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보고서 상세정보

TEM용 마이크로 압전구동 시료 스테이지 요소기술 개발
Development of Element Technology of Micro Piezo-driven Stage for TEM

  • 과제명

    TEM용 마이크로 압전구동 시료 스테이지 요소기술 개발 (개인시드) (1/1)

  • 주관연구기관

    한국기계연구원
    Korea Institute of Machinery and Materials

  • 연구책임자

    최기봉

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2016-01

  • 과제시작년도

    2015

  • 주관부처

    미래창조과학부
    KA

  • 사업 관리 기관

    한국기계연구원
    Korea Institute of Machinery and Materials

  • 등록번호

    TRKO201600001690

  • 과제고유번호

    1711034599

  • 키워드

    탄성힌지,병렬 메커니즘,힘전달메커니즘,변위증폭,스틱슬립구동Flexure hinge,Parallel mechanism,Force transfer mechanism,Displacement amplification,Stick-slip operation

  • DB 구축일자

    2016-05-14

  • 초록 


    This research is to develop a piezo-driven micro sample stage for the vacuum chamber of a desk-top TEM. A piezoelectric element i...

    This research is to develop a piezo-driven micro sample stage for the vacuum chamber of a desk-top TEM. A piezoelectric element is available in an environment for TEM, since it does not generate electromagnetic force which affects on an electron beam. In the stage, a mechanism is required to miniaturize for multi-axis operation because the vacuum chamber of the TEM has too small volume. In addition, the center of the mechanism must be hollow to transmit of an electron beam. To satisfy the requirements, a piezo-driven micro stage was developed. the size of the stage is 40 x 40 x10 mm3.
    The stage consists of a XY piezo-driven mechanism and a rotational mechanism. Two kinds of XY piezo-driven stages were developed. One has a serial mechanism and the other has a parallel mechanism. Since the displacement of the piezo actuator is too small, it must be amplified. A Lever-type force transmission mechanism and a bridge-type force transmission mechanism were considered. The former is adopted to the serial mechanism and the other is adopted to the parallel mechanism. To develop the rotational stage, a modified stick-slip operation mechanism was considered.
    Experiments were carried out to demonstrate the performance of the stage. The results shows that the developed stage is applicable to the desk-top TEM.


    ㅇ 본 과제는 탁상용 TEM의 진공 챔버 내에 장착될 초소형 고정밀 중공구비 압전 구동 시료 스테이지를 개발하는 것이다.
    ㅇ 시료의 미세 구동을 위한 초소형 압전 스테이지는 40 x 40 x10 mm3의 크...

    ㅇ 본 과제는 탁상용 TEM의 진공 챔버 내에 장착될 초소형 고정밀 중공구비 압전 구동 시료 스테이지를 개발하는 것이다.
    ㅇ 시료의 미세 구동을 위한 초소형 압전 스테이지는 40 x 40 x10 mm3의 크기와, XYΘ의 3축을 가지며 전자빔의 투과를 위한 중공이 마련된 것이 특징이다.
    ㅇ XY 스테이지는 탄성힌지 기반의 힘전달메커니즘에 의한 압전 소자의 변위증폭 메커니즘을 가진다.
    ㅇ 회전 스테이지는 Stick-slip에 의한 탄성힌지 기반의 개선된 회전 메커니즘이 개발되었다.
    ㅇ 개발된 압전 구동 스테이지는 탁상용 TEM의 진공챔버 내에 장착될 수 있음을 실험에 의해 증명했다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 최종보고서 ... 3
    4. 요약문 ... 4
    5. SUMMARY ... 7
    6. CONTENTS ... 8
    7. 목차 ... 9
    8. 제1장 연구개발과제의 개요 ... 10
    9. 1. 연구개발의 목적 ... 10
    10. 2. 연구개...
    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 최종보고서 ... 3
    4. 요약문 ... 4
    5. SUMMARY ... 7
    6. CONTENTS ... 8
    7. 목차 ... 9
    8. 제1장 연구개발과제의 개요 ... 10
    9. 1. 연구개발의 목적 ... 10
    10. 2. 연구개발의 필요성 및 범위 ... 10
    11. 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 11
    12. 1. 국외 기술개발 현황 ... 11
    13. 2. 국내 기술개발 현황 ... 12
    14. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 13
    15. 1. 시료 미세구동을 위한 초소형 스테이지의 구조 ... 13
    16. 2. 시료 미세구동을 위한 초소형 스테이지의 설계 및 해석 ... 13
    17. 3. 시료 미세구동을 위한 초소형 스테이지의 실험 ... 21
    18. 4. 결론 ... 24
    19. 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 25
    20. 1. 목표달성도 종합 ... 25
    21. 2. 관련분야에의 기여 ... 28
    22. 제5장 연구개발성과의 활용계획 ... 29
    23. 제6장 연구시설·장비 현황 ... 29
    24. 제7장 참고 문헌 ... 29
    25. 끝페이지 ... 30
  • 참고문헌

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