• 제목/요약/키워드: 주사탐침 현미경

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주사탐침열현미경의 감도향상을 위한 전체 실리콘 산화막 열전탐침의 열적설계 및 일괄제작 (Thermal Design and Batch Fabrication of Full SiO2 SThM Probes for Sensitivity Improvement)

  • 정승필;김경태;원종보;권오명;박승호;최영기;이준식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제32권10호
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    • pp.800-809
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    • 2008
  • Scanning Thermal Microscope (SThM) is the tool that can map out temperature or the thermal property distribution with the highest spatial resolution. Since the local temperature or the thermal property of samples is measured from the extremely small heat transferred through the nanoscale tip-sample contact, improving the sensitivity of SThM probe has always been the key issue. In this study, we develop a new design and fabrication process of SThM probe to improve the sensitivity. The fabrication process is optimized so that cantilevers and tips are made of thermally grown silicon dioxide, which has the lowest thermal conductivity among the materials used in MEMS. The new design allows much higher tip so that heat transfer through the air gap between the sample-probe is reduced further. The position of a reflector is located as far away as possible to minimize the thermal perturbation due to the laser. These full $SiO_2$ SThM probes have much higher sensitivity than that of previous ones.

주사탐침열파현미경을 이용한 1 차원 나노구조체의 정량적 열전도도 계측기법 (Quantitative Method to Measure Thermal Conductivity of One-Dimensional Nanostructures Based on Scanning Thermal Wave Microscopy)

  • 박경배;정재훈;황광석;정의한;권오명
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권12호
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    • pp.957-962
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    • 2014
  • 본 연구에서는 나노스케일의 공간 해상도를 가지는 주사탐침열파현미경(scanning thermal wave microscopy, STWM)을 이용하여 1 차원 나노구조체의 열전도도를 정량적으로 계측하는 방법을 제시한다. 먼저, 1 차원 나노구조체의 열확산도를 계측하기 위한 STWM 의 원리를 설명한 후, 정량적인 열확산도 계측을 위한 이론적 해석 과정을 설명한다. STWM 을 이용한 본 계측기법은 열파가 이동한 거리에 따른 상대적인 위상지연만을 가지고 열확산도를 계측하여 열전도도를 구하기 때문에 탐침과 나노구조체 사이의 열접촉저항 및 나노구조체와 열원간의 열접촉저항의 영향을 받지 않으며, 나노구조체에 인가되는 정확한 열유속을 구할 필요가 없다. 따라서 기존의 측정 기법들에 비해 계측이 매우 단순하면서도 정량적인 계측이 가능하다.

주사탐침현미경을 위한 정밀 구조 설계 (Precision-structural Design for Scanning Probe Microscopes)

  • 이무연;심재술;이동연
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.4095-4099
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    • 2010
  • 주사탐침현미경과 같은 나노 측정 시스템은 외란으로부터 보호를 받아야만 한다. 주사탐침현미경의 설계를 위해 외부 진동진동의 특성을 파악해야 하고, 구조프레임 자체의 진동 해석 해야 한다. 또한 장치의 최고 정밀도를 파악하기 위하여, 외부진동의 영향을 분석해야 한다. 본 논문에서는 바닥진동과 구조프레임을 동시에, 진동 분석과 실험을 통하여 진동 특성을 조사하였다.