KR101468061B1 - 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치 - Google Patents

스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101468061B1
KR101468061B1 KR1020120131404A KR20120131404A KR101468061B1 KR 101468061 B1 KR101468061 B1 KR 101468061B1 KR 1020120131404 A KR1020120131404 A KR 1020120131404A KR 20120131404 A KR20120131404 A KR 20120131404A KR 101468061 B1 KR101468061 B1 KR 101468061B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
driving
detector
scanner
unit
scanning unit
Prior art date
Application number
KR1020120131404A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140065031A (ko
Inventor
조아진
오현석
정상한
안병운
Original Assignee
파크시스템스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 파크시스템스 주식회사 filed Critical 파크시스템스 주식회사
Priority to KR1020120131404A priority Critical patent/KR101468061B1/ko
Publication of KR20140065031A publication Critical patent/KR20140065031A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101468061B1 publication Critical patent/KR101468061B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
    • H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
    • H01J37/1472—Deflecting along given lines
    • H01J37/1474—Scanning means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/244—Detectors; Associated components or circuits therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/252—Tubes for spot-analysing by electron or ion beams; Microanalysers
    • H01J37/256—Tubes for spot-analysing by electron or ion beams; Microanalysers using scanning beams
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
    • H01J37/266—Measurement of magnetic- or electric fields in the object; Lorentzmicroscopy
    • H01J37/268—Measurement of magnetic- or electric fields in the object; Lorentzmicroscopy with scanning beams
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

본 발명은 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 두 개 이상의 지점에서 스캔부의 X 방향, Y 방향의 좌표를 각각 측정하는 디텍터와 서로 다른 두 개 이상의 지점에서 X 방향, Y 방향으로 스캔부를 각각 구동하는 스캐너의 제어방법 및 이를 이용한 스캐너 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스캐너의 제어방법은, 바디와, 상기 바디에 대해 상대변위되는 스캔부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제1방향으로 구동하는 한 쌍의 제1구동부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제2방향으로 구동하는 한 쌍의 제2구동부와, 제1방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제1디텍터와, 제2방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제2디텍터를 구비하는 스캐너의 제어방법으로서, 상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터는, 상기 바디를 기준으로 하여 상기 스캔부의 구동변위를 측정하며, 상기 제1구동부와 상기 제2구동부에 가해지는 구동신호는, 상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터에서 측정된 구동변위를 피드백 제어하여 생성되되, 상기 스캔부 자체의 변형량을 고려한 제어를 제외하고 상기 피드백 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치에 따르면, 스캔부를 구동하는 구동부의 구동전압의 포화를 방지하여, 스캔부의 이상 움직임을 방지할 수 있고, 불필요한 측정시간을 단축할 수 있다.

Description

스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치{Control method of scanner and scanner device using thereof}
본 발명은 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 두 개 이상의 지점에서 스캔부의 X 방향, Y 방향의 좌표를 각각 측정하는 디텍터와 서로 다른 두 개 이상의 지점에서 X 방향, Y 방향으로 스캔부를 각각 구동하는 스캐너의 제어방법 및 이를 이용한 스캐너 장치에 관한 것이다.
주사탐침현미경(SPM, Scanning Probe Microscope)은 MEMS공정 등을 통하여 제작된 미세한 프로브를 시료의 표면 위로 훑고 지나가게 하면서(Scanning), 그 시료의 표면 특성을 측정하여 3D 이미지로 보여주는 현미경을 말한다. 이러한 주사탐침 현미경은 측정 방식에 따라, 원자현미경(AFM, Atomic Force Microscope), 주사터널링현미경(STM, Scanning Tunneling Microscope) 등으로 세분화되는데, 프로브와 시료 간의 상대적인 움직임을 만드는 스캐닝이 필수적이므로, 스캐너가 공통적으로 사용된다.
스캐너는, 튜브 형상의 피에조(Piezo)를 사용하여 XY 방향의 스캔과 Z 방향의 피드백을 동시에 행하는 튜브 스캐너(Tube Scanner)가 일반적으로 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 튜브 스캐너의 경우, X 방향과 Y 방향의 움직임이 서로 상관관계(커플링)에 있어, X 방향으로의 움직임이 Y 방향의 움직임에 직접적으로 영향을 미치게 된다. 이로 인하여, XY 스캔의 선형성을 기대할 수 없어, 정확한 측정 데이터를 얻을 수 없다는 치명적인 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 플렉셔(flexure) 구조를 이용하여 XY 스캐너를 구성하고, Z 스캐너를 이와 분리한 원자현미경이 개발되었다(특허문헌 1, 2 참조).
한편, 초기에는 이러한 XY 스캐너의 스캔부의 움직임을 측정하는 디텍터를 하나의 2 방향 위치 검출 센서로 배치하고, 이러한 하나의 2 방향 위치 검출 센서에서 측정되는 변위값을 피드백 제어하여 XY 방향으로의 스캔 움직임을 제어하였다. 그러나, 하나의 2 방향 위치 검출 센서로 제어하는 경우, X 방향과 Y 방향의 직교성을 달성하기 어렵고, 특히 상기 2 방향 위치 검출 센서와 멀리 떨어진 부분에서는 더욱 이러한 직교성이 달성되기 어렵다는 문제점을 인식하게 되었다.
이에, X 방향과 Y 방향의 움직임 간의 직교성을 달성하기 위하여, 2 개의 2 방향 위치 검출 센서를 이용하여 각 구동부를 피드백 제어하는 발명이 개발되었다(특허문헌 2 참조). 특허문헌 2에 개시된 XY 스캐너를 참조하면, 샘플이 놓여지는 가동 스테이지의 XY 측의 양단에서 각각 두 개의 구동부를, 2개 이상의 이동 위치 검출 센서를 이용하여 폐루프 제어(Closed-Loof Control)하여 구동함으로써, XY 스캔의 선형성을 획기적으로 높이는 발명이 개시되어 있다. 또한, 서로 다른 지점에 2개 이상의 2 방향 위치 검출 센서를 이용하면, X 방향과 Y 방향의 움직임의 직교성을 달성할 수 있다.
그러나, 특허문헌 2와 같이, 2개의 2 방향 위치 검출 센서를 이용하여 제1지점에서의 X1, Y1의 변위량과, 제2지점에서의 X2, Y2의 변위량을 측정하여, 계획한 X 방향의 움직임과 Y 방향의 움직임대로 스캔하도록, 각각의 구동부를 피드백 제어하는 방식으로 구동할 경우, 일시적으로 구동부에 인가될 수 있는 구동 전압의 허용치를 초과하는 구동 신호가 구동부에 인가되어, 원하지 않는 이미지가 얻어지는 경우가 종종 발생하는 문제점이 있다.
도 6a 및 도 6b는 기존의 제어방법의 사용시 구동부의 구동 전압이 포화되는 이상현상이 나타났을 경우의 샘플 이미지 및 디텍터 신호의 에러값의 이미지이다. 본 이미지들은 본 발명의 출원인인 (주)파크시스템스(http://www.parkafm.com)에서 제작된 XY 스캐너(스캔 범위 100μm X 100μm)를 사용하여 원자현미경(모델명 : XE-150)으로 얻어졌다. 본 XY 스캐너는 특허문헌 2에 개시된 XY 스캐너와 동일한 구조를 가지고 있다. 이에 대한 구체적인 구조는 (주)파크시스템스의 홈페이지(http://www.parkafm.com)에 개시되어 있다. 또한, 도 6a의 측정 샘플은 10μm X 10μm의 스탠다드 그레이팅(standard grating)이 사용되었으며, 도 6b의 디텍터 신호의 에러값(원하는 값과의 차이값)은 2개의 X 방향의 디텍터 중 하나의 디텍터 신호의 에러값에 해당된다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 특정부분에서 이미지를 얻는 도중에 4개의 구동부 중 하나 이상의 구동부에서 이상 포화현상이 발생하여 샘플 이미지가 왜곡된 것을 알 수 있다. 특히, 도 6b를 참조하면, 디텍터 신호의 에러값은 스캔 영역 중 전 영역에서 일정해야 하나 구동부 중 하나 이상의 포화로 인하여 특정 부분에서 수용범위를 초과하는 값이 측정된 것을 알 수 있다. 이로 인하여, 도 6a와 같이 스탠다드 그레이팅의 이미지가 왜곡되며, 이러한 이미지는 사용할 수 없어, 재측정의 대상이 된다.
(특허문헌 1) KR 10-0646441
(특허문헌 2) KR 10-0523031
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 제1방향(X 방향)의 한 쌍의 제1구동부와 제2방향(Y 방향)의 한 쌍의 제2구동부와 제1방향 위치측정용인 2 이상의 제1디텍터와 제2방향 위치측정용인 2 이상의 제2디텍터가 구비된 스캐너를 제어함에 있어서, 스캔부 자체의 변형량을 제어하지 않고 제어함으로써, 각 구동부에 인가되는 구동전압이 포화되는 것을 방지할 수 있는 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치를 제공함에 있다.
본 발명에 따른 스캐너의 제어방법은, 바디와, 상기 바디에 대해 상대변위되는 스캔부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제1방향으로 구동하는 한 쌍의 제1구동부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제2방향으로 구동하는 한 쌍의 제2구동부와, 제1방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제1디텍터와, 제2방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제2디텍터를 구비하는 스캐너의 제어방법으로서, 상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터는, 상기 바디를 기준으로 하여 상기 스캔부의 구동변위를 측정하며, 상기 제1구동부와 상기 제2구동부에 가해지는 구동신호는, 상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터에서 측정된 구동변위를 피드백 제어하여 생성되되, 상기 스캔부 자체의 변형량을 고려한 제어를 제외하고 상기 피드백 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1방향은 X 방향이며, 상기 제2방향은 Y 방향인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터는, 서로 다른 지점에 설치된 2 이상의 2방향 PSPD(Position Sensitive Photo Diode)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 2방향 PSPD는 디텍터 홀더에 부착되고, 상기 디텍터 홀더는 상기 바디에 고정되며, 상기 스캔부에는 광원이 설치되고, 상기 광원이 상기 2방향 PSPD의 광수취면에 광을 조사하여 상기 2방향 PSPD가 상기 스캔부의 구동변위를 측정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1디텍터 및 상기 제2디텍터에서 측정된 구동변위 좌표를 이용하여, 상기 스캔부의 제1방향으로의 평행이동량, 제2방향으로의 평행이동량, 상기 스캔부의 회전량 및 상기 스캔부 자체의 변형량을 각각 구한 후, 상기 스캔부 자체의 변형량을 고려한 제어를 제외하고 상기 피드백 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캐너는, XY 방향의 스캔과 Z 방향의 스캔을 분리하여 행하는 원자현미경에서 사용되는 XY 스캐너인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 스캐너 장치는, 바디와 상기 바디에 대해 상대변위되는 스캔부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제1방향으로 구동하는 한 쌍의 제1구동부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제2방향으로 구동하는 한 쌍의 제2구동부와, 제1방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제1디텍터와, 제2방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제2디텍터를 구비하는 스캐너와, 상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터의 검출값을 수신하여, 상기 검출값을 토대로 피드백 제어를 수행하여 상기 제1구동부 및 제2구동부에 인가되는 구동전압을 생성하는 제어부를 구비하며, 상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터는 상기 바디를 기준으로 하여 상기 스캔부의 구동변위를 측정하며, 상기 제어부는 상기 스캔부 자체의 변형량을 고려한 제어를 제외하고 상기 피드백 제어를 행하여 구동전압을 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치에 따르면, 스캔부를 구동하는 구동부의 구동전압의 포화를 방지하여, 스캔부의 이상 움직임을 방지할 수 있고, 불필요한 측정시간을 단축할 수 있다.
도 1a는 본 발명에 따른 제어방법이 적용되는 XY 스캐너에서 커버를 제거한 배면도이다.
도 1b는 본 발명에 따른 제어방법이 적용되는 XY 스캐너의 정면도이다.
도 2는 도 1의 XY 스캐너의 구동부의 상세도이다.
도 3a 내지 3d는 스캔부의 운동 양태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제어방법에 따른 효과에 대한 실험을 위한 300mm 웨이퍼에서의 측정점을 나타낸 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제어방법에 따른 효과를 나타내는 비교 그래프이다.
도 6a 및 도 6b는 기존의 제어방법의 사용시 구동부의 구동 전압이 포화되는 이상현상이 나타났을 경우의 샘플 이미지 및 디텍터 신호의 에러값의 이미지이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에 따른 스캐너의 제어방법이 적용될 수 있는 스캐너의 구조에 대해 기술하고, 본 발명에 따른 스캐너의 제어방법에 대해 설명하고, 이러한 제어방법의 효과에 대해 설명하기로 한다.
1. 스캐너의 구조
본 발명에 따른 제어방법은 일정 평면 상을 평행이동하여 스캔할 수 있는 스캐너에 적용될 수 있다. 본 실시예에서는 XY 방향의 스캔과 Z 방향의 스캔을 분리하여 행하는 원자현미경(AFM)에 있어서, 샘플을 XY 평면에서 스캔하는 XY 스캐너를 예로 들어 설명하나, 이에 국한되는 것은 아니다.
도 1a는 본 발명에 따른 제어방법이 적용되는 XY 스캐너(100)에서 커버를 제거한 배면도를 나타내고, 도 1b는 본 발명에 따른 제어방법이 적용되는 XY 스캐너(100)의 정면도를 나타낸다. 또한, 도 2는 도 1의 XY 스캐너(100)의 구동부의 상세도이다.
본 발명에 따른 스캐너의 제어방법을 설명하기에 앞서, 도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 제어방법이 구현되는 XY 스캐너(100)의 구조에 대해 설명한다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, XY 스캐너(100)는 하부의 XY 스테이지 등에 고정되는 바디(10)와, 바디(10)에 대해 상대변위되는 스캔부(20)와, 스캔부(20)를 X 방향으로 구동하는 한 쌍의 제1구동부(30)와, 스캔부(20)를 Y 방향으로 구동하는 한 쌍의 제2구동부(40)와, X 방향과 Y 방향에 대한 스캔부(20)의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 한 쌍의 XY 디텍터(XY detector, 50)를 포함하여 구성된다.
바디(10)와 스캔부(20)는, 스캔부(20)의 네 변에서는 분리되어 있으나, 스캔부(20)의 네 모서리 부근에서는 플렉셔 구조(flexure structure, 11)에 의해 연결되어 있다. 바디(10)는 강체에 고정되는데, 예를 들어 XY 스캐너(100)의 하부(배면)에 장착되는 XY 스테이지 등에 고정될 수 있다. 바디(10)의 고정은 바디(10)의 네 모서리 부근에 형성된 카운터보어(12)에 의해 행해진다. 스캔부(20)는 측정 대상인 샘플이 놓이게 되는 샘플척(미도시)을 고정하여 샘플을 스캔하는 부분으로서, X 방향과 Y 방향으로 이동할 수 있다.
스캔부(20)는 한 쌍의 제1구동부(30)와, 한 쌍의 제2구동부(40)로 구동된다. 제1구동부(30)는 스캔부(20)를 X 방향으로 움직일 수 있도록 서로 다른 위치에서 각각 스캔부(20)에 힘을 가하며, 제2구동부(40)는 스캔부(20)를 Y 방향으로 움직일 수 있도록 서로 다른 위치에서 각각 스캔부(20)에 힘을 가한다. 제1구동부(30)와 제2구동부(40)는 동일한 구조를 가지고 있으며, 상세한 구조는 도 2에 도시되어 있다. 이하, 제1구동부(30)를 기준으로 그 구조를 설명한다.
도 2를 참조하면, 제1구동부(30)는, 피에조 스택(piezo stack, 31)과, 고정부(32)와, 포스 레버(force lever, 33)와, 피봇 포인트(pivot point, 34)와, 가동 지그(moving zig, 35)와, 나사(36)와 스프링(37)을 포함한다.
피에조 스택(31)은 제어부(미도시)로부터 출력된 구동 신호(전압)에 의해 신장되거나 축소되어 스캔부(20)를 이동시키는 힘을 제공하는 액츄에이터이다. 피에조 스택(31)은 양극과 음극 전극 사이에 얇게 형성된 피에조를 개재하여 적층한 것으로서, 인가되는 전압에 따라 길이가 변경되는 특성을 가진다. 예를 들어, 피에조 스택(31)에 인가되는 전압을 크게 하면 할수록 피에조 스택(31)은 신장되며, 인가되는 전압을 작게 하면 할수록 피에조 스택(31)은 축소된다.
고정부(32)는 피에조 스택(31)의 일단을 지지하면서, 바디(10)에 고정되는 부분이며, 포스 레버(33)와 연결된다. 포스 레버(33)에는 피에조 스택(31)과 선 접촉을 하는 원통형의 피봇 포인트(34)가 고정되며, 포스 레버(33)는 피에조 스택(31)의 길이 변화에 수반하여 피봇 운동한다. 포스 레버(33)의 단부에는 가동 지그(35)가 연결되며, 가동 지그(35)의 단부는 스캔부(20)에 고정되어, 포스 레버(33)의 움직임을 스캔부(20)에 전달한다. 이로 인해, 스캔부(20)가 스캔될 수 있게 된다. 또한, 지렛대 원리에 의해 피에조 스택(31)의 신장량에 비해 큰 변위로 스캔부(20)를 움직일 수 있다.
고정부(32)에는 나사(36)가 체결되는 한편, 이 나사(36)는 포스 레버(33)를 관통한다. 나사(36)의 헤드와 포스 레버(33) 사이에는 스프링(37)이 개재되어 있고, 스프링(37)은 피에조 스택(31)이 신장되어 포스 레버(33)가 나사(36)의 헤드에 가까워질수록 멀어지는 방향으로 힘을 가하게 된다. 따라서, 피에조 스택(31)이 축소되는 경우, 스프링(37)의 힘에 의해 피봇 포인트(34)와 피에조 스택(31)의 접촉 상태는 유지되며, 스캔부(20)도 이동하게 된다.
도 1(b)를 참조하여, 스캔부(20)의 이동량을 검출하는 디텍터에 대해 설명한다. 본 실시예에 따른 스캐너에는, X 방향에 대한 스캔부(20)의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2개의 제1디텍터와, Y 방향에 대한 스캔부(20)의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2개의 제2디텍터가, 2개의 2방향 PSPD(Photo Sensitive Photo Diode)에 의해 구현되어 있다. 즉, 본 실시예에서는 한 쌍의 XY 디텍터(50)로 제1지점에서 좌표(X1, Y1)와, 제2지점에서의 좌표(X2, Y2)를 각각 얻을 수 있도록 되어 있어, 하나의 XY 디텍터(50)가 제1디텍터와 제2디텍터의 역할을 동시에 담당한다.
XY 디텍터(50)는 스캔부(20)의 대향하는 모서리 부근에 한 쌍이 설치된다. XY 디텍터(50)는 광수취면이 스캔부(20)를 향하도록 하여 디텍터 홀더(51)에 고정 설치된다. 디텍터 홀더(51)는 직사각형의 형태로서, 일단이 바디(10)에 고정되어, 결과적으로 XY 디텍터(50)는 바디(10)에 대해 고정된다. 스캔부(20)에는 광원(미도시)이 고정되어 있고, 광원은 XY 디텍터(50)의 광수취면에 광을 조사한다. 따라서, 스캔부(20)의 움직임이 광원을 통해 XY 디텍터(50)에서 검출될 수 있다.
엄밀히 말하면, XY 디텍터(50)는 스캔부(20)의 절대좌표를 측정하는 것은 아니며, 바디(10)에 대해 고정되어 있으므로, 바디(10)를 기준으로 한 스캔부(20)의 좌표를 측정하는 것이다.
2. 본 발명에 따른 제어방법
이와 같은 기계적 구성을 가진 XY 스캐너(100)의 제어방법에 대해 설명하도록 한다.
XY 스캐너(100)의 스캔부(20)는 XY 평면 상을 스캔하도록 되어 있으며, 스캔부(20)의 위치 제어가, 획득되는 샘플의 표면 이미지에 큰 영향을 미치게 된다. 스캔부(20)의 움직임을 원하는 움직임과 동일하게 맞추기 위해, 일반적으로 XY 디텍터(50)에서 검출된 데이터를 토대로 제1구동부(30) 및 제2구동부(40)에 인가되는 신호를 피드백 제어할 필요가 있다. 즉, 한 쌍의 XY 디텍터(50)에서 각각 검출된 위치좌표인 (X1, Y1), (X2, Y2)의 값이 원하는 값과 차이가 있는 경우, 제어부는 이를 보정하도록 제1구동부(30), 제2구동부(40) 각각에 인가되는 구동전압을 보정하여 출력한다. 즉, XY 스캐너(100)는, 스캔부(20)가 계획된 대로 움직이지 않음으로써 발생되는 모든 오차를 수정하여 계획된대로 움직이도록 제어부에 의해 피드백 제어된다.
그러나, 이와 같이 제어될 경우, 구동전압이 피에조 스택(31)에 가해질 수 있는 최대값을 초과하도록 제1구동부(30) 또는 제2구동부(40)의 피에조 스택(31)에 가해져서 포화(saturation)되는 경우가 있다. 이는 스캔부(20)의 어떤 오차값을 보정하기 위해서는 피에조 스택(31)의 한계값을 넘는 큰 힘이 필요하며, 결국 이 오차값을 보정하지 못한 것으로 생각된다. 그러나, 이러한 오차값이 크지 않은 경우 오차값의 보정을 포기하고 제어하는 것이 제1구동부(30)나 제2구동부(40)에 가해지는 구동전압의 포화를 방지하여 원하는 샘플의 이미지를 얻는데 더욱 효과적이라 생각된다. 이에 따라, 본 발명의 발명자는 피드백 제어의 메커니즘을 분석하여 최적인 제어방법에 대해 연구한 결과, 바디(10)의 변형이 없다고 가정한 후, 스캔부(20) 자체의 변형을 고려한 제어를 제외하여 피드백 제어를 행함으로써 제1구동부(30) 또는 제2구동부(40)에 가해지는 구동전압의 포화를 방지할 수 있다는 점을 알아내었다. 이하 본 발명에 따른 제어방법을 자세히 설명한다.
먼저, 스캔부(20)의 운동 양태를, 서로 디커플된(decoupled) 세 가지 운동으로 구분할 수 있는데, 그 세 가지 양태에는, 평행이동, 회전, 변형이 있다. 일반적인 스캔부(20)의 위치 제어에 있어서는, 이러한 세 가지 운동 양태에 기인하는 오차값을 모두 수정하도록 제어된다고 할 수 있다.
도 3a 내지 3d는 스캔부(20)의 운동 양태를 설명하기 위한 도면으로서, 도 3a 내지 3d를 참조하여 기존의 제어방법에 대해 설명하고, 본 발명에 따른 제어방법에 대해 설명한다.
도 3a는 스캔부(20)를 개략화하여 도시한 것으로서, X 방향의 변위를 서로 다른 두 지점에서 측정하는 한 쌍의 제1디텍터(52)와, Y 방향의 변위를 서로 다른 두 지점에서 측정하는 한 쌍의 제2디텍터(53)가 각각 스캔부(20)의 중심으로부터 L 만큼 떨어져서 위치되어 있다. 도 3(a)의 스캔부(20)는 설명의 편위를 위하여 제1디텍터(52)와 제2디텍터(53)를 분리하여 네 개의 디텍터로 표시한 것으로서, 도 1의 XY 스캐너(100)와 같이 제1디텍터(52)와 제2디텍터(53)를 합친 2방향 PSPD 형태의 XY 디텍터(50) 한 쌍을 사용하여도 무방하다.
도 3(b)는 스캔부(20)의 평행이동을 나타내고, 도 3(c)는 스캔부(20)의 회전을 나타내고, 도 3(d)는 스캔부(20) 자체의 변형을 나타낸다. 여기서 θ, η은 스캔부(20)의 Y 축(실선)이 절대 좌표의 Y 축(점선)과 이루는 각도(즉, 변형된 각도)를 나타내며, (X, Y)는 스캔부(20)의 중심이 이동한 좌표를 나타낸다. 또한, X1, X2는 제1디텍터(52)의 서로 다른 지점에서의 측정값을 나타내고, Y1, Y2는 제2디텍터(53)의 서로 다른 지점에서의 측정값을 나타낸다.
먼저, 평행이동에 의한 이동값인 X, Y를 X1, X2, Y1, Y2로 나타내면 아래식과 같다.
Figure 112012095368693-pat00001
Figure 112012095368693-pat00002
또한, 회전에 의한 회전각인 θ를 X1, X2, Y1, Y2, L로 나타내면 아래식과 같다(단, θ는 0에 극히 가까운 값으로 가정한다).
Figure 112012095368693-pat00003
부연하면, θ는 스캔부(20)의 X 축(실선)이 절대 좌표의 X 축(점선)과 이루는 각과 스캔부(20)의 Y 축(실선)이 절대 좌표의 Y 축(점선)과 이루는 각의 평균으로서 구해진다.
또한, 변형에 의한 회전각인 η를 X1, X2, Y1, Y2, L로 나타내면 아래식과 같다(단, η는 0에 극히 가까운 값으로 가정한다).
Figure 112012095368693-pat00004
부연하면, η는 스캔부(20)의 X 축(실선)이 절대 좌표의 X 축(점선)과 이루는 각과 스캔부(20)의 Y 축(실선)이 절대 좌표의 Y 축(점선)과 이루는 각의 평균으로서 구해진다.
상기 식들을 합하여 행렬의 형식으로 정리하면 아래식과 같다.
Figure 112012095368693-pat00005
즉, 상기 수학식 4는 제1디텍터(52) 및 제2디텍터(53)에서 측정된 X1, X2, Y1, Y2 값을 X, Y 방향의 평행이동량, 회전량, 변형량으로 분리하는, 즉 좌표 변환(coordinate transform)하는 행렬식인 것이다.
평행이동, 회전, 변형의 각 모션을 제어하기 위한 힘을 FX, FY, Fθ, Fη로 지칭한다(여기서, FX, FY는 평행이동의 모션을 제어하기 위한 힘, Fθ는 회전의 모션을 제어하기 위한 힘, Fη는 변형의 모션을 제어하기 위한 힘임). 이 FX, FY, Fθ, Fη는 수학식 4에서 구해진 X, Y, θ, η를 피드백 제어(예를 들어, PID 제어)하여 얻어지는 값이다. 구체적으로는, 수학식 4에서 구해진 X는 Xin(원하는 X 방향의 평행이동량), Y는 Yin(원하는 Y방향의 평행이동량)으로 보정되도록 FX, FY를 제어하고, 수학식 4에서 구해진 θ, η은 0으로 보정되도록 Fθ, Fη를 제어한다.
또한, FX, FY, Fθ, Fη를 제1구동부(30)와 제2구동부(40)의 각각의 피에조 스택(31)에 인가되는 힘인 FX1, FY1, FX2, FY2로 변환하여 각각의 제1구동부(30) 및 제2구동부(40)를 제어하게 된다. FX, FY, Fθ, Fη를 FX1, FY1, FX2, FY2로 변환하는 식은 수학식 4의 행렬의 역행렬을 이용하여 아래와 같이 구할 수 있다.
Figure 112012095368693-pat00006
이렇게 구해진 FX1, FY1, FX2, FY2을 토대로 각각의 힘에 대응되는 구동전압을 피에조 스택(31)에 인가하여 위치 오차를 보정하게 된다.
이렇듯 일반적인 스캐너의 위치제어에서는, X, Y는 원하는 위치에 위치되도록 피드백 제어되며, θ 및 η은 0이 되도록 피드백 제어된다. 그러나, η가 0이 되도록 피드백 제어하는 것은 변형이 생긴 스캔부(20)를 재차 변형을 하는 것이므로, 제1구동부(30) 또는 제2구동부(40)에는 큰 힘이 작용되어야 할 것인데 반해, 이로 인해 보정되는 변형량은 무시할 만큼 작을 것으로 생각된다.
따라서, 본 발명의 제어방법의 특징은, 상기 제어식에서 η가 0이 되도록 제어하는 항목을 제거하고 피드백하는 것으로서, 상기 수학식 4에서 η에 대한 식을 제거하여 제어하는 것이다. 이를 식으로서 나타내면 아래와 같다.
Figure 112012095368693-pat00007
이에 따라, FX, FY, Fθ를 FX1, FY1, FX2, FY2로 변환하여 제1구동부(30) 및 제2구동부(40)를 제어하게 되며, 이에 대한 변환식은 아래와 같다.
Figure 112012095368693-pat00008
즉, 수학식 7에 따르면, 본 발명에 따른 스캐너 장치는, 스캔부(20)의 평행이동량과 회전량만을 제어하고, 스캔부(20) 자체의 변형량에 대해서는 제어를 수행하지 않게 된다.
3. 효과
도 4는 본 발명의 제어방법에 따른 효과에 대한 실험을 위한 300mm 웨이퍼에서의 측정점을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 제어방법에 따른 효과를 나타내는 비교 그래프이다.
도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 제어방법에 따른 효과를 설명하기로 한다. 본 실험은 본 발명의 출원인인 (주)파크시스템스(http://www.parkafm.com)에서 제작된 XE-150의 XY 스캐너(스캔 범위 100μm X 100μm)로 행하여졌다. 본 실험 대상인 XY 스캐너는 도 1 및 2의 XY 스캐너(100)와 동일한 구조를 가지고 있다. 또한, 본 실험에서의 XY 스캐너의 하부에는 XY 스캐너를 평행이동할 수 있는 XY 스테이지가 장착되어 있다. 이에 대한 개략적인 원자현미경의 구조는 한국등록공보 제0646441호에 개시되어 있으며, 구체적인 구조는 (주)파크시스템스의 홈페이지(http://www.parkafm.com)에 개시되어 있다.
XY 스캐너(100)의 스캔부(20)에 도 4와 같은 300mm 웨이퍼를 고정하여, 도 4에 표시된 위치에 원자현미경의 캔틸레버가 위치하여 해당 지점을 측정할 수 있는 위치로 XY 스테이지를 이동한 후, 각각의 지점에서 스캔부(20)의 중심이 측정 원점, 즉 (0, 0)인 점에 위치하도록 피드백 제어(servo on)한 채로, 제1구동부(30)에 각각 가해지는 구동전압(VX1, VX2)을 측정하고, 제2구동부(40)에 각각 가해지는 구동전압(VY1, VY2)을 측정하여, 도 5(a) 및 도 5(b)에 도시하였다.
도 5(a)는 일반적인 스캐너의 제어방법을 사용하여 제어한 경우의 실험결과를 나타내고, 도 5(b)는 본 발명에 따른 제어방법을 사용하여 제어한 경우의 실험결과를 나타낸다.
도 5(a)를 참조하면, 일반적인 스캐너의 제어방법을 사용할 경우, 2, 3, 4, 6, 7, 12, 13 지점에서 제1구동부(30) 중 하나의 피에조 스택(31)에 한계치를 넘는 구동전압이 인가되어 포화된 것을 알 수 있으며, 다른 피에조 스택(31)에도 비교적 큰 구동전압이 인가되는 것을 알 수 있다.
이에 반하여, 도 5(b)를 참조하면, 본 발명에 따른 제어방법을 사용하여, 스캔부(20) 자체의 변형량의 제어를 하지 않고 위치제어를 행할 경우, 위치에 상관없이 비교적 작은 값의 구동전압이 일정하게 인가되는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 스캐너의 제어방법을 사용할 경우, 제1구동부(30) 및 제2구동부(40)에 인가되는 구동전압이 포화되는 현상을 방지할 수 있다.
이러한 실험결과는, 스캔부(20) 자체의 변형량의 제어를 하지 않고 위치제어를 행함으로써 얻어진 것으로서, 이하와 같은 원인에 의해 얻어진 것으로 생각된다.
도 1(b) 및 도 3(a)를 참조하면, 제1디텍터(52) 및 제2디텍터(53)는 바디(10)에 고정되어, 바디(10)를 기준으로 하여 스캔부(20)의 변위량을 측정한다. 제1디텍터(52) 및 제2디텍터(53)로 실제의 스캔부(20) 자체의 변형을 측정할 수도 있으나, 바디(10)가 변형된다면 제1디텍터(52) 및 제2디텍터(53)도 이러한 바디(10)의 변형에 따라 이동되어 실질적으로 스캔부(20)가 변형되지 않더라도 스캔부(20) 자체의 변형값이 측정될 수 있다.
예를 들어, 바디(10)의 변형은, XY 스캐너(100)를 하부의 XY 스테이지에 고정할 때 발생될 수 있다. 도 1을 참조하면, XY 스캐너는 바디(10)에 형성된 카운터보어(12)에 나사를 삽입하여 나사산이 형성된 XY 스테이지에 나사를 결합시킴으로써 고정시킨다. 이 경우, 나사의 헤드가 바디(10)를 누르게 되고, 바디(10)의 변형이 생기게 된다. 특히, 카운터보어(12)는 바디(10)의 네 모서리 부근에 형성되어 있으므로, 각 카운터보어(12)의 체결힘의 차이가 크면, 변형이 커지게 되는 것은 자명하다.
또한, XY 스캐너(100)가 결합되는 XY 스테이지의 상판도, 그 하판에 대해 상대이동시킴에 따라 미세한 변형이 생기며, 이는 바디(10)의 변형으로 이어진다. 따라서, 도 4에 도시된 웨이퍼의 각 위치에 따라 XY 스테이지의 상판이 위치하는 모양이 다르게 되어, 바디(10)의 변형량이 다르게 되고, 이에 따라 제어부는 제1디텍터(52)와 제2디텍터(53)에서 측정된 값에 스캔부(20) 자체의 변형량이 위치에 따라 다르게 포함된 것으로 계산한다. 이러한 제1디텍터(52)와 제2디텍터(53)의 측정 결과를 기초로, 스캔부(20)의 위치 제어를 일반적인 제어방법으로 행할 경우, 스캔부(20) 자체의 변형량을 피드백 제어하기 위해 큰 힘이 필요하므로, 도 5(a)와 같이 제1구동부(30) 또는 제2구동부(40)에 포화된 구동전압이 인가될 수 있으며, 또한 비교적 큰 구동전압이 인가된다(이 제어는 실질적으로 바디(10)의 변형을 보정하려는 제어에 해당된다고 생각된다). 즉, 바디(10)에 대한 스캔부(20)의 상대적인 위치를 측정하는 제1디텍터(52) 및 제2디텍터(53)에서 측정된 변위량에서 좌표변환하여 얻어지는 스캔부(20) 자체의 변형량은, 실제의 스캔부(20) 자체의 변형량과 바디(10)의 변형에 의한 제1디텍터(52)와 제2디텍터(53)의 측정치 왜곡을 포함한 것이라 할 수 있다.
이렇게 측정된 스캔부(20) 자체의 변형량을 피드백 제어하지 않는 경우, 도 5(b)와 같이 구동전압이 포화되지 않고, 비교적 작은 값으로 일정하게 유지되므로, 안정적인 스캔을 행할 수 있다. 스캔부(20) 자체의 변형량을 제어하기 위해서는 큰 구동전압이 필요하지만, 실제로 변형되는 양은 무시할 만큼 작다. 따라서, 스캔부(20) 자체의 변형량을 제어하지 않더라도 우수한 샘플의 표면 이미지를 얻을 수 있다.
이렇듯, 본 발명에 따른 제어방법을 사용하여 스캐너를 제어한다면, 우수한 샘플의 표면 이미지를 얻음과 동시에, 도 6과 같은 구동부에 가해지는 구동전압의 포화현상을 방지할 수 있어 안정적인 이미지를 얻을 수 있다.
이상과 같이 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시에에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.
예를 들어, 본 실시예에서는, 한 쌍의 2방향 PSPD를 사용하여 한 쌍의 제1디텍터와 한 쌍의 제2디텍터를 구성한 것으로 하였으나, 2개를 초과하여 제1디텍터와 제2디텍터를 구성하여도 된다.
또한, 본 실시예에서는 스캔부의 스캔 방향을 X 방향과 Y 방향으로 설명하였으나, 스캔 방향이 서로 직교하지 않아도 상관없으며, X 방향과 Y 방향으로 한정되지 않는다.
또한, 본 실시예에서는 XY 디텍터로 PSPD를 사용한 것으로 설명하였으나, 제1디텍터 또는 제2디텍터는 바디에 대한 스캔부의 변위량을 측정할 수 있는 것으로 충분하고, 예를 들어 캐패시턴스 센서, 레이저 거리 측정 센서 등을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치는, 원자현미경 등의 주사탐침현미경의 XY 스캐너에 이용될 수 있다.
10...바디 11...플렉셔 구조
20...스캔부 30...제1구동부
31...피에조 스택 32...고정부
33...포스 레버 40...제2구동부
50...XY 디텍터 51...디텍터 홀더
52...제1디텍터 53...제2디텍터
100...XY 스캐너

Claims (7)

  1. 바디와, 상기 바디에 대해 상대변위되는 스캔부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제1방향으로 구동하는 한 쌍의 제1구동부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제2방향으로 구동하는 한 쌍의 제2구동부와, 제1방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제1디텍터와, 제2방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제2디텍터를 구비하는 스캐너의 제어방법으로서,
    상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터는, 상기 바디를 기준으로 하여 상기 스캔부의 구동변위를 측정하며,
    상기 제1구동부와 상기 제2구동부에 가해지는 구동신호는, 상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터에서 측정된 구동변위를 피드백 제어하여 생성되되,
    상기 피드백 제어는, 상기 스캔부의 구동변위가 상기 스캔부 자체의 변형량을 포함하는 서로 디커플된 2 이상의 운동 양태들에 의한 것이라 가정하고 상기 운동 양태들 중 상기 스캔부 자체의 변형량이 없다고 가정하여, 상기 스캔부 자체의 변형량을 고려한 제어를 제외하고 상기 피드백 제어를 행하는 스캐너의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1방향은 X 방향이며, 상기 제2방향은 Y 방향인 스캐너의 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터는, 서로 다른 지점에 설치된 한 쌍의 2방향 PSPD(Position Sensitive Photo Diode)로 구성되는 스캐너의 제어방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 2방향 PSPD는 디텍터 홀더에 부착되고, 상기 디텍터 홀더는 상기 바디에 고정되며,
    상기 바디에는 광원이 설치되고, 상기 광원이 상기 2방향 PSPD의 광수취면에 광을 조사하여 상기 2방향 PSPD가 상기 스캔부의 구동변위를 측정하는 스캐너의 제어방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1디텍터 및 상기 제2디텍터에서 측정된 구동변위 좌표를 이용하여, 상기 스캔부의 제1방향으로의 평행이동량, 제2방향으로의 평행이동량, 상기 스캔부의 회전량 및 상기 스캔부 자체의 변형량을 각각 구한 후, 상기 스캔부 자체의 변형량을 고려한 제어를 제외하고 상기 피드백 제어를 행하는 스캐너의 제어방법.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스캐너는, XY 방향의 스캔과 Z 방향의 스캔을 분리하여 행하는 원자현미경에서 사용되는 XY 스캐너인 스캐너의 제어방법.
  7. 바디와 상기 바디에 대해 상대변위되는 스캔부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제1방향으로 구동하는 한 쌍의 제1구동부와, 상기 스캔부를 상기 바디에 대하여 서로 다른 지점에서 제2방향으로 구동하는 한 쌍의 제2구동부와, 제1방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제1디텍터와, 제2방향에 대한 상기 스캔부의 구동변위를 서로 다른 지점에서 측정하는 2이상의 제2디텍터를 구비하는 스캐너와,
    상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터의 검출값을 수신하여, 상기 검출값을 토대로 피드백 제어를 수행하여 상기 제1구동부 및 제2구동부에 인가되는 구동전압을 생성하는 제어부를 구비하며,
    상기 제1디텍터와 상기 제2디텍터는 상기 바디를 기준으로 하여 상기 스캔부의 구동변위를 측정하며,
    상기 제어부는, 상기 스캔부의 구동변위가 상기 스캔부 자체의 변형량을 포함하는 서로 디커플된 2 이상의 운동 양태들에 의한 것이라 가정하고 상기 운동 양태들 중 상기 스캔부 자체의 변형량이 없다고 가정하여, 상기 스캔부 자체의 변형량을 고려한 제어를 제외하고 상기 피드백 제어를 행하여 상기 구동전압을 생성하는 스캐너 장치.
KR1020120131404A 2012-11-20 2012-11-20 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치 KR101468061B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120131404A KR101468061B1 (ko) 2012-11-20 2012-11-20 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120131404A KR101468061B1 (ko) 2012-11-20 2012-11-20 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140065031A KR20140065031A (ko) 2014-05-29
KR101468061B1 true KR101468061B1 (ko) 2014-12-03

Family

ID=50892032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120131404A KR101468061B1 (ko) 2012-11-20 2012-11-20 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101468061B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11619649B1 (en) 2021-11-26 2023-04-04 Park Systems Corp. Atomic force microscope equipped with optical measurement device and method of acquiring information on surface of measurement target using the same
EP4187259A1 (en) 2021-11-26 2023-05-31 Park Systems Corp. Atomic force microscope equipped with optical measurement device and method of acquiring information on surface of measurement target using the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102331861B1 (ko) * 2020-12-14 2021-12-01 한준희 2차 전지 검사장치 및 그 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06229753A (ja) * 1992-08-21 1994-08-19 Olympus Optical Co Ltd スキャナシステム
KR20090088645A (ko) * 2008-02-15 2009-08-20 두산메카텍 주식회사 원자 현미경 및 이의 영상 보정 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06229753A (ja) * 1992-08-21 1994-08-19 Olympus Optical Co Ltd スキャナシステム
KR20090088645A (ko) * 2008-02-15 2009-08-20 두산메카텍 주식회사 원자 현미경 및 이의 영상 보정 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11619649B1 (en) 2021-11-26 2023-04-04 Park Systems Corp. Atomic force microscope equipped with optical measurement device and method of acquiring information on surface of measurement target using the same
EP4187259A1 (en) 2021-11-26 2023-05-31 Park Systems Corp. Atomic force microscope equipped with optical measurement device and method of acquiring information on surface of measurement target using the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140065031A (ko) 2014-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4432806B2 (ja) 走査型プローブ顕微鏡
US7478552B2 (en) Optical detection alignment/tracking method and apparatus
US20100180356A1 (en) Nanoindenter
JP2013530387A (ja) 平面物体のレベリングのためのボールスペーサ方法
US7333191B2 (en) Scanning probe microscope and measurement method using the same
KR101468061B1 (ko) 스캐너의 제어방법과 이를 이용한 스캐너 장치
US9689892B2 (en) Scanning probe microscope
KR100523031B1 (ko) 주사 탐침 현미경에서의 ｘｙ 스캐너 및 그 구동방법
JPH08233836A (ja) 走査型プローブ顕微鏡、並びにその高さ方向較正用基準器および較正方法
JP2002031589A (ja) 走査型プローブ顕微鏡
CN110082568A (zh) 一种扫描电化学显微镜及其校正方法
JP2006329704A (ja) 走査型プローブ顕微鏡
US11221214B2 (en) Distance sensor, alignment system and method
US20070012874A1 (en) Apparatus for and method of driving X-Y scanner in scanning probe microscope
JP4080933B2 (ja) プローブ位置補正方法
US11562877B2 (en) Systems and methods of clamp compensation
JP3892184B2 (ja) 走査型プローブ顕微鏡
JP2003215017A (ja) 走査プローブ顕微鏡
NL1000815C2 (nl) XY-verplaatsingsinrichting.
JPH07240878A (ja) 画像入力装置
JPH0989913A (ja) 走査型プローブ顕微鏡
Chen Development of an AFM System for Imaging inside SEM
JP2024520387A (ja) クリープ補正を備えるａｆｍイメージング
JP4448508B2 (ja) 走査型プローブ顕微鏡
Park et al. Design of a compact atomic force microscope to enhance scanning speed

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171011

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181004

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190924

Year of fee payment: 6