KR20150096350A - 포지셔닝장치, 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치, 포지셔닝방법 및 포지셔닝방법을 이용하는 가공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 포지셔닝장치에는, 파티클이 제공되는 기판; 상기 파티클을 포집하는 포집광을 제공하는 포집광원; 상기 파티클과 상기 기판의 거리를 조절할 수 있도록 마련되는 포지셔너; 및 상기 포집광의 초점이 상기 파티클에서 변하는 것에 따라서 발생하는 산란광의 변화를 측정하는 광감지부가 포함된다. 본 발명에 따르면 나노스케일의 정밀도로 물체를 가공할 수 있다. 가공의 정밀도가 높으면서도 간단하고 작은 장비로 측위장치 및 가공장치를 구성할 수 있다.

Description

포지셔닝장치, 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치, 포지셔닝방법 및 포지셔닝방법을 이용하는 가공방법{Positioning apparatus, processing apparatus by using the same, positioning method and processing method by using the same}

본 발명은 포지셔닝장치, 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치, 포지셔닝방법 및 포지셔닝방법을 이용하는 가공방법에 관한 것이다. 상세하게는 레이저를 이용하여 나노스케일에 이르는 물체를 정확하게 포지셔닝하고 가공하는 장치에 관한 것이다.

나노 스케일에 이르는 물체를 정밀하게 측정하고 가공하는 것은 어려운 일로 알려져있다. 예를 들어 나노 스케일의 물체를 측정할 수 있다면, 세포의 표면을 가공하여 특정한 물질을 세포 내로 주입할 수도 있을 것이고, 물체의 표면 또는 내부를 정확하게 가공하는데에 있어서 주요하게 요구되는 기술로서, 많은 적용처를 가질 수 있을 것이다. 현재까지 알려진 기술로는 마이크로미터 단위에 이르는 물체의 표면을 측위하거나 가공할 수 있다. 그러나, 나노단위에 이르는 정밀도는 제공하지 못하고 있다.

한편, 광집게(optical tweezer)를 이용하여 원자 또는 분자 또는 세포를 이동하거나 일정한 형태로 배치하는 기술이 소개된 바가 있다. 광집게는 빛에 의해서 물체가 포획되는 성질을 이용하여 나노파티클을 이동시킬 수 있는 것에 바탕을 두고 있다.

발명자는 상기 광집게를 이용하여 물체의 측위 또는 물체의 가공에 응용할 수 있는 지의 여부를 탐구하고 본 발명을 이루게 되었다.

본 발명은 나노 스케일에 이르는 물체를 정확하게 측위할 수 있고, 그 물체의 표면 또는 내부를 정확하게 가공할 수 있는, 포지셔닝장치, 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치, 포지셔닝방법 및 포지셔닝방법을 이용하는 가공방법을 제안한다.

본 발명에 따른 포지셔닝장치에는, 파티클이 제공되는 기판; 상기 파티클을 포집하는 포집광을 제공하는 포집광원; 상기 파티클과 상기 기판의 거리를 조절할 수 있도록 마련되는 포지셔너; 및 상기 포집광의 초점이 상기 파티클에서 변하는 것에 따라서 발생하는 산란광의 변화를 측정하는 광감지부가 포함된다. 본 발명에 따르면, 물체의 위치를 정확하게 측위할 수 있다.

상기 포지셔닝장치에 있어서, 상기 포집광원이 상기 파티클에 초점을 맺도록 하는 대물렌즈가 더 포함되고, 상기 포지셔너는 상기 대물렌즈를 이동시킬 수 있다. 이에 따르면, 상기 파티클의 이동을 편리하게 할 수 있다. 상기 광감지부는 사중포토다이오드로 제공될 수 있는데, 이에 따르면, 파티클의 삼차원적 위치를 정확하게 알 수 있다. 상기 산란광을 촬영하는 카메라 및 상기 산란광을 육안으로 볼 수 있도록 하는 관찰경 중에서 적어도 하나가 더 제공될 수 있는데, 이에 따르면, 유저의 편의성이 증진되고, 정확도를 확인할 수 있는 장점이 있다. 상기 포집광원과 상기 광감지부는, 상기 기판의 어느 한쪽에 놓이거나 서로 다른 쪽에 놓일 수 있다. 이에 따르면 전체 시스템의 구성을 다양한 양상으로 구성할 수 있다. 또한, 상기 포집광원, 상기 포지셔너, 및 상기 광감지부를 제어하는 제어부가 포함되고, 상기 제어부는, 상기 산란광의 세기가 세어질 때 상기 파티클과 상기 기판이 접촉한 것으로 판단할 수 있다. 이에 따르면, 파티클의 정확한 위치를 신뢰성있게 파악할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 가공장치는, 위의 포지셔닝장치 중의 어느 하나에, 상기 기판 및 상기 파티클 중의 적어도 하나를 가공하는 가공광을 제공하는 가공광원이 더 마련된다. 이에 따르면, 측위된 물체를 편리하게 가공할 수 있고, 정밀한 가공을 가능하게 하는 장점을 기대할 수 있다.

상기 가공장치에 있어서, 상기 가공광의 광경로의 적어도 일부는 상기 포집광의 광경로와 일치할 수 있다. 이에 따르면, 시스템의 구성이 더 간단하게 지고 가공정밀도가 더욱 향상되는 이점을 기대할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 포지셔닝방법에는, 파티클을 포집광원을 이용하여 이동시키는 것; 및 상기 포집광원이 상기 파티클에 의해서 산란되는 산란광의 변화추이를 관찰하여, 상기 파티클이 물체에 닿아 정지한 것을 인식하는 것이 포함된다. 본 발명에 따르면, 상기 파티클 및 상기 파티클에 대응하는 물체를 정확하게 측위할 수 있다. 상기 포지셔닝방법에 있어서, 상기 파티클의 정지는 산란광의 증가에 의해서 감지할 수 있다. 이에 따르면 파티클의 위치를 정확하게 측위할 수 있다.

본 발명의 더 다른 측면에 따른 가공방법에는, 제 9 항 또는 제 10 항의 방법으로 상기 파티클이 상기 물체에 닿은 것을 인식한 다음에, 상기 파티클 및 상기 물체 중의 적어도 하나를 가공하기 위한 가공광원을 조사하는 것이 더 포함된다. 이에 따르면, 측위된 물체 및 파티클을 정밀하게 가공할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

본 발명에 따르면 나노단위에 이르는 물체를 정확하게 포지셔닝할 수 있고, 포지셔닝 정보를 참조하여 그 물체를 정밀하게 가공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 제 1 실시예에 따른 포지셔닝장치 및 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치의 구성도.
도 2는 포집광원에 의해서 파티클이 잡혀있는 것을 보이는 도면.
도 3은 파티클의 중심과 초점의 이동을 비교하여 설명하는 도면.
도 4는 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치의 작동원리를 설명하는 도면.
도 5는 산란광의 광감지부에서 감지되는 광의 세기를 나타내는 그래프.
도 6은 실시예에 따른 포지셔닝방법을 이용한 가공방법을 설명하는 흐름도.
도 7은 제 2 실시예에 따른 포지셔닝장치 및 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치의 구성도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 사상은 이하의 실시예에 제한되지 아니하며 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 및 추가 등에 의해서 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

이하의 실시예를 설명하는 도면에 있어서는 구성요소의 크기, 및 형태는 바람직한 형태와는 다르게 도시될 수도 있을 것이나, 설명의 편의를 위하여 간단하게 이를 제시하도록 한다.

<제 1 실시예>

도 1은 제 1 실시예에 따른 포지셔닝장치 및 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 기판(2)이 놓이는 놓임반(1)이 마련된다. 상기 기판(2)은 측위가 요구되는 물체일 수 있다. 상기 측위에는, 물체의 특정위치에서의 높이에 관한 정보를 포함하고, 이러한 물체의 높이에 관한 정보가 모여서 나타나는 물체의 삼차원적 구조에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 기판(2)의 위에는 파티클이 제공될 수 있다. 상기 파티클은 단일의 세포로 예시할 수 있다. 상기 파티클의 이동을 제어하여 측정하여 물체의 측위 또는 가공을 수행할 수 있다.

상기 놓임반(1)의 하측에는 대물렌즈(3)가 마련되고, 상기 대물렌즈(3)는 대물렌즈(3)의 위치를 삼차원으로 조작할 수 있는 대물렌즈 포지셔너(4)가 제공된다. 상기 대물렌즈(3)는 상기 기판(2)에 대하여 움직일 수 있다.

상기 대물렌즈(3)를 향하여 광원, 예를 들어 레이저를 조사하는 구조가 더 마련된다. 상세하게는, 예시적으로 근적외선(NIR) 레이저를 조사하는 제 1 광원(11)과, 예시적으로 이산화탄소(C02) 레이저를 조사하는 제 2 광원(12), 상기 제 1 광원(11)과 상기 제 2 광원(12)의 광경로를 적어도 일부분에 있어서는 일치시키는 제 1 다이크로익미러(5)가 포함된다. 또한, 상기 광원(11)(12)을 대물렌즈로 향하도록 반사시키는 제 2 다이크로익미러(8)가 더 포함될 수 있다. 여기서 상기 제 1 광원(11)은 광집게를 이용하여 파티클을 포집하는 광원으로서 사용되고, 제 2 광원(12)은 물체를 가공하는 광원으로서 사용될 수 있다. 이를 위하여 상기 제 1 광원은 포집광원이라고 할 수 있고, 제 2 광원은 가공광원이라고 할 수 있다.

상기 제 1 광원에서 출사된 포집광원을 기판(2)으로 조사하면, 기판(2)에 제공되어 있는 파티클이 포집될 수 있다. 포집된 파티클은 대물렌즈 포지셔너(4)와 함께 이동할 수 있다. 상기 파티클이 이동하는 중에 상기 기판(2)의 표면에 닿으면 더 이동하지 못하게 된다. 이후에 상기 대물렌즈 포지셔너(4)가 더 이동하면 파티클의 중심부로부터 포집광원의 초점이 이동하게 된다. 이때 파티클에 대하여 제 1 광원(11)으로부터의 광의 초점이 이동하면서 상기 포집광원이 파티클에서 산란하는 산란광(scattering light)의 양상이 달라진다. 상기 산란광은 광이 파티클에 닿아서 산란하는 광으로서, 입사광이 파티클에 접하는 양상에 따라서 산란광의 세기 및 산란광의 양상이 달라질 수 있다.

도 2는 상기 포집광원에 의해서 파티클이 잡혀있는 것을 보이는 도면이다. 도 2를 참조하면, 대물렌즈(3)를 통하여 포집광이 조사하면 포집광의 초점부근에 놓여있던 파티클이 잡히게 된다. 이러한 현상은 광집게로서 널리 알려진 바가 있다. 이때 포집된 파티클의 중앙에 포집광의 초점이 맺히게 될 것이다.

다시 도 1을 참조하여 설명한다. 상기 파티클에서의 빛의 산란의 차이를 감지하기 위한 장치가 더 제공될 수 있다. 상세하게는, 기판(2)으로부터, 구체적으로는 파티클로부터 산란되는 광을 집속하는 집속렌즈(10)와, 상기 집속렌즈(10)에 의해서 모여진 광을 감지하는 포토다이오드(22)가 마련된다. 상기 포토다이오드(22)는 광감지부로서 사중포토다이오드(QPD: Quadrature Photo Diode)가 마련될 수 있다. 상기 포토다이오드는 광감지부라고 칭하는 경우도 있다. 포토다이오드(22)가 네 개로 제공됨으로써, 수평축과 수직축으로의 광의 변화를 감지함으로써 파티클이 이동한 정도를 파악할 수 있고, 광이 사중포토다이오드의 중심에서 퍼지는 정도를 감지함으로써 깊이방향으로 파티클이 이동한 정도를 파악할 수도 있다.

도 3은 파티클의 중심과 초점의 이동을 비교하여 설명하는 도면이다. 도 3을 참조하면, 파티클(30)이 기판(2)에 붙어 있는 때를 가정하고 포집광이 수직으로 이동하고 있다. 이때 광감지부(22)의 출력이 가장 작은 때에는 파티클(30)의 중심에 포집광의 초점이 맺힐 때이고, 파티클의 중심과 포집광의 초점이 벗어남에 따라서 광감지부의 출력이 커지게 된다. 이는 포집광이 파티클에서 산란되는 것에 기인한다.

다시 도 1을 참조하여 설명한다. 육안 또는 카메라를 이용하여 산란광을 감지하기 위한 구성이 더 마련될 수 있다. 예를 들어 상기 집속렌즈(10)와 포토다이오드(22)의 사이에 제 3 다이크로익미러(9)가 마련되고, 제 3 다이크로익미러(9)와 인접하여 관찰경(21)이 제공될 수 있다. 상기 관찰경(21)을 통하여 육안으로 산란광을 감지할 수 있다. 상기 제 2 다이크로익미러(8)에서 분기되는 미러(7)와 카메라(6)를 통하여 포토다이오드로부터의 산란광을 촬영할 수도 있다.

상기되는 바와 같은 구성에 의하면 포지셔닝장치를 제공할 수 있다. 구체적으로는, 파티클(30)이 기판(2)에 닿아 있을 때 산란광의 변화정도를 감지하면서, 포집광이 파티클(30)을 벗어났을 때 대물렌즈 포지셔너(4)의 위치를 인식하여 현재 파티클이 있는 지점에서의 물체의 표면, 즉 기판(2)의 표면위치를 알아낼 수 있다. 또한 이와 같은 과정은 기판(2)의 전체 지점에 대하여 반복적으로, 또는 이차원으로 삼차원으로 수행될 수 있으므로 물체의 표면을 정확하게 측위할 수 있다.

상기되는 각 구성을 제어하기 위하여 제어부(40)가 더 마련될 것이다. 상기 제어부에는 통신기능, 저장기능, 및 연산기능이 더 부가될 것임을 이해될 것이다.

상기되는 바와 같은 구성만으로 표지셔닝장치를 구성할 수 있을 것이다.

다시 도 1을 참조하면, 실시예에 따른 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치에는 제 2 광원(12)이 더 마련된다. 상기 제 2 광원은 가공광원으로 제공될 수 있음은 이미 설명한 바와 같다. 상기 가공광원은 포집광원의 초점이 기판(2)의 표면에 이르렀을때 조사될 수 있다. 정확하게는 도 3의 "D" 상태를 예시할 수 있다. 그러면, 파티클의 표면 또는 기판의 표면에 정확하게 에너지를 전달하여 이를 정밀하게 가공할 수 있을 것이다. 물론, 다른 경우로서 기판의 내부를 가공하고자 하는 경우에는 포지셔너를 더 이동시킬 수도 있고, 파티클의 내부를 가공하고자 할 때에는 "B" 와 "C" 사이에서 가공할 수도 있을 것이다.

도 4는 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치의 작동원리를 설명하는 도면이다.

도 4를 참조하면, 상기 대물렌즈(3)를 통하여 포집광원을 조사하여, 파티클(30)을 포집한다(a상태). 이후에 상기 대물렌즈 포지셔너(4)를 이용하여 파티클(30)을 기판(2)측으로 이동시켜서 파티클을 기판에 접촉시킨다(b상태). 이후에 파티클(30)을 파티클의 반경(r)만큼 기판(2)쪽으로 더 이동시킨다(c상태). 상기되는 과정에 따르면, 포집광의 초점은 기판(2)의 표면에 정확하게 맺힐 수 있다.

상기 c상태에서 가공광원을 조사함으로써 기판(2)의 표면을 정밀하게 가공할 수 있을 것이다.

도 5는 산란광이 광감지부에서 감지되는 광의 세기를 나타낸다. 도 5를 참조하면, a상태에서 b상태까지는 산란광의 세기가 동일하다가 b상태에서 c상태에 이르기까지는 산란광의 세기가 증가하는 것을 알 수 있다. 그러면, c상태에서 가공광원을 조사하여 가공을 수행하면 된다.

상기되는 실시예에서 육안 및 카메라를 이용하는 관찰은 없어질 수도 있고, 이 때에는 포토다이오드(22)로 예시되는 광감지부를 이용하여 정밀하게 측위 및 가공을 수행할 수 있을 것이다.

상기 실시예에 따르면, 나노스케일에 이르는 물체를 정밀하게 가공할 수 있고, 물체의 표면을 나노스케일까지도 정밀하게 측정할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 그 장치는 작은 규모로서도 충분히 구현할 수 있다. 도면 상에 제시되지만 설명이 되지 않은 구성들은 렌즈이다.

도 6은 실시예에 따른 포지셔닝방법을 이용한 가공방법을 설명하는 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 나노단위에 이르는 파티클을 광집게를 이용하여 이동시킨다(S1). 광집게를 이용하여 상기 파티클을 이동시키면서 산란광의 변화추이를 관찰한다(S2). 상기 산란광은, 파티클이 장애물에 닿아서 이동하지 못할 때부터 세기가 세진다. 다시 말하면, 파티클이 장애물에 닿아서 이동하지 못하는데, 포집광의 초점은 계속해서 이동하게 된다. 이때에 산란광은 파티클의 중심과 포집광의 초점이 어긋남에 따라서 증가하게 된다. 따라서, 산란광이 증가하는 그 시점을 파티클이 장애물, 즉, 피 가공물체에 닿은 때로 인식할 수 있다(S3). 이 때의 산란광의 변화패턴을 인식함으로써 물체의 위치를 측위하는 정보 또는 물체를 가공하는 정보로써 활용할 수 있다.

파티클이 물체에 닿은 이후에는 파티클의 반경만큼 이동하여, 물체의 표면에 초점이 맺히도록 하고, 가공광원을 조사하여 물체를 가공할 수 있다(S4).

여기서, 상기 산란광의 변화인식단계(S3)까지 수행함으로써 물체를 측위하는 포지셔닝방법을 수행할 수 있다. 또한, 가공광원을 조사함으로써 물체를 가공하는 단계(S4)까지 수행함으로써, 포지셔닝방법을 이용하는 가공방법이 수행될 수 있다.

상기되는 방법에 따르면 나노스케일로 물체를 정밀하게 측위할 수 있고, 나노스케일로 물체를 정밀하게 가공할 수 있다.

<제 2 실시예>

본 발명의 제 2 실시예는 다른 부분에 있어서는 제 1 실시예와 동일하고, 광이 입사하는 방향과 광을 측정하는 방향이 같은 것에 있어서 차이가 있다. 따라서, 특징적으로 달라지는 부분에 대해서는 구체적으로 설명하고, 제 1 실시예의 설명이 마찬가지로 적용될 수 있는 부분은 그 설명을 생략하고 제 1 실시예에서의 설명이 그대로 적용되는 것으로 한다.

도 7은 제 2 실시예에 따른 포지셔닝장치 및 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치의 구성도이다.

도 7을 참조하면, 제 2 실시예에 따른 포지셔닝장치는 포지셔너(102), 포지셔너(102) 상에 기판(101), 기판(101) 상에 다이크로익미러(104), 다이크로익미러(104) 일측에 배치되어 광을 감지하는 포토 다이오드(105) 및 다이크로익미러(104) 상에 포집광을 조사하는 제 1 광원(108)을 포함할 수 있다.

그리고 제 2 실시예에 따른 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치는 포지셔너(102), 포지셔너(102) 상에 기판(101), 기판(101) 상에 제 1 다이크로익미러(104), 제 1 다이크로익미러(104) 상에 포집광을 조사하는 제 1 광원(108), 제 1 다이크로익미러(104) 일측에 배치되어 광을 감지하는 포토 다이오드(105), 제 1 광원(108) 및 기판(101) 사이에 배치된 제 2 다이크로익미러(106) 및 제 2 다이크로익미러(106)의 일측에 배치되어 가공광을 조사하는 제 2 광원(107)을 포함할 수 있다. 이때, 기판(101), 제 1 다이크로익미러(104), 제 2 다이크로익미러(106) 및 제 1 광원(108)은 일렬로 배치될 수 있다. 예를 들어, 기판(101), 제 1 다이크로익미러(104), 제 2 다이크로익미러(106) 및 제 1 광원(108)은 일 방향(예컨대, 수직방향)에서 중첩되도록 배치될 수 있다.

따라서, 제 1 광원(108)이 조사한 포집광은 제 1 및 제 2 다이크로익미러(104, 106)를 투과하여 기판(101) 상에 파티클(103)에 조사될 수 있다. 이후, 파티클(103)에서 반사된 빛은 제 1 다이크로익미러(104)에서 반사되어 제 1 다이크로익미러(104)에 대해 수평방향에 배치된 포토 다이오드(105)에서 감지될 수 있다.

또한, 제 2 광원(107)이 조사한 가공광은 제 2 다이크로익미러(106)에서 수직방향으로 반사되어 포집광의 광 경로와 일치될 수 있다.

이러한 제 2 실시예에 따른 가공장치는 파티클을 정밀하게 포지셔닝 및 가공할 수 있는 현저한 효과를 갖는다. 자세히, 가공광원과 포집광원은 제 1 다이크로익미러(106)를 사이에 두고 배치되므로서, 포집광원은 가공광원과 별개로 파티클의 가공위치를 정확하게 고정하고, 가공광원은 포집광원으로 고정된 파티클을 정밀하게 가공할 수 있다. 나아가, 물체를 기준으로 일측에 함께 포토 다이오드(광 감지부)와 제1 광원(포집광원)이 함께 배치되어, 포집광원으로부터 산란된 빛을 측정함으로써, 불투명한 물체도 포지셔닝 및 가공할 수 있습니다.

자세히, 움직임이 가능한 포지셔너(102)에 기판(101)이 놓이고, 기판(101)의 상측에는 파티클(103)이 마련된다. 상기 파티클은 기판(101) 상에 유동하는 상태로 제공될 수 있다.

상기 파티클(103)을 포집하는 포집광을 조사하는 제 1 광원(108)이 마련된다. 상기 제 1 광원(108)이 상기 파티클(103)을 광집게로 포집한 다음에는, 포지셔너(102)를 이동시켜서 기판(101)과 파티클(103)의 간격을 서서히 좁힐 수 있다. 상기 포집광의 초점과 파티클(103)의 위치변화에 따른 산란광은, 상기 포집광과 파티클(103)의 중심이 일치하는 상태에서는 산란광의 세기가 약하지만, 기판(101)과 파티클(103)이 닿아서 포집광의 초점과 파티클의 중심이 벗어나기 시작하면서, 산란광의 세기가 세어진다. 상기 산란광은 제 1 다이크로익미러(104)를 통하여 포토다이오드(105)로 입사되고, 전기적 신호로 변환되어 감지될 수 있다.

상기 산란광의 세기가 변하는 것을 시작으로, 포지셔너(102)를 파티클의 반경만큼 더 이동시킨 다음에는, 가공광원으로서 제 2 광원(107)으로부터 가공광을 조사하여 상기 기판(101)의 표면을 가공할 수 있다. 물론, 기판(101)의 내부를 가공하고자 할 때에는 포지셔너(102)를 더 이동시켜서, 기판(101)의 내부를 가공할 수도 있다.

상기 제 1 광원(108)과 상기 제 2 광원(107)의 광 경로를 일치시킬 수 있도록 제 2 다이크로익미러(106)를 추가로 설치할 수 있다.

한편, 상기 설명에 있어서는 포지셔너(102)를 이동시키는 것으로 설명이 되어 있지만, 포지셔너를 고정시키고 그 외의 광원 및 포토다이오드(105)를 이동시킬 수 있는 다른 포지셔너를 구성할 수도 있을 것이다.

제 2 실시예에 따르면 광감지부와 광원이 기판을 중심으로 동일한 쪽에 제공되므로 장치를 더 간소하게 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면 나노스케일의 정밀도로 물체를 가공할 수 있다. 가공의 정밀도가 높으면서도 간단하고 작은 장비로 측위장치 및 가공장치를 구성할 수 있다.

Claims (9)

1. 파티클이 제공되는 기판;
   상기 기판 상에 배치되어, 상기 기판을 향해 포집광을 조사하는 포집광원;
   상기 파티클에서 반사된 산란광의 변화를 측정하는 광감지부;
   상기 기판 및 상기 파티클 중의 적어도 하나를 가공하는 가공광을 제공하는 가공광원;
   상기 기판 상에 배치되어, 상기 가공광의 광경로를 상기 포집광의 광경로로 반사하는 제 2 다이크로익미러; 및
   상기 기판 상에 배치되어, 상기 산란광을 상기 광감지부로 반사시키는 제 1 다이크로익미러;가 포함되고,
   상기 기판, 상기 포집광원, 상기 제 1 다이크로익미러 및 상기 제 2 다이크로익미러는 일렬로 배치된 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 기판 아래 배치되어, 상기 파티클과 상기 기판의 거리를 조절할 수 있도록 마련된 포지셔너를 더 포함하는 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 기판, 상기 포집광원, 상기 제 1 다이크로익미러 및 상기 제 2 다이크로익미러는 수직방향으로 중첩되도록 배치된 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 광감지부는 상기 제 1 다이크로익미러에서 수평방향으로 이격되도록 배치된 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 가공광원은 상기 제 2 다이크로익미러에서 수평방향으로 이격되도록 배치된 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 광감지부는 사중포토다이오드인 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 가공광의 광경로의 적어도 일부는 상기 포집광의 광경로와 같은 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 포집광원이 상기 파티클에 초점을 맺도록 하는 대물렌즈가 더 포함되고, 상기 포지셔너는 상기 대물렌즈를 이동시킬 수 있는 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 산란광을 촬영하는 카메라 및 상기 산란광을 육안으로 볼 수 있도록 하는 관찰경 중에서 적어도 하나가 더 제공되는 포지셔닝장치를 이용하는 가공장치.

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