SPM을 이용한 탁상미세 가공장치와 그의 응용

전문가 제언

○ 최근 나노테크놀로지의 필요성은 날로 가속화되고 있으며, 특히 나노테크놀로지를 이용한 모바일 기기와 IT 관련 제품은 하루가 다르게 변모 발전해가고 있다. 따라서 이에 대응할 수 있는 부품의 제조 및 계측(측정 포함)에서의 나노테크놀로지가 필요하게 되었다. 이러한 기술 환경변화 속에서 물질의 형상이나 기하학적 크기를 nm 크기로 측정하거나 계측할 수 있고, 또 부품도 nm 크기로 가공이 가능해야 하며 계면 간의 윤활에서도 나노트라이볼로지(nano tribology)가 요구되고 있다.

○ 계면 미소윤활의 측정에는 수정 마이크로밸런스(QCM, Quartz Crystal Micro-balance) 법과, 미소자기헤드 슬라이더와 같이 10,000rpm 이상 고속 회전하면서 자기디스크 위를 간극 10nm 정도로 부상 유지하는 기계 장치에 대한 윤활시스템 특성 측정에 표면력 측정장치(SFA, Surface Force Apparatus)로 고속 슬라이딩 상태의 nm 윤활막의 점탄성 특성을 측정할 수 있는 파이버 웝블링 법(fiber wobbling method)이 제공되고 있다. 또 전자빔 홀로그래피(electro beam holography)를 이용한 미세윤활 막 두께를 수 nm까지 측정할 수 있는 기술이 개발되어 있다.

○ 따라서 이들 기술을 이용한 nm 크기의 막 형성에 절삭공구 팁의 DLC(Diamond-Like Carbon) 코팅막이나 화학증착(CVD)막, 물리증착(PVD)막 등이 실용화되어 막 두께를 nm 크기로 형성할 수 있게 되었으나 표면의 평탄성 평가는 이루어지지 못하고 있다.

○ 이 과제를 해결하기 위한 기술로 전자빔 리소그래피(lithography)에 의한 nm 간극 전극이 출현하였고, nm 영역에서의 가공은 이온빔 가공장치나, NIL(Nano Imprint Lithography), 자기조직화(自己組織化), DPL (Dip Pen Lithography) 등의 방법이 제공되고 있다. SPM을 사용한 레지스터 패터닝 기술의 가공성과 가공영역을 조사빔량 제어와 광 리소그래피와의 조합으로 SPM 미세가공법이 갖는 nm 크기의 가공능력 이외에 패턴의 균일성이나 제어성의 향상, 가공영역을 대폭적으로 확대할 수 있게 되었다.

저자

Masaaki FUJIMORI ; Masayoshi ISHIBASHI ; Midori KATO ; Seiji HEIKE (etc.)

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2005

권(호)

71(3)

잡지명

정밀공학회지(A077)

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

315~319

분석자

정*갑

분석물

• SPM을 이용한 탁상 미세가공 장치와 그의 응용.pdf [247,060 byte]

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