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Nano Manipulation System

제조사명: Sanyu Co.,Ltd

주소: 457 Baba-cho, Hitachi Ota City, Ibaraki Prefecture 313-0004 Japan

설립연도: 1946년

주요 사업부문:  SEM, TEM용 마이크로 manipulator 와 nano work stage의 설계와 제조,  연구소 자동화 장비의 디자인 개발, 
                          정밀 가공, · 분석 기기 관련 제품의 제작

 

  • 기존 사용중의 SEM(전자현미경)에 추가 장착하여 프로빙 작업용으로 사용가능한 Nano manipulation system입니다.

  • 일반 대기 환경에서 사용자의 광학계에 추가 장착하여 프로빙 작업용 사용가능한 Nano manipulation system입니다.

  • XYZ 축을 각각 조정할 때, 이동하고 있는 축이외에는 영향을 주지 않는 동작이므로 작업자가 편리합니다.

  • 프로브 구동용으로써 SPPA (Super Percision Piezo Autuator) 탑재하기 때문에, 기계적인 gear가 없고, 하나의 압전 소자로써 연속 스텝 동작 (coarse), 압전 소자의 직접 동작 (fine)이 가능한 획기적인 액츄에이터를 사용합니다. Backlash가 없습니다.

 

  • 유닛 한 개를 사용하면,  전자선 유도 전류 반응(電子線誘起電流反応)을 이용한 분석, 고장 위치를 식별 할 수 있습니다.

 

  • 유닛을 4 개 탑재하면 고장으로 예상디는 트랜지스터에 직접 프로빙하여 자세한 전기적 특성을 평가하는 나노 프로빙 기법으로 이용할 수 있습니다.

NMS (Nano Manipulation Stage)는 XYZ축 가동의 소형 stage 장치입니다.

 전자 현미경의 표준 스테이지상에 쉽게 탑재 가능하고, 시료를 관찰하면서 나노 영역의 전기적 특성 평가나 초미세 작업이 가능합니다.

  위치 결정 정확도도 최소 분해능이 1nm이하를 이므로, 전자 현미경에서의 초정밀 작업에 더할 나위 없는 성능을 가지고 있습니다.

 또, 전자 현미경에 본 유닛을 복수 탑재함으로써 다축화가 가능하므로, 다양한 연구작업에 사용될 수 있습니다.

 

또한, 일반 대기환경에서 고객의 광학 장치 (현미경, CCD카메라 등)에도 장작하여 사용할 수 있습니다

대기중에서도 사용할 수 있는 본 장치로써,  그동안 진공 상태에서 했던 반도체의 불량 · 고장 분석을 대기 중에서 빠르게 수행할 수 있습니다.   

간편한 조작 느낌으로 높은 제어 해상도 성능을 지원합니다.

SEM에 NMS를 1대 추가 장착한 모습

고해상 CCD에 NMS를 장착한 모습

NMS의 applicaition: 일반 대기환경에서 멀티 프로버로써 사용

Sanyu - SEM환경용 Mnipulation system - (주)주원 응용기기부
Sanyu - 대기환경용 Manipulation system - (주)주원 응용기기부

장치 사양

  • Dimensions: 64mm(W)x55mm(D)x62mm(H)

  • Weight: 550g

  • Travels Coarse: 15mm(X), 15mm(Y), 10mm(Z)

  • Travels Fine: 1.0μm(X/Y/Z)

  • Resolutions:

        Coarse motion 10nm(closed loop),

                                 500nm(open loop)

        Fine motion <1nm


* Customization possible to construct special configurations

시스템 구성

전자 현미경에 NMS장착 시스템 구성도:

1. SEM이미지를 보면서 NMS를 PC의 제어프로그램상에서 조정

2. 또는, SEM이미지를 보면서 전용 리모콘으로 NMS를 조정

  • 반도체의 불량 · 고장 분석을위한 다양한 기능을 제공합니다.

 

  • 일반 대기환경에서의 NMS으로 전기적 특성 조사

        프로브에 전기를 흐르게함으로써 통전 비통 개소를 조사하고 불량 · 고장의
        원인을 파악합니다.

  • 레지스트 제거

일반 대기환경에서 광학 기기예 NMS 4대를 장착한 이미지

1. 광학이미지를 보면서 NMS를 PC상에서 제어

2. 광학 이미지를 보면서 전용 리모콘으로 NMS를 조정

3. 광학 이미지를 보면서 PC상에서 NMS를 조정

NMS의 applicaition: 전자현미경에서의 사용

전자현미경내에서 사용: CNT에 프로빙 작업

동영상:  manipulator probe로 CNT 뽑아내기

동영상: 전자현미경내에서 저융점 가열 실험① - 샘플 성형

(100℃가열한 갈륨시험편)

동영상: Manipulator로 CNT를  대상물에 접촉시키기

동영상: 전자현미경내에서 저융점 가열 실험 -합금 제작

(가열한 갈륨과 U알로이를 혼합 합금 제작)

동영상: 전자현미경내에서 이물질 제거

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