Abstract:
본 발명은 원자력 현미경용 MOSFET 캔틸레버에 관한 것으로, 제 1 실리콘층, 산화막과 제 2 실리콘층이 순차적으로 적층된 지지부와; 상기 지지부의 산화막과 제 2 실리콘층이 지지부로부터 연장되어 하부로부터 부상된 캔틸레버부와; 상기 캔틸레버부 선단의 제 2 실리콘층에 형성된 탐침과; 상기 지지부와 캔틸레버부의 하부 전면에 형성된 금속층과; 상기 탐침 하부의 캔틸레버부에 형성된 채널과; 상기 채널의 양측면에 각각 형성된 소스 및 드레인으로 구성된다. 따라서, 본 발명은 원자력 현미경용 캔틸레버에 MOSFET를 내장시켜 정보의 읽기 및 쓰기 동작을 용이하게 구현할 수 있는 효과가 있다. 캔틸레버, 원자력, 현미경, 트랜지스터, 채널, MOS
Abstract:
본 발명은 원자력 현미경용 전계 효과 트랜지스터 캔틸레버의 제조 방법에 관한 것으로, SOI(Silicon on Insulator) 기판의 실리콘층 상부에 탐침을 형성하는 단계와; 상기 탐침을 포함하여 실리콘층의 상부에 1차 절연막, 2차 절연막과 폴리실리콘층이 적층된 마스크 패턴을 형성하는 단계와; 상기 마스크 패턴으로 마스킹하여 상기 제 2 실리콘층에 제 1 불순물을 주입하는 단계와; 상기 2차 절연막의 측면 일부를 습식식각하고, 상기 폴리실리콘층을 제거하고, 상기 1차 절연막의 측면 일부를 습식식각하고, 상기 2차 절연막을 제거하여 상기 제 2 실리콘층 상부에 폭이 줄어든 1차 절연막을 남기는 단계와; 상기 1차 절연막으로 마스킹하여 제 2 불순물을 주입하는 단계와; 상기 탐침, 제 1과 2 불순물이 주입된 영역들을 포함하는 형상을 갖는 제 2 실리콘층의 패턴을 형성하고, 그 형상의 하부를 제거하여 부상시켜 캔틸레버를 형성하는 단계로 구성된다. 따라서, 본 발명은 100㎚ 이하의 극소 채널을 갖는 전계 효과 트랜지스터가 내장된 원자력 현미경용 캔틸레버를 구현할 수 있어, 극소 채널로 야기되는 쇼트 채널 효과(Short channel)의 발생을 방지할 수 있으며, 테라 비트급 탐침형 정보 저장기기에 적용할 수 있다. 극소채널, 캔틸레버, 원자력, 현미경, 트랜지스터, 쇼트 채널
Abstract:
본 발명은 고종횡비 탐침을 가지는 압전 액츄에이터 캔틸레버 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 상부면이 평평한 직육면체 형상의 탐침 지지부, 전자빔 유도 증착에 의한 탐침 중간부 및 전자빔 융착에 의한 탄소나노튜브 탐침 첨두부로 구성되는 고종횡비 탐침을 가지는 압전 액츄에이터 캔틸레버 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 상기 목적은 직육면체 형상의 탐침 지지부를 가지는 실리콘 질화막 캔틸레버를 형성하는 단계, 상기 캔틸레버의 로드부에 2축 구동 압전 액츄에이터를 형성하는 단계, 상기 탐침 지지부에 전자빔 유도 증착법을 통해 탐침 중간부를 형성하는 단계 및 상기 탐침 중간부에 탄소나노튜브를 부착하여 탐침 첨두부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고종횡비 탐침을 가지는 압전 액츄에이터 캔틸레버 제조방법에 의해 달성된다. 따라서, 본 발명의 고종횡비 탐침을 가지는 압전 액츄에이터 캔틸레버 및 그 제조방법은 상부면이 평평한 직육면체 형상의 탐침 지지부를 형성함으로써 전자빔유도 증착에 의한 탐침 중간부 형성의 재현성을 높이고 전자빔융착에 의한 탄소나노튜브 부착과 그 각도 조절이 용이할 뿐만 아니라 2축 구동 압전 액츄에이터에 의해 측정시의 왜곡을 감소시킴으로서 보다 정밀하고 신뢰성 있는 측정을 가능하게 하는 효과가 있다. 고종횡비, 캔틸레버, 탐침, 2축 구동 압전 액츄에이터, 탄소나노튜브
Abstract:
본 발명은 액체에서 사용가능한 고 종횡비 단전자 트랜지스터 구조를 갖는 원자간력 현미경 캔틸레버 및 그 제조방법에 관한 것으로, 100㎚ 이하의 극소 채널을 갖는 전계 효과 트랜지스터가 내장된 원자간력 현미경용 캔틸레버를 구현할 수 있어, 바이오 분자를 분석할 수 있고, 극소 채널로 야기되는 쇼트 채널(Short channel) 효과의 발생을 방지할 수 있으며, 탐침의 종횡비를 크게 하여, 정보의 센싱도를 향상시키는 원자간력 현미경용 캔틸레버 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 액체에서 사용가능한 고 종횡비 단전자 트랜지스터 구조를 갖는 원자간력 현미경 캔틸레버 제조방법은 (a) 캔틸레버 지지대의 상부에 탐침을 형성하는 단계; (b) 상기 캔틸레버 지지대의 상부에 다층막 형성후, 2회에 걸친 패턴 형성 및 불순물 주입으로 전계효과 트랜지스터의 채널 영역에 탐침이 위치하며 탐침의 양측 경사면에 소스 및 드레인 영역이 형성되도록 캔틸레버 아암을 형성하는 단계; (c) 상기 기판 상부에 동일한 두께의 포지티브 포토레지스트를 도포하여 탐침의 첨두부만 보이도록 하거나 포지티브 포토레지스트를 두껍게 도포한 후에 애싱하여 탐침의 첨두부를 노출시키는 단계; (d) 상기 포지티브 포토레지스트 상부에 네거티브 포토레지스트를 도포한 후에 마스크를 패터닝하여 탐침의 첨두부의 상기 네거티브 포토레지스트를 제거하는 단계; (e) 상기 네거티브 포토레지스트가 제거된 탐침의 첨두부에만 금속점을 증착하는 단계; 및 (e) 상기 캔틸레버 아암의 일부를 제거하여 캔틸레버 아암을 부상시키는 단계를 포함하는 액체에서 사용가능한 고 종횡비 단전자 트랜지스터 구조를 갖는 원자간력 현미경 캔틸레버 제조방법에 의해 달성된다. 따라서, 본 발명의 액체에서 사용가능한 고 종횡비 단전자 트랜지스터 구조를 갖는 원자간력 현미경 캔틸레버 및 그 제조방법은 바이오 분자들 간의 상호작용에 따른 전기적 효과를 측정함으로써 단일 분자를 탐침에 부착하는 장점이 있고, 수신 감도가 증대되는 효과가 있다. AFM, 캔틸레버, 전하량 측정, 종횡비, 현미경, 트랜지스터
Abstract:
본 발명은 단일 탄소 나노튜브가 이용된 CD(Critical Dimension, 이하 CD라 함)-주사 프로브 현미경(Scanning Probe Microscopy)의 팁과 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 수직적으로 성장된 탄소 나노튜브를 이용한 주사 프로브 현미경의 팁 제조방법은 캔틸레버(cantilever)(1)에 뾰족하게 형성된 팁 위에 촉매물질(7)인 나노 입자의 혼합용액이 도포되는 단계; 상기 캔틸레버에 도포된 촉매물질(7)인 나노입자 혼합용액의 용매가 상온에서 증발되고 나노입자가 캔틸레버에 접착되는 단계; 상기의 나노입자가 접착된 캔틸레버를 메탄과 수소의 혼합 기체 분위기 챔버에 넣는 단계; 단일 탄소 나노튜브(6)가 성장할 팁의 위치가 선택되는 단계; 상기의 단일 탄소 나노튜브를 포함하여 성장 위치에 전자빔(5)을 조사하는 단계; 및 상기의 단일 탄소 나노튜브(6)가 수직적으로 성장되는 단계를 포함하여 제조됨에 기술적 특징이 있다. 따라서, 본 발명의 수직적으로 성장된 탄소 나노튜브를 이용한 주사 프로브 현미경의 팁은 상기의 제조방법과 같이 기판 전체에 열반응을 일으키지 않고 탄소 나노튜브가 성장할 위치에만 국부적으로 전자빔을 조사하기 때문에 PZT 엑츄에이터가 장착된 캔틸레버에 있어서 PZT 엑츄에이터를 손상시키지 않고 단일 탄소 나노튜브를 성장시킬 수 있어서, 깊은 홈구조의 벽면구조 및 나노거칠기 측정에 활용될 수 있다.
Abstract:
PURPOSE: A method for manufacturing a cantilever for an atomic force microscope having a field effect transistor structure is provided to obtain the cantilever having a micro channel without using an electric beam lithography process. CONSTITUTION: A method includes a step of forming a probe(204) on an upper surface of a second silicon layer of an SOI substrate, on which a first silicon layer, a first insulation layer, and the second silicon layer are sequentially deposited. A second insulation layer, a third insulation layer, a polysilicon layer, and a photoresist layer are sequentially stacked on the second silicon layer including the probe(204). A first mask pattern of a cantilever for an atomic force microscope is formed on an upper surface of the polysilicon layer by removing the photoresist layer through a photolithography process.
Abstract:
PURPOSE: A tip and a method for manufacturing the same are provided to prevent thermal damages of the piezo electric actuator by applying heat only on the portion where a carbon nanotube is to be grown. CONSTITUTION: A method for manufacturing a tip of a scanning probe microscopy, comprises a step of depositing a mixture solution of nano particle serving as a catalyst material(7) on the tip formed on a cantilever(1); a step of evaporating the mixture solution and permitting the nano particle to attach to the cantilever; a step of injecting the cantilever into the chamber having a methane and hydrogen mixture gas atmosphere; a step of selecting the position of the tip where a single carbon nanotube(6) is to be grown; a step of inducing an electron beam(5) on the selected position; and a step of permitting the single carbon nanotube to grow in a vertical direction.
Abstract:
본 발명은 액체에서 사용가능한 고 종횡비 단전자 트랜지스터 구조를 갖는 원자간력 현미경 캔틸레버 및 그 제조방법에 관한 것으로, 100㎚ 이하의 극소 채널을 갖는 전계 효과 트랜지스터가 내장된 원자간력 현미경용 캔틸레버를 구현할 수 있어, 바이오 분자를 분석할 수 있고, 극소 채널로 야기되는 쇼트 채널(Short channel) 효과의 발생을 방지할 수 있으며, 탐침의 종횡비를 크게 하여, 정보의 센싱도를 향상시키는 원자간력 현미경용 캔틸레버 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 액체에서 사용가능한 고 종횡비 단전자 트랜지스터 구조를 갖는 원자간력 현미경 캔틸레버 제조방법은 (a) 캔틸레버 지지대의 상부에 탐침을 형성하는 단계; (b) 상기 캔틸레버 지지대의 상부에 다층막 형성후, 2회에 걸친 패턴 형성 및 불순물 주입으로 전계효과 트랜지스터의 채널 영역에 탐침이 위치하며 탐침의 양측 경사면에 소스 및 드레인 영역이 형성되도록 캔틸레버 아암을 형성하는 단계; (c) 상기 기판 상부에 동일한 두께의 포지티브 포토레지스트를 도포하여 탐침의 첨두부만 보이도록 하거나 포지티브 포토레지스트를 두껍게 도포한 후에 애싱하여 탐침의 첨두부를 노출시키는 단계; (d) 상기 포지티브 포토레지스트 상부에 네거티브 포토레지스트를 도포한 후에 마스크를 패터닝하여 탐침의 첨두부의 상기 네거티브 포토레지스트를 제거하는 단계; (e) 상기 네거티브 포토레지스트가 제거된 탐침의 첨두부에만 금속점을 증착하는 단계; 및 (e) 상기 캔틸레버 아암의 일부를 제거하여 캔틸레버 아암을 부상시키는 단계를 포함하는 액체에서 사용가능한 고 종횡비 단전자 트랜지스터 구조를 갖는 원자간력 현미경 캔틸레버 제조방법에 의해 달성된다. 따라서, 본 발명의 액체에서 사용가능한 고 종횡비 단전자 트랜지스터 구조를 갖는 원자간력 현미경 캔틸레버 및 그 제조방법은 바이오 분자들 간의 상호작용에 따른 전기적 효과를 측정함으로써 단일 분자를 탐침에 부착하는 장점이 있고, 수신 감도가 증대되는 효과가 있다. AFM, 캔틸레버, 전하량 측정, 종횡비, 현미경, 트랜지스터
Abstract:
A read/write enabled atomic force microscopy cantilever is provided to improve the sensitivity by embedding a MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) in the atomic force microscopy cantilever. An atomic force microscopy cantilever includes a cantilever support, a cantilever arm, a probe(150), a metal layer(160), a channel(170), a source(180), a drain(190), and a gate(200). A first silicon layer, an oxide layer, and a second silicon layer are sequentially stacked in the cantilever support. The cantilever arm is formed by extending the second silicon layer of the cantilever support. The probe is formed in the second silicon layer of the cantilever arm. The metal layer is formed in the cantilever support. The channel is formed at a lower portion of the probe. Impurities are doped in the source and the drain. The gate is formed between the source and the drain.
Abstract:
An information storage device is provided to achieve the storage of information in the tera-bit range by manufacturing media using a spin-coated polymer thin film, a phase transition layer, or a ferroelectric thin film. An information storage device is configured to read and write information using media(210) formed on a silicon substrate(220). The media are formed of a polymer thin film, a phase transition layer, a dielectric/ferroelectric thin film, or a conductive transition oxide thin film. The information storage device has an atomic microscopic cantilever including a cantilever support, a cantilever arm, a probe(150), a metal layer(160) formed on the cantilever support, a channel formed below the probe, a source(180), a drain(190), and a gate(200) formed between the source and drain.