KR101435630B1 - Probe for scanning capacitance microscope - Google Patents

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KR101435630B1 KR1020120081282A KR20120081282A KR101435630B1 KR 101435630 B1 KR101435630 B1 KR 101435630B1 KR 1020120081282 A KR1020120081282 A KR 1020120081282A KR 20120081282 A KR20120081282 A KR 20120081282A KR 101435630 B1 KR101435630 B1 KR 101435630B1
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Abstract

본 발명은 주사 정전용량 현미경용 탐침에 관한 것으로서, 전도성 탐침 상에 유전 특성을 갖는 유전 박막을 적층하도록 구성함으로써, 유전 박막이 반도체와 접촉하고 있는 상태에서 전도성 탐침에 전압이 인가될 경우 상기 반도체에 도핑되는 불순물의 종류에 따라 반도체 표면 근처에 음전하 혹은 양전하가 유도되면, 일정한 인가전압 하에서 반도체에 포함된 불순물의 양에 의해 반도체 표면 근처에 유도된 전하의 양이 결정되어 최종적으로 주사 정전용량 현미경에 구비된 정전용량 측정 센서를 통하여 상기 전도성 탐침과 상기 반도체 사이의 정전용량을 측정함으로써 상기 반도체에 존재하는 불순물의 종류와 양을 분석 할 수 있으며, 불순물의 분포상태를 2차원적으로 영상화할 수 있다. 따라서, 시료 전처리 과정 없이 정전용량 현미경 분석이 가능하기 때문에, 분석 속도를 향상 시킬 수 있고, 종래의 주사 정전용량 현미경에 부가적인 장치를 추가하거나 별도의 개조 없이 주사 정전용량 현미경 분석 검출력을 높일 수 있는 효과를 갖는다.The present invention relates to a probe for a scanning electrostatic cap microscope, and more particularly, to a probe for a scanning electrostatic cap microscope, which is configured to laminate a dielectric thin film having a dielectric property on a conductive probe so that when a voltage is applied to the conductive probe while the dielectric thin film is in contact with the semiconductor, When a negative charge or a positive charge is induced near the surface of the semiconductor depending on the type of dopant to be doped, the amount of charge induced near the semiconductor surface is determined by the amount of impurities contained in the semiconductor under a constant applied voltage, It is possible to analyze the type and amount of impurities existing in the semiconductor by measuring the electrostatic capacitance between the conductive probe and the semiconductor through the electrostatic capacitance measuring sensor provided and to image the distribution state of the impurities in two dimensions . Therefore, it is possible to increase the speed of analysis and to increase the detection capacity of the scanning electrochemical microscope without adding additional apparatus to the conventional scanning capacitance microscope or without any modification, since the capacitance microscope analysis is possible without the sample preprocessing process Effect.

Description

주사 정전용량 현미경용 탐침{PROBE FOR SCANNING CAPACITANCE MICROSCOPE}PROBE FOR SCANNING CAPACITANCE MICROSCOPE <br> <br> <br> Patents - stay tuned to the technology PROBE FOR SCANNING CAPACITANCE MICROSCOPE

본 발명은 주사 정전용량 현미경용(SCM: Scanning Capacitance Microscope) 탐침(Probe)에 관한 것으로, 상세하게는 분석 시료의 전처리 과정 없이 시료에 인가되는 전압에 의해 시료 표면의 전하를 효과적으로 포집하여 시료에 존재하는 불순물의 분포 상태를 나노 스케일로 좀더 정밀하게 측정할 수 있는 주사 정전용량 현미경용 탐침에 관한 것이다.
The present invention relates to an SCM (Scanning Capacitance Microscope) probe. More particularly, the present invention relates to an SCM (Scanning Capacitance Microscope) probe capable of effectively collecting charge on a surface of a sample by a voltage applied to the sample without pre- And more particularly, to a probe for a scanning electrostatic cap microscope which can more accurately measure the distribution state of impurities such as impurities.

주지된 바와 같이, 주사 정전용량 현미경은 전도성 탐침과 반도체 시료 표면 사이의 정전용량이 불순물 농도의 함수라는 원리를 이용하여 반도체에 존재하는 전자 혹은 정공의 농도를 측정하거나, 2차원적으로 불순물의 분포 상태를 나노 스케일의 공간분해능으로 영상화할 수 있는 분석 장비이다. As is well known, a scanning capacitance microscope can measure the concentration of electrons or holes existing in a semiconductor by using the principle that the capacitance between the conductive probe and the surface of the semiconductor sample functions as a function of the impurity concentration, or two- It is an analytical instrument capable of imaging the state with nanoscale spatial resolution.

도 3은 종래의 주사 정전용량 현미경을 이용한 불순물 측정 장치의 개략도 이다. 주사 정전용량 현미경의 탐침(10)과 반도체(1) 표면 사이의 정전용량은 아래 수학식 1과 같이 표현된다.3 is a schematic view of an impurity measuring apparatus using a conventional scanning capacitance microscope. The electrostatic capacity between the probe 10 of the scanning capacitance microscope and the surface of the semiconductor 1 is expressed by the following equation (1).

Figure 112012059559910-pat00001
Figure 112012059559910-pat00001

여기서, C는 정전용량, Q는 전하량, V는 탐침에 인가되는 전압, ε는 탐침과 시료 표면 사이에 존재하는 물질의 유전율, A는 탐침의 면적, 그리고 d는 탐침과 시료 표면 사이에 존재하는 물질의 두께이다.Where C is the capacitance, Q is the charge, V is the voltage applied to the probe, ε is the permittivity of the material present between the probe and the sample surface, A is the area of the probe, and d is the distance between the probe and the sample surface The thickness of the material.

주사 정전용량 현미경을 이용하여 반도체에 존재하는 불순물을 분석하기 위해서는 반드시 탐침(10)은 전압 인가가 가능한 전도성 물질로 구성되거나 혹은 비전도성 물질 표면에 전도성 박막이 적층된 구조를 가지고 있어야 하며, 동시에 탐침과 시료 표면 사이에 유전 특성을 갖는 박막이 존재해야 한다. In order to analyze impurities present in a semiconductor using a scanning capacitance microscope, the probe 10 must be formed of a conductive material capable of applying a voltage or a conductive thin film laminated on the surface of a nonconductive material, A thin film having a dielectric property should be present between the surface of the sample and the surface of the sample.

따라서 주사 정전용량 현미경 분석을 위해서는 인위적으로 시료 표면에 유전 박막(2)을 형성시키는 추가적인 공정이 요구된다. 실리콘 시료의 경우, 자외선-오존 산화법 혹은 습식 및 건식 산화법을 이용하여 시료 표면에 실리콘 산화막을 형성시킴으로써 주사 정전용량 현미경 분석이 가능하다. Therefore, an additional process of artificially forming the dielectric thin film 2 on the sample surface is required for the scanning capacitance micrography analysis. For silicon samples, scanning capacitance microscopy is possible by forming a silicon oxide film on the surface of the sample using ultraviolet-ozone oxidation or wet and dry oxidation.

그러나, 상기한 산화 공정은 시료에 열에너지를 공급하기 때문에, 시료에 존재하는 불순물의 의도하지 않은 확산 현상으로 인하여 불순물의 농도와 분포상태가 왜곡되는 문제점이 있다. However, since the above-described oxidation process supplies thermal energy to the sample, there is a problem that the concentration and the distribution state of the impurities are distorted due to the unintended diffusion phenomenon of the impurities present in the sample.

또한, 상기한 산화 공정으로 형성되는 실리콘 산화막은 누설전류가 비교적 크게 발생하기 때문에, 주사 정전용량 현미경 탐침에 인가되는 전압에 의해 형성되는 전하를 효과적으로 포집하여 유지 할 만큼 품질이 우수하지 못하여 주사 정전용량 현미경의 검출력이 저하된다는 문제점을 가지고 있다. In addition, since the silicon oxide film formed by the above oxidation process has a relatively large leakage current, the quality is not so good as to effectively collect and hold the charge formed by the voltage applied to the scanning capacitance microscope probe, And the detection power of the microscope is deteriorated.

실리콘과 달리 3-5족 혹은 2-6족 화합물 반도체의 경우, 물질의 특성상 산화 공정으로 산화막을 형성하기 어렵기 때문에, 주사 정전용량 현미경 분석을 위해서는 매우 복잡하고 어려운 증착 공정을 이용하여 유전 박막을 분석 시편 표면에 증착해야 한다.Unlike silicon, it is difficult to form an oxide film by the oxidation process due to the nature of the material in the case of 3-5 group or group 2-6 compound semiconductors. Therefore, it is necessary to use a very complicated and difficult deposition process to analyze the dielectric thin film Deposited on the surface of the analytical specimen.

상기 문제점을 해결하기 위해서 대한민국 등록특허 제1006633170000호에서는 주사 탐침 현미경 (Scanning Probe Microscope)의 실리콘 탐침에 교류 전류를 인가하여 탐침과 반도체 시편 표면의 접점을 국소적으로 발열시켜 온도를 상승시키고 이로 인해 발생하는 열전전압을 측정하여 최종적으로는 열전계수와 불순물 농도와의 상관관계식을 이용하여 불순물의 농도를 측정하는 방법을 제시하고 있다. In order to solve the above problem, in Korean Patent No. 1006633170000, an AC current is applied to a silicon probe of a scanning probe microscope to locally heat the probe and the contact points of the semiconductor specimen surface to raise the temperature, And finally measuring the impurity concentration using the correlation equation between the thermoelectric coefficient and the impurity concentration.

이와 비슷한 방법으로 대한민국 등록특허 제1006877960000호에서는 다이아몬드 탐침과 시편의 접점에서 발생하는 열전 전압을 측정하여 실리콘 반도체에 분포하는 불순물의 종류와 농도를 분석할 수 있는 방법을 제시하고 있다.In a similar manner, Korean Patent No. 1006877960000 discloses a method for analyzing the type and concentration of impurities distributed in a silicon semiconductor by measuring a thermoelectric voltage generated at a contact point between a diamond probe and a specimen.

그러나, 상기한 열전전압을 측정하여 불순물의 농도와 분포상태를 분석하기 위해서는 탐침에 교류전류를 공급하기 위한 장치, 탐침과 시편간의 접점에서 발생하는 열전전압 신호를 분리하는 록인 증폭기, 신호 측정시 구동전압을 제거하는 가변저항기, 탐침이 반도체 샘플 표면을 주사하는 동안 전류의 크기를 일정하게 유지시키는 부가저항을 구비해야 하기 때문에, 분석 시스템이 복잡하다는 단점을 가지고 있다.
However, in order to analyze the impurity concentration and distribution state by measuring the above-mentioned thermoelectric voltage, a device for supplying an alternating current to the probe, a lock-in amplifier for separating the thermoelectric voltage signal generated at the contact point between the probe and the specimen, A variable resistor that removes the voltage, and an additional resistor that keeps the magnitude of the current constant while the probe is scanning the semiconductor sample surface.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 종래의 주사 정전용량 현미경의 별도의 개조와 시료의 전처리 과정 없이 정전용량 현미경을 통한 분석이 가능하도록 유전 박막이 증착된 주사 정전용량 현미경용 탐침을 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to solve the problems described above and to provide a probe for a scanning electrostatic cap microscope in which a dielectric thin film is deposited so as to enable analysis through a capacitance microscope without a separate modification of a conventional scanning capacitance microscope and a pre- .

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주사 정전용량 현미경용 탐침은 전도성 탐침부; 및 상기 전도성 탐침부의 표면에 적층 형성되어 측정하고자 하는 시료에 접촉하도록 하는 유전 박막층;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a probe for a scanning capacitance microscope comprising: a conductive probe; And a dielectric thin film layer laminated on the surface of the conductive probe and contacting the sample to be measured.

여기서, 상기 전도성 탐침부는 피라미드 형상의 뾰족한 단부를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 전도성 탐침부는 저항(Resistance, 抵抗) 또는 비저항(Specific Resistance, 比抵抗)이 낮은 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. Here, the conductive probe may be configured to have a pyramid-shaped sharp end. The conductive probe may be made of a material having a low resistivity or a specific resistance.

또한, 전도성 탐침부는 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 류세늄(Ru), 마그네슘(Mg), 니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 탄탈늄(TA), 크롬(Cr), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 납(Pb), 세슘(Cs), 하프늄(Hf), 레늄(Re), 벨릴늄(Be), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 탄소나노튜브(Carbon Nanotube), 그라핀(Graphene) 및 이들의 화합물로 이루어진 그룹들 중에서 선택된 적어도 하나 이상으로 이루어지거나, 인듐 주석 산화물 (ITO(Indium-Tin Oxide)), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO), 이산화 타이타늄(TiO2), 질화갈륨(GaN), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrole), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리티오펜(polythiophene), 폴리설퍼니트리드(polysulfonitride), 폴리파라페닐렌(Polyparaphenylene), 폴리디엔니렌(Polydienylene), 폴리페닐렌비닐렌(Polyphenylene vinylene) 및 폴리에틸렌 디옥시씨오펜(PEDOT, poly(3,4-ethylene dioxythiophene)) 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다.The conductive probe portion may be formed of a metal such as gold (Au), silver (Ag), palladium (Pd), platinum (Pt), ruthenium (Ru), magnesium (Mg), nickel (Ni), titanium ), Chromium (Cr), vanadium (V), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), tungsten (W), lead (Pb), cesium (Cs), hafnium (Indium tin oxide) (ITO (indium tin oxide), tin oxide (ITO), tin oxide (ITO), tin oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), gallium nitride (GaN), polyaniline, polypyrole, polyacetylene, polythiophene, Polythiophene, polysulfonitride, polyparaphenylene, polydienylene, polyphenylene vinylene, and polyethylene dioxythiophene (PEDOT, poly (3, 4-ethylene dioxythiophene)) group.

상기 유전 박막층은 실리콘 산화막 보다 큰 유전율을 가지는 유전체로 형성되는 것이 바람직하며, 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 류세늄(Ru), 마그네슘(Mg),니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 탄탈늄(Ta), 크롬(Cr), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 납(Pb), 세슘(Cs), 하프늄(Hf), 레늄(Re), 벨릴늄(Be), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge) 및 이들의 화합물이 산소와 반응하여 형성된 산화막 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다. The dielectric thin film layer is preferably formed of a dielectric material having a dielectric constant larger than that of the silicon oxide film. The dielectric thin film layer may be formed of a dielectric material such as gold, silver, palladium, platinum, ruthenium, magnesium, (Ni), titanium (Ti), tantalum (Ta), chromium (Cr), vanadium (V), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), tungsten (W) At least one selected from the group of oxide films formed by reacting oxygen with oxygen, Cs, hafnium (Hf), rhenium (Re), beryllium (Be), silicon (Si), germanium (Ge)

또 다른 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주사 정전용량 현미경용 탐침은, 비전도성 탐침부; 상기 비전도성 탐침부 외면를 덮으며 박막 형태로 적층 형성되는 전류를 인가할 수 있도록 하는 전도성 박막층; 및 상기 전도성 박막층을 덮으며 적층 형성되어 측정하고자 하는 시료에 접촉하도록 하는 유전 박막층;을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.According to another aspect of the present invention, there is provided a probe for a scanning capacitance microscope comprising: a non-conductive probe; A conductive thin film layer covering the outer surface of the nonconductive probe and capable of applying a current to be laminated in a thin film form; And a dielectric thin film layer formed to cover the conductive thin film layer and to be in contact with a sample to be measured.

여기서, 상기 비전도성 탐침부는 피라미드 형상의 뾰족한 단부를 가지고 형성되는 것이 바람직하다. Here, the non-conductive probe portion is preferably formed with a pyramid-shaped sharp end.

또한, 상기 비전도성 탐침부는 실리콘, 게르마늄, 실리콘 산화물, 게르마늄 산화물, 질화실리콘, 질화갈륨, 산화아연 및 이들의 화합물로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the nonconductive probe preferably comprises at least one selected from the group consisting of silicon, germanium, silicon oxide, germanium oxide, silicon nitride, gallium nitride, zinc oxide, and a compound thereof.

또한, 상기 전도성 박막층은 저항(Resistance, 抵抗) 또는 비저항(Specific Resistance, 比抵抗)이 낮은 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. In addition, the conductive thin film layer is preferably made of a material having low resistance or specific resistance.

여기서, 전도성 박막층은 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 류세늄(Ru), 마그네슘(Mg), 니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 탄탈늄(TA), 크롬(Cr), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 납(Pb), 세슘(Cs), 하프늄(Hf), 레늄(Re), 벨릴늄(Be), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 탄소나노튜브(Carbon Nanotube), 그라핀(Graphene) 및 이들의 화합물로 이루어진 그룹들 중에서 선택된 적어도 하나 이상으로 이루어지거나, 인듐 주석 산화물 (ITO(Indium-Tin Oxide)), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO), 이산화 타이타늄(TiO2), 질화갈륨(GaN), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrole), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리티오펜(polythiophene), 폴리설퍼니트리드(polysulfonitride), 폴리파라페닐렌(Polyparaphenylene), 폴리디엔니렌(Polydienylene), 폴리페닐렌비닐렌(Polyphenylene vinylene) 및 폴리에틸렌 디옥시씨오펜(PEDOT, poly(3,4-ethylene dioxythiophene)) 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다. Here, the conductive thin film layer may be formed of at least one selected from the group consisting of Au, Ag, Pd, Pt, Ru, Mg, Ni, Ti, ), Chromium (Cr), vanadium (V), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), tungsten (W), lead (Pb), cesium (Cs), hafnium (Indium tin oxide) (ITO (indium tin oxide), tin oxide (ITO), tin oxide (ITO), tin oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), gallium nitride (GaN), polyaniline, polypyrole, polyacetylene, polythiophene, Polythiophene, polysulfonitride, polyparaphenylene, polydienylene, polyphenylene vinylene, and polyethylene dioxythiophene (PEDOT, poly (3, 4-ethyle ne dioxythiophene)) group.

또한, 상기 유전 박막층은 실리콘 산화막 보다 큰 유전율을 갖는 고유전율 유전체로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 유전 박막층은 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 류세늄(Ru), 마그네슘(Mg),니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 탄탈늄(Ta), 크롬(Cr), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 납(Pb), 세슘(Cs), 하프늄(Hf), 레늄(Re), 벨릴늄(Be), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge) 및 이들의 화합물이 산소와 반응하여 형성된 산화막 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다.
The dielectric thin film layer may be formed of a high dielectric constant dielectric material having a larger dielectric constant than that of the silicon oxide film. The dielectric thin film layer may include at least one of gold (Au), silver (Ag), palladium (Pd), platinum (Pt) Ru, Mg, Ni, Ti, Ta, V, Zr, Mo, W, , Lead (Pb), cesium (Cs), hafnium (Hf), rhenium (Re), beryllium (Be), silicon (Si), germanium At least one of which can be made.

상기한 본 발명의 주사 정전용량 현미경용 탐침에 따르면, 전도성 탐침 상에 유전 특성을 갖는 유전 박막을 적층하도록 구성함으로써, 유전 박막이 반도체와 접촉하고 있는 상태에서 전도성 탐침에 전압이 인가될 경우 상기 반도체에 도핑되는불순물의 종류에 따라 반도체 표면 근처에 음전하 혹은 양전하가 유도되면 일정한 인가전압 하에서 반도체에 포함된 불순물의 양에 의해 반도체 표면 근처에 유도된 전하의 양이 결정되어 최종적으로 주사 정전용량 현미경에 구비된 정전용량 측정 센서를 통하여 상기 전도성 탐침과 상기 반도체 사이의 정전용량을 측정함으로써 상기 반도체에 존재하는 불순물의 종류와 양을 분석 할 수 있으며, 불순물의 분포상태를 2차원적으로 영상화할 수 있다. 따라서, 시료 전처리 과정 없이 정전용량 현미경 분석이 가능하기 때문에 분석 속도를 향상 시킬 수 있고, 종래의 주사 정전용량 현미경에 부가적인 장치를 추가하거나 별도의 개조 없이 주사 정전용량 현미경 분석 검출력을 높일 수 있는 효과를 갖는다.
According to the probe for scanning electrostatic cap microscope of the present invention described above, since the dielectric thin film having the dielectric property is laminated on the conductive probe, when the voltage is applied to the conductive probe while the dielectric thin film is in contact with the semiconductor, The amount of charge induced near the surface of the semiconductor is determined by the amount of impurities contained in the semiconductor under a constant applied voltage when the semiconductor is subjected to a negative charge or a positive charge near the semiconductor surface depending on the type of impurity doped in the semiconductor, It is possible to analyze the type and amount of impurities existing in the semiconductor by measuring the electrostatic capacitance between the conductive probe and the semiconductor through the electrostatic capacitance measuring sensor provided and to image the distribution state of the impurities in two dimensions . Therefore, it is possible to improve the analysis speed because the electrostatic capacitance microscope analysis can be performed without sample preprocessing, and it is possible to increase the detection capacity of the scanning electrostatic capacitance microscope analysis by adding an additional device to the conventional scanning capacitance microscope, .

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주사 정전용량 현미경용 탐침의 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 주사 정전용량 현미경용 탐침의 측단면도이다.
도 3은 종래의 주사 정전용량 현미경을 이용한 불순물 측정 장치의 개략도 이다.1 is a side cross-sectional view of a probe for a scanning capacitance microscope according to a first embodiment of the present invention.
2 is a side cross-sectional view of a probe for a scanning electrostatic cap microscope according to a second embodiment of the present invention.
3 is a schematic view of an impurity measuring apparatus using a conventional scanning capacitance microscope.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주사 정전용량 현미경용 탐침의 측단면도이다.1 is a side cross-sectional view of a probe for a scanning capacitance microscope according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 주사 정전용량 현미경용 탐침(100)은 전도성 탐침부(110) 및 전도성 탐침부(110)의 외부를 덮는 유전 박막층(120)을 포함하여 구성된다.1, a probe 100 for a scanning capacitance microscope according to an embodiment of the present invention includes a conductive probe unit 110 and a dielectric thin film layer 120 covering an outer surface of the conductive probe unit 110 .

따라서, 상기한 주사 정전용량 현미경용 탐침(100)은 전도성 탐침부(110) 상부에 적층된 상기한 유전 박막층(120)을 측정하고자 하는 시료 즉, 반도체(1) 표면에 직접 접촉하여 존재하는 불순물의 종류와 양을 분석할 수 있도록 한다. Therefore, the probe 100 for scanning electrochemical microscope can detect the dielectric thin film layer 120 stacked on the conductive probe 110 by using the sample to be measured, that is, the impurity existing in direct contact with the surface of the semiconductor 1 To be able to analyze the type and amount of

상기한 전도성 탐침부(110)는 반도체(1)에 전압을 인가하는 역할을 하기 때문에 저항(Resistance, 抵抗) 또는 비저항(Specific Resistance, 比抵抗)이 낮은 물질로 구성되는 것이 바람직하다.The conductive probe 110 may be made of a material having low resistivity or specific resistance because it acts to apply a voltage to the semiconductor 1. [

본 실시예에서 전도성 탐침부(110)는 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 류세늄(Ru), 마그네슘(Mg),니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 탄탈늄(TA), 크롬(Cr), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 납(Pb), 세슘(Cs), 하프늄(Hf), 레늄(Re), 벨릴늄(Be), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 탄소나노튜브(Carbon Nanotube), 그라핀(Graphene) 및 이들의 화합물로 이루어진 그룹들 중에서 선택되어진 적어도 하나 이상으로 이루어지거나, 또는 인듐 주석 산화물 (ITO(Indium-Tin Oxide)), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO), 이산화 타이타늄(TiO2), 질화갈륨(GaN), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrole), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리티오펜(polythiophene), 폴리설퍼니트리드(polysulfonitride), 폴리파라페닐렌(Polyparaphenylene), 폴리디엔니렌(Polydienylene), 폴리페닐렌비닐렌(Polyphenylene vinylene) 및 폴리에틸렌 디옥시씨오펜(PEDOT, poly(3,4-ethylene dioxythiophene)) 군에서 선택되어진 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다.In this embodiment, the conductive probe unit 110 is formed of a metal such as Au, Ag, Pd, Pt, Ru, Mg, Ni, ), Tantalum (TA), chromium (Cr), vanadium (V), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), tungsten (W), lead (Pb), cesium (Cs) At least one selected from the group consisting of rhenium (Re), bellulinium (Be), silicon (Si), germanium (Ge), carbon nanotubes (Carbon Nanotube), graphene, Or indium tin oxide (ITO), tin oxide (SnO2), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), gallium nitride (GaN), polyaniline, polyprole, Examples of the polymer include polyacetylene, polythiophene, polysulfonitride, polyparaphenylene, polydienylene, polyphenylene vinylene, and polyethylene dioxyse Five (PEDOT), poly (3,4-ethylene dioxythiophene), and the like.

그리고, 전도성 탐침부(110)의 형상은 주사 정전용량 현미경용 분석의 공간분해능을 결정하기 때문에 피라미드 형상의 뾰족한 단부를 가지고 형성되는 것이 바람직하다.The shape of the conductive probe 110 is preferably formed with a pyramid-shaped sharp end to determine the spatial resolution of the analysis for the scanning electrostatic capacitance microscope.

또한, 유전 박막층(120)은 전도성 탐침부(110)의 외면을 감싸며 유전체가 박막 형태를 이루며 적층 형성되어 시료 즉, 반도체(1)의 불순물 측정시 반도체의 표면에 직접 접촉하도록 한다.The dielectric thin film layer 120 surrounds the outer surface of the conductive probe 110 and has a dielectric layer formed in a laminate shape to directly contact the surface of the semiconductor when measuring a sample, that is, impurities of the semiconductor 1.

이처럼, 유전 박막층(120)은 반도체(1)의 불순물 측정시 반도체(1) 표면에 직접 접촉하도록 함으로써, 전도성 탐침부(110)를 통해 일정 크기의 전압이 인가될 경우 반도체(1) 표면에 전하가 유도되어 반도체(1)에 포함된 불순물의 종류와 양에 따라 정전용량의 변화를 보이게 된다.The dielectric thin film layer 120 is formed by directly contacting the surface of the semiconductor 1 when the impurity of the semiconductor 1 is measured so that when a voltage of a certain magnitude is applied through the conductive probe 110, And the capacitance changes according to the kind and amount of the impurities contained in the semiconductor 1. [

한편, 주사 정전용량 현미경을 이용한 불순물 검출력은 측정되는 정전용량의 크기에 비례하기 때문에, 동일한 인가 전압에서 전도성 탐침부(110)와 상기 반도체 사이의 정전용량을 높이기 위해서는 유전 박막층(120)의 두께를 나노미터 스케일로 줄이는 것이 바람직하다.In order to increase the electrostatic capacity between the conductive probe unit 110 and the semiconductor at the same applied voltage, the thickness of the dielectric thin film layer 120 is set at It is desirable to reduce it to a nanometer scale.

상기한 유전 박막층(120)은 실리콘 산화막 보다 큰 유전율을 갖는 고유전율 유전체를 박막 형태로 적층하여 구성함으로써 정전용량을 높일 수 있도록 하는 것이 보다 바람직하다.It is more preferable that the dielectric thin film layer 120 is formed by stacking a high dielectric constant dielectric substance having a larger dielectric constant than that of the silicon oxide film in a thin film form so as to increase the capacitance.

상기한 유전 박막층(120)은 금, 은, 팔라듐, 백금, 류세늄, 마그네슘, 니켈, 타이타늄, 탄탈늄, 크롬, 바나듐, 지르코늄, 몰리브데니늄, 텅스텐, 납, 세슘, 하프늄, 레늄, 벨릴늄, 실리콘, 게르마늄 및 이들의 화합물이 산소와 반응하여 형성된 산화막 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다.The dielectric thin film layer 120 may include at least one of gold, silver, palladium, platinum, ruthenium, magnesium, nickel, titanium, tantalum, chromium, vanadium, zirconium, molybdenum, tungsten, lead, cesium, hafnium, rhenium, Rhenium, silicon, germanium, and compounds thereof may be formed of at least one selected from the group of oxide films formed by reaction with oxygen.

이처럼, 본 실시예의 주사 정전용량 현미경용 탐침(100)은 전도성 탐침부(110) 상에 유전 특성을 갖는 유전 박막층(120)을 적층하도록 구성함으로써, 유전 박막층(120)이 반도체(1)와 접촉하고 있는 상태에서 전도성 탐침부(110)을 통해 전압이 인가될 경우 반도체(1)에 도핑되는 불순물의 종류에 따라 반도체 표면 근처에 음전하 혹은 양전하가 유도되면, 일정한 인가 전압 하에서 반도체(1)에 포함된 불순물의 양에 의해 반도체(1) 표면 근처에 유도된 전하의 양이 결정되어 최종적으로 주사 정전용량 현미경에 구비된 정전용량 측정 센서(미도시)를 통하여 상기 전도성 탐침부(110)와 상기 반도체(1) 사이의 정전용량을 측정함으로써 반도체(1)에 존재하는 불순물의 종류와 양을 분석할 수 있으며, 불순물의 분포상태를 2차원적으로 영상화할 수 있도록 한다.The probe 100 for the scanning capacitance microscope of the present embodiment is configured to laminate the dielectric thin film layer 120 having the dielectric characteristic on the conductive probe unit 110 so that the dielectric thin film layer 120 is in contact with the semiconductor 1 A negative charge or a positive charge is induced near the surface of the semiconductor depending on the type of impurities doped into the semiconductor 1 when the voltage is applied through the conductive probe 110 in a state where the semiconductor 1 is in a state where the semiconductor 1 is doped, The amount of the electric charge induced in the vicinity of the surface of the semiconductor 1 is determined by the amount of the impurities introduced into the conductive probe 110 and the amount of the impurities introduced into the semiconductor probe 1 through the capacitance measuring sensor (not shown) It is possible to analyze the kind and amount of the impurities existing in the semiconductor 1 by measuring the electrostatic capacitance between the semiconductor 1 and the semiconductor 1 and to make it possible to image the distribution state of the impurities two-dimensionally.

따라서, 본 실시예의 주사 정전용량 현미경용 탐침(100)은 시료 전처리 과정 없이 정전용량 현미경 분석이 가능하기 때문에 분석 속도를 향상 시킬 수 있고, 종래의 주사 정전용량 현미경에 부가적인 장치를 추가하거나 별도의 개조 없이 주사 정전용량 현미경 분석 검출력을 높일 수 있게 된다.Therefore, the probe 100 for the scanning capacitance microscope of the present embodiment can perform the analysis of the capacitance microscope without sample preprocessing, thereby improving the analysis speed and adding an additional device to the conventional scanning capacitance microscope, It is possible to increase the detection capacity of the scanning capacitance electro microscope without modification.

이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 주사 정전용량 현미경용 탐침(200)을 첨부한 도 2를 참조하여 설명하되 상기한 제1 실시예와 동일 및 유사한 구성에 대해서는 같은 참조부호를 사용하고 이에 대한 반복되는 설명은 생략한다.Hereinafter, a probe 200 for a scanning electrostatic cap microscope according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2, which is the same as or similar to the first embodiment described above, Repeated explanations are omitted.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 주사 정전용량 현미경용 탐침의 측단면도이다.2 is a side cross-sectional view of a probe for a scanning electrostatic cap microscope according to a second embodiment of the present invention.

도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 주사 정전용량 현미경용 탐침(200)은 비전도성 탐침부(210), 전도성 박막층(220) 및 유전 박막층(230)을 포함하여 구성된다.2, the probe 200 for a scanning electrostatic microscope according to the present embodiment includes a non-conductive probe unit 210, a conductive thin film layer 220, and a dielectric thin film layer 230.

비전도성 탐침부(210)는 전술한 전도성 탐침부(110)와 마찬가지로 정전용량 현미경용 분석의 공간분해능을 결정하기 때문에 피라미드 형상으로 뾰족한 모양을 갖는 것이 바람직하다. The nonconductive probe 210, like the conductive probe 110, determines the spatial resolution of the analysis for the electrostatic capacitance microscope. Therefore, it is preferable that the nonconductive probe 210 has a pointed shape in a pyramid shape.

여기서, 비전도성 탐침부(210)는 실리콘, 게르마늄, 실리콘 산화물, 게르마늄 산화물, 질화실리콘, 질화갈륨, 산화아연 및 이들의 화합물로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다. Here, the nonconductive probe unit 210 may be made of at least one selected from the group consisting of silicon, germanium, silicon oxide, germanium oxide, silicon nitride, gallium nitride, zinc oxide, and a compound thereof.

전도성 박막층(220)은 비전도성 탐침부(210)의 외면을 덮으며 적층 형성되어 반도체의 불순물 검사시 필요한 일정 전압을 인가할 수 있도록 한다. The conductive thin film layer 220 covers the outer surface of the nonconductive probe 210 and is laminated so that a predetermined voltage required for the inspection of impurities of the semiconductor can be applied.

따라서, 전도성 박막층(220)은 상기한 전도성 탐침부(110)와 마찬가지로 저항 또는 비저항이 낮은 물질로 구성되는 것이 바람직하다.Accordingly, the conductive thin film layer 220 is preferably made of a material having a low resistance or a low resistivity, like the conductive probe 110 described above.

여기서, 전도성 박막층(220)은 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 류세늄(Ru), 마그네슘(Mg),니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 탄탈늄(Ta), 크롬(Cr), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 납(Pb), 세슘(Cs), 하프늄(Hf), 레늄(Re), 벨릴늄(Be), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 탄소나노튜브(Carbon Nanotube), 그라핀(Graphene) 및 이들의 화합물로 이루어진 그룹들 중에서 선택되어진 적어도 하나 이상으로 이루어지거나, 또는, 인듐 주석 산화물 (ITO(Indium-Tin Oxide)), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO), 이산화 타이타늄(TiO2), 질화갈륨(GaN), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrole), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리티오펜(polythiophene), 폴리설퍼니트리드(polysulfonitride), 폴리파라페닐렌(Polyparaphenylene), 폴리디엔니렌(Polydienylene), 폴리페닐렌비닐렌(Polyphenylene vinylene) 및 폴리에틸렌 디옥시씨오펜(PEDOT, poly(3,4-ethylene dioxythiophene)) 군에서 선택되어진 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다.The conductive thin film layer 220 may be formed of one selected from the group consisting of Au, Ag, Pd, Pt, Ru, Mg, Ni, (Pb), cesium (Cs), hafnium (Hf), rhenium (Re), tantalum (Ta), chromium (Cr), vanadium (V), zirconium (Zr), molybdenum , At least one selected from the group consisting of barium (Be), silicon (Si), germanium (Ge), carbon nanotubes (Carbon Nanotube), graphene and compounds thereof, or , Indium tin oxide (ITO), tin oxide (SnO2), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), gallium nitride (GaN), polyaniline, polypyrole, polyacetylene, polyacetylene, polythiophene, polysulfonitride, polyparaphenylene, polydienylene, polyphenylene vinylene, and polyethylene dioxythiophene PEDO T, poly (3,4-ethylene dioxythiophene)).

또한, 유전 박막층(230)은 전도성 박막층(220)을 덮으며 유전체가 박막 형태로 적층 형성되어 시료 즉, 반도체(1)의 불순물 측정시 반도체(1)의 표면에 직접 접촉하도록 한다.The dielectric thin film layer 230 covers the conductive thin film layer 220 and the dielectric material is laminated in a thin film form to directly contact the surface of the semiconductor 1 when the sample, that is, the impurity of the semiconductor 1 is measured.

이처럼, 유전 박막층(230)은 반도체(1)의 불순물 측정시 반도체(1) 표면에 직접 접촉하도록 함으로써, 전도성 박막층(220)을 통해 일정 크기의 전압이 인가될 경우 반도체(1) 표면에 전하가 유도되어 반도체(1)에 포함된 불순물의 종류와 양에 따라 정전용량의 변화가 발생하게 된다. The dielectric thin film layer 230 is in direct contact with the surface of the semiconductor 1 in the measurement of the impurities of the semiconductor 1 so that when a voltage of a certain magnitude is applied through the conductive thin film layer 220, And the capacitance changes depending on the kind and amount of the impurities contained in the semiconductor 1. [

유전 박막층(230)은 전술한 바와 같이 실리콘 산화막 보다 큰 유전율을 갖는 고유전율 유전체로 구성함으로써 정전용량을 높일 수 있도록 하는 것이 보다 바람직하다. It is more preferable that the dielectric thin film layer 230 is made of a high dielectric constant dielectric material having a larger dielectric constant than that of the silicon oxide film as described above so that the capacitance can be increased.

여기서, 유전 박막층(230)은 전술한 바와 같이 금, 은, 팔라듐, 백금, 류세늄, 마그네슘, 니켈, 타이타늄, 탄탈늄, 크롬, 바나듐, 지르코늄, 몰리브데니늄, 텅스텐, 납, 세슘, 하프늄, 레늄, 벨릴늄, 실리콘, 게르마늄 및 이들의 화합물이 산소와 반응하여 형성된 산화막 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 이루어질 수 있다. The dielectric thin film layer 230 may be formed of a metal such as gold, silver, palladium, platinum, ruthenium, magnesium, nickel, titanium, tantalum, chromium, vanadium, zirconium, molybdenum, tungsten, lead, hafnium , Rhenium, beryllium, silicon, germanium, and compounds thereof formed by reaction with oxygen.

따라서, 본 실시예의 주사 정전용량 현미경용 탐침(200)은 비전도성 탐침부(210) 상에 전기 전도성을 가지는 전도성 박막층(220)과 유전 특성을 갖는 유전 박막층(230)을 순차적으로 적층하도록 구성함으로써, 유전 박막층(230)이 반도체와 접촉하고 있는 상태에서 전도성 박막층(220)을 통해 전압이 인가하여 반도체(1)에 포함된 불순물의 양에 의해 결정되는 유도 전하의 양에 따라 최종적으로 주사 정전용량 현미경에 구비된 정전용량 측정 센서(미도시)를 통하여 전도성 박막층(220)과 상기 반도체(1) 사이의 정전용량을 측정함으로써 반도체(1)에 존재하는 불순물의 종류와 양을 분석 할 수 있도록 한다. Accordingly, the probe 200 for a scanning capacitance microscope of the present embodiment is configured to sequentially laminate the conductive thin film layer 220 having electrical conductivity and the dielectric thin film layer 230 having dielectric properties on the non-conductive probe section 210 A voltage is applied through the conductive thin film layer 220 in a state where the dielectric thin film layer 230 is in contact with the semiconductor and finally the scanning capacitance is changed according to the amount of the induced charge determined by the amount of the impurity contained in the semiconductor 1. [ The electrostatic capacitance between the conductive thin film layer 220 and the semiconductor 1 is measured through a capacitance measurement sensor (not shown) provided in the microscope to analyze the type and amount of impurities present in the semiconductor 1 .

따라서, 본 실시예의 주사 정전용량 현미경용 탐침(200)은 상기한 제1 실시예의 주사 정전용량 현미경용 탐침(100)과 마찬가지로 시료 전처리 과정 없이 정전용량 현미경 분석이 가능하기 때문에 분석 속도를 향상 시킬 수 있고, 종래의 주사 정전용량 현미경에 부가적인 장치를 추가하거나 별도의 개조 없이 주사 정전용량 현미경 분석 검출력을 높일 수 있게 된다.Therefore, the probe 200 for the scanning electrostatic capacitance microscope of the present embodiment can perform the capacitance microscope analysis without the sample pretreatment process as in the probe 100 for the scanning electrostatic capacitance microscope of the first embodiment described above, And it is possible to increase the detection capability of the scanning capacitance microscope without adding an additional device to the conventional scanning capacitance microscope or without any other modification.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but many variations and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. And it goes without saying that they belong to the scope of the present invention.

1: 반도체(시료)
100, 200: 주사 정전용량 현미경용 탐침
110: 전도성 탐침부
120: 유전 박막층
210: 비전도성 탐침부
220: 전도성 박막층
230: 유전 박막층1: Semiconductor (sample)
100, 200: probe for scanning capacitance microscope
110: conductive probe portion
120: dielectric thin film layer
210: Nonconductive probe section
220: conductive thin film layer
230: dielectric thin film layer

Claims (15)

전도성 탐침부; 및
상기 전도성 탐침부의 표면에 적층 형성되어 측정하고자 하는 시료에 접촉하도록 하는 유전 박막층;을 포함하고,

상기 유전 박막층은,
실리콘 산화막 보다 큰 유전율을 가지는 유전체로 형성되되,
하프늄(Hf) 또는 하프늄(Hf)을 포함하는 화합물이 산소와 반응하여 형성된 산화막으로 이루어지는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
Conductive probe; And
And a dielectric thin film layer laminated on the surface of the conductive probe and contacting the sample to be measured,

The dielectric thin-
A dielectric layer having a larger dielectric constant than the silicon oxide layer,
A probe for a scanning electrostatic microscope comprising a compound including hafnium (Hf) or hafnium (Hf) formed by reaction with oxygen.
제1항에서,
상기 전도성 탐침부는,
피라미드 형상의 뾰족한 단부를 가지는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
The method of claim 1,
The conductive probe may include:
A probe for a scanning electrostatic microscope having a pyramidal sharp end.
제1항에서,
상기 전도성 탐침부는,
저항(Resistance, 抵抗) 또는 비저항(Specific Resistance, 比抵抗)이 낮은 물질로 이루어지는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
The method of claim 1,
The conductive probe may include:
A probe for a scanning capacitance microscope comprising a material having a low resistance or a specific resistance.
제3항에서,
상기 전도성 탐침부는,
금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 류세늄(Ru), 마그네슘(Mg), 니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 탄탈늄(TA), 크롬(Cr), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 납(Pb), 세슘(Cs), 하프늄(Hf), 레늄(Re), 벨릴늄(Be), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 탄소나노튜브(Carbon Nanotube) 및 그라핀(Graphene)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질로 구성되는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
4. The method of claim 3,
The conductive probe may include:
(Au), Ag, Pd, Pt, Ru, Mg, Ni, Ti, ), Vanadium (V), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), tungsten (W), lead (Pb), cesium (Cs), hafnium (Hf), rhenium (Re) Wherein the probe comprises at least one material selected from the group consisting of silicon (Si), germanium (Ge), carbon nanotubes (Carbon Nanotube) and graphene.
제3항에서,
상기 전도성 탐침부는,
인듐 주석 산화물 (ITO(Indium-Tin Oxide)), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO), 이산화 타이타늄(TiO2), 질화갈륨(GaN), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrole), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리티오펜(polythiophene), 폴리설퍼니트리드(polysulfonitride), 폴리파라페닐렌(Polyparaphenylene), 폴리디엔니렌(Polydienylene), 폴리페닐렌비닐렌(Polyphenylene vinylene) 및 폴리에틸렌 디옥시씨오펜(PEDOT, poly(3,4-ethylene dioxythiophene))으로 이루어지는 군에서 선택된 하나 이상의 물질로 구성되는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
4. The method of claim 3,
The conductive probe may include:
(ITO), tin oxide (SnO2), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), gallium nitride (GaN), polyaniline, polypyrole, polyacetylene polyacetylene, polyacetylene, polythiophene, polysulfonitride, polyparaphenylene, polydienylene, polyphenylene vinylene, and polyethylene dioxythiophene (PEDOT). , poly (3,4-ethylene dioxythiophene)). &lt; / RTI &gt;
삭제delete 삭제delete 비전도성 탐침부;
상기 비전도성 탐침부 표면를 덮으며 박막 형태로 적층 형성되는 전류를 인가할 수 있도록 하는 전도성 박막층; 및
상기 전도성 박막층을 덮으며 적층 형성되어 측정하고자 하는 시료에 접촉하도록 하는 유전 박막층;을 포함하고,

상기 유전 박막층은,
실리콘 산화막 보다 큰 유전율을 가지는 유전체로 형성되되,
하프늄(Hf) 또는 하프늄(Hf)을 포함하는 화합물이 산소와 반응하여 형성된 산화막으로 이루어지는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
Nonconductive probe;
A conductive thin film layer covering the surface of the nonconductive probe and capable of applying a current that is laminated in a thin film form; And
And a dielectric thin film layer formed on the conductive thin film layer so as to be laminated to contact the sample to be measured,

The dielectric thin-
A dielectric layer having a larger dielectric constant than the silicon oxide layer,
A probe for a scanning electrostatic microscope comprising a compound including hafnium (Hf) or hafnium (Hf) formed by reaction with oxygen.
제8항에서,
상기 비전도성 탐침부는,
피라미드 형상의 뾰족한 단부를 가지는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
9. The method of claim 8,
The non-
A probe for a scanning electrostatic microscope having a pyramidal sharp end.
제9항에서,
상기 비전도성 탐침부는,
실리콘, 게르마늄, 실리콘 산화물, 게르마늄 산화물, 질화실리콘, 질화갈륨 및 산화아연으로 이루어지는 군에서 선택된 하나 이상의 물질로 구성되는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
The method of claim 9,
The non-
A probe for an electrostatic scanning microscope, comprising at least one material selected from the group consisting of silicon, germanium, silicon oxide, germanium oxide, silicon nitride, gallium nitride and zinc oxide.
제8항에서,
상기 전도성 박막층은,
저항(Resistance, 抵抗) 또는 비저항(Specific Resistance, 比抵抗)이 낮은 물질로 이루어지는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
9. The method of claim 8,
The conductive thin-
A probe for a scanning capacitance microscope comprising a material having a low resistance or a specific resistance.
제11항에서,
상기 전도성 박막층은,
금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 류세늄(Ru), 마그네슘(Mg), 니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 탄탈늄(TA), 크롬(Cr), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 몰리브데늄(Mo), 텅스텐(W), 납(Pb), 세슘(Cs), 하프늄(Hf), 레늄(Re), 벨릴늄(Be), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 탄소나노튜브(Carbon Nanotube) 및 그라핀(Graphene)으로 이루어지는 군에서 선택된 하나 이상의 물질로 구성되는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
12. The method of claim 11,
The conductive thin-
(Au), Ag, Pd, Pt, Ru, Mg, Ni, Ti, ), Vanadium (V), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), tungsten (W), lead (Pb), cesium (Cs), hafnium (Hf), rhenium (Re) Wherein the probe comprises at least one material selected from the group consisting of silicon (Si), germanium (Ge), carbon nanotubes (Carbon Nanotube) and graphene.
제11항에서,
상기 전도성 박막층은,
인듐 주석 산화물 (ITO(Indium-Tin Oxide)), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO), 이산화 타이타늄(TiO2), 질화갈륨(GaN), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrole), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리티오펜(polythiophene), 폴리설퍼니트리드(polysulfonitride), 폴리파라페닐렌(Polyparaphenylene), 폴리디엔니렌(Polydienylene), 폴리페닐렌비닐렌(Polyphenylene vinylene) 및 폴리에틸렌 디옥시씨오펜(PEDOT, poly(3,4-ethylene dioxythiophene))으로 이루어지는 군에서 선택된 하나 이상의 물질로 구성되는 주사 정전용량 현미경용 탐침.
12. The method of claim 11,
The conductive thin-
(ITO), tin oxide (SnO2), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), gallium nitride (GaN), polyaniline, polypyrole, polyacetylene polyacetylene, polyacetylene, polythiophene, polysulfonitride, polyparaphenylene, polydienylene, polyphenylene vinylene, and polyethylene dioxythiophene (PEDOT). , poly (3,4-ethylene dioxythiophene)). &lt; / RTI &gt;
삭제delete 삭제delete
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108802434A (en) * 2018-03-15 2018-11-13 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 probe, preparation method and its application in scanning capacitance microscope

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06300515A (en) * 1993-04-16 1994-10-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Scanning probe microscope probe and fine machining device
JPH0921829A (en) * 1995-07-06 1997-01-21 Nikon Corp Probe for measuring capacity, capacity measuring device using the same and scanning capacity microscope
JPH0989914A (en) * 1995-09-25 1997-04-04 Canon Inc Probe for scanning type tunnel microscope and its manufacture
KR20020067039A (en) * 2000-09-21 2002-08-21 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 Scanning type probe microscope probe and method of producing the same, and a scanning type probe microscope having this probe and polymer processing method using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06300515A (en) * 1993-04-16 1994-10-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Scanning probe microscope probe and fine machining device
JPH0921829A (en) * 1995-07-06 1997-01-21 Nikon Corp Probe for measuring capacity, capacity measuring device using the same and scanning capacity microscope
JPH0989914A (en) * 1995-09-25 1997-04-04 Canon Inc Probe for scanning type tunnel microscope and its manufacture
KR20020067039A (en) * 2000-09-21 2002-08-21 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 Scanning type probe microscope probe and method of producing the same, and a scanning type probe microscope having this probe and polymer processing method using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105513164A (en) * 2015-12-25 2016-04-20 北京奇虎科技有限公司 Method and device for making wonderful journey review video based on driving recording videos

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