KR101607106B1 - Measurement system for average distance between nanostructures - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 나노구조체를 형성하여도 나노구조체들 간의 평균 간격을 측정하는 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명은, 나노구조체가 형성된 기판에 대해 레이저 광을 조사하여, 나노구조체들에 의해 회절 된 빔을 광학계에서 집속 하고, 회절 무늬를 이미지센서(400)로 촬영하여 상기 이미지센서(400)에 나타난 회절 무늬 간격으로부터 나노구조체의 평균 간격을 계산하는 것을 특징으로 하는 나노 구조체들 간의 평균 간격 측정 시스템을 제공한다. The present invention provides a system for measuring an average interval between nanostructures even when the nanostructure is formed.
In the present invention, a laser beam is irradiated to a substrate on which a nanostructure is formed, a beam diffracted by the nanostructures is focused on the optical system, and the diffraction pattern is photographed by the image sensor 400, And calculating an average spacing of the nanostructures from the diffraction pattern spacing.
Description
본 발명은 나노구조체들 사이의 평균 간격 측정시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an average spacing measurement system between nanostructures.
나노구조체는 다양한 목적으로 형성되고 있다. 투명기판에 광 추출 효율을 높이기 위해 마이크로렌즈 어레이를 대신하여 무작위적으로 형성되는 나노구조체가 있다. 도 1에는 은 나노 입자들을 무작위로 형성한 나노구조 기판의 SEM 사진을 나타낸다. Nanostructures are formed for various purposes. There is a nanostructure that is randomly formed instead of a microlens array in order to increase light extraction efficiency on a transparent substrate. FIG. 1 is a SEM photograph of a nanostructured substrate randomly formed with silver nanoparticles.
그외에도, 광학 소자, 태양전지, 의료용 소자 또는 발수코팅 등에서 나노구조체를 형성하고 있다. 예를 들면, 대한민국 등록특허 제10-1012123호에서와 같이 의료용, 광학용 등 좀 더 넓은 범위에 응용되기 위해 실리콘 기판 위에 형성되는 나노구조체가 있다. 또한, 대한민국 공개특허 제10-2014-0035284호에서와 같이 태양전지 효율을 높이기 위해 광 흡수체로서 나노구조체를 형성하는 경우도 있다. In addition, nanostructures are formed in optical elements, solar cells, medical devices, or water repellent coatings. For example, as disclosed in Korean Patent No. 10-1012123, there is a nanostructure formed on a silicon substrate for a wider range of applications, such as medical and optical applications. In addition, as disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2014-0035284, a nanostructure may be formed as a light absorber to enhance the efficiency of a solar cell.
이와 같이 다양한 목적에 의해 다양한 방법으로 제작되고 있는 무작위적인 나노구조체들에 대해 그들 간 평균 배열 간격을 특별히 측정할 수 있는 시스템이 아직까지 구성되어 있지 않다. SEM 사진을 읽어 이론적인 시뮬레이션을 통하여 나노구조체의 평균거리를 계산할 수는 있다. 그러나 이와같은 시뮬레이션 툴이 없는 경우는 단지 SEM 사진 등에서 나타나는 나노구조체의 평균간격이 대략적으로 추측될 뿐이다. 즉, 형성한 나노구조체에 대해 SEM 사진을 쵤영 및 현상하여 사진에 나타난 나노구조체들을 육안으로 판단하여 그들 간 간격도 유추하고 있다. 그에 따라 나노구조체들 간의 간격은 일부에 대해 관측되며, 전체적인 평균 간격에 대한 정보는 알 수 없는 상태이다. 따라서 나노구조체를 형성한 후, SEM을 사용하지 않고 직접 나노구조기판의 평균 구조간격을 측정할 수 있다면, 측정속도가 현저하게 빠르고 그에 따른 물리적 특성 또한 좀 더 심층적으로 분석되고 연구될 수 있을 것이다.There is not yet a system for specially measuring the average spacing between random nanostructures that are being fabricated in various ways for various purposes. The average distance of the nanostructures can be calculated through the theoretical simulation by reading the SEM photographs. However, in the absence of such a simulation tool, only the average spacing of the nanostructures in the SEM photographs is approximated. In other words, SEM photographs are developed and developed for the formed nanostructures, and the nanostructures shown in the photographs are visually judged and the intervals therebetween are inferred. Thus, the spacing between nanostructures is observed for some, and the information about the overall average spacing is unknown. Therefore, if the average structure spacing of the nanostructured substrate can be measured directly after the formation of the nanostructures without the use of SEM, the measurement speed will be significantly faster and the physical properties thereof will be further analyzed and studied in depth.
따라서 본 발명의 목적은 나노구조체들 사이의 평균 간격을 측정하는 시스템을 제공하고자 하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a system for measuring the average spacing between nanostructures.
상기 목적에 따라 본 발명은, 나노구조체가 형성된 기판에 대해 레이저 광을 조사하여, 나노구조체들에 의해 회절 된 빔을 광학계에서 집속 하고, 회절 무늬를 이미지센서(400)로 촬영하여 상기 이미지센서(400)에 나타난 회절 무늬 간격으로부터 나노구조체의 평균 간격을 계산하는 것을 특징으로 하는 나노구조체들 간의 평균 간격 측정 시스템을 제공한다. According to the above object, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: irradiating a substrate on which a nanostructure is formed with a laser beam, focusing a beam diffracted by the nanostructures in an optical system, photographing the diffraction pattern with the image sensor, The average spacing of the nanostructures is calculated from the diffraction pattern spacing shown in FIG.
즉, 본 발명은, That is,
광원;Light source;
상기 광원으로부터 빔이 입사되며, 나노구조체 사이의 간격을 측정하고자하는 임의의 나노입자들이 형성된 시료;A sample on which a beam is incident from the light source and on which any nanoparticles to be measured are spaced from each other;
상기 시료를 통과한 빔을 이미지센서에 상 맺히도록 구성된 광학 시스템; An optical system configured to reflect a beam passing through the sample onto an image sensor;
상기 광학 시스템으로부터 집속 된 빔에 의해 생성되는 상을 기록하는 이미지센서(400); 및An image sensor (400) for recording an image produced by the focused beam from the optical system; And
상기 이미지센서(400)에 나타난 시료의 회절 무늬로부터 상기 시료의 나노입자들 사이의 간격을 계산하는 계산 모듈;을 포함하고,And a calculation module for calculating an interval between the nanoparticles of the sample from the diffraction pattern of the sample displayed on the
상기 계산 모듈은, Wherein the calculation module comprises:
상기 이미지센서의 픽셀들의 위치를 광원으로부터 회절된 빔의 회절 각도로 환산하고, 시료로부터 회절 된 빔의 상이 맺힌 픽셀들의 각 위치 정보로부터 회절 각도를 찾아 환산하고, 환산된 회절 각도로부터 시료의 나노구조체들 사이의 간격을 산출하는 것을 특징으로 하는 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템을 제공한다.The position of the pixels of the image sensor is converted into the diffraction angle of the diffracted beam from the light source, the diffraction angle is found from the position information of the pixels formed of the image of the beam diffracted from the sample, And the distance between the nanoparticles is calculated.
또한, 본 발명은, 상기 계산 모듈은, 상기 이미지센서의 픽셀들의 위치를 광원으로부터 회절된 빔의 회절 각도로 환산하여 메모리에 저장하여 놓고, 시료로부터 회절 된 빔의 상이 맺힌 픽셀들의 각 위치 정보를 상기 메모리에 저장된 회절 각도를 찾아 회절 각도로 환산하고, 환산된 회절 각도로부터 시료의 나노구조체들 사이의 간격을 산출하여 평균값을 출력하는 것을 특징으로 하는 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템을 제공한다.The calculation module converts the position of the pixels of the image sensor into a diffraction angle of the diffracted beam from the light source and stores the converted diffraction angle in a memory, and obtains the position information of the pixels of the image of the beam diffracted from the sample Calculating a diffraction angle stored in the memory, converting the diffraction angle into a diffraction angle, calculating an interval between the nanostructures of the sample from the converted diffraction angle, and outputting an average value. .
또한, 본 발명은, 상기 나노구조체에는 디웨팅(dewetting) 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템을 제공한다.The present invention also provides a system for measuring the average spacing between nanoparticles, wherein the nanostructure comprises dewetting particles.
또한, 본 발명은, 측정되는 나노 입자 또는 나노 구조체의 배열은 규칙적인 것 또는 불규칙적인 것을 모두 포함하는 것을 특징으로 하는 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템을 제공한다.The present invention also provides a system for measuring the average distance between nanoparticles, characterized in that the arrangement of the nanoparticles or nanostructures to be measured includes both regular and irregular ones.
또한, 본 발명은, 측정 대상이 되는 시료를 X-Y 방향으로 스캔할 수 있는 구동 장치를 더 포함하여 시료 전체에 대해 형성된 나노 입자 또는 나노 구조체들 사이의 간격을 측정하는 것을 특징으로 하는 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템을 제공한다.The present invention further includes a driving device capable of scanning a sample to be measured in the X and Y directions to measure an interval between nanoparticles or nanostructures formed on the entire sample. The average interval measurement system of the present invention.
본 발명에 따르면, 종래 SEM 사진으로부터 대략적이거나 일부 지점에 한하여 측정되던 나노입자들 사이의 간격을 알아내던 것에 비해, 매우 간편하고 정확하게 나노입자들 사이의 평균 간격을 자동 측정할 수 있다. According to the present invention, the average interval between nanoparticles can be measured very easily and accurately, compared with the conventional method of determining the interval between nanoparticles which are approximate or measured only at some points from SEM photographs.
도 1은 나노입자들이 형성된 기판의 SEM 사진의 일례를 보여준다.
도 2는 본 발명의 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템의 측정 원리를 설명하기 위한 설명도 이다.
도 4는 시료에 대한 회절 무늬를 보여주는 그래프이다.
도 5는 시료에 대한 회절 무늬를 분석하여 반지름방향의 에너지 분포 그래프를 보여준다.
도 6 은 본 발명에 따라 나노입자들 사이의 평균 간격 변화에 따라 이미지센서에 맺히는 위치변화에 대한 이해를 돕기 위한 도해도 이다. 1 shows an SEM photograph of a substrate on which nanoparticles are formed.
2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an average interval measurement system between nanoparticles of the present invention.
3 is an explanatory diagram for explaining the measurement principle of the average interval measurement system between the nanoparticles of the present invention.
4 is a graph showing a diffraction pattern for a sample.
5 shows a graph of the energy distribution in the radial direction by analyzing the diffraction pattern for the sample.
FIG. 6 is a view for helping understanding of a change in position of an image sensor according to an average interval change of nanoparticles according to the present invention. FIG.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템의 구성은 도 2에 개략적으로 나와 있다. The configuration of an average spacing measurement system between the nanoparticles of the present invention is schematically illustrated in FIG.
본 발명의 측정 시스템의 측정 원리는 다음과 같다. The measurement principle of the measurement system of the present invention is as follows.
즉, 나노 입자들에 대해 빔을 조사하면, 나노 입자들은 나노스케일의 간격을 둔 회절 격자로 작용하게 되어 회절 무늬를 형성하게 되므로 회절 격자에 의한 패턴 분석으로부터 회절 격자 간격을 역 추적하는 것이다. That is, when the beam is irradiated onto the nanoparticles, the nanoparticles act as a diffraction grating with a nanoscale interval to form a diffraction pattern, so that the diffraction grating interval is traced back from the pattern analysis by the diffraction grating.
회절 격자에 의한 회절 무늬와 그로부터 얻을 수 있는 물리량에 대해 도 3을 참조하여 설명한다.The diffraction pattern by the diffraction grating and the physical quantities obtained therefrom will be described with reference to FIG.
도 3에는 일정 간격을 두고 나노 구조체들이 형성된 회절 격자 기판이 적용된 경우라 할 수 있다. 광원으로는 퍼짐성이 없고 위상이 일정한(coherent) 빔을 발생시키는 레이저를 사용하는 것이 바람직하나 그외 단색광을 사용하고 위상차를 일정하게 하는 슬릿 장치를 사용할 수도 있다. FIG. 3 illustrates a case where a diffraction grating substrate having nanostructures formed at regular intervals is applied. As the light source, it is preferable to use a laser which generates no coherent beam having no spreading property, but it is also possible to use a slit device which uses monochromatic light and has a constant phase difference.
레이저 광을 상기 투명기판에 나노구조체를 형성한 시료(300)에 입사시키면, 각 나노구조체 사이의 간격을 개개의 슬릿으로 하여 회절이 일어난다. 따라서 스크린에는 회절 무늬가 나타나며, 회절 무늬의 중심으로부터 회절 무늬 중 가장 밝은 무늬(첫 번째 밝은 무늬)가 있는 지점에 이르는 거리 rmax를 측정하면 다음과 같은 관계식을 통해, 회절 격자의 간격 d를 알 수 있다. 즉, 회절 격자 간격 d는 광원의 파장 λ와 광원의 빔 축과 rmax의 각도α에만 의존한다. When a laser beam is incident on the
α: 광원의 빔 축과 rmax의 각도α: Angle of the beam axis of the light source and r max
l; 시료로부터 이미지센서에 이르는 거리l; Distance from the sample to the image sensor
λ; 시료를 조사하는 빔의 파장?; The wavelength of the beam irradiating the sample
rmax: 회절 무늬의 중심으로부터 회절 무늬 중 가장 밝은 무늬(첫 번째 밝은 무늬)가 있는 지점에 이르는 거리r max : Distance from the center of the diffraction pattern to the point where the lightest pattern (the first light pattern) of the diffraction pattern exists
따라서 회절 무늬는 회절 격자 간격을 알 수 있는 단서가 되는 것이다.Therefore, the diffraction pattern becomes a clue to know the interval of the diffraction grating.
이러한 원리를 이용하여 간격을 알 수 없는 나노입자 또는 나노 구조체들이 형성된 기판의 회절 무늬로부터 나노입자들 간의 간격을 계산해 낼 수 있다. This principle can be used to calculate the spacing between nanoparticles from the diffraction pattern of the substrate on which the nanoparticles or nanostructures have been formed with unknown gaps.
즉, 나노구조체가 형성된 시료에 레이저 빔을 조사하여 생기는 회절 무늬의 중심으로부터 첫 번째 무늬(가장 밝은 무늬이기도 하다)에 이르는 거리 Rmax를 측정한다. 불규칙한 나노구조체가 분포된 시료(200)일 경우, 회절 무늬는 고리형 무늬가 생성되며, Rmax는 동심원 고리의 중심으로부터 가장 밝은 고리형 무늬의 원주에 이르는 거리이다. 이점이 규칙적인 나노입자 배열로부터 나타나는 회절 무늬의 변수 rmax와 다른 점이다. 규칙적인 배열의 나노 구조체의 회절 무늬는 고리가 아닌 직선의 밴드가 배열되는 방식이고, rmax는 회절 무늬의 중심으로부터 첫 번째 밝은 밴드 무늬에 이르는 거리이다. 불규칙적인 나노구조체 배열에 의한 회절 무늬를 도 4에서 볼 수 있다. 도 4는 그린 레이저를 광원으로 시료를 조사하여 얻은 회절 무늬 사진이다. 또한, 도 5의 그래프는 그와 같은 임의의 시료에 대해 얻은 회절 무늬로부터 분석된 반경 방향의 에너지 분포도(radial energy distribution)이다. That is, the distance R max from the center of the diffraction pattern generated by irradiating the laser beam to the sample having the nanostructure formed to the first pattern (which is also the brightest pattern) is measured. In the case of a sample (200) having irregular nanostructures, the diffraction pattern generates an annular pattern, and R max is the distance from the center of the concentric ring to the circumference of the brightest ring pattern. This differs from the variable r max of the diffraction pattern that appears from the regular nanoparticle array. The diffraction pattern of a regular array of nanostructures is the way in which straight bands are arranged rather than a ring, and r max is the distance from the center of the diffraction pattern to the first bright band pattern. The diffraction pattern due to the irregular nanostructure array can be seen in FIG. 4 is a diffraction pattern image obtained by irradiating a sample with a green laser as a light source. In addition, the graph of FIG. 5 is a radial energy distribution in the radial direction analyzed from the diffraction pattern obtained for any such sample.
그러나 현실적으로 이러한 방법을 그대로 적용하여 나노 입자/구조체 간의 간격을 측정하려면 암실과 스크린이 필요하므로 매우 번거롭게 된다. 또한, 체계적이고 정확한 측정을 하기에는 부적합하다.However, realistically applying this method to measure the gap between nanoparticles / structures requires a dark room and a screen, which is very troublesome. It is also unsuitable for systematic and accurate measurements.
따라서 본 발명은 암실과 스크린이 필요없는 간편한 형태의 측정 시스템을 제공하기 위하여 도 2와 같이 이미지센서(400)를 적용한 측정 시스템을 구성하였다. Accordingly, in order to provide a simple type measurement system in which a dark room and a screen are not required, the present invention constitutes a measurement system using the
즉, 회절 무늬를 이미지센서(400)로 촬영 및 기록하고, 기록된 회절 무늬로부터 역으로 회절 격자 간격에 해당하는 나노 구조체들 간의 간격을 계산하는 것이다. 다만 이미지센서(400)에 촬영/기록된 영상 정보를 육안으로 보고 실측하는 것 역시 번거로우므로, 소프트웨어를 적용시켜 이미지 프로세싱을 거쳐 자동으로 나노구조체 간 평균 간격을 정밀하게 산출하는 계산 모듈을 구성하였다. That is, the diffraction pattern is photographed and recorded by the
이때, 시료(200)를 지나 회절 된 간섭 광이 이미지 센서(400)에 상을 맺도록 광학계(300)를 구성하는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable to configure the
도 6은 본 발명의 나노구조체 간격 시스템의 간격 측정 방법을 이해하기 쉽도록 회절 빔과 픽셀의 관계를 도시한다. FIG. 6 shows a relationship between a diffraction beam and a pixel so as to easily understand the method of measuring the interval of the nanostructure spacing system of the present invention.
레이저 빔이 나노 구조체가 배열된 시료에 도달하면, 나노 구조체들에 의해 회절되어, 나노 구조체들 간의 간격에 따라 회절 빔들에 의한 간섭광이 생성되고, 이들 빔은 광학계(300)에 의해 제어되어 이미지센서(400)의 크기에 맞도록 상을 맺게 된다. When the laser beam reaches the sample in which the nanostructure is arranged, it is diffracted by the nanostructures, and interference light due to the diffraction beams is generated according to the distance between the nanostructures. These beams are controlled by the
나노 구조체 들 간의 간격이 다르면 빔의 회절 각도가 달라지므로, 역으로 회절 각도를 알게 되면, 나노 구조체 간의 간격을 알 수 있게 된다. If the spacing between the nanostructures is different, the angle of diffraction of the beam is different. Conversely, if the diffraction angle is known, the spacing between the nanostructures can be known.
즉, 도 6에서와 같이, 이미지센서(400)에 상이 맺힌 1, 2, ..., n개의 픽셀(pixel)들 각각은 α1, α2,...αn이라는 각각의 회절 각도에 대한 정보를 포함한다고 할 수 있다. That is, as shown in Figure 6, the
따라서, 이미지센서(400) 전체 픽셀 위치에 따른 회절 각도를 캘리브레이션(calibration) 하여 메모리에 저장한다. Accordingly, the
나노구조체가 형성되고 그들 사이의 간격을 알지 못하는 임의의 시료에 대해 레이저 빔을 입사시켜 회절빔이 이미지센서(400)에 상을 맺으면, 상이 맺힌 각 픽셀들은 상기 메모리에 저장된 정보를 이용하여 회절 각도를 찾아내고, 그로부터 시료의 나노구조체 사이의 간격을 산출하여 나노구조체 간의 평균간격을 출력하는 것이다. When a laser beam is incident on an arbitrary sample in which the nanostructures are formed and the interval between them is not known, when the diffracted beam forms an image on the
좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다. The following is a more detailed description.
이미지센서의 각 픽셀의 위치 0, 1, 2,..., n는 레이저 광원의 위치로부터 측정되는 회절 각도 α1, α2,...αn 에 대한 평균거리 dk는 다음과 같다. The average distance d k for the diffraction angles α 1 , α 2 , ..., α n measured from the position of the laser light source is 0, 1, 2,.
의 관계를 갖는다. 그러므로 픽셀의 위치 정보는 회절 각도 및 나노구조체 사이의 간격 산출의 바탕이 된다. . Therefore, the positional information of the pixel is the basis of the diffraction angle and the interval between the nanostructures.
이러한 원리를 통해 다음과 같은 실시예로 나노구조체 간격 측정 모듈을 구현할 수 있다. Through this principle, a nanostructure gap measurement module can be implemented by the following embodiments.
먼저, 간격 d를 알고 있고, 일정 간격으로 배열된 나노구조체가 형성된 기준 시료(200)에 빔을 조사하여 생성된 회절 무늬를 이미지센서(400)로 촬영하고, 상술한 바에 따라 각 픽셀의 위치 정보를 캘리브레이션 하여 픽셀 위치에 따라 회절 각도를 산출하여 메모리에 저장한다. 또한, 회절 각도별로 나노구조체 사이의 간격으로 환산한 값도 메모리에 저장한다. First, a diffraction pattern generated by irradiating a beam to a
다음, 간격을 알지 못하는 나노구조체들이 형성된 시료(200)에 대해 빔을 조사하여 생성된 회절 무늬가 이미지센서(400)에 맺히면, 이에 대해 픽셀 위치별로 저장된 회절 각도 정보를 찾아내어 이로부터 시료의 나노구조체들 사이의 간격을 산출하고, 그 평균값을 출력한다. Next, when a diffraction pattern generated by irradiating a beam to a
이와 같은 나노구조체 간격 측정 시스템은 자동으로 계산되기 때문에 매우 편리하고 데이터 또한 매우 정확하다.
Such a nanostructure spacing measurement system is very convenient because it is automatically calculated and the data is also very accurate.
본 발명의 일 실시예에 따라 시료에 대해 측정한 결과는 다음과 같다. The results of the measurement on the sample according to one embodiment of the present invention are as follows.
즉, l=200mm, λ=532nm일 때, Rmax=93.9nm 였고, 이로부터 계산된 나노입자들간 의 평균 간격은 1.26±0.5μm였다.
That is, when l = 200 mm and? = 532 nm, R max = 93.9 nm, and the average distance between the calculated nanoparticles was 1.26 ± 0.5 μm.
이와 같은 측정 시스템은 나노구조체가 규칙적이든 불규칙적이든 간에 그 간격을 측정할 수 있다. Such a measurement system can measure the spacing, whether the nanostructures are regular or irregular.
또한, 시료의 위치를 X-Y 방향으로 스캔하면 시료 전면에 대해 나노구조체 사이의 간격 모두에 대한 평균 간격이 산출된다. 이때 시료를 탑재할 수 있는 스테이지가 구비되는 것이 바람직하다.
In addition, when the position of the sample is scanned in the X and Y directions, an average interval of all the intervals between the nanostructures is calculated with respect to the entire surface of the sample. At this time, it is preferable that a stage capable of mounting the sample is provided.
본 발명에 따른 나노입자들 간의 평균 간격의 측정 범위는 대략 수십 μm 이하가 된다. 그 이상으로 큰 간격에 대해서는 회절 무늬 간격이 매우 작아 분해능이 떨어지기 때문이다. 또한, mm 단위의 간격에 대해서는 상기와 같은 측정 시스템을 요하지 않고 일반적인 측정이 용이하므로 별도의 측정 장치를 구성할 필요가 없을 것이다. The measurement range of the average interval between the nanoparticles according to the present invention is about several tens of micrometers or less. This is because the spacing of the diffraction gratings is very small for a large interval, resulting in degraded resolution. In addition, since the measurement in the unit of mm can be easily performed without requiring the measurement system as described above, it is not necessary to construct a separate measuring apparatus.
상기와 같이하여 간편하게 나노입자들 간의 평균 간격을 측정할 수 있다.
As described above, the average interval between nanoparticles can be easily measured.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiment, but is capable of many modifications and variations within the scope of the appended claims. It is self-evident.
100: 광원
200: 시료
300: 광학계
400: 이미지센서
500: 스테이지100: Light source
200: sample
300: Optical system
400: Image sensor
500: stage
Claims (5)
상기 광원으로부터 빔이 입사되며, 나노구조체 사이의 간격을 측정하고자하는 임의의 나노입자들이 형성된 시료;
상기 시료를 통과한 빔을 이미지센서에 상 맺히도록 구성된 광학 시스템;
상기 광학 시스템으로부터 집속 된 빔에 의해 생성되는 상을 기록하는 이미지센서(400); 및
상기 이미지센서(400)에 나타난 시료의 회절 무늬로부터 상기 시료의 나노입자들 사이의 간격을 계산하는 계산 모듈;을 포함하고,
상기 계산 모듈은,
상기 이미지센서의 픽셀들의 위치를 광원으로부터 회절된 빔의 회절 각도로 환산하고, 시료로부터 회절 된 빔의 상이 맺힌 픽셀들의 각 위치 정보로부터 회절 각도를 찾아 환산하고, 환산된 회절 각도로부터 시료의 나노구조체들 사이의 간격을 산출하며,
상기 이미지센서의 픽셀들의 위치를 광원으로부터 회절된 빔의 회절 각도로 환산하여 메모리에 저장하여 놓고, 시료로부터 회절 된 빔의 상이 맺힌 픽셀들의 각 위치 정보를 상기 메모리에 저장된 회절 각도를 찾아 회절 각도로 환산하고, 환산된 회절 각도로부터 시료의 나노구조체들 사이의 간격을 산출하여 평균값을 출력하는 것을 특징으로 하는 나노입자들 사이의 평균 간격 측정 시스템.
Light source;
A sample on which a beam is incident from the light source and on which any nanoparticles to be measured are spaced from each other;
An optical system configured to reflect a beam passing through the sample onto an image sensor;
An image sensor (400) for recording an image produced by the focused beam from the optical system; And
And a calculation module for calculating an interval between the nanoparticles of the sample from the diffraction pattern of the sample displayed on the image sensor 400,
Wherein the calculation module comprises:
The position of the pixels of the image sensor is converted into the diffraction angle of the diffracted beam from the light source, the diffraction angle is found from the position information of the pixels formed of the image of the beam diffracted from the sample, Lt; RTI ID = 0.0 >
The position of the pixels of the image sensor is converted into a diffraction angle of the beam diffracted from the light source and stored in a memory, and the position information of the pixels of the image of the beam diffracted from the sample is obtained by finding the diffraction angle stored in the memory, And calculating an interval between the nanostructures of the sample from the converted diffraction angles and outputting an average value.
The method according to claim 1, further comprising a driving device capable of scanning a sample to be measured in the X and Y directions to measure the interval between the nanoparticles or the nanostructures formed on the sample as a whole Average interval measurement system.
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| KR1020140073577A KR101607106B1 (en) | 2014-06-17 | 2014-06-17 | Measurement system for average distance between nanostructures |
Publications (2)
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| KR20150144877A KR20150144877A (en) | 2015-12-29 |
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