나노 수준의 정밀한 시료 계측 및 화학 특성 분석 가능
국내 나노계측기기 전문업체 파크시스템스가 기존 AFM(원자현미경) 장비에 첨단 광학 기술을 결합한 신규 장비를 상용화했다.
13일 파크시스템스에 따르면 이 회사는 최근 반도체 산업용 적외선(IR) 분광기 시스템인 'Park NX-IR R300'을 출시했다.
Park NX-IR R300는 기존 파크시스템의 AFM 장비에 PiFM(광유도력 현미경) 관련 기술을 결합한 장비다. AFM은 미세한 탐침을 시료 표면에 원자 단위까지 접근시키고, 여기서 발생하는 원자의 힘을 통해 시료의 구조를 측정하는 장비다.
AFM은 전자현미경(SEM)에 비해 더 정밀한 최고 수천만 배의 배율로 나노미터(nm) 수준의 계측이 가능하다는 장점이 있다. 동시에 시료가 전자기적·기계적 등 다양한 특성을 분석해낼 수 있다.
PiFM 역시 미세한 탐침을 통해 시료를 nm 수준으로 미세하게 분석할 수 있는 기술 중 하나다. 탐침과 시료 사이에 레이저를 투사하면 nm 크기의 강한 빛이 생겨나는데, 이 안에서는 시료와 탐침 간에 미세하게 당기고 미는 광유도력이 발생한다. 광유도력을 활용하면 시료의 구조 뿐만이 아니라 화학적 특성까지 분석할 수 있다.
파크시스템스는 이 PiFM을 구현하는 기술인 IR(적외선) 분광법을 AFM 장비에 적용하고자 했다. IR 분광법을 통해 10nm 미만의 분해능을 구현하면서도, 일반적인 광학과 다른 비접촉 방식으로 시료에 손상을 주지 않는다는 게 파크시스템스의 설명이다.
이를 위해 파크시스템스는 지난 2020년 미국 소재의 IR 분광법 PiFM 전문업체 몰레큘러 비스타에 지분을 투자하고, 공동 기술개발을 진행해왔다. 이후 올해 초 장비를 해외시장에 상용화하는 데 성공했다.
박상일 파크시스템스 CEO는 "Park NX-IR R300는 파크시스템스의 나노 계측 솔루션 분야에서 중요한 발전을 이룬 장비"라며 "시료의 화학 성분을 최고 수준의 정확도로 분석해야 하는 고객사에게 필수적인 장비가 될 것"이라고 밝혔다.
디일렉=장경윤 기자 [email protected]
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