"현미경 국산화 핵심" 표준연, 에너지 분석기 기술 개발

한국표준과학연구원은 박인용 책임연구원팀이 현미경 국산화의 핵심 기술인 에너지 분석기 원천기술을 개발했다고 27일 밝혔다.

전자·이온 현미경의 광원인 전자빔과 이온빔의 에너지 분포를 측정할 수 있는 기술이다.

전자현미경이나 이온현미경 같은 나노미터(㎚·10억분의 1ｍ) 급 분해능을 구현하기 위해서는 광원의 에너지 폭을 정확히 측정할 수 있는 에너지 분석 기술이 필수적이다.

기존 외국산 장비는 그리드 전극이 촘촘해 좁은 에너지 폭을 측정하기엔 유리하지만 전극이 전자·이온과 충돌하면서 전극이 오염되고 신호가 왜곡되는 등 문제가 있었다.

반구 형태의 분석기는 신호 수집 효율과 측정 정확도가 높다는 장점이 있지만 가격이 비싸고 구조가 복잡하다.

연구팀은 원통형 구조의 전극을 개발해 전극이 전자·이온과 충돌하는 문제를 구조적으로 해결하고, 정전 렌즈를 사용해 전극 내부의 불균일한 전위를 최소한으로 줄이는 데 성공했다.

반구형 분석기 급의 우수한 성능을 가지면서도 크기는 작고 가격도 수백 만원 대로 저렴해 일본 등 외산 장비를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

박인용 연구원은 "반도체 선폭 측정, 재료 분석 등에 사용되는 고분해능 현미경 구현을 위한 필수적인 기술"이라며 "우수한 성능의 현미경을 100% 국산화하는 첫걸음이 될 것"이라고 말했다.

/연합뉴스