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공진 주파수 신호를 입력받아 시료편(300)에 초음파 가진을 수행하는 접촉식 캔틸레버(123)가 설치된 초음파 원자현미경장치에 있어서,상기 캔틸레버(123)에 상기 공진주파수 신호를 인가하여 상기 캔틸레버(123)를 진동시키는 함수발생부(210)와, 상기 캔틸레버(123)의 진동신호를 획득하여 증폭하는 락-인 증폭부(220)를 포함하는 제어구동부(100);상기 캔틸레버(123)의 표면에 정렬된 레이저(Laser)로부터 조사되어 상기 시료편(300)에 반사된 레이저 광을, 복수 개의 영역으로 분할되어 배치되는 변위센서에 의하여, 감지하여 상기 캔틸레버(123)의 변위정보를 측정하는 캔틸레버 헤드부(140)와, 상기 캔틸레버(123)의 상기 시료편(300)에 대한 접촉력을 유지시키는 캔틸레버 구동부(120)를 포함하는 변위측정부(200); 및상기 제어구동부(100) 및 상기 변위측정부(200)의 동작을 제어하고, 상기 락-인 증폭부(220)에 의하여 증폭된 진동신호와 상기 변위측정부(200)에 의하여 감지된 변위정보를 통하여 나노크기의 시료편(300) 이미지와 탄성특성이미지를 생성할 수 있는 마이컴(400)을 포함하는 초음파 원자현미경장치
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제1항에 있어서,상기 캔틸레버(123)의 진동신호에 의하여 상기 시료편(300)의 토포그래피를 획득하는 영상획득부; 및상기 캔틸레버(123)의 이동을 조절하여 상기 시료편(300)의 토포그래피의 정밀도를 제어하는 영상제어부;를 더 포함하는 초음파 원자현미경장치
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제1항에 있어서,상기 변위센서는 복수 개의 광학 빔-변위 센서인 초음파 원자현미경장치
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제1항에 있어서,상기 나노크기의 시료편(300) 이미지와 탄성특성이미지는 상기 락-인 증폭부(220)에 의하여 증폭된 진동신호와 상기 변위측정부(200)에 의하여 감지된 변위정보에 대한 신호의 차이를 이용하여 생성된 진폭 및 위상 이미지인 초음파 원자현미경장치
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제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 함수발생부(210)에 연결되는 지지부에 압전소자가 설치되어 있고, 상기 캔틸레버(123)는 상기 지지부의 진동에 의하여 진동되는 초음파 원자현미경장치
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제1항에 있어서,상기 마이컴(400)은, 상기 캔틸레버(123)의 스캔 속도 및 크기, 상기 캔틸레버(123)의 팁과 상기 시료편(300)의 접촉력의 크기에 관한 파라미터의 입력을 제어하는 초음파 원자현미경장치
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제6항에 있어서,상기 마이컴(400)은 상기 생성된 나노크기의 시료편(300) 이미지와 탄성특성이미지를 표시할 수 있는 표시부에 연결되어 있는 초음파 원자현미경장치
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