[공학]thin film[박막] 여러가지 특성 정리

1) Explain the ch-aracterization tools

① 결정구조를 회절법으로 밝히는 방법

- 회절(diffraction)이란
회절은 대표적인 파동 현상 중 하나이다. 간섭현상으로서의 회절현상으로는 가시광이 회절격자에 의해 반사되는 경우, 엑스선이 고체결정에 의해 반사되는 경우, 파장이 좁은 틈을 지날 때 생기는 1~2차 회절 현상 등이 있다.
입자의 진행경로에 틈이 있는 장애물이 있으면 입자는 그 틈을 지나 직선으로 진행한다. 이와 달리 파동의 경우, 틈을 지나는 직선 경로뿐 아니라 그 주변의 일정 범위까지 돌아 들어간다. 이처럼 파동이 입자로서는 도저히 갈 수 없는 영역에 휘어져 도달하는 현상이 회절이다.
X-ray diffraction(XRD, X선 회절)
-X선이란
고속의 전자가 무거운 원소의 원자에 충돌할 때 coulomb힘에 의해 원자에 강하게 종속된다. 이때 전자의 운동에너지 일부가 전자기파 형태로 방사하는 데 이것을 X선이라 한다.
-X-ray diffraction
만일 결정이 일정한 간격으로 규칙적인 배열을 한 원자로 되어 있고, 또 X선이 결정내의 원자사이의 거리와 거의 비슷한 파장을 가징 전자파라면,…(생략)

1. 시료에 대한 제한이 적다.(금속, 합금, 무기화합물, 암석광물, 유기화합물, 폴리머, 생체재료 등, 결정질 및 비정질재료 모두 측정가능, 분말시료, 판상, 액체, 리본, thin film시편)

2. 시료를 파괴함이 없이 측정가능하고 10분 내외의 짧은 시간에 측정가능하다.

3. 물질의 결정구조에 따른 특정 회절패턴으로 물질을 구분한다. (결정성의 좋고 나쁨을 조사할 수 있다. 비결정성 재료는 무정형의 패턴을 나타낸다.)

4. 격자상수(원자간 거리)를 정밀하게 구한 수 있다.

5. 회절선의 폭을 측정하여 미소결정의 크기를 구할 수 있다.