리트벨트 구조분석법에 의한 CeO2의 결정크기 및 미세응력 결정 (Determination of Crystal Size and Microstrain of CeCO2 by Rietveld Structure Refinement)

서지정보

· 발행기관 : 한국광물학회
· 수록지 정보 : 광물과 암석 / 21권 / 2호 / 201 ~ 208페이지
· 저자명 : 황길찬, 최진범

초록

최근 기능성 나노물질로서 반도체 공정 중 기계화학적 평탄화(CMP)용 연마제로 중요하게 사용되는 세리아(Ceria, CeO2)에 대해서 X-선 회절분석을 실시하여 리트벨트법에 의한 상세한 구조해석 및 세리아의 입자크기와 미세응력을 측정하였다. 두 시료(RT735, RT835)의 리트벨트 계산 결과 R 지수 값은 각각 Rp(%)=8.50, 8.34; Rwp(%)=13.4, 13.5; Rexp(%)=11.3, 11.5; RB(%)=2.21, 2.36; S(GofF: Goodness of fit)=1.2, 1.2를 보여주며 계산이 잘 이루어졌음을 알 수 있다. CeO2는 공간군 을 가지며, 격자상수는 a=5.41074(2), 5.41130(6) Å, V=158.406(1), 158.455(3) Å3으로 각각 계산되었다. 입자크기 및 미세응력 계산 결과, RT735의 평균 입자크기와 최대 응력은 37.42(1) nm, 0.0026이며, RT835는 72.80(2) nm, 0.0013으로 각각 결정되었다. 입자크기와 미세응력은 서로 반비례함을 알 수 있다.

영어초록

Ceria (CeO₂) becomes one of important functional nanomaterials and a key abrasive material for chemical-mechanical planarization (CMP) of advanced integrated circuits in silicon semi-conductor technology. Two synthetic crystalline ceria (RT735, RT835) are studied by the Rietveld structural refinement to determine crystallite size and microstrain. Rietveld indices of RT735 and RT835 indicate good fitting with Rp(%)=8.50, 8.34; Rwp(%)=13.4, 13.5; Rexp(%)=11.3, 11.5; RB(%)=2.21, 2.36; S(GofF: Goodness of fit)=1.2, 1.2, respectively. CeO₂ with space group show a=5.41074(2), 5.41130(6) Å, V=158.406(1), 158.455(3)Å3 in dimension. Detailed Rietveld refinement reveals that crystallite size and microstrain are 37.42(1) nm, 0.0026 (RT735) and 72.80(2) nm, 0.0013 (RT835), respectively. It also shows that crystallite size and microstrain of ceria are inversely proportional to each other.

참고자료

· 없음