박막분석실험(XRD)

소개

박막을 분석하는 XRD방법에 대한 방법과 원리를 설명한 레포트 입니다.

목차

1. X선(x-ray)
(1) X선(x-ray)이란?
(2) X선(X-Rays)의 성질.
2. XRD의 기본원리(Bragg`s Law)
3. XRD분석종류 
(1) 분말법(WAG:wide angle goniometry) 회절분석
(2) 박막(TFD: thin film diffractometry) 회절분석
(3)고분해능(HRXRD)/쌍결정(DCXRD: double crystal X-ray diffractometry)회절분석
4. XRD의 일반적인 구조
(1) X-선 발생장치(GENERATOR)
(2)Goniometer(고니오미터)
(3)Counters(검출기)
(4) 계수기록 및 데이터 처리회로
5. XRD실험의 특징
6. XRD의 장점 및 단점
7. XRD의 용도 및 활용분야

본문내용

선(X-Rays)의 본질은 빛(光)을 비롯해서 라디오파, 감마선(g-Rays)등과 함께 파장이 각기 다른 전자기파에 속한다.
912년 von Laue에 의해 결정에 의한 X선 회절 현상이 발견된 이래 거의 모든 재료 연구 분야에서 가장 광범위하게 사용되고 있는 결정구조 분석기기이다.
  결정에 X선의 쬐면 결정 중 각 원자는 입사 X선을 모든 방향으로 산란시키며, 이 산란된 X선들이 합쳐져 회절 X선을 형성하게 된다. 회절이 일어나기 위한 필요조건은 Bragg`s Law( 2dsinΘ = n λ )이다.
  X선 회절 분석으로 얻을 수 있는 정보는 회절선의 위치는 결정의 기하학에 대한 정보를 포함하며 강도는 결정내 원자들의 형태 및 배열과 관련되어 있고, 회절선의 폭은 결정성의 척도이다.

3. XRD분석종류 
(1) 분말법(WAG:wide angle goniometry) 회절분석
  주로 실리콘, 화합물반도체, 초전도체, 세라믹 등 원재료의 격자상수, 결정면등을 분석할 때 이용되면, Laue회절패턴 등도 연구할 수 있다.
(2) 박막(TFD: thin film diffractometry) 회절분석
시료 표면에 대한 X선의 입사각(θ)을 낮추어서 2°～4°로 고정시키고 검출기의 결로 2θ만을 주사하여 분석한다.

참고자료

· http://www.htskorea.com/tech/xray/xrd.pdf