[기기분석, 분석화학] XPS 분석법 조사

소개

기기분석법 조사 레포트 중 XPS 분석에 대하여 작성하였습니다. 경북대학교 분석화학 과목 중간고사, 기말고사, 퀴즈, 레포트 전체 1등한 학생 자료입니다.

목차

들어가며

01 역사와 배경

02 이론적 배경
2.1 표면분석
2.2 광전효과
2.2.1 광전효과
2.2.2 결합에너지
2.3 XPS
2.3.1 에너지 식
2.3.2 일함수의 측정
2.3.3 스펙트럼 분석

03 XPS 장치
3.1 장치 외관
3.2 장치 구성
3.2.1 X -ray System ray System ray System
3.2.1.1 X-ray Source SourceSource Source
3.2.1.2. Pin Holeole
3.2.2 분광계
3.2.2.1 Sample
3.2.2.2 Analyzer
3.2.3 변환기
3.2.4 기타 장비

04 XPS 특징
4.1 XPS의 장단점
4.2 XPS의 응용

05 Reference

본문내용

다음 표는 여러 가지 sample의 SiO2 두께를 X-ray photoelectron Spectroscopy와 이 외의 Spectroscopic ellipsometry와 C-V analysis, 그리고 TEM을 이용하여 측정한 결과를 나타낸 그래프이다. x축의 값이 X-ray photoelectron Spectroscopy를 이용하여 측정한 것이고 y축의 값들이 나머지 측정법을 이용하여 oxide layer의 두께를 측정한 값이다.
이 외에도 core level의 결합 에너지를 측정하여 물질의 화학결합상태 분석이나 고체 표면의 원자 배열을 분석하는 등에도 X-ray photoelectron spectroscopy가 쓰일 수 있다. α-CdIn2Se4 자체는 높은 광전감도를 가지고 있어 photonic device로 응용기 기대되는 반도체 물질이다. 이를 Co를 첨가하여 변형한 Cd1-xCoxIn2Se4 화합물의 결정 구조를 분석한 방법을 위의 예로 들 수 있다.
Cd1-xCoxIn2Se4는 α-CdIn2Se4로부터 Co를 첨가한 구조로, α-CdIn2Se4는 tetrahedral 구조를 가지고 있다. 주 peak와 분리된 satellite peak의 결합에너지 차이를 조사하면 Co2+ ion의 symmetry가 Td symmetry인지 Oh symmetry site인지 확인할 수 있다. 가령 CoS 결정에서의 Co 2p3/2 결정에서의 XPS spectrum에서 주 peak인 780.1eV로부터 결합에너지 차가 3.2, 8.0eV인 2개의 satellite peak로 분해되면 100% Oh symmetry 구조를 갖는다.

참고자료

· http://navercast.naver.com/contents.nhn?contents_id=1456
· http://jjunay.blog.me/20103289874
· S. B. Lee, J. H. Boo, “Principles and Application of X-ray Photoelectron Spectroscopy”, Journal of the Korean Institute of Surface Engineering, Vol. 23, No.3(1990)
· S. Geng, S. Zhang, H. Onishi, “XPS Applications in Thin Films Research”
· http://www.inkdating.com
· http://withfriendship.com
· http://kosua.postech.ac.kr
· http://kmug.co.kr/board/
· Nano-optical Detection Technology, 정석균