반도체 연구 일지

Raman은 분광기로 사용이 되는 반도체 장비 중 하나입니다. Raman이 어떤 원리로 동작하는지, 어떻게 분광기로 활용이 되는지 정리해보겠습니다.Raman Spectroscopy(라만 분광기) 동작 원리, Mechanism라만 분광기는 레이저를 Sample의 분자에 입사 시켜 산란 광선을 이용하는 장비입니다. Sample에 주사 된 레이저는 경로상의 분자에 부딪히게 될 때 빛이 산란되게 되는데 이때 빛의 색이 바뀌게 됩니다(파장의 변화 발생). 결국, 색상의 변함 정도가 초기의 레이저의 입사광에서 얼마나 Shift되었는가? 를 나타내기 때문에 x축을 Raman Shift, y축을 Intensity로 결과를 내놓게 됩니다. Laer가 Sample에 조사되었을 때, 분자랑 빛 입자와 충돌하며 Scatter..

XRF(Xray Fluorescence Spectroscopy)는 Sample의 화학적인 구성을 알아내는데 매우 유용한 장비입니다. XRF는 몇 가지 종류가 존재하죠. 크게 2가지로 생각해볼 수 있습니다. XRF장비의 종류크게 위 두가지로 분류를 할 수 있습니다.ED-XRF(Energy Dispersive) 그리고 WD-XRF(Wave Length Dispersive)ED-XRF는 Energy Dispersive 방식으로 한 번에 다양한 파장대의 X-ray를 입사 시켜서 Detector로 원소를 판별하는 방식이고 구성요소가 간단합니다. Handy하게 손에 들고 다니며 원소를 분석하는 XRF는 ED-XRF방식이라고 보시면 됩니다. 가끔 뉴스 같은 걸 보면 사람들이 들고다니면서 원소를 분석할 때가 있는데, ..

RBS는 Rutherford Backscattering Spectrometry를 의미한다. 간단히 He +를 Sample에 충돌시켜, Backscattering이 되어 다시 돌아온 He+의 에너지를 가지고 분광기로 사용한다. RBS는 어떤 원리로 동작하는가? 위처럼 아래 Sample이 있다고 가정을 하고 0.5~4MeV에 해당하는 에너지로 He++ 이온을 샘플에 충돌시킨다.충돌한 He 이온은 Sample에 존재하는 원자와 충돌하며 큰 각도를 갖고 Sample 밖으로 다시 튀어나오게 된다. 이때 He 이온이 충돌 후 갖고 있는 에너지를 가지고 Sample의 chemical composition을 확인 할 수 있다. 위 처럼 무거운 Element일 수록 He이온이 더 큰 에너지를 가지고 튀어나온다.그리고 반..