• 제목/요약/키워드: Electron Diffraction

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RAMBE를 사용하여 Si 기판 위에 성장된 AIN 박막의 결정성 분석 (Microstructural ananalysis of AlN thin films on Si substrate grown by plasma assisted molecular beam epitaxy)

  • 홍성의;한기평;백문철;조경익;윤순길
    • 한국진공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.22-26
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    • 2001
  • Plasma assisted molecular beam epitaxy(PAMBE)를 사용하여 Si 기판위에 성장시킨 AlN 박막에 대하여 성장온도 및 기판의 방향성에 따른 박막의 결정성 변화를 분석하였다. Reflection high energy electron diffraction(RHEED) 패턴을 이용하여 성장 중의 결정성을 관찰하였고, 성장 후에는 X-ray diffraction(XRD), double crystal X-ray diffraction(DCXD), transmission electron microscopy/diffraction(TEM/TED)분석을 하였다. $850^{\circ}C$이상의 온도에서 Si(100)위에 성장된 AlN박막은 육방정계의 c축 방향으로 우선 배향되어 있음을 확인하였으며 Si(111)위에 성장된 AlN박막의 경우 AlN(0001)/Si(111), AlN(1100)/Si(110), AlN(1120)/Si(112)의 결정방위를 가지고 성장하였음을 확인하였다. 또한 Si(111) 기판 위에서는 전위와 적층결함 등 많은 결정결함에 의해 DCD패턴의 반치폭이 2$\theta$=$36.2^{\circ}$에서 약 3000arcsec에 이르는 등 결정성은 좋지 않았으나 AlN박막이 단결정으로 성장된 것으로 나타났다.

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Recent Advances in Electron Crystallography

  • Chung, Jeong Min;Lee, Sangmin;Jung, Hyun Suk
    • Applied Microscopy
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    • 제47권3호
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    • pp.160-164
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    • 2017
  • Electron crystallography has been used as the one of powerful tool for studying the structure of biological macromolecules at high resolution which is sufficient to provide details of intramolecular and intermolecular interactions at near-atomic level. Previously it commonly uses two-dimensional crystals that are periodic arrangement of biological molecules, however recent studies reported a novel technical approach to electron crystallography of three-dimensional crystals, called micro electron-diffraction (MicroED) which involves placing the irregular and small sized protein crystals in a transmission electron microscope to determine the atomic structure. In here, we review the advances in electron crystallography techniques with several recent studies. Furthermore, we discuss the future direction of this structural approach.

Characterization of Two-Dimensional Transition Metal Dichalcogenides in the Scanning Electron Microscope Using Energy Dispersive X-ray Spectrometry, Electron Backscatter Diffraction, and Atomic Force Microscopy

  • Lang, Christian;Hiscock, Matthew;Larsen, Kim;Moffat, Jonathan;Sundaram, Ravi
    • Applied Microscopy
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    • 제45권3호
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    • pp.131-134
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    • 2015
  • Here we show how by processing energy dispersive X-ray spectrometry (EDS) data obtained using highly sensitive, new generation EDS detectors in the AZtec LayerProbe software we can obtain data of sufficiently high quality to non-destructively measure the number of layers in two-dimensional (2D) $MoS_2$ and $MoS_2/WSe_2$ and thereby enable the characterization of working devices based on 2D materials. We compare the thickness measurements with EDS to results from atomic force microscopy measurements. We also show how we can use electron backscatter diffraction (EBSD) to address fabrication challenges of 2D materials. Results from EBSD analysis of individual flakes of exfoliated $MoS_2$ obtained using the Nordlys Nano detector are shown to aid a better understanding of the exfoliation process which is still widely used to produce 2D materials for research purposes.

전자 빔 조사 민감 물질의 전자회절분석을 위한 Imaging Plate 기술 (Imaging Plate Technique for the Electron Diffraction Study of a Radiation-sensitive Material under Electron Beam)

  • 김영민;김양수;김진규;이정용;김윤중
    • Applied Microscopy
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    • 제38권3호
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    • pp.185-193
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    • 2008
  • 전자 빔 조사 민감 물질인 gibbsite(${\gamma}-Al(OH)_3$)의 전자 빔 조사 상전이 연구에서 전자회절 자료의 기록에 대한 imaging plate와 필름의 기록 특성을 실험적으로 비교하였다. Imaging plate는 극단적으로 낮은 전자 강도와 높은 전자 강도를 동시 기록하기에 충분한 선형 dynamic range를 갖기 때문에, 매우 낮은 전자 조사 조건(${\leq}0.1\;e^-/{\mu}m^2$)에서 전자 회절 자료를 기록할 때 필름에 비해 회절 자료의 spatial frequency 범위가 두 배 이상 확장되었다. 심지어 이미 기록 포화된 투과 빔 주위의 신호 정보 레벨을 세분화하는 데에도 훨씬 우수한 분해 성능을 나타내었다. 따라서 본 연구 결과는 imaging plate가 극단적으로 낮은 전자 강도 기록이 필요한 전자 빔 조사 민감 물질이나 cryo-biological 시편들의 구조 연구 관점에서 가장 적절한 기록 매체임을 나타낸다.

정 20면체 쌍정의 전자회절 (Electron Diffraction of Icosahedral Twin)

  • 김호성;정수진
    • 한국결정학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.91-98
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    • 1990
  • 급냉 응고한 알루미늄-전이금속 합금으로부터 얻은 정 20면체상에 대한 쌍정 모델을 제시하였다. 이러한 쌍정모델을 이응하여 다중회절을 고려 한 전자 회절도를 계산하였다. 5회 대칭을 갖는 계산된 회절도는 실험에서 얻은 회절도와 잘 일치하였다. 따라서 본 연구에서 제시한 쌍정모델은 정 20면체상과 밀접한 연관이 있으리라 판단된다.

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A Correlative Approach for Identifying Complex Phases by Electron Backscatter Diffraction and Transmission Electron Microscopy

  • Na, Seon-Hyeong;Seol, Jae-Bok;Jafari, Majid;Park, Chan-Gyung
    • Applied Microscopy
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    • 제47권1호
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    • pp.43-49
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    • 2017
  • A new method was introduced to distinguish the ferrite, bainite and martensite in transformation induced plasticity (TRIP) steel by using electron backscatter diffraction (EBSD) and transmission electron microscopy (TEM). EBSD is a very powerful microstructure analysis technique at the length scales ranging from tens of nanometers to millimeters. However, iron BCC phases such as ferrite, bainite and martensite cannot be easily distinguished by EBSD due to their similar surface morphology and crystallographic structure. Among the various EBSD-based methodology, image quality (IQ) values, which present the perfection of a crystal lattice, was used to distinguish the iron BCC phases. IQ values are very useful tools to discern the iron BCC phases because of their different density of crystal defect and lattice distortion. However, there are still remaining problems that make the separation of bainite and martensite difficult. For instance, these phases have very similar IQ values in many cases, especially in deformed region; therefore, even though the IQ value was used, it has been difficult to distinguish the bainite and martensite. For more precise separation of bainite and martensite, IQ threshold values were determined by a correlative TEM analysis. By determining the threshold values, iron BCC phases were successfully separated.

상(이미지)/회절도형 형성의 광학적 원리를 이해하기 위한 실험장치 제작 (An Experimental Device for Understanding the Optical Principles of Image/Diffraction Formation)

  • 김진규;정종만;김문창;최주형;김윤중
    • Applied Microscopy
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    • 제37권3호
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    • pp.199-208
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    • 2007
  • 본 장치는 실험자가 레이저 빔과 광학 렌즈를 조정하여 이미지 및 회절도형의 형성, 보강 및 소멸간섭과 같은 파동광학 현상을 이해하도록 제작된 실험 장치이다. 실험장치는 광원으로 쓰이는 레이저빔과 빔의 광축을 정렬하는 광원 부분과 시료대, 대물렌즈, 중간렌즈, 확대렌즈, CCD system, 컴퓨터, 그리고 렌즈를 상하 조절하는 경통부분으로 구성된다. 본 장치를 통해서 다양한 회절격자의 이미지 및 회절도형을 최대 약 44배 확대할 수 있고, 최대 약 5um의 분해능을 가지고 분석할 수 있다. 이 장치는 전자현미경 이용자들이 TEM의 원리를 보다 쉽게 이해하는데 도움을 주리라 기대한다.

초소형 전자칼럼의 제작 및 특성 연구 (New Fabrication Method of the Electron Beam Microcolumn and Its Performance Evaluation)

  • 안승준;김대욱;김영철;안성준;김영정;김호섭
    • 한국재료학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.186-190
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    • 2004
  • An electron beam microcolumn composed of an electron emitter, micro lenses, scan deflector, and focus lenses have been fabricated and tested in the STEM mode. In this paper, we report a technique of precisely aligning the electron lenses by the laser diffraction patterns instead of the conventional alignment method based on aligner and STM. STEM images of a standard Cu-grid were observed using a fabricated microcolumn under both the retarding and accelerating modes.

시간 분해능 전자회절 분광법을 이용한 CClF3분자의 평형 구조 연구 (Equilibrium Structure for CClF3 Using Real-Time and Time-Resolved Gas Electron Diffraction)

  • Seo, Seong S.;Ewbank, John D.
    • 대한화학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.339-350
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    • 2004
  • 피코초 시간분해능 전자 회절 분광법(TRED)을 이용하여 $CClF_3$ 분자의평형 구조를 연구하였다. 이 분광법의 분해능은 전자파의 선폭에 의하여 결정된다. 본 연구 방법에 의하여 결정된 $CClF_3$ 분자의 결합 길이들을 고전적인 실시간 전자회절 분광법(GED/RT)에 의하여 보고된 결과들과 비교하였다. GED/RT 방법에 의하여 결정된 C-F 결합 길이와 C-Cl 결합 길이는 각각 132.00(2) pm, 175.20(3) pm이고, TRED 방법에 의하여 결정된 C-F, C-Cl 결합 길이는 각각 132.23(13) pm, 177.23(19) pm 로써 이 두 실험 방법에 의하여 결정된 분자 결합 길이는 좋은 일치성을 보여준다.

Imaging Plate에 기록된 전자회절자료의 해석 (Accurate Interpretation of Electron Diffraction Data Acquired by Imaging Plates)

  • 김영민;김윤중
    • Applied Microscopy
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    • 제33권3호
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    • pp.195-204
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    • 2003
  • Imaging plate에 기록된 전자회절 자료의 면간 거리 분석과 상동정시 나타나는 오차 요인들을 고찰하고 실험적인 보정방법을 도출하였다. 각각의 회절방향에 대한 radial intensity distribution plot과 실험적으로 도출된 면간 거리 보정식에 의해 전자회절 자료의 디지털 이미지에서 면간 거리 측정오차는 약 0.5%로 낮아짐을 알 수 있었다. Al 표준시료를 이용하여 imaging plate에 기록된 전자회절 자료의 면간 거리 편차 경향을 분석한 후 [001] gibbsite 시편에 동일한 실험적 보정을 수행하여 120분간의 전자빔 조사로부터 형성된 여러 전이 상들에 대한 면간 거리 측정 및 상 동정을 보다 정밀히 수행할 수 있었다. 그 결과, gibbsite로부터 형성된 주요 전이상들은 ${\chi}$-알루미나, ${\gamma}$-알루미나, ${\sigma}$-알루미나로 구성됨을 명확하게 동정할 수 있었다.