Thin transparent conductive oxides (TCOs) having a thickness lower than 30 nm have been widely usedin touch screen panels. However the resistivity of the TCO films significantly increases as the thickness decreases, due to the poor crystallinity at very thin thickness of TCO films. In this study, we have investigated the effect of electron beam irradiation during the sputtering on the electrical properties and transmittance of 30 nm-thick ITO films, which have a different SnO2 atomic percent, prepared by magnetron sputtering at room temperature. Fig. 1 shows the variation of resistivity of ITO films with a different SnO2 atomic percent for both the normal ITO films and electron beam irradiated ITO films. As shows in Fig. 1, the electron beam irradiation to the ITO (SnO2 weight percent 10%) films during the sputtering resulted in a significantly decreased in resistivity from $7.4{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$ to $1.5{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$ and it also increased in transmittance from 84% to 88% at a wavelength of 550 nm. These results can be attributed to energy transfer from electron to ad-atoms of ITO films during the electron beam irradiated sputtering, which can enhance the crystallinity of 30 nm-thick ITO films. It is strongly indicate that electron beam irradiation can greatly improve the electrical properties and transmittance of very thin ITO films for touch screen panels, flexible displays and solar cells.
본 연구에서는 셀룰로스계 섬유인 황마(jute)의 화학적 특성 및 열적 특성에 미치는 전자빔조사의 영향을 원소분석, ESR분석, ATR-FTIR 분광분석, 열중량분석 그리고 열기계분석을 통하여 탐구하였다. 전자빔 조사는 전자빔터널 내에서 콘베이어 카트를 이용한 연속식 방법에 의해 2~100 kGy까지 다양한 세기의 전자빔이 황마섬유다발에 일정하게 행하였다. 전자빔 처리는 황마섬유의 화학조성을 다소 변화시켰으며, 전자빔세기가 커질수록 황마섬유에 형성된 라디칼이 증가하는 것으로 확인되었다. 그러나 전자빔 조사는 황마섬유표면의 화학관능기를 크게 변화시키지 않는 것으로 판단되었다. 또한 전자빔 조사는 황마섬유의 열안정성과 열수축/팽창 거동에 영향을 주었으며, 그 거동은 전자빔세기에 의존하였다.
Scanning Electron Microscopy (SEM) includes high voltage generator, electron gun, column, secondary electron detector, scan coil system and image grabber. Column includes electron lenses (condenser lens and objective lens). Condenser lens generates fringe field, makes focal length and control spot size. Focal length represents property of lens. Objective lens control focus. Most of the electrons emitted from the filament, are captured by the anode. The portion of the electron current that leaves the gun through the hole in the anode is called the beam current. Electron beam probe is called the focused beam on the specimen. Because of the lens and aperture, the probe current becomes smaller than the beam current. It generate various signals(backscattered electron, secondary electron) in an interaction with the specimen atoms. In this paper, we describe the result of research to develop the core elements for low-resolution SEM.
The high vacuum in a electron beam lithography is basic condition, because electron beam vanish by collision with air molecules in generally atmosphere. To make high vacuum state, the vacuum control valve is essential. Most vacuum control valve are manual units. So, user of manual vacuum valve must have understanding vacuum process to change from low vacuum to high vacuum state. The user of electron beam lithography are troubled with operation of manual vacuum valve, in case the vacuum chamber is frequently open. In this paper, the design and performance test of auto vacuum control valve for electron beam lithography are described. With the auto vacuum control valve, the high vacuum level can reach 2.8E-5 Torr.
Henequen fibers were treated by electron beam irradiation and by NaOH to make surface modification for better bonding in the manufacture of biocomposite. Impurity removal and carbonyl group formation were noticed in the previous study by electron beam irradiation, but extensive cellulose degradation were also noticed. To evaluate the effects of electron beam irradiation on cellulosic fibers further, henequen fibers, cotton pulp, cotton fibers, and cellophane were irradiated by electron beam, and their changes of cellulose viscosity, chemical composition, and tensile strength were measured and analyzed.
This study describes the electron beam lithography pattern fabrication using the proximity effect correction. When electron beam exposes into electron beam resist, the beam tends to spread inside the substance (forward scattering). And the electron beam reflected from substrate spreads again (back scattering). These two effects influence to distribution of the energy and give rise to a proximity effect while a small pattern is generated. In this article, an electron energy distribution is modeled using Gaussian shaped beam distribution and those parameters in the model are computed to solidify the model. The proximity effect is analyzed through simulations and appropriate corrections to reducing the proximity effect are suggested. It is found that the proximate effect can be reduced by adopting schemes of dose adjustment, and the optimal dose is determined through simulations. The proposed corrected proximity effect correction is proved by experiments.
In the pulsed electron beam generators, such as plasma focus devices and linear induction accelerators whose electron pulse width is in the range of nanosecond and less, as well as in cases where there is no direct access to electron beam, like runaway electrons in Tokamaks, measurement of the electron energy spectrum is a technical challenge. In such cases, the indirect measurement of the electron spectrum by using the bremsstrahlung radiation spectrum associated with it, is an appropriate solution. The problem with this method is that the matrix equation between the two spectrums is an ill-conditioned equation, which results in errors of the measured X-ray spectrum to be propagated with a large coefficient in the estimated electron spectrum. In this study, a method based on the neural network and the MCNP code is presented and evaluated to recover the electron spectrum from the X-ray generated by collision of the electron beam with a target. Multilayer perceptron network showed good accuracy in electron spectrum recovery, so that for the X-ray spectrum with errors of 3% and 10%, the network estimated the electron spectrum with an average standard error of 8% and 11%, on all of the energy intervals.
An, Byeong-Seon;Shin, Yeon Ju;Ju, Jae-Seon;Yang, Cheol-Woong
Applied Microscopy
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제48권4호
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pp.122-125
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2018
The focused ion beam (FIB) method is widely used to prepare specimens for observation by transmission electron microscopy (TEM), which offers a wide variety of imaging and analytical techniques. TEM has played a significant role in material investigation. However, the FIB method induces amorphization due to bombardment with the high-energy gallium ($Ga^+$) ion beam. To solve this problem, electron beam induced deposition (EBID) is used to form a protective layer to prevent damage to the specimen surface. In this study, we introduce an optimized TEM specimen preparation procedure by comparing the EBID of carbon and tungsten as protective layers in FIB. The selection of appropriate EBID conditions for preparing specimens for TEM analysis is described in detail.
A nonconstact technique for reducing the core loss of a grain oriented silicon steel has been developed by the use of mechanical scribing Q-switched laser plasma jet or electron beam irradiation. Among these methods electron beam irradiation has advantages of domain refining without any deformation or damage of insulating film on the surface of a grain criented Si-Fe. Over the past years this processing was performed in vaccum of 10-4 Torr or below causing the problem of high cost and difficulty of continuous works. In this paper a miniature electron permeable window through which electron beam energy 4-80keV and average current 0.1-2mA. were obtained for electron beam irradiating on air was designed and manufactured.
A computationally efficient and accurate Monte Carlo (MC) simulator of electron beam lithography process, which is named SCNU-EBL, has been developed for semiconductor nanometer pattern design and fabrication. The simulator is composed of a MC simulation model of electron trajectory into solid targets, an Gaussian-beam exposure simulation model, and a development simulation model of photoresist using a string model. Especially for the trajectories of incident electrons into the solid targets, the inner-shell electron scattering of an target atom and its discrete energy loss with an incident electron is efficiently modeled for multi-layer resists and heterogeneous multi-layer targets. The simulator was newly applied to the development profile simulation of ZEP520 positive photoresist for NGL(Next-Generation Lithography). The simulation of ZEP520 for electron-beam nanolithography gave a reasonable agreement with the SEM experiments of ZEP520 photoresist.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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