• Applied Microscopy
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• 제29권1호
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• pp.67-73
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• 1999

분말시료를 epoxy로 포매 (embedding)한 후 ion milling하는 방법으로 TEM 시편을 준비하는 경우에는 시료와 epoxy와의 milling정도의 차이 때문에 좋은 시편을 만들기 어렵다. 이러한 문제점을 극복하기 위해서 포매 물질에 대한 분말시료의 상대 밀도를 높여 주는 방법을 시도하였다. 일반적인 진공법보다는 원심분리기법을 이용하여 포매하는 것이 시료의 밀도를 높일 수 있었다. 또한, 비슷한 크기의 분말의 혼합보다는 서로 다른 크기의 분말을 혼합한 후 원심분리기를 이용하여 포매할 때, 큰 입자들 사이로 작은 입자들이 유입되면서 분말의 밀도가 더욱 높아지는 것을 알 수 있었다. 이렇게 준비된 시료는 ion milling정도의 차이에서 오는 문제점을 크게 줄일 수가 있어 TEM 관찰에 필요한 시편을 얻을 수 있었다. 원심분리기법은 마이크로미터 이하 크기의 구형, 판상 및 침상의 분말시료에서부터 TEM 시편을 준비하는 데에도 매우 효과적임이 드러났다.

• 한국자기학회지
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• 제25권5호
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• pp.149-155
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• 2015

자성박막의 미세패턴 소자 제작을 위해 전자 사이크로트론 공명(electron cyclotron resonance; ECR) Ar 이온밀링 시스템을 제작하였다. 소자 식각에 적용한 ECR 이온밀링 시스템에서 주파수 2.45 GHz 파장 12.24 cm의 마이크로파 소스인 마그네트론은 전력 600 W에 의해 가동되어 파장의 정수배에 맞추어 만든 도파관을 통하여 전달되도록 설계하였다. 마이크로파 주파수와 공명시키기 위해 전자석으로 908 G의 자기장을 인가하였고, 알곤 개스를 cavity에 유입시켜서 방전된 이온들은 그리드 사이에 인가한 약 1000 V의 가속전압에 의한 에너지를 갖고 표면을 밀링한다. 이것을 이용하여 다층구조 GMR-SV(giant magnetoresistance-spin valve) 자성박막에 광 리소그래피, 이온밀링 및 전극제작 공정과정을 마치고 폭이 $1{\mu}m$에서 $9{\mu}m$까지의 소자들을 제작하여 광학현미경으로 소자 크기를 관찰하였다.

• 한국재료학회지
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• 제13권9호
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• pp.598-605
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• 2003

The optimized conditions for the cross-sectional TEM sample preparation using tripod polisher and ion-beam miller was confirmed by AFM and TEM. For the TEM observation of interfaces including InGaN layers like InGaN/GaN MQW structures, the sample preparation by the only tripod polishing was useful due to the reduction of artifacts. On the other hand, in case of the thick nitride films like ELO, PE, and superlattice, both tripod polishing and controlled ion-beam milling were required to improve the reproducibility. As a result, the ion-beam milling with the $60^{\circ}$modulation showed the minimum height difference between film and sapphire interface and the ion-beam milling of the $80^{\circ}$modulation showed the broad observable width.

• Applied Microscopy
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• 제47권2호
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• pp.77-83
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• 2017

Drastic development of ubiquitous devices requires more advanced batteries with high specific capacitance and high rate capability. Large-area microstructure characterization across the stacks of cathode, electrolyte and anode might reveal the origin of the instability or degradation of batteries upon cycling charge. In this study, sample preparation methods to observe the cross-section view of the electrodes for battery in SEM and several imaging tips are reviewed. For an accurate evaluation of the microstructure, ion milling which flats the surface uniformly is recommended. Pros and cons of cross-section polishing (CP) with Ar ion and focused ion beam (FIB) with Ga ion were compared. Additionally, a modified but new cross-section milling technique utilizing precision ion polishing system (PIPS) which can be an alternative method of CP is developed. This simple approach will make the researchers have more chances to prepare decent large-area cross-section electrode for batteries.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 2000년도 High Temperature Superconductivity Vol.X
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• pp.146-150
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• 2000

Two methods have been investigated to fabricate good quality step-edge Josephson junctions on STO, MgO, and LAO single crystal substrates. One is the annealing of substrates at 1050$^{\circ}$C in 1 atmospheric oxygen after Ar-ion milling. The other is the cleaning of step-edge by using Ar ion milling. The step-edge is characterized with atomic force microscope (AFM) images. And YBCO thin films are deposited by using pulsed laser. The I-V properties of step-edge junctions are characterized. The yield rate of step-edge junction is increased by new fabrication methods.

• Corrosion Science and Technology
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• 제21권6호
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• pp.445-453
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• 2022

SiO_x was prepared from a mixture of Si and SiO₂ via high-energy ball milling as a negative electrode material for Li-ion batteries. The molar ratio of Si to SiO₂ as precursors and the milling time were varied to identify the synthetic condition that could exhibit desirable anode performances. With an appropriate milling time, the material showed a unique microstructure in which amorphous Si nanoparticles were intimately embedded within the SiO₂ matrix. The interface between the Si and SiO₂ was composed of silicon suboxides with Si oxidation states from 0 to +4 as proven by X-ray photoelectron spectroscopy and electrochemical analysis. With the addition of a conductive carbon (Super P carbon black) as a coating material, the SiO_x/C manifested superior specific capacity to a commercial SiO_x/C composite without compromising its cycle-life performance. The simple mechanochemical method described in this study will shed light on cost-effective synthesis of high-capacity silicon oxides as promising anode materials.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.143-144
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• 2015

Here we report the Ar-ion milling rates of ultrathin Si and GaAs single crystals. The thickness change is measured using convergent beam electron diffraction (CBED) technique with the help of Bloch wave simulation method. This study suggests the experimental procedures to determine the references for an etching rate to reduce a sample thickness or to remove the damaged sample surface using Ar-ion source.

• 광물과 암석
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• 제33권4호
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• pp.419-426
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• 2020

비전통 저류층에서 에너지 자원의 회수율을 높이기 위해서는 저류층 내의 미세 공극 형태와 연결도 등을 포함하는 공극 구조 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 셰일 저류층 내 나노스케일의 공극 구조 연구에 적합한 조건과 방법을 찾기 위해 집속 이온 빔 시스템(Focused Ion Beam, FIB)과 이온 밀링 시스템(Ion Milling System, IMS)을 이용하여 분석을 진행하였다. 셰일 저류층 내 공극 구조 연구를 위해 리아드 분지에서 획득된 A-068 시추공의 시료를 사용하였다. 각 시료마다 특성이 다르기 때문에 시료 전처리 방법과 조건을 달리하여 최적의 조건을 찾았고 FE-SEM을 이용하여 공극 이미지를 획득하였다. 연구 결과 국소 부위의 공극구조를 관찰하기 위해서는 FIB를 사용하여 시표 표면을 밀링 후 바로 공극 이미지를 얻는 것이 효율적이고 반면에 넓은 면적을 단시간에 밀링하여 여러 공극 구조를 관찰하기 위해서는 IMS를 이용해야 한다는 것을 확인했다. 특히 탄산염 광물 함량이 높고 강도가 큰 암석에 대해서는 FIB보다는 IMS를 활용하여 밀링을 수행해야 공극 구조 관찰이 가능하다는 사실이 밝혀졌다. 본 연구를 통해 셰일 저류층 내 공극 구조 관찰을 위한 방법이 정립되었으며 향후 이를 이용한 셰일 가스 저류층 시료 분석을 통해 공극의 크기나 형태가 셰일가스 회수 증진에 미치는 영향을 밝힐 수 있을 것이다.

• 한국결정성장학회지
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• 제27권2호
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• pp.70-74
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• 2017

건식 진동밀과 습식 볼밀로 출발원료를 혼합/분쇄하여 나트륨이온전지용 양극활물질인 $Na_{2/3}(Ni_{1/3}Mn_{2/3})O_2$를 합성하여 특성을 비교하였다. 건식 진동밀로 혼합/분쇄한 분말은 습식 볼밀한 분말보다 더 미세한 $1{\mu}m$ 이하의 입자였으며, $875{\sim}900^{\circ}C$에서 열처리 하였을 때 단일상을 얻을 수 있었다. 또한 전지 특성도 건식 진동밀을 사용한 분말이 습식 공정으로 합성한 분말보다 방전용량이 크고 방전 전위도 높게 나왔다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.482-486
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• 2004

The application of focused ion beam (FIB) technology in micro/nano machining has become increasingly popular. Its use in micro/nano machining has advantages over contemporary photolithography or other micro/nano machining technologies, such as small feature resolution, the ability to process without masks and being accommodating for a variety of materials and geometries. This paper presents that the recent development and our research goals in FIB nano machining technology are given. The emphasis will be on direct milling, or chemical vapor deposition techniques (CVD), and this can distinguish the FIB technology from the contemporary photolithography process and provide a vital alternative to it. After an introduction to the technology and its FIB principles, the recent developments in using milling or deposition techniques for making various high-quality devices and high-precision components at the micro/nano meter scale are examined and discussed. Finally, conclusions are presented to summarize the recent work and to suggest the areas for improving the FIB milling technology and for studying our future research.