• 제목/요약/키워드: Electron diffraction simulation

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전자회절실험에 의한 알루미늄 합금 (Al-Cu-Mg)의 미세 S-상 석출입자에 대한 결정구조 연구 (A Study of the Crystal Structure of the Fine S-Phase Precipitate in Al-Cu-Mg Alloy by Electron Diffraction Experiments)

  • 김황수
    • Applied Microscopy
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    • 제35권4호
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    • pp.1-9
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    • 2005
  • 이 논문에서 Al-Cu-Mg 합금의 미세 석출 입자의 S-상 ($Al_2CuMg$) 결정구조에 대해 전자회절실험에 의한 포괄적인 연구 결과가 보고 되어 있다. 이 실험에는 한 S-상 입자를 포함하는 최소 영역의 일정 zone축의 회절패턴(SAED) 관찰과 이에 대응되는 운동학적 이론을 기초로 한 패턴의 시물레이션과의 비교 분석, 그리고 관측된 회절 패턴 필름으로부터 각 Bragg회절 점의 강도의 정량적 데이터 추출과 운동학적 및 동역학적 회절 강도 계산과의 비교 검토의 과정을 포함하고 있다. 이러한 연구의 한 결과 S-상의 결정구조는 일찍이 X-ray 방법으로부터 얻은 PW 모델결정(Perlitz and Westgren, 1943)과 일치함을 보여주고 있고, HREM 방법에 의해 새로이 구한 RaVel (Radmilovic et al., 1999) 모델과는 전혀 맞지않음이 판명되었다.

수렴성빔 전자회절법을 이용한 $SiO_2/Si$ 계면 부위의 격자 변형량 측정 (Measurements of Lattice Strain in $SiO_2/Si$ Interface Using Convergent Beam Electron Diffraction)

  • 김긍호;우현정;최두진
    • Applied Microscopy
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    • 제25권2호
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    • pp.73-79
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    • 1995
  • The oxidation of silicon wafers is an essential step in the fabrication of semiconductor devices. It is known to induce degradation of electrical properties and lattice strain of Si substrate from thermal oxidation process due to charged interface and thermal expansion mismatch from thermally grown SiO, film. In this study, convergent beam electron diffraction technique is employed to directly measure the lattice strains in Si(100) and $4^{\circ}$ - off Si(100) substrates with thermally grown oxide layer at $1200^{\circ}C$ for three hours. The ratios of {773}-{973}/{773}-{953} Higher Order Laue Zone lines were used at [012] zone axis orientation. Lattice parameters of the Si substrate as a function of distance from the interface were determined from the computer simulation of diffraction patterns. Correction value for the accelerating voltage was 0.2kV for the kinematic simulation of the [012]. HOLZ patterns. The change in the lattice strain profile before and after removal of oxide films revealed the magnitudes of intrinsic strain and thermal strain components. It was shown that $4^{\circ}$ -off Si(100) had much lower intrinsic strain as surface steps provide effective sinks for the free Si atoms produced during thermal oxidation. Thermal strain in the Si substrate was in compression very close to the interface and high concentration of Si interstitials appeared to modify the thermal expansion coefficient of Si.

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A Strategy for Phase Identification of Precipitates in High Al-containing Austenitic and Ferritic Steels Using Electron Diffraction

  • Heo, Yoon-Uk
    • Applied Microscopy
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    • 제44권4호
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    • pp.144-149
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    • 2014
  • A strategy for phase identification of precipitates in high Al-containing austenitic and ferritic steels using electron diffraction (ED) is studied. Comparative studies of the various Al-containing precipitates (k-carbide, $Ni_3Al$, $Fe_3Al$, FeAl) show the similarities of crystal structure and lattice parameter. However, the slight differences of lattice parameter and structure display characteristic ED patterns (EDPs) which can be identified. $L1_2$ k-carbide and $Ni_3Al$ can be differentiated by the length of ${\rightarrow}_g$ (the reciprocal lattice vector), even though they show perfectly identical shapes of EDPs. $DO_3$ $Fe_3Al$ and $B_2$ FeAl show the characteristic EDs in [110] and [112] beam directions due to the differences of Fe site occupancies in unit cells. k-carbide, $Ni_3Al$, and FeAl show also the similar EDs in [112], [112], and [110] beam directions, respectively. All the possible similarities of EDs among each phases and the strategy for phase identification are discussed on the bases of kinematical ED simulation.

저 에너지 전자 회절 장치의 제작에 관한 연구 (The study on low energy electron diffraction (LEED) apparatus)

  • 권순남;이재경;이충만;정광호
    • 한국진공학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.177-180
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    • 1997
  • Angle Resolved Ultraviolet Photoemission Spectroscopy(ARUPS) 연구를 위한 표면 구조 확인과 표면 방향 결정을 위한 LEED를 제작하여 그 성능을 조사하였다. 컴퓨터 시뮬 레이션을 이용하여 제작에 필요한 요인들을 최적의 값으로 결정하였다. 제작된 LEED는 3Grid방식을 채택하였고 시료와 스크린 사이의 거리를 75mm, 투영 각도를 $80^{\circ}$로 하였다. 전자총은 TVgun을 사용하였고 이 Gun의 특성을 조사하였다. 완성된 LEED의 성능조사를 위하여 Si(001), $Al_2O_3$(0001)표면의 pattern을 분석하였다.

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홀로그래피 위상형 회절격자의 정성적 해석 (Qualitative Analysis of Bleached Holographic Diffraction Grating)

  • Nam Kim
    • 한국광학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.148-154
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    • 1992
  • 홀로 그래피 은염 감광 물질에 위상형 회절격차를 기록하여 71%가 넘는 회절 효율을 얻었다. 화학적 처리가 끝난 후 전자 주사 현미경을 통해 Agfa 8E75 감광유제의 부풀은 모습을 밝혔다. 비경화 정착액, 중크롬산 표백액과 알코올에 의한 급속 전조가 강한 변조효과를 가져와 회절 효율이 20% 이상 증가하였다. Kogelnik 결합과 이론의 중요한 특성 파라미터들에 대해 검토하였으며, 두께 변화에 따른 새로운 파라미터 값을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제시하였다. 결론적으로 감광유제의 정밀한 두께 제어가 고회절 효율을 얻기 위한 잠재적인 원천으로 작용함을 보였다.

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AuGe 액체금속 이온이 주입된 n-GaAs의 물성연구 (Physical Properties of AuGe Liquid Metal Ion Implanted n-GaAs)

  • 강태원;이정주;김송강;홍치유;임재영;정관수
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.63-70
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    • 1989
  • 액체금속이온원으로 부터 발생한 AuGe 이온빔을 GaAs기판에 주입시킨 후 이 시료의 표면성분과 구조를 AES(Auger electron spectroscopy), RHEED(reflection high energy electron diffraction), SEM(scanning electron microscopy) and EPMA(electron probe microanalysis)등으로 조사하였으며 AES depth profile 실험결과를 이체충돌에 의한 Monte Carlo simulation과 비교하였다. AuGe 이온이 주입된 시료를 AES, EPMA로 측정한 결과 As의 preferential스피터링이 나타났으며 300$^{circ}$C로 열처리하면 Ga과 outdiffusion되었다. 또한 측정한 Au와 Ge의 depth profile은 이체충돌에 의한 Monte Carlo simulation의 결과와 잘 일치하였다.

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간섭과 회절 모델을 고려한 비정질 셀레늄(a-Se) 시뮬레이션 (Simulation of amorphous selenium considering diffraction and interference models)

  • 김시형;송광섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.997-999
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    • 2012
  • 방사선 진단 목적으로 디지털 X-ray 영상 디텍터는 널리 사용 되고 있다. 비정질 셀레늄(amorphous selenium, a-Se)은 직접 방식 디텍터의 광전도체(photoconductor)를 구성하는 주요 재질 중 하나로 많은 관심을 받고 있다. 본 연구는 2차원 디바이스 시뮬레이터를 사용하여 파란색 빛을(파장=486 nm) 조사한 상태에서 고전압(High voltage, HV)을 인가하여 비정질 셀레늄 광전류 크기를 분석 하였다. 또한 비정질 셀레늄 내부의 전자-정공 생성 율, 전자-정공 재결합 율, 전자/정공의 농도 분포도에 추가로 분석한 연구 결과이다. 본 시뮬레이션 방법은 직접방식 디지털 X-ray 영상 디텍터 분석에 있어서 유용한 방법으로 향후 디지털 방사선 영상 디텍터 개발에 많이 응용될 것으로 예상된다.

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Investigation of Ar ion-milling rates for ultrathin single crystals

  • 이민희;김규현
    • 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.

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니켈/탄소 복합체 박막 표면에 형성된 알루미늄 산화물의 구조 분석 (Structural characterization of aluminum oxide precipitation formed on the surface of nickel-carbon film)

  • 이민희;나현웅;최한신;김규현
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.174-175
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    • 2014
  • We fabricated a Ni/C composite thick film on ${\alpha}-Al_2O_3$ substrate. A number of precipitations were observed on the film surface. Structural characterization was performed on the observed precipitations using transmission electron microscopy (TEM) with help of the elemental mapping, electron diffraction (ED) and ED simulation. The structural characterization revealed that the precipitation is ${\theta}-Al_2O_3$ having the space group of C2/m (Monoclinic).

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Molecular Orientation of Intercalants Stabilized in the Interlayer Space of Layered Ceramics: 1-D Electron Density Simulation

  • Yang, Jae-Hun;Pei, Yi-Rong;Piao, Huiyan;Vinu, Ajayan;Choy, Jin-Ho
    • 한국세라믹학회지
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    • 제53권4호
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    • pp.417-428
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    • 2016
  • In this review, an attempt is made to calculate one-dimensional (1-D) electron density profiles from experimentally determined (00l) XRD intensities and possible structural models as well in an effort to understand the collective intracrystalline structures of intercalant molecules of two-dimensional (2-D) nanohybrids with heterostructures. 2-D ceramics, including layered metal oxides and clays, have received much attention due to their potential applicability as catalysts, electrodes, stabilizing agents, and drug delivery systems. 2-D nanohybrids based on such layered ceramics with various heterostructures have been realized through intercalation reactions. In general, the physico-chemical properties of such 2-D nanohybrids are strongly correlated with their heterostructures, but it is not easy to solve the crystal structures due to their low crystallinity and high anisotropic nature. However, the powder X-ray diffraction (XRD) analysis method is thought to be the most powerful means of understanding the interlayer structures of intercalant molecules. If a proper number of well-developed (00l) XRD peaks are available for such 2-D nanohybrids, the 1-D electron density along the crystallographic c-axis can be calculated via a Fourier transform analysis to obtain structural information about the orientations and arrangements of guest species in the interlayer space.