• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.83-83
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• 2012

본 강연에서는 방사광 연X-선 분광현미경학(spectro-microscopy) 중에서, 표면에서 방출되는 광전자를 이용하는 SPEM (Scanning Photoelectron Microscopy)과 PEEM (Photoemission Electron Microscopy)을 소개하고자 한다. SPEM은 입사하는 X-선을 작은 크기로 집속하여 특정의 작은 공간에서 광전자분광학(XPS) 데이터를 얻거나 특정 광전자에너지의 공간분포를 얻게 해주며, PEEM은 입사한 X-선에 의해 발생한 광전자를 전자렌즈 원리로 영상을 맺히게 하여 광전자의 발생 분포를 구하게 한다. 이들은 균일하지 아니한 이종의 표면 연구에 매우 유용한 측정기법들이지만, 그 원리 및 구성은 많은 차이점들을 가지고 있다. 예를 들어, SPEM은 시료를 scanning하면서 XPS에 보다 충실한 타입이고 PEEM은 full field imaging 타입으로 표면변화의 동역학 연구에 강점이 있다. 본 강의에서는 이들 각각의 원리, 장점들에 대해서 설명하고, 활용 예를 제시하고자 한다. 활용 분야에 있어서, SPEM의 경우는 포항가속기연구소의 SPEM으로 수행되었던 DMS, graphene, nano-lithography, OLED, 등 반도체 및 나노 소재, 소자에의 활용에 대한 예를 제시할 것이다. PEEM의 경우는 포항가속기연구소의 응용 예와 박막 형태의 magnetic material에 대한 예들을 제시할 것이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.140.1-140.1
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• 2013

The native silicon-oxide (SiOx) layer at the metal/Silicon interface acts as an electrical resistance to the metal contact of devices. Various methods are proposed for removing this layer, such as sputtering before metal contact formation or high temperature annealing. We studied the chemical evolution of the Au/SiOx/Si system during the annealing at $500^{\circ}C$ using a spatially resolved photoelectron emission method. Scanning photoelectron emission microscopy (SPEM) and core level spectra from local area of the sample show the inhomogeneous oxidation and formation of silicide of Au, as well as valence band spectra reveals the role of Au atoms during the dissociation process of SiOx.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.149.1-149.1
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• 2013

Noble metal silicides are widely used in silicon based microelectronic and optoelectronic devices. Among them, as compared to other silicides, structural and electronic properties of platinum silicide (PtSi) are found to be less sensitive to change in its dimensions. PtSi is known to overcome the junction spiking problems of Al-Si contacts. Present study is regarding the spatial evolution of platinum silicide in Pt/SiOx/Si. Scanning photoelectron emission microscopy (SPEM) was used for this purpose. SPEM images were obtained for pristine samples and after an annealing at $500^{\circ}C$ for 1 hr. Core-level spectra were recorded at different points in SPEM images contrasted by the intensity of Pt 4f7/2. Both Pt 4f and Si 2p spectra reveal the formation of PtSi after annealing. However, in contrast to earlier reports, PtSi formation is found to be non-uniform confirmed by the SPEM images and from the core level spectra taken at different intensity points.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.85.1-85.1
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• 2016

현대 과학기술에는 표면/계면 및 나노물질의 구조와 물성을 분석하는 다양한 방법들이 존재한다. 이들 분석장비들의 분해능과 감도의 향상으로 이전에는 보지 못한 물성들이 속속 발견되고 있다. 이러한 흐름 속에서 분석장비들의 다기능 시대가 열리고 있다. 예전에는 성분, 형태, 구조, 전자구조 등을 분석하기 위해 각각에 해당하는 분석장비들이 동원되었다. 하지만 21세기에 접어들어 분석장비들이 두 종류 이상의 분석이 가능하도록 개발되었다. 예를 들면, TEM으로 형태를 보는 것 외에도 TED와 EELS로 구조와 성분을 동시에 확인할 수 있게 되었다. 전통적인 성분 및 전자구조 분석법의 하나인 광전자분광법도 microscopy 기능을 탑재하는 변신이 있었다. 본 발표에서는 빛과 전자를 시료에 조사하여 물질의 성분, 형태, 구조, 전자구조 등을 동시에 분석이 가능한 분석법들에 대해 소개하고자 한다. 그 중, SPEM(Scanning Photoelectron Emission Microscopy)은 포항가속기연구소에 설치되어 있으며, PEEM(Photoelectron Microscopy)과 LEEM(Low Energy Electron Microscopy)은 수차보정장치를 갖춘 사양으로 최근 한국기초과학지원연구원에 설치되었다. 위에 언급한 장비를 활용하여 얻은 데이터를 바탕으로 나노물질의 표면 및 계면의 특성을 분석하는 방법 및 최근 연구 결과를 소개하고자 한다.