분광법(XPS, AES) 과 현미경 (SEM, TEM, STM, AFM)을 이용한 표면 분석 원리

소개글

표면을 분석하는 방법에 대해 조사한 레포트 입니다.

목차

고체와 표면
1)고체 표면의 정의
2)표면 분광법의 일반적인 방법
3)표면의 환경
4)시료를 깨끗하게 하는 방법

전자분광법
-XPS
-AES
-EELS

전자현미경법
-SEM
-SPM (STM, AFM)

본문내용

일반적으로 표면이란 고체의 일부분으로 고체 본체의 평균 조성과는 성분이 다른 고체의 일부분이라고 생각한다. 표면은 몇 개의 원자의 깊이나 혹은 수 십개의 원자 층의 깊이 일수 있다. 일반적으로 표면 조성의 차이는 고체 벌크의 평균 조성을 측정하는데 크게 영향을 주지 않는다. 또한, 고체 표면의 화학적 조성은 고체 내부나 벌크와는 상당히 다른 경우가 많다.

고체 시료는 광자, 전자, 이온 또는 중성 분자로 이루어진 1차 빔 (primary beam)을 쪼여준다. 표면에 1차 빔이 쪼여지면 고체 표면으로부터 광자, 전자, 분자 또는 이온들로 이루어진 2차 빔 (secondary beam)이 생성되어 튀어나온다. 주의할 점은 1차 빔의 입자 종류가 2차 빔의 입자 종류와 같지 않을 수 도 있다.
가장 효과적인 표면 분석법은 1차 빔이나 2차 빔 또는 둘 모두가 광자가 아니라, 전자 이온 또는 분자로 이루어져야 하는데 이는 측정하는 것이 고체 벌크가 아니라 시료의 표면이기 때문이다. 예를 들면, 1keV의 전자나 이온빔은 대략 2.5nm 정도를 침투하는 반면에 같은 크기의 에너지를 갖는 광자의 침투는 1000nm 정도를 침투한다.

참고 자료

기기분석의 이해, HOLLER SKOOG CROUCH, 사이플러스,