2018-01-02
org.kosen.entty.User@439cf34c
류제혁(sofom)
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현재 금속 박막/반도체 박막에 대해 DRS or Uv/Vis/NIR spectrocpy로 반사영역이나 흡수영역등을 측정하려고 하고 있습니다.
측정하고자 하는 샘플의 구성은 밑에서부터 glass/Ti 10nm/Au 50nm/Cu 1um 박막들이 쌓여있고 위의 Cu 1um 층에서 표면의 Cu를 화학반응시켜 Cu₂O로 변환시켰습니다.
즉, 기판은 glass/Ti 10nm/Au 50nm/Cu +Cu₂O(1um) 인 상태이고 여기서 Cu₂O의 반사영역 혹은 흡수영역만 측정을 하고 싶은데 baseline 샘플을 glass/Ti 10nm/Au 50nm/Cu 1um 샘플로만 잡아도 되는지가 질문입니다.
Cu2O가 있는 샘플에서 빛이 들어갈 때 Cu2O에 흡수가 된 나머지 빛에 대해서 baseline sample이 반응하는 흡수를 빼줘야하는데 baseline을 저대로 잡으면 baseline sample이 입사광을 그대로 다 받기 때문에 다를거 같은데, 상관없는지 아니면 다른 유의점은 없는지 질문드립니다.
측정하고자 하는 샘플의 구성은 밑에서부터 glass/Ti 10nm/Au 50nm/Cu 1um 박막들이 쌓여있고 위의 Cu 1um 층에서 표면의 Cu를 화학반응시켜 Cu₂O로 변환시켰습니다.
즉, 기판은 glass/Ti 10nm/Au 50nm/Cu +Cu₂O(1um) 인 상태이고 여기서 Cu₂O의 반사영역 혹은 흡수영역만 측정을 하고 싶은데 baseline 샘플을 glass/Ti 10nm/Au 50nm/Cu 1um 샘플로만 잡아도 되는지가 질문입니다.
Cu2O가 있는 샘플에서 빛이 들어갈 때 Cu2O에 흡수가 된 나머지 빛에 대해서 baseline sample이 반응하는 흡수를 빼줘야하는데 baseline을 저대로 잡으면 baseline sample이 입사광을 그대로 다 받기 때문에 다를거 같은데, 상관없는지 아니면 다른 유의점은 없는지 질문드립니다.
- DRS
- Uv/Vis spectroscopy
- baseline
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 2
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답변
김병관님의 답변
2018-01-02- 2
샘플의 반사도 측정을 하시는 것 같은데요.
어느 회사의 장비를 사용하시는지는 모르겠습니다만,
보통 white reference(구매)로 baseline을 100%로 잡고 샘플들 측정을 한 후에 특정 layer의 효과(흡광 or 반사)를 계산하려면 샘플들의 스펙트럼을 비교합니다.
말씀하신 방법은 sample 자체를 baseline으로 잡는 것 같은데 반사도에서는 보통 white reference를 100%으로 기준 잡기 때문에 그냥 white reference로 baseline 잡고 샘플 측정하신 후에 샘플끼리의 반사도를 비교하시는게 좋아보입니다. 데이터 처리하기도 편할듯 싶네요.
김병관(loveichem) 2018-01-02효과를 보고자하는 Cu 층이 일부만 반응해서 CuO로 변화한 경우라 애매하긴 한데요. CuO로 변화된 샘플이 CuO의 두께별로 여려 종류가 있고, Cu가 전부 CuO로 변화된 샘플이 있으시면 양끝의 샘플의 스펙트럼에서 중간 샘플들의 피크 세기 분석을 통해 Cu와 CuO의 비율을 계산하실 수 있을 것 같습니다.
Cu가 전부 CuO로 변화된 샘플이 만들기 힘드시면 glass/Ti 10nm/Au 50nm 샘플에 Cu의 두께별 반사도 데이터를 통해서 Cu+CuO 샘플에서 Cu만의 두께를 계산하시어 CuO의 효과 텀을 계산하실 수도 있을 것 같습니다. 그냥 산술적으로 빼는 건 말씀하신대로 오류가 있을 수 있으니 내삽 방법으로 계산하는게 보다 더 정확한 계산을 할 수 있을 것 같습니다.
(흡광 측정에서는 ' sample 자체를 baseline으로 잡는 방법'을 사용해도 데이터 처리하는데 문제는 없지만 반사도에서는 100% 기준점이 중요하기 때문에 샘플 'sample 자체를 baseline으로 잡는 방법'을 안 사용하시는게 좋습니다.) -
답변
김종현님의 답변
2018-01-05- 2
저도 예전에 이런 측정을 했었습니다. 아는 분이 샘플을 가져오셔서 반사도를 측정해 드렸는데, 윗분의 말씀대로 white reference를 측정한 후에 나머지 샘플의 반사도를 측정했습니다. 여기 질문자님의 경우라면 CuO가 있는 샘플과 없는 샘플, 모두 입니다.
아마도 질문자님은 Cu가 CuO로 변화하면서 peak intensity의 변화를 보여주고 싶으셔서 '계산'을 하시려는것 같은데, normalized된 스펙트럼이라면 가능하겠지만 (혹은 raw spectrum이 전체적으로 같은 크기의 intensity를 가지거나) 그렇지 않다면 조심히 접근하시는게 좋을 것 같습니다. 주변에 intensity가 변하지 않는, reference 역할을 할 수 있는 peak있다면 모를까, 전혀 없다면 '계산'에 대한 정당성을 입증해야 하지 않을까요?
답변 감사합니다. 사실 지금 white reference로 baseline을 잡고 있는데 결과가 좀 이상한 점이 있어서 기판 sample을 baseline으로 잡으려고 했었는데 그럼 보통 이렇게 안한다는 말씀이신 것 같습니다. 혹시 추가로 질문을 드려도 되면, white reference로 baseline을 잡고 특정 layer의 효과를 보기위해 '계산'을 하면 본문내용의 Cu2O가 포함된 기판에서 Cu2O가 미포함된 기판의 (흡광 or 반사)를 그냥 빼는 식으로 계산을 해도 되는건가요? 이런식으로 산술적으로 빼는건 본문에서 언급한 오류가 있을 것 같은데 이것은 어떻게 해결이 되는건지, 혹은 말씀하신 계산이라는 것이 두 스팩트럼을 그대로 두고 나타나는 peak들을 비교하는 것인지 궁금합니다. 답변 달아주셔서 감사합니다.