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건식 열산화로 성장시킨 SiO₂ 박막의 이차전자 방출 특성
정태원(Taewon Jeong),유세기(SeGi Yu),이정희(Jeonghee Lee),진성환(S.H. Jin),허정나(Jungna Heo),이휘건(Whikun Yi),전동렬(D. Jeon),김종민(J.M. Kim) 한국진공학회(ASCT) 2001 Applied Science and Convergence Technology Vol.10 No.1
열산화시킨 SiO₂ 박막의 두께와 입사 전류의 양에 따라 이차전자 방출 계수를 측정하였다. 930℃에서 열산화시킨 SiO₂ 박막 두께는 5.8㎚, 19㎚, 43㎚, 79㎚, 95㎚, 114㎚였으며 이들의 이차전자의 방출 특성이 박막 두께와 전류량에 따라 변화하는 것을 확인하였다. 박막 두께 43㎚ 이하의 얇은 박막에서는 대체적으로 universal curve의 형태를 따르지만 79㎚ 이상의 두꺼운 박막에서는 이차전자 방출곡선이 최고점이 2개인 형태로 변하며 그 값도 전반적으로 낮아진다. 또 입사시키는 일차전자 전류의 증가에 대해서도 이차전자 방출곡선이 전체적으로 낮아진다. 이 실험에서 측정된 최대 이차전자 방출 계수는 박막 두께 19㎚, 일차 전자 에너지 300eV, 일차 전류 0.97㎂일 때 3.35를 갖는다. 이차전자 방출계수가 최대인 입사에너지에서 전자의 시료내 침투깊이와 탈출깊이와의 관계식을 통하여 박막 두께를 이론적으로 계산하였으며, 실험값과 비교적 일치하는 것을 확인하였다. The secondary electron emission (SEE) yields for the thermally grown SiO₂ thin layers were measured by varying the thickness of the SiO₂ layer and the primary current. SiO₂ thin layers were thermally grown in a furnace at 930℃, whose thickness varied to be 5.8㎚, 19㎚, 43㎚, 79㎚, 95㎚, and 114㎚. When the SiO₂ layers were thinner than 43㎚, it was found that SEE curves followed the universal curve. However, for samples with a SiO₂ layer thicker than 79㎚, the SEE curves exhibited two maxima and the values of SEE yields were reduced. Additionally, as the current of primary electrons increased, the SEE yields were reduced. In this experiment, the maximum value of the SEE yield for SiO₂ layers was obtained to be 3.35 when the thickness of SiO₂ layer was 19㎚, with the primary electron energy 300 eV and the primary electron current 0.97 ㎂. The penetration and escape depth of an electron in the SiO₂ layers were calculated at the primary electron energy for the maximum value of the SEE yield and from these depths, it was calculated that the thickness of the SiO₂ layer.
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