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Spectroscopic Ellipsometry를 이용한 반사방지 박막의 광학적 특성 분석
이정표 ( Jeong Pyo Lee ),조용재 ( Won Chegal ),제갈원 ( Won Che Gal ),조현모 ( Hyun Mo Cho ),한상욱 ( Sang Wook Han ) 전북대학교 과학교육연구소 2010 과학과 과학교육 논문지 Vol.35 No.-
타원계측은 박막의 광학적 물성 분석에 있어 탁월한 성능을 가지고 있는 광학적 측정 기술이다. 타원계측에서는 타원계측각인 Ψ와 Δ를 측정하며, 이 각들은 p-편광과 s-편광 사이의 진폭 비율과 위상변화의 차로 각각 정의된다. 타원계측에서는 측정된 Ψ와 Δ에 대한 분석을 통해 시편의 두께와 복소 굴절률에 대한 정보를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 타원계측과 Cauchy 및 Tauc Lorentz 모델을 사용하여 ArF용 반사방지 박막의 두께와 복소 굴절률을 분석하였다. Spectroscopic Ellipsometry (SE) which is an optical measurement has an outstanding ability in analysis of thin Films. SE measures two ellipsometric angles of Ψ and Δ which arc defined as amplitude ratio and phase difference between p- and s-polarization, respectively. SE provides information on thickness and complex refractive index for a sample when measured data of Ψ and Δ are fitted by acing optical models for the sample, In this work, we obtained thickness and complex refractive indices of an anti-reflection coating (ARC) used for ArF photo-lithography using SE in which Cauchy and Tauc-Lorentz models were used.
영상 타원법을 이용한 인간 줄기세포의 굴절률과 두께 분포 연구
최중규,심우영,이광,김상열,박상욱,제갈원,조현모,조용재,Choi, Joong-Kyu,Shim, Woo-Young,Lee, Gwang,Kim, Sang-Youl,Park, Sang-Uk,CheGal, Won,Cho, Hyun-Mo,Cho, Yong-Jai 한국광학회 2009 한국광학회지 Vol.20 No.1
타원법을 사용하여 인간 중간엽 줄기세포의 광학상수와 두께의 영상정보를 정량적으로 구하였다. 영상 타원계를 이용하여 in vitro 환경에서 세포의 핵(nucleus)과 세포체(cell body)의 타원상수 $\Delta$, $\Psi$를 2차원 영상정보 형태로 구한 다음 각 화소별로 타원상수들을 수치해석적 역방계산하여 굴절률과 두께의 영상정보를 얻었다. 세포의 핵 영역과 세포체 영역에서 줄기세포의 두께와 굴절률 값을 2차원 영상정보 형태로 제시하였다. We applied an ellipsometric technique to get quantitative information about the thickness and refractive index of human Mesenchymal Stem Cells (hMSCs). The images of ellipsometric constants $\Delta$, $\Psi$ for the nucleus region and for the cell body region of hMSCs were obtained by using an Imaging Ellipsomter (IE) for their in vitro state. A numerical inversion method was applied to deduce the refractive index and the thickness of hMSCs from the measured $\Delta$, $\Psi$. Thus the images of the refractive index and those of the thickness of hMSCs for the nucleus region and for the cell body region are reported.
공기주입 장치와 공기제거 장치를 사용한 표면 플라즈몬 공명 타원계측기
이홍원,조은경,조재흥,원종명,신기량,제갈원,조용재,조현모,Lee, Hong-Won,Cho, Eun-Kyoung,Jo, Jae-Heung,Won, Jong-Myoung,Shin, Gi-Ryang,CheGal, Won,Cho, Yong-Jai,Cho, Hyun-Mo 한국광학회 2009 한국광학회지 Vol.20 No.3
완충용액과 분석시료의 확산으로 발생하는 측정 오차를 최소화하기 위하여 공기주입 장치와 공기제거 장치를 설치한 표면 플라즈 몬 공명 타원계측기(surface plasmon resonance ellipsometer: SPRE)를 새로이 제안하고 이를 제작하였다. SPRE에서 완충용액과 분석시료간의 상호 확산은 분석시료의 농도를 변화시켜 굴절률 측정에 영향을 주고, 이 결과 생체분자 물질의 접합 특성이 명확하게 나타나지 않는다. 이러한 SPRE의 측정 장치에 공기를 주입하는 장치를 추가로 설치하여 두 용액의 확산을 막고, 특히 불필요한 공기가 채널 내부로 유입되어 생기는 잡음신호를 없애기 위하여 공기제거 장치를 사용함으로써 신뢰성 있는 SPRE의 측정 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다. The surface plasmon resonance ellipsometer (SPRE), using a multiple air injection system with an extraction of air system, has been proposed and developed to minimize measurement error of signals due to diffusion of reagent into running buffer. Since the diffusion of reagent into running buffer affects the refractive index of the running buffer by changing the concentration, characteristics of binding between various bio-molecules don't appear clearly in measurement results. The diffusion between running buffer and reagent can be blocked by using an air bubble injection system. An extraction of air system is used to remove the noise signal due to unnecessary air bubbles flowing in a channel. Reliability of measurement results has been improved by using the valve system.