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조은진(En-Jin Cho),최일상(Ilsang Choi),이한길(Hangil Lee),황찬용(Chanyong Hwang) 한국진공학회(ASCT) 1997 Applied Science and Convergence Technology Vol.6 No.2
Pd 금속을 9 Å보다 많은 양을 Si 표면에 증착한 경우에 형성되는 Pd-실리사이드는 순수한 Pd 금속이 쌓이기 전단계인 Pd 양이 많은 Pd₃Si 상이다. 또한, Si 표면에 Pd 금속을 1Å 이상을 증착 하였을 때 형성되는 Pd-실리사이드는 Pd₂Si 상이다. 그리고, Si 표면에 Pd 금속을 1Å보다 작은 양을 증착한 Pd 3d 내각준위의 분광을 보면, Pd의 증착 두께가 얇아질수록 Pd 3d 내각준위의 반높이에서 반너비(half width at half maximum: HWHM)의 크기가 넓어진다. 매우 작은 양의 Pd 금속을 Si 표면에 증착한 경우에 반너비가 넓어진 이유는 많은 연구자들이 찾아낸 Pd-실리사이드인 Pd₂Si 상외에 Si 양이 많은 새로운 Pd-실리사이드인 PdSi 상이 존재하는 것 때문이다. If the thickness of Pd deposited is larger than 9 Å, its phase is Pd₃Si. This phase is followed by pure Pd phase with further deposition of Pd. Also, when the thickness of Pd deposited on top of Si(111) is larger than 1 Å, the phase of Pd-silicide formed is found to be Pd₂Si. The full width at half maximum of Pd 3d core-levels increases with decreasing of Pd film thickness at low coverages (≤0.5 Å). This is due to the formation of additional phase of Pd silicide, i.e. PdSi, in addition to Pd₂Si.
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광전자분광법을 이용한 희토류 부도체 화합물들의 전자구조 연구
조은진(En-Jin Cho),오세정(Se-Jung Oh) 한국진공학회(ASCT) 1996 Applied Science and Convergence Technology Vol.5 No.4
광전자분광 실험방법을 이용하여 희토류(Sm, Eu, Gd, 및 Tb) 화합물 부도체들의 희토류 원소의 3d와 4d 전자의 내각준위의 스펙트럼들을 연구했다. La₂O₃, Ce₂O₃ 등과 같은 가벼운 희토류 화합물 부도체의 경우와는 달리 Sm 이상의 무거운 희토류 화합물들의 경우는 란탄족 수축(lantanide contraction) 현상에 의한 희토류 원소의 f 전자와 음이온의 p 전자사이의 혼성의 크기가 줄어들면서 이 혼성에 의한 위성구조가 존재하지 않는 것을 알 수 있었다. 또한 Eu 부도체의 안정된 +3가의 화합물들에서 보이는 위성구조는 표면의 전자구조가 덩어리와는 다른 +2가의 전자가를 갖기 때문이라는 것을 밝혔다. 그리고 Eu 3d 전자의 내각준위의 주요 피크에 대하여 대략 10 eV보다 큰 결합에너지 영역에 존재하는 위성구조는 3d4f^6 전자구조의 여러겹 효과에 의한 것으로 추정된다. 이러한 여러겹 효과는 Gd 부도체 화합물에서도 역시 발견할 수 있는데, Gd 3d 전자의 내 각준위의 스펙트럼에의 위성구조는 3d4f^7 전자구조의 여러겹 효과에 의한 것이다. 모든 희토류 부도체 화합물들의 3d 전자의 내각준위의 스펙트럼에서 주요 피크에 대하여 대략 15 eV보다 큰 결합에너지 영역에서 보이는 위성구조는 플라즈몬을 생성해서 에너지를 잃는 과정에서 발생하는 것이다. The electronic structures of 3d and 4d core-levels of rare-earth atoms in the insulating rare-earth (Sm, Eu, Gd, and Tb) compounds were studied with x-ray photoelectron spectroscopy(XPS). It is shown that the intrinsic satellite structure due to the hybridization disappears for chemically stable trivalent heavy rare-earth insulating compounds as the hybridization between f electrons of rare-earth atoms and p electrons of anion atoms decreases due to the lanthanide contraction. Eu atoms at the surface of the the stable insulating trivalent Eu compounds are found to be divalent. The satellite peak of Eu 3d core-level spectra at about 10eV higher binding energy side relative the main peak comes from the multiplet structures due to 3d4t^6 configuration. Similar multiplet effects are also found in insulating Gd compounds, where the satellite peak of Gd 3d core-level spectra appears at about 10 eV higher binding energy side relative to the main peak due to the multiplet structures of 3d4f^7 configuration. The satellite structure appearing at about 15 eV higher binding energy side relative to the main peak in all insulating rare-earth compounds is due to an energy loss process of creating a plasmon.
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