[논문]Tripod polishing을 이용한 IBAD/RABiTS 기판의 TEM 분석

최순미; 정준기; 유상임; 박찬; 오상수; 김철진

doi:10.9714/psac.2006.8.1.009

[국내논문] Tripod polishing을 이용한 IBAD/RABiTS 기판의 TEM 분석
TEM analysis of IBAD/RABiTS substrates prepared by Tripod polishing 원문보기

한국초전도·저온공학회논문지 = Superconductivity and cryogenics, v.8 no.1, 2006년, pp.9 - 14

최순미 (경상대대학원 세라믹공학과) , 정준기 (창원대 산업기술연구원) , 유상임 (서울대 공대 재료공학부) , 박찬 (서울대 공대 재료공학부) , 오상수 (한국전기연구원) , 김철진 (경상대 공대 세라믹공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Sample preparation plays a critical role in microstructure analysis using TEM. Although TEM specimen has been usually prepared by jet-polishing or Ar-ion beam milling technique. these methods could not be applied to YBCO CC which is composed of IBAD or RABiTS substrates, several buffet layers, and YBCO superconducting layer because of big difference in mechanical strengths between the metallic phase and oxide phases. To obtain useful cross-sectional information such as interface between the phases or second phases in YBCO CC, it is prerequisite to secure the large area of thin section in the cross-sectional direction. The superconducting layer or the buffer layers are relatively weak and fragile compared to the metallic substrate such as Ni-5wt%W RABiTS of Hastelloy-based IBAD, and preferential removal of weak ceramic phases during polishing steps makes specimen preparation almost impossible. Tripod polisher and small jig were home-made and employed to sample preparation. The polishing angle was maintained <$1^{\circ}$ throughout the polishing steps using 2 micrometers attached to the tripod plate. TEM specimens with large and thin area could be secured and used for RABiTS/IBAD substrate analyses. In some cases, additional Ar-beam ion milling with low beam current and impinging angle was used for less than 30 sec. to remove debris or polishing media attacked to the specimens.

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제안 방법

일부 시편의 경우에는 연마과정에서 사용한 연마제나 연마과정 중에 발생한 흠집을 제거하기 위하여 ion-milling machine을 매우 짧은 시간 동안 이용하기도 한다. 본 실험에서는 Y(Gd)BCO CC의 TEM 분석을 위하여 tripod polishing 방법으로 시편을 제작하고, RABiTS 기판 혹은 IBAD 기판으로 제조된 Y(Gd)BCO CC의 단면을 관찰하였다.
1(b) 과 같이 두 개의 다리에는 Derlin 폴리머가 부착된 마이크로미터가 있고 나머지 한 다리에는 시편이 부착된 pyrex 유리봉을 장착한 것으로 높이를 조절하여 연마 시 경사각을 만들어준다. 그리고 연마 과정 중에 inverted microscopy를 이용하여 연마 과정을 확인한다.
Tripod polishing 방법으로 제작한 시편을 JEOL 2010에서 명시야상으로 관찰하였다.
5 (a) 는 완충 층인 Y2O₃, YSZ. CeCM의 두께가 각각 400nm, 80nm, 70nm 정도이고 PLD 방법으로 YBCO를 3번을 증착한 시편으로서 Ic값이 약 100A정도의 특성을 지니고 있었다. SEM으로 먼저 관찰한 결과, YBCO 층의 두께가 300nm 정도였으나, 연마과정 중에 초전도 층의 일부가 연마되었음을 볼 수 있다.
서로 다른 기계적 강도를 가지는 다층박막으로 구성된 Y(Gd)BCO CC의 TEM 분석을 위하여 tripod polishing을 이용하여 시편을 제작하였고, RABiTS 기판 혹은 IBAD기판으로 제조된 Y(Gd)BCO CC의 단면을 관찰하였다. Dimpling과 Ar-ion milling을 이용해서는 관찰이 가능한 시편을 제조하기가 불가능하였으나, FIB를 이용하지 않고 tripod polishing만으로도 전자비임 이 투과할 수 있는 얇은 영역을 충분히 얻을 수 있었다.

대상 데이터

RABiTS 시편은 Ni-5wt%W의 RABiTS 기판위에 YBCO / CeO₂ / YSZ / Y2O₃ / Ni-W의 구조로 완충 층 및 YBCO 층을 한국전기연구원에서서 제조한 것이고. IBAD 시편은 기판을 서울대학교에서 제작한 후 한국전기연구원에서 PLD를 이용하여 GdBCO / STO / Homo - epi - MgO / IBAD - MgO / Y2O₃ / A12O₃ / Hastelloy의 구조로 제조한 것이다.

참고문헌 (9)

P.N.Arendt. S.R.Foltyn. L.Civale. R.F. Depaula. P.C.Dowden. J.R.Groves. T.G. Holesinger. Q.X.Jia. S.Kreiskott. L.Stan. I.Usov, H.Wang. J.Y.Coulter. "High critical current YBCO coated conductors based on IBAD MgO". Physica C. 412-414. 795-800. 2004

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A.Goyal. D.F.Lee. F.A.List. E.D.Specht. R.Feenstra. M.Paranthaman. X.Cui. S.W.Lu, P.M.Martin. D.M.Kroeger. D.K.Christen. B.W.Kang. D.P.Norton. C.Park. D.T.Verebelyi. J.R.Thompson. R.K.Williams. T.Aytug. C.Cantoni. "Recent progress in the fabrication of high-Jc tapes by epitaxial deposition of YBCO on RABiTS". Physica C. 357-360. 903-913. 2001
Bravman JC. Schinclair R "Mechenical polishing to submicron thickness for extensive thin area in heterogeneous samples". J Electron Microscopy Technology 1. 53-57. 1984
T.Kato. T.Araki. T.Yuasa. Y.Iijima. T.Saitoh. T.Hirayama. Y.Yamada. I.Hirabayashi. "Microstructure of TFA-MOD superconductor filim on metal tape". Physica C. 378-381. 1028-1032. 2002

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J.P.Benedict. S.J.Klepeis. W.G.Vandygrift. R.Anderson. ''A Methode for precision specimen preparation for both SEM and TEM analysis". EMSA bulletin 19.2. 74-79. 1989
D.D.Dawson-Elli. M.A.Turowski. T.F.Kelly. Y.W.Kim. N.A.Zreiba. Z.Mei. "Specimen preparation for transmission electron microscopy of materials". Mat Res Soc Symposium Proceedings 199. 75-84. 1990
Hao Li. L. Salamanca-Riba. "The concept of high angle wedge polishing and thickness monitoring in TEM sample preparation". Ultramicroscopy. 88. 171-178. 2001

상세보기
J. Chen. D.G.Ivey. "Preparation of metallized GaN/sapphire cross sections for TEM analysis using wedge polishing". Micron. 33, 489-492. 2002

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P.M. Voyles, J.L. Grazul. D.A. Muller. "Imaging individual atoms inside crystals with ADF-STEM", Ultramicroscopy 96. 251-273. 2003

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