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실시간 투과전자현미경 (In-situ TEM)을 이용한 재료의 미시거동 분석 원문보기

세라미스트 = Ceramist, v.16 no.3, 2013년, pp.54 - 60  

김성웅 (재료연구소)

초록이 없습니다.

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문제 정의

  • 본 기고문에서는 실시간 투과전자현미경을 이용한 재료의 미시거동 분석에 대해 소개하고, 이를 이용하여 여러 가지 산업에 응용할 수 있는 가능성에 대해 논의해보고자 한다.
  • 전자소재의 미세화 및 초고집적화에 따른 박막 및 와이어의 변형 및 파괴거동을 관찰하기 위하여, 다양한 노력들이 시도되고 있으며 그 중 대표적인 사례들을 소개하였다. 실시간 투과전자현미경을 통해 기존에는 정성적으로 관찰함으로써, 전위의 이동, 변형 쌍정에 의한 박막의 두께 감소 및 크랙 형성, 전파 거동에 대해 보고하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
실시간 투과전자현미경기술이 많이 쓰이는 이유는? 이러한 기계적 성질 뿐 아니라, 소재 열적, 전기적 특성 등을 소재의 실제 사용 환경에서 평가하는 것이 매우 중요하다. 이와 관련하여, 지난 수년간 여러 측정 기법이 개발되고 있으며, 그 중에서도 실시간 투과전자현미경기술은 재료의 미세구조 변화를 재료 사용 환경에서 직접 관찰함으로써 기존 연구에서 규명하지 못한 많은 기구들에 대해 알아낼 수 있는 훌륭한 수단이 되고 있다.1-11)
벌크재료의 파괴거동은 어떻게 나눌 수 있는가? 2에나타낸 바와 같다.12) 크게는 연성파괴와 취성파괴로 나눌 수 있으며, 그 중에서도 내부 석출물과 기지의 취약한 정도에 따라 파괴거동이 크게 달라진다. 또한, 결정립의 크기나 특성, 석출물들의 종류 및 크기 등도 파괴거동에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.
전자소재의 미세화와 초고집적화에 따른 변화는? 최근 전자소재가 미세화 되고 초고집적화 됨에 따라 전자소재 내에 박막 두께가 미세해지고, 그 미세구조도 나노사이즈를 갖게 되어, 기존의 벌크재료에서 나타나지 않는 새로운 변형 및 파괴 거동을 보이고 있다. 뿐만 아니라, 유연기판을 사용한 유연 소재 및 디스플레이 등이 개발되어 상용화를 앞두고 있으며, 내부의 박막에는 많은 응력이 가해지게 된다.
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