|
|
Vývoj a aplikace UHV zařízení pro depozice tenkých vrstev (Atomární a iontové svazkové systémy)
Mach, Jindřich ; Čech, Vladimír (oponent) ; Lencová, Bohumila (oponent) ; Šikola, Tomáš (vedoucí práce)
V disertační práci je popsán vývoj dvou zařízení pro přípravu ultratenkých vrstev v UHV (ultravysoké vakuum) podmínkách. Je zde stručně popsána teorie atomárních svazků a dále pak podrobněji konstrukce uvedených zdrojů. V první části je popsána konstrukce termálního atomárního zdroje navrženého pro formování svazků atomů kyslíku nebo vodí-ku. Dále je uveden návrh a konstrukce iontově-atomárního zdroje pro depozici s asistencí iontových svazků. Zařízení kombinuje principy efuzní cely s elektronově srážkovým ionto-vým zdrojem generující ionty o energii iontů (30-100 eV). Zdroj byl uspěšně užit pro de-pozici GaN vrstev na Si(111) 7x7 za pokojové teploty.
|
|
|
Parasitic aberrations of the hexapole corrector of spherical aberration - analysis and corrections
Sopoušek, Jan ; Lencová, Bohumila (oponent) ; Radlička, Tomáš (vedoucí práce)
One of the option of spherical aberration correction in electron microscopy is the hexapole corrector. Although the principle of the corrector is described in literature quite elaborately the adjustment of the corrector, which is crucial for its functionality, is studied just briefly. The thesis is dedicated to the analytic analysis of parasitic aberrations and its influence on resolution of an image by the Eikonal method and aberration integrals. It is shown that off-axial shifts and tilts play the major role in parasitic aberrations. In the end the procedure of adjustment of the hexapole corrector for elimination of parasitic aberrations is described.
|
|
|
Vývoj atomárních a iontových svazkových zdrojů
Šamořil, Tomáš ; Lencová, Bohumila (oponent) ; Mach, Jindřich (vedoucí práce)
Úkolem diplomové práce bylo provedení optimalizace iontově-atomárního zdroje, která povede ke zlepšení vlastností iontově-atomárního svazku. Zlepšení parametrů svazku zvyšuje účinnost iontově-atomárního zdroje při depozicích ultratenkých gallium nitridových vrstev (GaN), jež jsou důležité pro výzkum v oblasti mikroelektroniky a optoelektroniky. Po uskutečnění optimalizace byly při nižších teplotách substrátu (
|
|
|
Charakterizace elektronové trysky
Horák, Michal ; Lencová, Bohumila (oponent) ; Zlámal, Jakub (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou elektronových zdrojů a elektronově optických systémů. Teoretická část se věnuje odvození vlastností elektrostatických a magnetických čoček, jejich vadám a programům používaných k simulacím v částicové optice. Druhá část se zabývá výpočtem vlastností autoemisní elektronové trysky.
|
|
|
Coulomb Interactions in Electron Beams in the Vicinity of a Schottky and Cold Field Emission Sources
Liška, Ivo ; Kotačka, Libor (oponent) ; Radlička, Tomáš (oponent) ; Lencová, Bohumila (vedoucí práce)
This thesis deals with the effects of the coulomb interactions in the vicinity of the Schottky and the cold field electron source. It provides a basic overview about the subject describes Monte Carlo simulation method and used emitter models. A new method for generating initial particle conditions has been developed, which respects in more detail than usually the physical emission process. Especially the effects of the mutual interactions on energy width, size of the virtual source and brightness in dependence on the tip radius and the angular intensity were investigated. The evolution of the energy width in the emitter region showed that the absolute majority of interactions take place within first few micrometer. The dependence of the calculated total energy width on the angular intensity was compared with available experimental data, showing a good agreement. The calculated contribution of the interaction effects to the energy width was compared with predictions based on analytical approximations. It has been shown that some of them predict reasonably the tendencies but cannot be used for quantitative estimations.
|
|
| |
|
|
Řízení a diagnostika elektronového svazku pro pokročilé technologie
Zobač, Martin ; Kolařík, Vladimír (oponent) ; Průša, Stanislav (oponent) ; Lencová, Bohumila (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou řízení a diagnostiky technologických zařízení využívajících elektronový svazek k lokalizovanému intenzivnímu ohřevu materiálu. Součástí práce je stručný popis elektronové svářečky MEBW-60/2, na jejíž konstrukci se autor v rámci své doktorské práce podílel. Hlavní důraz je kladen na analýzu vlastností vychylovacího systému elektronového svazku a měření rozložení proudové hustoty svazku - tzv. profilů svazku. Rozbor vlastností magnetického jednostupňového dvoosého vychylovacího systému se zabývá geometrickým zkreslením, hysterezí, stabilitou a dynamickým chováním. Jsou navrženy vhodné měřicí metody a případně i postupy ke korekci vad. Měření profilů přibližuje metodiku snímání příčných a podélných řezů svazkem pomocí postupného vzorkování lokální proudové hustoty svazku upravenou Faradayovou sondou. Je uvedeno následné zpracování naměřených dat a určení charakteristických parametrů svazku. Použitelnost uvedených metod pro praktické posouzení vlastností zařízení byla ověřena pomocí čtrnácti měření provedených na elektronové svářečce.
|
|
|
Mikroobrábění nekovových materiálů elektronovým svazkem
Dupák, Libor ; Mrňa, Libor (oponent) ; Bábor, Petr (oponent) ; Lencová, Bohumila (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou mikroobrábění elektronovým svazkem s důrazem na nekovové materiály jako sklo, keramika a plasty. Součástí práce je popis zařízení, na kterém byly provedeny experimenty uvedené v této práci a na jehož vývoji se autor v rámci svého doktorského studia podílel. Hlavní důraz je kladen na experimentální studium vlivu jednotlivých parametrů elektronového svazku na výsledek obráběcího procesu. Zkoumané parametry zahrnují urychlovací napětí, proud svazku, zaostření a rychlost obrábění. Je rozebrán vliv vychýlení elektronového svazku. Dále je ukázána metoda postupného obrábění opakovanými průchody elektronového svazku. Hlavní zkoumané materiály jsou křemenné sklo, korundová keramika a vybrané druhy plastů. Použitelnost obrábění elektronovým svazkem je demonstrována na několika aplikacích.
|
|
|
Parasitic Aberrations of Electrostatic Deflectors
Badin, Viktor ; Radlička, Tomáš (oponent) ; Sháněl, Ondřej (oponent) ; Lencová, Bohumila (vedoucí práce)
The present doctoral dissertation deals with parasitic aberrations in electrostatic multipole optical components arising due to mechanical misalignment of the electrodes. Manufacturing and alignment precision of the mechanical parts can have a significant influence on the performance of electron beam machines such as microscopes and lithography (EBL) systems. Defects, imprecisions, and all other symmetry violations generate so-called parasitic fields whose effects on the particle beam are referred to as parasitic aberrations. Perturbations of axially symmetric lenses are usually treated using Sturrock's principle. Displacement or tilt of an entire multipole component can be analyzed in a globally shifted or tilted coordinate system. The present thesis deals with the misalignment of individual electrodes, which cannot be easily described with the mentioned approaches and usually need to be solved in 3D. Calculations in 3D are generally slower and have higher computational requirements than 2D tools standardly used in charged particle optics programs. To calculate parasitic fields generated by electrode misalignment, a 2D perturbation method compatible with the finite element method (FEM) has been developed in this thesis based on shifting the coordinate system locally around the affected electrode. Electrodes misaligned in each axis of the cylindrical coordinate system (longitudinal, radial, and azimuthal) are studied. Possible applications of the derived general method are shown, such as ellipticity and transverse shift of the entire deflector. For each of these cases, the resulting parasitic axial field functions (AFF) calculated in 2D are validated against the 3D solution. In addition to comparing parasitic AFFs, a case study is provided where the effect of parasitic aberrations on the electron beam in an entire optical column of an EBL system is shown, again validated against the 3D solution. The proposed method of calculating parasitic fields in 2D allows understanding the effects of different manufacturing and assembling tolerances, characterizing these effects, designing aberration correction devices, and optimizing mechanical tolerance requirements. The developed method can be run on any standard PC and is 1--2 orders of magnitude faster than solving the perturbed system in 3D.
|
|
|
Parasitic aberrations of the hexapole corrector of spherical aberration - analysis and corrections
Sopoušek, Jan ; Lencová, Bohumila (oponent) ; Radlička, Tomáš (vedoucí práce)
One of the option of spherical aberration correction in electron microscopy is the hexapole corrector. Although the principle of the corrector is described in literature quite elaborately the adjustment of the corrector, which is crucial for its functionality, is studied just briefly. The thesis is dedicated to the analytic analysis of parasitic aberrations and its influence on resolution of an image by the Eikonal method and aberration integrals. It is shown that off-axial shifts and tilts play the major role in parasitic aberrations. In the end the procedure of adjustment of the hexapole corrector for elimination of parasitic aberrations is described.
|
host ::
RSS.