|
|
Kvantitativní analýza matricových prvků metodami SIMS a LEIS
Staněk, Jan ; Šik, Ondřej (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá porovnáváním a propojením dvou spektrometrických metod – spektrometrie rozptylu nízkoenergiových iontů (LEIS) a hmotnostní spektrometrie sekundárních iontů (SIMS). Metoda SIMS totiž, přes mnoho pozitivních vlastností, nedokáže potlačit tzv. matricový efekt, který činí kvantifikaci dat velice obtížnou. Vůči tomuto efektu je naopak imunní metoda LEIS, proto je vhodným doplněním metody SIMS. Jako vyhovující vzorek k porovnání byly vybrány vzorky AlGaN o různých koncentracích galia a hliníku. V první části práce je představena fyzikální podstata obou metod, experimentální sestavy a zkoumané vzorky. Ve vlastní části práce jsou pak popsána jednotlivá měření, porovnány data získaná výše zmíněnými metodami.
|
|
| |
|
| |
|
|
Study of catalytic reaction waves by SIMS
Jaroš, Antonín ; Willinger, Marc Georg (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
Catalytic reactions are crucial for many technological fields and understanding their mechanisms for further improvements require constant development of in-operando techniques. Operando spectroscopies are generally divided into two categories: large-area techniques, which provide averaged information from the whole analysed area but may miss the signal from important active sites, and localized techniques, which provide information on an atomic scale but may not include relevant active sites at all. We demonstrate that secondary ion mass spectrometry is an unprecedented way to monitor spatiotemporal oscillatory patterns during CO oxidation in real-time, providing micro-spectroscopic data that are essential for disentangling the complex catalytic reaction mechanism. We show that at low pressures the reaction waves comprise alternating waves of platinum oxide and CO-covered platinum. The driving mechanism of the reaction is oxide reduction by CO. Additionally, the oxide and CO adsorbates within oscillatory waves and especially at the wavefront are non-homogeneously distributed on the surface.
|
|
|
Structural Analysis Of Gaas-Based Pv Cells After Ionizing Irradiation
Papež, Nikola
Morphology and structural analysis of photovoltaic cells based on GaAs before and after high dose gamma radiation of 500 kGy was investigated. Cobalt-60 emitter was used as the synthetic radioactive isotope. This radioactive form of cobalt is commonly used for space instruments and devices testing. Atomic force microscopy (AFM) was used to study the morphology and roughness differences. Cross-sectional investigation using transmission detector to thin layers observing was performed. Also, with use of sputtering system of Secondary Ion Mass Spectroscopy (SIMS) a detailed molecular and elemental information about the surface top layers was showed. Another molecular and structural changes in the top layers using two optical methods of Raman spectroscopy and spectrophotometry were also identified.
|
|
|
Correlative tomography
Vařeka, Karel ; Touš,, Jan (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
The presented master’s thesis deals with a correlative approach towards multiscale and multimodal analysis of through-silicon-via structures. The research is part of an international project concerning a failure characterization of said structures and implemented semiconductor devices. Correlative microscopy and tomography techniques of NanoXCT, FIB-SEM (EDS), FIB-SIMS, and AFM were proposed to establish a workflow of measurements. Focused ion beam tomography is a method of precise serial sectioning and obtaining valuable high-resolution images (FIB-SEM) or chemical composition maps (FIB-SIMS) at each cross-section. The following image registration shows the possibility of identifying defects as a function of structure depth. Additionally, the thesis outlines methods of image fusion of high-resolution and spectral images to most appropriately demonstrate the obtained data.
|
|
|
Effect of implantation of C, Si and Cu into ZrNb nanometric multilayers
Daghbouj, N. ; Karlík, M. ; Lorinčík, J. ; Polcar, T. ; Callisti, M. ; Havránek, Vladimír
Sputter-deposited Zr/Nb nanometric multilayer films with a periodicity (L) in the range from 6 to 167 nm were subjected to carbon, silicon and copper ion irradiation with low and high fluences at room temperature. The ion profiles, mechanical proprieties, and disordering behavior have been investigated by using a variety of experimental techniques (Secondary Ion Mass Spectrometry - SIMS, nanoindentation, X-ray diffraction - XRD, and scanning transmission electron microscopy - STEM). On the STEM bright field micrographs there is damage clearly visible on the surface side of the multilayer. Deeper, the most damaged and disordered zone, located close to the maximum ion concentration, was observed. The in-depth C and Si concentration profiles obtained from SIMS were not affected by the periodicity of the nanolayers. This is in accordance with SRIM simulations. XRD and electron diffraction analyses suggest a structural evolution in relation to L. After irradiation, Zr (0002) and Nb (110) reflexions overlap for L=6 nm. For the periodicity L > 6 nm the Zr (0002) peak is shifted to higher angles and Nb (110) peak is shifted to lower angles.
|
|
|
Tomografická analýza polovodičových struktur metodou FIB-SIMS
Mičulka, Martin ; Voborný, Stanislav (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
Práce se zabývá tomografickou analýzou struktury prokovů pomocí metody FIB-SIMS pro elektrotechnický průmysl. Pomocí fokusovaného iontového svazku dochází v řezech k odprašování materiálu ze vzorku, což umožňuje odhalit vnitřní struktury k povrchovému zkoumání pomocí TOF-SIMS. Vzniká takto sekvence 2D snímků z jednotlivých řezů vzorkem, která je použita k tomografické rekonstrukci struktury prokovu. Je pojednáváno o optimalizaci metody FIB-SIMS aplikováním kyslíkového iontového svazku pro zvýšení iontového výtěžku a redukci artefaktů. Práce taky pojednává o pozorované nestabilitě emisního proudu bismutových iontů ze zdroje LMIS.
|
|
|
Kvantitativní analýza matricových prvků metodami SIMS a LEIS
Staněk, Jan ; Šik, Ondřej (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá porovnáváním a propojením dvou spektrometrických metod – spektrometrie rozptylu nízkoenergiových iontů (LEIS) a hmotnostní spektrometrie sekundárních iontů (SIMS). Metoda SIMS totiž, přes mnoho pozitivních vlastností, nedokáže potlačit tzv. matricový efekt, který činí kvantifikaci dat velice obtížnou. Vůči tomuto efektu je naopak imunní metoda LEIS, proto je vhodným doplněním metody SIMS. Jako vyhovující vzorek k porovnání byly vybrány vzorky AlGaN o různých koncentracích galia a hliníku. V první části práce je představena fyzikální podstata obou metod, experimentální sestavy a zkoumané vzorky. Ve vlastní části práce jsou pak popsána jednotlivá měření, porovnány data získaná výše zmíněnými metodami.
|
|
|
2D a 3D analýza polovodičových struktur metodou SIMS
Vařeka, Karel ; Šamořil, Tomáš (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
Chemická analýza polovodičových struktur pomocí metody SIMS je hlavní náplní této bakalářské práce. Umožňuje hloubkové profilování a vytváření 2D či 3D snímků materiálů. Během zkoumání čipu z polovodiče TIGBT dochází k odprašování heterogenní struktury s různou rychlostí odprašování jednotlivých částí. Ukázalo se jako výhodné provést řez tímto vzorkem pomocí fokusovaného iontového svazku tak, aby vznikl profil umožňující provedení tomografického měření. Tato nově vzniklá plocha zaručuje chemickou analýzu profilu polovodičových struktur bez nutnosti odprašování v dynamickém SIMS módu. Rekonstrukcí jednotlivých dvourozměrných snímků lze sestavit 3D obrazec analyzované části vzorku. Byla provedena i příprava a vyjmutí lamely z čipu TIGBT za účelem analýzy detektorem prošlých elektronů.
|
host ::
RSS.