|
|
Automatizace a řízení depozice multivrstev metodou IBS/IBAD
Pavera, Michal ; Sobota, Jaroslav (oponent) ; Urbánek, Michal (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá automatizací depozičního procesu metodou iontového naprašování a iontového naprašování za použití asistujícího iontového svazku. Práce obsahuje výkresovou dokumentaci mechanických úprav depoziční komory navržených za účelem ovládání clony substrátu a otáčení terče pomocí krokových motorů. Jsou prezentovány způsoby ovládání krokových motorů a řešeny problémy s jejich přesným nastavením. Dalším úkolem je návrh systému pro počítačové řízení depozičního procesu. Jsou diskutovány způsoby ovládání iontových zdrojů, měrky tlaku, průtokoměru, tloušťkoměru a jejich propojení s počítačem prostřednictvím sběrnice RS-232 a analogově digitálních převodníků. Dále je navržen ovládací program v programovacím nástroji LabVIEW, s jehož pomocí je možná automatická depozice multivrstev. Na závěr je provedeno testování automatické depozice a výsledky jsou komentovány.
|
|
|
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.
|
|
|
Depozice Ga a GaN nanostruktur na křemíkový a grafenový substrát
Novák, Jakub ; Jarý, Vítězslav (oponent) ; Mach, Jindřich (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem vlastností GaN nanokrystalů a Ga struktur na povrchu křemíkového a grafenového substrátu. V teoretické části této práce jsou popsány základní vlastnosti jak Ga/GaN a grafenu, tak také jejich použití či spojení obou struktur v různých zařízeních. Na několika aplikacích je také diskutována schopnost kovových nanočástic zesilovat nejen fotoluminiscenční vlastnosti díky interakci materiálu s povrchovými plazmony. Experimentální část práce se nejprve zabývá výrobou a charakterizací grafenu připraveného pomocí chemické depozice z plynné fáze. Růst Ga/GaN na obou typech použitého substrátu byl proveden v UHV aparatuře pomocí efúzní cely pro depozici Ga a iotově atomárního zdroje pro nitridaci. Vytvořené struktury byly charakterizovány pomocí různých metod (XPS, SEM, AFM, Ramanova spektroskopie či fotoluminiscence). Vytvořené nanokrystaly GaN byly v posledním kroku ještě pokryty ostrůvky Ga, pro studium fotoluminiscenčního zesílení.
|
|
|
Řízení depozičního procesu pomocí počítače
Pavera, Michal ; Voborný, Stanislav (oponent) ; Urbánek, Michal (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá problematikou spojenou s návrhem automatizace depozice ultratenkých vrstev metodou IBAD. Jedním z úkolů bakalářské práce je návrh a realizace ovládání držáku substrátu a terče. Tato práce tedy obsahuje výkresovou dokumentaci úpravy manipulátorů držáku terče a ovládání clony, pro možnost jejich ovládání pomocí krokových motorů. Dalším úkolem je návrh elektrického a programového řízení primárního a sekundárního iontového zdroje. Je zde tedy popsáno řešení propojení celé aparatury s počítačem pomocí AD/DA převodníků a jejich vhodné naprogramování. V závěru jsou diskutovány rozdíly mezi manuálním a automatizovaným ovládání a také jejich klady a zápory.
|
|
|
Depozice GaN nanokrystalů s Ga nanočásticemi
Novák, Jakub ; Voborný, Stanislav (oponent) ; Mach, Jindřich (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá přípravou a charakterizací Ga struktur a GaN nanokrystalů. V teoretické části jsou představeny vlastnosti a také aplikace GaN. Dále jsou uvedeny některé substráty pro růst a také techniky používané pro výrobu těchto struktur. Je zmíněna také fotoluminiscence GaN. Experimentální část se zabývá přípravou jednak Ga struktur a GaN nanokrystalů, ale také spojením obou těchto struktur. Tyto vyrobené struktury byly analyzovány pomocí různých metod, jako je XPS, SEM či fotoluminiscence.
|
|
|
Příprava plazmonických antén pro analytickou transmisní elektronovou mikroskopii pomocí iontové litografie
Foltýn, Michael ; Kejík, Lukáš (oponent) ; Horák, Michal (vedoucí práce)
Tato experimentálně zaměřená bakalářská práce se zabývá naprašováním zlatých vrstev a výrobou plazmonických antén metodou iontové litografie. Optimalizoval jsem proces naprašování zlatých vrstev metodou depozice za pomoci iontového svazku. Dále jsem optimalizoval proces výroby plazmonických antén za použití iontové litografie. Naprašoval jsem zlaté vrstvy o tloušťkách 20, 30 a 40 nm různými depozičními rychlostmi. Jako nejlepší se z hlediska velikosti zrn projevila vrstva deponovaná rychlostí 2 /s. Z hlediska krystalografického složení však byly nejlepší vrstvy deponované rychlostmi 0,2 a 3 /s. Vyráběl jsem tři typy antén, tyčinkovité anténky o délkách 240 nm a šířkách 40 a 80 nm a dále motýlkovité anténky (bowtie) s 20 nm mezerou mezi křidélky antény. Optimalizoval jsem parametry odprašování pro jednotlivé tloušťky vrstev a depoziční rychlosti, kterými byly vytvořeny. Největší počet dobrých antén byl dosažen u vrstev tlustých 20 a 40 nm. Pro výrobu bowtie antén je nejlepší použít vrstvy libovolné tloušťky v testovaném intervalu deponované rychlostí 3 /s. Zjistil jsem, že pro vrstvy deponované rychlostí 2 /s vznikalo při iontové litografii velké množství redepozitu, který tak mohou při vhodném postupu zajistit optimální rozměry plazmonických antén alespoň v jedné ose.
|
|
|
Depozice tenkých vrstev pomocí iontového naprašování IBS/IBAD
Hudeček, Jan ; Pavera, Michal (oponent) ; Dvořák, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná bakalářská práce se zabývá návrhem a konstrukcí nového transportního držáku paletky, která je určena pro depoziční aparaturu ústavu fyzikálního inženýrství, nazývanou jako „Kaufmann.“ Aparatura slouží k depozici tenkých vrstev pomocí iontového naprašování. Úvodní kapitoly práce pojednávají o možnostech výroby tenkých vrstev, způsobu jejich růstu a úvodu do problematiky fyziky vakua a vakuových zařízeních. Následující kapitola je věnována stávající depozici a stávajícímu depozičnímu zařízení Kaufmann. V další kapitole je popis konstrukčního řešení nového držáku paletky a paletky samotné spolu i s příslušenstvím. Poslední kapitola je věnována kalibraci a optimalizaci depozice s novou paletkou.
|
|
|
Příprava plazmonických antén pro analytickou transmisní elektronovou mikroskopii pomocí iontové litografie
Foltýn, Michael ; Kejík, Lukáš (oponent) ; Horák, Michal (vedoucí práce)
Tato experimentálně zaměřená bakalářská práce se zabývá naprašováním zlatých vrstev a výrobou plazmonických antén metodou iontové litografie. Optimalizoval jsem proces naprašování zlatých vrstev metodou depozice za pomoci iontového svazku. Dále jsem optimalizoval proces výroby plazmonických antén za použití iontové litografie. Naprašoval jsem zlaté vrstvy o tloušťkách 20, 30 a 40 nm různými depozičními rychlostmi. Jako nejlepší se z hlediska velikosti zrn projevila vrstva deponovaná rychlostí 2 /s. Z hlediska krystalografického složení však byly nejlepší vrstvy deponované rychlostmi 0,2 a 3 /s. Vyráběl jsem tři typy antén, tyčinkovité anténky o délkách 240 nm a šířkách 40 a 80 nm a dále motýlkovité anténky (bowtie) s 20 nm mezerou mezi křidélky antény. Optimalizoval jsem parametry odprašování pro jednotlivé tloušťky vrstev a depoziční rychlosti, kterými byly vytvořeny. Největší počet dobrých antén byl dosažen u vrstev tlustých 20 a 40 nm. Pro výrobu bowtie antén je nejlepší použít vrstvy libovolné tloušťky v testovaném intervalu deponované rychlostí 3 /s. Zjistil jsem, že pro vrstvy deponované rychlostí 2 /s vznikalo při iontové litografii velké množství redepozitu, který tak mohou při vhodném postupu zajistit optimální rozměry plazmonických antén alespoň v jedné ose.
|
|
|
Depozice Ga a GaN nanostruktur na křemíkový a grafenový substrát
Novák, Jakub ; Jarý, Vítězslav (oponent) ; Mach, Jindřich (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem vlastností GaN nanokrystalů a Ga struktur na povrchu křemíkového a grafenového substrátu. V teoretické části této práce jsou popsány základní vlastnosti jak Ga/GaN a grafenu, tak také jejich použití či spojení obou struktur v různých zařízeních. Na několika aplikacích je také diskutována schopnost kovových nanočástic zesilovat nejen fotoluminiscenční vlastnosti díky interakci materiálu s povrchovými plazmony. Experimentální část práce se nejprve zabývá výrobou a charakterizací grafenu připraveného pomocí chemické depozice z plynné fáze. Růst Ga/GaN na obou typech použitého substrátu byl proveden v UHV aparatuře pomocí efúzní cely pro depozici Ga a iotově atomárního zdroje pro nitridaci. Vytvořené struktury byly charakterizovány pomocí různých metod (XPS, SEM, AFM, Ramanova spektroskopie či fotoluminiscence). Vytvořené nanokrystaly GaN byly v posledním kroku ještě pokryty ostrůvky Ga, pro studium fotoluminiscenčního zesílení.
|
|
|
Depozice GaN nanokrystalů s Ga nanočásticemi
Novák, Jakub ; Voborný, Stanislav (oponent) ; Mach, Jindřich (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá přípravou a charakterizací Ga struktur a GaN nanokrystalů. V teoretické části jsou představeny vlastnosti a také aplikace GaN. Dále jsou uvedeny některé substráty pro růst a také techniky používané pro výrobu těchto struktur. Je zmíněna také fotoluminiscence GaN. Experimentální část se zabývá přípravou jednak Ga struktur a GaN nanokrystalů, ale také spojením obou těchto struktur. Tyto vyrobené struktury byly analyzovány pomocí různých metod, jako je XPS, SEM či fotoluminiscence.
|
host ::
RSS.