|
| |
|
|
Analýza a modifikace tenkých vrstev pomocí iontových svazků
Jonner, Jakub ; Lörinčík, Jan (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá analýzou a modifikací tenkých vrstev pomocí iontových svazků. První část diplomové práce nabízí úvod do teorie interakce iontů s pevnou látkou. Druhá část diplomové práce se věnuje hmotnostní spektroskopii sekundárních iontů (SIMS) a spektroskopii rozptylu iontů nízkých energií (LEIS). Tato práce poskytuje nejen základní informace o těchto dvou metodách, ale zabývá se také výhodami plynoucími z jejich spojení v paralelním módu hloubkového profilování. Tyto výhody (lepší hloubkové rozlišení LEIS profilů, kvantifikace metody SIMS) jsou demonstrovány na příkladu měření MoSi multivrstev. V rámci této diplomové práce byl také navrhnut nový UHV manipulátor, vybavený precizním krokovým UHV motorkem, který umožňuje, díky svým kompaktním rozměrům, pohodlnější a přesnější manipulaci paletky se vzorkem v omezeném prostoru UHV komory. Třetí část diplomové práce se zabývá možností transformace krystalové struktury metastabilních Fe vrstev na Cu(100) svazkem Ar+ iontů. Fe vrstvy s metastabilní fcc strukturou byly připraveny napařováním Fe v atmosféře CO (u 22 monovrstev tlustých Fe vrstev) a napařováním Fe spolu s invarem - Fe64Ni36 (u 44 monovrstev tlustých Fe vrstev). Změny krystalové struktury jsou studovány pomocí rastrovacího tunelového mikroskopu a pomocí difrakce pomalých elektronů. Tato práce se zaměřuje zejména na určení vlivu různých energií iontů a různých iontových dávek na tvorbu a růst bcc nanokrystalů, jejich konečný tvar a velikost. U Fe vrstev napařených spolu s invarem se pak tato práce zaměřuje na stanovení procentuálního množství Ni v Fe vrstvě potřebného pro depozici Fe vrstev s metastabilní fcc strukturou.
|
|
|
Depth profiling of multilayers by LEIS
Strapko, Tomáš ; Duda, Radek (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
The master's thesis deals with introducing the model which would enable better interpretation of the depth profiles obtained by the LEIS method. The difficulty of the interpretation is caused by the significant contribution of multiple-scattered projectiles to the resulting measured spectra. These projectiles do not provide useful information from respected depth. In contrary, single-scattered projectiles yield more precise information about the composition and the thickness of the layers. The model created in the presented work attempts to determine the contribution of single-scattered particles to the resulting spectral shape and, based on the computation, a depth profile of the sample as well.
|
|
|
Modernizace UHV manipulátoru pro metody SIMS a LEIS
Dao, Tomáš ; Polčák, Josef (oponent) ; Bábor, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o konstrukci manipulátoru pracujícího v podmínkách ultravysokého vakua. První část práce je věnována původnímu návrhu manipulátoru se šesti stupni volnosti, jeho provedení a realizaci. Druhá část se zabývá úpravami manipulátoru. Diskutovány jsou výhody a nevýhody konstrukčních řešení a na základě provozu jsou navrženy úpravy manipulátoru a příslušenství. Hlavní pozornost je věnována návrhu řešení rotace vzorku pomocí krokového motorku pracujícího přímo v ultravysokém vakuu. V rámci úprav je také navržena a testována nová Faradayova sonda pro použití na manipulátoru. V poslední části je s využitím manipulátoru provedena strukturní analýza metodou LEIS ověřující funkčnost a spolehlivost komponent manipulátoru.
|
|
| |
|
|
Výměny náboje mezi projektilem a terčem v režimu nízkých energií studované pomocí HS-LEIS
Bábík, Pavel ; Král, Jaroslav (oponent) ; Průša, Stanislav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na studium procesů výměny náboje mezi projektily a terčem s pomocí metody rozptylu nízkoenergiových iontů (LEIS). Zásadním předpokladem pro zkoumání těchto procesů výměny náboje je zvládnutí přípravy čistých povrchů a vhodného nastavení experimentálního zařízení, kterým je Qtac 100 umístěný ve Středoevropském technologickém institutu (CEITEC) v Brně. Míru neutralizace projektilů vyjadřuje tzv. ion fraction. Tento parametr je studován pro čistou a oxidovanou polykrystalickou měď. Neutralizovaný projektil je možno znovu ionizovat před vzdálením se od povrchu. Významnou roli zde hrabe přítomný kyslík, který má značný vliv na reionizaci zpětně odražených neutralizovaných projektilů.
|
|
|
Studium povrchové kontaminace optických dílů pomocí rozptylu nízkoenergiových iontů LEIS
Sekula, Filip ; Kolíbal, Miroslav (oponent) ; Průša, Stanislav (vedoucí práce)
Tato práce se věnuje studiu povrchové kontaminace optických dílů metodou rozptylu nízkoenergiových iontů LEIS. Výskyt povrchových nečistot na optických komponentách má negativní dopad na tenké vrstvy na ně nanášené. Ke kontaminaci může docházet mezi jednotlivými kroky výroby. Určením složení těchto nečistot by bylo možné jim předcházet a zvýšit tak efektivitu vrstvících procesů. Měření je prováděno na pravoúhlých optických hranolech za pokojové teploty. Zabýváme se také konstrukcí držáku vzorků s možností jejich vyhřívání v preparační komoře. Dále se věnujeme referenčním měřením k následné kvantifikaci povrchových nečistot.
|
|
|
Studium interakce iontů inertních plynů a galia s povrchy a tenkými vrstvami pomocí rozptylu nízkoenergiových iontů LEIS
Chmelický, Martin ; Caha, Ondřej (oponent) ; Průša, Stanislav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se věnuje studiu interakce iontů helia, neonu, argonu a galia s grafenovou vrstvou. Při zpracování grafenu fokusovaným galiovým svazkem (FIB) však dochází ke kontaminaci grafenové struktury galiovými ionty a následně dochází k ovlivnění jeho vlastností, např. snížení elektrické vodivosti. Cílem práce je ověřit působení vybraných iontových svazků na strukturu grafenu a vybrat vhodný iontový svazek k jeho odprašování. Dále byla navržena a realizována konstrukční úprava vyhřívací paletky pro analýzu vzorků v zařízení pro nízkoenergiový rozptyl iontů LEIS – Qtac 100, který je připojen ke komplexní aparatuře pro depozici a analýzu nanostruktur SPECS. Tato modifikace umožňuje studium chování vybraných nanočástic na vhodné podložce za zvýšené teploty.
|
|
|
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.
|
|
|
Environment-Dependent Surface Structure of Fe2O3(012)
Komora, Mojmír ; Dubroka, Adam (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
This thesis deals with study of alpha-Fe2O3(012) exposed to water environment. The up to date knowledge of different oxides with focus on alpha-Fe2O3 and its R-cut (012) non polar surface is briefly reviewed. The experimental part of this work start with the description of the state of the art ultra high vacuum compatible experimental setup for dosing liquid water onto single crystal surfaces. Individual features of the system are thoroughly discussed and the tests of the system were performed on silver foil and on Fe3O4(001) single crystal surface. The chemical composition and surface morphology of the crystal after liquid water experiment is discussed. The proposed setup was used to study interaction of water with known (1x1) and (2x1) surface reconstruction of alpha-Fe2O3(012). The experimental data shows that water binds to both reconstruction disociatively with some molecular water bound to adsorbed hydroxyls. The (1x1) reconstruction appears to survive exposure to different pressures of water vapor, while the (2x1) seems to change into (1x1) after exposures to higher pressures or by exposing it to electron beam. Further, this thesis presents the first real time study of (1x1)-to-(2x1) transition by Low Energy Electron Microscopy. These results show iniciation of the transition at atomic step edges and defects, which then continues to the centers of terraces at lower temperatures. Onservation of gradual transition at higher temperatures suggets creation of numerous nucleation centers from which then (2x1) spread. The beam damage is believed to also play role in the transformation as documented in the thesis.
|
host ::
RSS.