Diplomová práce Filipa Ulče se zabývá úplně novým přístupem k analýze polovodičů pomocí rastrovací sondy. Absence teoretického modelu měření a neexistující experimentální know-how postavily studenta před složitý problém, se kterým se v práci bravurně vypořádal. Pečlivě prováděl nutná rutinní měření, která sám navrhnul, včetně originálního designu vzorků a měřících strategií. Díky těmto experimentům se mu podařilo postupně budovat porozumnění fyzikálním dějům, ke kterým během měření dochází. Je nutné zdůraznit, že student pracoval zcela samostatně, společně jsme zejména kriticky hodnotili jím navržený další postup. Filip se zcela ponořil do problému, byl vyjímečně iniciativní a neustále přicházel s novými nápady a hypotézami. Prokázal velký cit pro experimentální práci, zejména díky hlubokému porozumnění funkčnímu principu Litescopu. Získaná data jsou zcela unikátní, velmi cenná a poslouží jako základ chystané publikace.

Velmi si cením toho, že student stihl práci sepsat včas, přestože se i přes má upozornění pustil do psani poměrně pozdě. Text je místy moc hutný a čtenářsky náročný, což ovšem zrcadlí jak komplikovanost zatím stále ne zcela vyřešeného problému, tak i osobnost autora. Do textu jsem zasahoval pouze minimálně. Práce splňuje veškeré náležitosti kladené na diplomovou práci a je mi potěšením doporučit práci k obhajobě. 

  

Práce se zaměřuje na pochopení principů fungování nové metody určené pro měření lokálních vlastností polovodičů, EBC-AFM - vodivostní mikroskopie atomárních sil využívající elektronového svazku jako zdroje elektronů. Jedná se o velmi pokročilou mikroskopickou metodu kombinující výhody elektronové mikroskopie a mikroskopie atomárních sil, s potenciálem v oblasti polovodičů i materiálového výzkumu a je velmi dobré, že probíhají snahy o její lepší teoretické i experimentální uchopení. V práci jsou popsány teoretické základy metody a je prezentována řada experimentů zaměřujících se na studium vlivu jednotlivých parametrů měření na výsledky měření. Autor využil různé speciální mikrostruktury aby bylo možné odlišit jednotlivé chybové vlivy a metodu aplikoval na různé typy polovodičů, experimenty dobře zdokumentoval a interpretoval je srovnáním s předpoklady z literatury či s numerickými modely. Pro některé složitější vzorky nebyla interpretace snadná, nicméně oceňuji, že autor v práci prezentuje i problematická data, poukazuje na slabiny porovnání výsledků měření s teoretickými modely a navrhuje další směry výzkumu, které by mohly nově vzniklé otázky objasnit. Je třeba zdůraznit, že dobře zdokumentované problémy při měření můžou být pro další výzkum a využití metody velmi hodnotným zdrojem, protože se v odborné literatuře zpravidla nediskutují tak podrobně, jako úspěchy. Z tohoto pohledu by v práci mohlo být uvedeno experimentálních a praktických detailů i podstatně více (například typ AFM hrotů v jednotlivých experimentech, rychlost měření, apod.). I přes tuto výtku je po formální stránce je práce sepsána velmi pečlivě a srozumitelně a může tak být velmi dobrým základem pro další výzkum v oblasti metody EBC-AFM. Práci proto doporučuji k obhajobě a hodnotím nejlepší možnou známkou. Topics for thesis defence:

1. V práci se diskutuje vzdálenost elektronového svazku od AFM hrotu. Setkal jste se s případem, kde by měl na výsledek i směr, kterým je elektronový svazek vůči hrotu posunut, například ve formě nějaké umělé vyvolané anizotropie ve výsledných datech, která by jinak něměla být přítomna?
2. Bylo by možné elektronovým svazkem skenovat nezávisle na hrotu AFM? Mohlo by to zlepšit stabilitu měření tím, že by svazek dopadal na stále stejné místo a materiál (i kdyby se musela provádět nějaká korekce na proměnlivou vzdálenost mezi svazkem a hrotem)?
3. Bylo by možné namísto co nejmenšího svazku elektronového mikroskopu v určité vzdálenosti od hrotu použít širší svazek, který by zasahoval i AFM hrot (například s využitím cantileveru s viditelným hrotem, kde by efekt stínění nebyl tak velký)? Mohlo by to zjednodušit interpretaci výsledků tím, že by mohl proud téct všemi směry obdobně jako u C-AFM s kontaktem na zadní straně vzorku?
4. S jakými sondami a s jakými silami mezi hrotem a povrchem jste měření prováděl? Bylo nutné využívat velkých sil jako u SSRM, nebo bylo měření stabilní i s menšími silami?