Bachelor's Thesis

Passivation of germanium surface using ALD

Final Thesis 8.3 MB

Author of thesis: Ing. Jakub Kuba

Acad. year: 2013/2014

Supervisor: prof. Ing. Miroslav Kolíbal, Ph.D.

Reviewer: Ing. Josef Polčák, Ph.D.

Abstract:

The thesis deals with passivation of germanium surfaces by chemical etching and atomic layer deposition (ALD). Attention was paid to the rate of oxidation of germanium surfaces after selected passivation methods and the composition of the germanium suboxides. In the thesis selected methods for germanium oxide removal are reviewed and a brief description of the methods used for analysis (XPS) and thin film deposition (ALD) is given.

Keywords:

Germanium, Ge, passivation, native oxides, X-ray photoelectron spectroscopy, atomic layer deposition.

Date of defence

25.06.2014

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Applied Sciences in Engineering (B3901-3)

Field of study

Physical Engineering and Nanotechnology (B-FIN)

Composition of Committee

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Jakub Kuba se přes počáteční obavy v poměrně krátkém čase naučil pracovat s ultravakuovou aparaturou a byl tak záhy schopen samostatně provádět skoro všechny experimenty související s řešením zadání jeho bakalářské práce. Velmi dobře zpracoval rešeršní studii pasivace povrchu germania. Pracoval svědomitě, prokázal schopnost plánovat experimenty a také z nich vyvozovat korektní závěry. Bakalářská práce ukazuje velmi dobrou schopnost studenta prezentovat dosažené výsledky.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Josef Polčák, Ph.D.

Student ve své práci provedl rešerši metod na odstranění nativního oxidu germania a jeho následnou pasivaci, která chrání substrát před další oxidací. Dále experimentálně ověřil, jak jsou tyto metody účinné při odstranění nativního oxidu germania a zdali jsou schopny ochránit substrát do doby, než je na nich vytvořena pasivační vrstva.
Student si osvojil práci se zařízením XPS pro chemickou analýzu vzorků a vyhodnocení spekter získaných touto metodou. Dále si osvojil práci se zařízením ALD a vyzkoušel, zdali jsou vrstvy oxidů SiO2 a Al2O3 vytvořené touto metodou vhodné pro pasivaci germania.
Práce je srozumitelně napsána, jednotlivé kapitoly na sebe logicky navazují, snad jen kapitola č. 3 popisující metody odstraňování nativních oxidů mohla být rozdělena na část rešeršní a na  experimenty, jimiž se autor zabýval.
Z mého pohledu student splnil všechny body zadání bakalářské práce a doporučuji tuto práci k veřejné obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Topics for thesis defence:
  1. Jak byly určeny relativní koncentrace germaniových oxidů z fitovaných XPS spekter? (str. 10 dole “Koncentrace byly zjištěny pomocí fitování spekter z obrázku 3.7a“).
  2. Jaká je běžná tloušťka vrstvy nativních oxidů Ge?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová