Bachelor's Thesis

Preparation and characterization of samples for a study on the effect of surface plasmon polaritons on island growth on surfaces

Final Thesis 4.24 MB

Author of thesis: Ing. Adam Závodný

Acad. year: 2013/2014

Supervisor: prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D.

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

Abstract:

This bachelor's thesis deals with preparation and analysis of cobalt thin films and determination of the thermal stability of Al2O3/Au/SiO2/Si multilayer. The films are formed on the crystalline silicon with oxide surface layer, i.e. SiO2/Si(111) and Al2O3/SiO2/Si(111). Thin films are prepared using an effusion cell and their growth is studied as a function of substrate temperature, type and layer thickness. Prepared samples are studied by the X-ray Photoelectron Spectroscopy, Scanning Electron Microscopy and Atomic Force Microscopy.

Keywords:

cobalt, silicon, silicon dioxide, aluminium oxide, thin film growth, MBE, XPS, SEM, AFM

Date of defence

25.06.2014

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Physical Engineering

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)

Supervisor’s report
prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D.

Bakalářská práce se zabývá experimentálním studiem růstu Co vrstev na systémech SiO2/Si a Al2O3/SiO2/Si. Student po patřičném zaškolení pracoval samostatně s velkým nasazením. Během práce bylo třeba zvládnout řadu nových experimentálních technik: depozici ve vakuu, měření a vyhodnocení spekter získaných pomocí fotoelektronové spektroskopie a měření morfologie pomocí elektronové mikroskopie, což student výborně zvládl. Rovněž vyhodnocení a interpretaci výsledků prováděl samostatně, s tím, že jsem se jej pouze naváděl na cestu k možnému vysvětlení a pouze nesouhlasil s těmi vysvětleními, které jsem považoval za nesprávné. Bakalářkou práci hodnotím stupněm A.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Schopnost interpretovat dosažené 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 B
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
prof. Ing. Miroslav Kolíbal, Ph.D.

Bakalářská práce Adam Závodného je rozčleněna do přibližně deseti kapitol. V úvodu práce zcela chybí popis buzení plazmonů, který byl jedním z cílů práce. Postrádám tak nit, která by spojovala všechny kapitoly dohromady. Čtenář se může pouze zamýšlet nad tím, proč byla ke studiu zvolena popisovaná multivrstva. Po formální stránce lze práci vytknout množství ležérních vyjádření, a také (a hlavně) v čase narůstající počet pravopisných chyb, jejichž závažnost je až zarážející a v práci tohoto druhu by se již neměly vyskytovat. Větší pozornost měla být věnována také grafům, jejichž osy jsou často nečitelné kvůli velké hustotě značek (např. Obr. 7.5 vlevo) nebo malé velikosti (Obr. 7.4). Odstavec 5.1 by si zasloužil celý znovu přepsat.
Student si dobře osvojil několik experimentálních technik, zejména UHV XPS včetně vyhodnocování spekter. Interpretace výsledků je na aspiranta bakalářského titulu obdivuhodná a většinou se s ní shoduji (s výjimkou např. závěrů dělaných z Obr. 8.5 a 9.5). I z tohoto důvodu zamrzí, že vynikající dojem z množství kvalitních výsledků kazí formální chyby v textu, které by vyřešilo (ještě jedno) pečlivé přečtení před odevzdáním.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis D
Práce s literaturou včetně citací A
Topics for thesis defence:
  1. Jak byla určována intenzita píků prezentovaná v mnoha grafech?
  2. Jaké mohou být důvody posuvu píku Al 2p při zahřívání na Obr. 9.2?
  3. Na str. 22 se píše, že krystalizace zlata je ovlivňována křemíkovým substrátem. V jakém smyslu?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová