bakalářská práce

Růst epitaxních kobaltových (CoSi2) ostrůvků pomocí epitaxe řízené oxidovou vrstvou

Text práce 6.23 MB

Autor práce: Ing. Veronika Stará

Ak. rok: 2015/2016

Vedoucí: prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D.

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

Abstrakt:

Tato bakalářská práce se zabývá studiem přípravy a růstu kobaltových tenkých vrstev. Jako substrát byla použita křemíková deska s orientací (111) pokrytá tenkou vrstvou nativního oxidu SiO2. Pro růst kobaltové vrstvy byla využita metoda epitaxe řízené oxidovou vrstvou. Jako zdroj kobaltových atomů byla využita efuzní cela. Byla zkoumána závislost složení a morfologie substrátu na teplotě žíhání. Dalším bodem výzkumu bylo určení závislosti výsledného vzhledu ostrůvků na množství deponovaného materiálu a orientaci substrátu. Připravené struktury byly zkoumány využitím rentgenové fotoelektronové spektroskopie (XPS), mikroskopie atomárních sil (AFM), rastrovací elektronové mikroskopie (SEM). Abychom změřili tloušťku podpovrchových ostrůvků, byly připravené vzorky leptané v bufrované kyselině fluorovodíkové a následně analyzované pomocí zmíněných metod.

Klíčová slova:

Kobalt, křemík, CoSi2, růst tenkých vrstev, MBE, OME, ultravysoké vakuum, SEM, AFM, XPS, HF

Termín obhajoby

22.06.2016

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (B3A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (B-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, 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)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)

Bakalářská práce je zaměřena na pochopení růstu CoSi2 ostrůvků připravených na Si substrátu pomocí oxidem řízené epitaxe. Studentka, Veronika Stará, se začala věnovat experimentální činnosti spojené s předkládanou prací již na konci 2. ročníku, přičemž využila období letních prázdnin k provedení prvních experimentů. Během 3. ročníku pracovala již zcela samostatně. První část práce byla realizována na stávající, odzkoušené aparatuře, a proto přinesla své výsledky. Na konci minulého roku byla experimentální činnost přenesena do laboratoří CF Nano, kde se studentka se ctí zhostila nelehké a nevděčné úlohy: rozběhnout experimenty na novém zařízení. Nyní je vše připraveno pro další sérii experimentů, do které se Veronika Stará zapojí po obhajobě bakalářské práce.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita 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

Známka navržená vedoucím: A

Veronika Stará se ve své bakalářské práci zabývá povrchovou analýzou vrstev Co na křemíku. Práce je přehledně zpracována, teoretický úvod obsahuje dostatek informací vysvětlujících výsledky v experimentální části. Práce obsahuje několik nešikovně použitých výrazů („samorostené struktury“, „atomy se šíří prostorově“, „plazmová čára“, „jas na výstupním obrázku odpovídá intenzitě signálu“, str. 16 – „nejšpičatější“ nemá být raménko ale hrot, „vzorek otočen v kladném smyslu“ atd.), vzorec 2.2 nemá obsahovat odmocninu, fázový diagram na obr 3.5 má špatně horní osu x. U barevných obrázků z AFM (obr. 5.8, 5.9) chybí barevné označení osy z. Počet překlepů je na snesitelné úrovni. Studentka se odkazuje na 21 prací, odkaz [17] zcela jistě neobsahuje obrázek 5.1, formálně lze citacím vytknout překlep „et. al.“ místo „et al.“. Studentka pěkně pracuje se získanými daty a vyvozuje z nich relevantní závěry (snad jen s výjimkou obr. 5.9, který podle mne nedokazuje fakt, že ostrůvky se nacházejí pod oxidovou vrstvou).  Celkově práci hodnotím jako nadprůměrně zpracovanou a doporučuji k obhajobě.
Kritérium hodnocení Známka
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 B
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
Otázky k obhajobě:
  1. V textu se hovoří o tom, že ostrůvky jsou silicid kobaltu CoSi2. Nikde však není podán experimentální důkaz či vysvětlení. Můžete toto tvrzení podpořit daty (např. XPS), případně navrhnout jak toto experimentálně dokázat?
  2. K experimentům na obr. 5.8 a 5.9 – odpovídá velikost (resp. hloubka) CoSi2 ostrůvků nadeponovanému množství kobaltu? Můžete provést přibližný výpočet?

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová