NOVÁK, T. Selektivní růst gallium-nitridových tenkých vrstev na substráty pokryté maskou z pyrolyzovaného rezistu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2013.

Posudek vedoucího

Voborný, Stanislav

Tomáš Novák si téma budoucí diplomové práce vybral samostatně při studijním pobytu v Birminghamu, kde se zabýval pyrolýzou plošně nanášených rezistů. Tuto práci po návratu rozšířil o litografickou přípravu masek z pyrolyzovaného rezistu se zaměřením na selektivní růst nanostruktur gallia a nitridu gallia. Tím navázal na svoji bakalářskou práci, kde zkoumal vlastnosti tenkých vrstev nitridu gallia při různých poměrech toků dusíkových iontů a galliových atomů na substrát. Oproti původním plánům se jednoznačně ukázalo, že rezist PMMA je pro pyrolýzu v podmínkách vakua nevhodný, protože se téměř beze zbytku z povrchu vzorku odpaří, zatímco fotorezist SU-8 po pyrolýze vytvoří na povrchu uhlíkovou vrstvu. Práce prokázala vhodnost použití této metody pro selektivní růst gallia a nitridu gallia, případně pro další materiály a domnívám se, že by bylo vhodné v této práci pokračovat. Ačkoliv v zadání diplomové práce bylo uvedeno studium selektivního růstu nitridu gallia, ukázalo se být vhodné nejdříve zkoumat selektivní růst kovového gallia, se kterým již byly na našem ústavu zkušenosti, i když pro substráty připravené jiným způsobem. Diplomová práce tím byla rozšířena o zajímavé výsledky, které byly ještě přesvědčivější než v případě selektivního růstu nitridu gallia. Tomáš Novák byl při experimentech a následném zpracování výsledků samostatný, při konzultacích bylo zřejmé, že má prostudovanou relevantní literaturu a z dosažených výsledků dokáže vyvozovat závěry. Při závěrečné revizi jsem nalezl minimální množství chyb, které ovšem nebyly faktického rázu. Práci jednoznačně doporučuji k obhajobě a hodnotím ji stupně A.

Posudek oponenta

Kostelník, Petr

Diplomant Bc. Tomáš Novák se ve své diplomové práci zabýval studiem možností selektivního růstu GaN na křemíkových substrátech za použití masek z pyrolyzovaného rezistu. Jak samotný materiál GaN a jeho růst na křemíku, tak i maskování povrchu pyrolyzovaným rezistem jsou velmi aktuální témata, aktivně studovaná vědeckou komunitou. Autor si vytýčil tři cíle práce: 1) rešerši metod přípravy tenkých vrstev GaN, 2) optimalizaci postupu přípravy masek z pyrolyzovaného rezistu a 3) depozici a analýzu růstu GaN na takto připravených substrátech. Po pročtení práce konstatuji, že autor všechny cíle bezezbytku splnil. Práce obsahuje úvodní teoretickou část, ve které jsou popsány materiálové vlastnosti GaN, metody přípravy tenkých vrstev GaN, diskuze strukturních defektů a úvod do přípravy masek z pyrolyzovaného rezistu. Je patrné, že autor provedl dostatečnou rešerši relevantní literatury včetně důležitých monografií zabývajících se GaN. V experimentální části autor shrnuje své výsledky ze studia přípravy masek z pyrolyzovaného rezistu a depozice Ga a GaN na strukturované křemíkové substráty za použití LEIBA-MBE. Autorovi se podařilo optimalizovat proces pyrolýzy strukturovaného rezistu tak, aby dosáhl vysoké kvality masek a zamezil nežádoucímu leptání křemíkového substrátu. Studiem depozice Ga za různých teplot substrátu bylo pozorováno, že lze dosáhnout selektivního shlukování kuliček kovového Ga na křemíkovém substrátu a okrajích masek z pyrolyzovaného rezistu. Toho bylo využito pro studium růstu GaN za použití pulsní a přímé depozice pomocí LEIBA-MBE. Autor prokázal možnost selektivního růstu GaN na křemíkovém substrátu vymezeném maskami z pyrolyzovaného rezistu. Je zřejmé, že dosažené výsledky najdou své uplatnění v dalším výzkumu selektivního růstu GaN nanostruktur a případně i tvorby epitaxních struktur GaN pomocí metody ELOG, který probíhá na ÚFI FSI VUT. Práce je napsaná velmi čtivým způsobem s minimem překlepů a nepřesností. Její grafická stránka je na vysoké úrovni. Je jen škoda, že autor neměl dostatečný přístup k měřící aparatuře a kvalitním vzorkům různých typů rezistů tak, aby bylo možné získat komplexní pohled na růst GaN na křemíkovém substrátu strukturovaném pyrolyzovaným rezistem. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím známkou výborně (A).

eVSKP id 68829