POKORNÝ, D. Studium morfologie velmi tenkých vrstev XPS analýzou více spektrálních čar jednoho prvku [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2019.

Posudek vedoucího

Polčák, Josef

Student se v rámci diplomové práce zabýval metodou rentgenové fotoelektronové spektroskopie s využitím méně obvyklého charakteristického záření stříbrné anody. Přestože přístroj Kratos Axis Supra umístěný ve výzkumné infrastruktuře CEITEC Nano disponuje kombinovanou Al/Ag anodou, výrobce pro režim stříbrné anody dosud nevyvinul kalibrační procedury pro kvantifikaci získaných spekter tak jako je tomu v případě běžně používané hliníkové anody. Pro určení transmisní funkce analyzátoru student analyzoval spektra čistých kalibračních vzorků a ze získaných intenzit vypočítal hledanou transmisní funkci pro tři průchozí energie analyzátoru. Dále provedl XPS analýzu různě silných SiO2 vrstev na Si substrátu připravených metodou ALD a určil tloušťky těchto vrstev z poměrů intenzit křemíkových spektrálních čar. Jelikož výsledné tloušťky ne vždy odpovídaly předpokladu či výsledkům z elipsometrie, student provedl rozbor náchylnosti šíření chyb různých poměrů v závislosti na tloušťce vrstvy. Dosažené výsledky lze využít pro další vývoj metodologie vícepíkové analýzy. Z mého pohledu student splnil všechny body zadání práce, pouze u rešerše kalibrace elektronových spektrometrů mohl uvést více způsobů než dva. Práci doporučuji k veřejné obhajobě.

Posudek oponenta

Šik, Ondřej

Diplomová práce se zabývá metodologií určení tloušťky SiO2 deponované metodou ALD na křemíkových substrátech. Pro tento účel srovnává data získaná metodou XPS a elipsometrickými měřeními. Pro realizaci zadání autor použil Ag katodu jakožto zdroj poskytující informaci z větších hloubek. Při porovnání naměřených dat a posouzení vhodnosti kombinací více spektrálních čar autor zjistil, že nejvýhodnější zůstává použití fotopeaků Si a Si-O z jedné spektrální čáry. Autor vyzvedl výhodu použití Ag anody v její větší informační hloubce. Autor také popsal i její nevýhody. Práce je psaná velmi srozumitelně, s minimem překlepů (např str. 21: index s0 měl být ss a pár dalších). Úvod je psán přehledně, neobsahuje irelevantní text. Členění kapitol je logické a intuitivní. Všech 58 citací je v textu vhodně použito. Vzhledem k četnosti použití termínu „neelastická střední dráha“ v dalších částech práce bych uvítal její podrobnější popis obsahující aspoň základní vzorec a výčet materiálových parametrů, který tuto veličinu ovlivňuje. Na Obr. 4.1 na str. 9 se vyskytuje termín „Rowlandova kružnice“. V textu není vysvětleno, co tato kružnice znamená, jaký vliv má na tvar Si monochromátoru a jaký má, krom monochromatizace, vliv na rentgenovo záření. V Kap. 1.7. na str.12 se autor dopustil fyzikální nepřesnosti. Fráze ohledně stavu vnitřních elektronů atomu a jejich vlivu na oxidační stav prvku je poněkud matoucí. Zde bych také uvítal základní vztah pro vyjádření chem. posuvu a stručný popis veličin, které se v tomto vztahu vyskytují. V Kap. 1.3 by bylo vhodné zmínit ještě jeden závažný problém iontového odprašování: Možné preferenční odprašování kyslíku u SiO2. Obrázky jsou velice kvalitně zpracovány a jsou přehledné, krom Obr. 6.3.: Autor v textu na str. 32 správně zmiňuje, že peak Si 2p je doublet a že je k výpočtu použit součet obsahů peaků Si 2p1/2 a Si 2p 3/2. Nicméně, dekonvoluce paku Si 2p vyobrazená na Obr. 6.3. je provedena fitem jednou křivkou. Byl použit nějaký nesymetrický tvar fitovací funkce jako např. Doniah-Sunjić? Z práce je patrné, že si autor osvojil řadu praktických i teoretických dovedností. Student si zvládl připravit vzorky pokročilou metodou ALD, je si vědom nutnosti jejich očištění před analýzou. Velmi kvalitně je popsána metodika získání přenosové funkce spektr. analyzátoru včetně vynechání spektrálních čar, které by do výsledné rovnice vnesly nepřesnosti. Autor si také osvojil programátorské schopnosti a interpretace dat je také na velmi kvalitní úrovni. Nechybí ani statistické vyhodnocení vlivu chyb na celkový výsledek. Diskuse výsledků v závěru je kvalitní a shrnuje poznatky získané při realizaci práce. Možná bych v závěru ocenil zamyšlení se nad použitelností peaku Si 1s s interakční hloubkou 9.2 nm pro „substrátovou“ vazbu Si-Si u vrstvy SiO2 o tloušťce 20 nm. I přes výše zmíněné nedostatky hodnotím práci jako velmi zdařilou. Oceňuji zejména širokou škálu dovedností, které si autor přisvojil a originalitu tématu DP. Navrhuji hodnocení A.

eVSKP id 117546