3D epitaxní tisk polovodičů pomocí elektronové pinzety
Loading...
Date
Authors
Ukropcová, Iveta
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Pohyb tekutých kapek je studován v mnoha odvětvích fyziky a manipulace s mikro- a nanoskopickými kapkami nabízí velký potenciál například v nanotechnologiích. V této dizertační práci je k manipulaci s AuGe kapkami na germaniovém substrátu ve skenovacím elektronovém mikroskopu použita nová technika zvaná elektronová pinzeta. Elektronový svazek vytváří v místě dopadu lokální teplotní gradient v substrátu a vyvolává směrovou termomigraci kapek směrem k elektronovému svazku. Navíc bylo ukázáno, že pokud je elektronovou pinzetou posouvána kapka, která současně slouží jako katalyzátor pro růst mikrodrátu metodou vapour-liquid-solid (pára-kapalina-pevná látka; VLS), vznikne horizontální mikrostruktura v místě trajektorie kapky. Optimalizace tohoto procesu kombinujícího elektronovou pinzetu a růst VLS je možné využít k vývoji techniky pro 3D epitaxní tisk polovodičů.
Motion of liquid droplets is studied across many subfields of physics and manipulation of micro- and nanoscale droplets on demand holds great promise in e.g., nanotechnology. In this doctoral thesis, a novel technique called electron tweezers is used to manipulate AuGe droplets on germanium substrate in scanning electron microscope. The electron beam exposure creates a local temperature gradient in a substrate and induces a directional thermomigration of droplets nearby. In addition, it was shown that if a droplet catalysing a vapour-liquid-solid (VLS) growth is moved by the electron tweezers during the growth process, a horizontal microstructure is fabricated in the droplet trajectory. Optimizing this process combining electron tweezers and VLS growth can lead to the development of a technique for 3D epitaxial printing of semiconductors.
Motion of liquid droplets is studied across many subfields of physics and manipulation of micro- and nanoscale droplets on demand holds great promise in e.g., nanotechnology. In this doctoral thesis, a novel technique called electron tweezers is used to manipulate AuGe droplets on germanium substrate in scanning electron microscope. The electron beam exposure creates a local temperature gradient in a substrate and induces a directional thermomigration of droplets nearby. In addition, it was shown that if a droplet catalysing a vapour-liquid-solid (VLS) growth is moved by the electron tweezers during the growth process, a horizontal microstructure is fabricated in the droplet trajectory. Optimizing this process combining electron tweezers and VLS growth can lead to the development of a technique for 3D epitaxial printing of semiconductors.
Description
Citation
UKROPCOVÁ, I. 3D epitaxní tisk polovodičů pomocí elektronové pinzety [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
bez specializace
Comittee
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (předseda)
Ing. Mgr. Tomáš Šamořil, Ph.D. (člen)
Ing. Mgr. Šárka Mikmeková, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jindřich Mach, Ph.D. (člen)
Dr.-Ing. Birgit Jost (člen)
Date of acceptance
2025-06-27
Defence
Komise ocenila přístup, styl práce, prezentace a dosažené novátorské výsledky Ing. Ivety Ukropcové.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení