Studium modifikace povrchu křemíku iontovým svazkem pomocí STM

Vedoucí: Doc. RNDr. Ivan Ošťádal, CSc.
Stav práce: volná

Anotace:

Rekonstruované povrchy křemíku s různou symetrií jsou využívány jako předloha pro samoorganizovaný růst uspořádaných 0-D, 1-D a 2-D nanostruktur. Morfologii povrchu monokrystalického křemíku lze v podmínkách UHV měnit pomocí iontového bombardu a následného žíhání. Téma práce vychází z experimentálního spojení iontového děla, rastrovacího tunelového mikroskopu (STM) a zdrojů pro depozici kovů v jedné komoře. Dané uspořádání spolu s přenosem vzorků pomocí manipulátorů dovoluje přípravu povrchů, měření, depozici a měření in-situ. Práce je zaměřena na studium vlivu parametrů iontového svazku a podmínek odprašování na morfologii povrchu křemíku a její stabilizaci procesem žíhání.

Cíle bakalářské práce:
• Seznámení s technikou bombardování povrchu ionty argonu a konstrukcí iontového děla.
• Zvládnutí experimentálních technik STM pro studium povrchových struktur v podmínkách ultravakua.
• Příprava povrchu Si(111)7×7 resp. Si(100)2×1 a jeho analýza pomocí STM.
• Studium a charakterizace modifikovaných povrchů pomocí STM – vliv energie, proudu a sklonu svazku iontů.
• Studium vlivu žíhání na morfologii modifikovaného vzorku.

Práce je součástí programu zaměřeného na studium růstu uspořádaných struktur kovů na površích křemíku pomocí STM experimentů. Téma může být dále rozvinuto v rámci magisterského studia. Podrobnější informace osobně.

Si(111) 7×7	Si(100) 2×1

Ukázky nejčastěji používaných povrchů křemíku získané pomocí rastrovacího tunelového mikroskopu v laboratoři STM na KFPP.

Obr.: Hlava STM s karuselem (vlevo) pro umístění držáku se vzorkem do ohniska iontového děla. (Zařízení bylo vyvinuto ve skupině tenkých vrstev.)

Literatura:
[1] Metody analýzy povrchů: iontové, sondové a speciální metody. Editoři: L. Frank, J. Král, Academia, Praha 2002.
[2] Bai Ch., Scanning Tunneling Microscopy and its Application, Springer Series in Surf.Sci. 32, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, N.Y., 1992.
[3] Články v odborných časopisech doporučené vedoucím práce.