Analytická spektroskopická elipsometrie tenkých vrstev

• Název práce v češtině: Analytická spektroskopická elipsometrie tenkých vrstev
• Název v anglickém jazyce: Analytic spectroscopic ellipsometry of thin films
• Akademický rok vypsání: 2011/2012
• Typ práce: bakalářská práce
• Ústav: Fyzikální ústav UK (32-FUUK)
• Vedoucí / školitel: RNDr. Roman Antoš, Ph.D.
• Konzultanti: RNDr. Martin Veis, Ph.D.

Zásady pro vypracování

1. Prostudovat odbornou literaturu daného tématu.
2. Osvojit si matematický a geometrický popis polarizovaného světla a optické odezvy tenkých vrstev.
3. Osvojit si princip spektroskopické elipsometrie a jejího zobrazování na Poincarého sféře.
4. Modelovat elipsometrii vybraných vrstevnatých systémů.
5. Zobrazovat získaná elipsometrická spektra na Poincarého sféře.
6. Analyzovat a diskutovat výsledky vzhledem k geometrii vzorků a použitých materiálů.

Seznam odborné literatury

R. M. A. Azzam, N. M. Bashara, Ellipsometry and Polarized Light, North-Holland, Amsterdam / New York / Oxford 1977.
K. Iizuka, Elements of Photonics, Wiley, New York 2002.
M. Born, E. Wolf, Principles of Optics, Cambridge University Press, Cambridge 1999.

Předběžná náplň práce

Neustále se rozvíjející technologie přípravy moderních materiálů vyžaduje rovněž zdokonalování charakterizačních technik. Jednou z nejvýznamnějších je spektroskopická elipsometrie, citlivá na geometrické, optické i strukturní vlastnosti tenkých filmů, multivrstev a jejich periodických textur. Zatímco pro obyčejné rozhraní materiálu se vzduchem existuje jednoduchá formule pro rekonstrukci permitivity z elipsometrického měření, analýza vrstev a mřížek vyžaduje obvykle provádění četných simulací zahrnujících fitování. Cílem práce bude hledat nové postupy této analýzy s pomocí interpretace spektrálních křivek na Poincarého sféře, které vykazují mnohem pravidelnější tvar a těsnější vazbu na strukturu vzorku než obyčejné křivky 2D grafů elipsometrických parametrů. Studentovi bude poskytnut systematický teoretický úvod a bude mu dán k dispozici existující simulační program. Zájemci, kontaktujte mě, prosím, na adrese: [e-mail]

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

The continuing development of the fabrication technology of modern materials requires also the refinement of characterization. One of the most important techniques is spectroscopic ellipsometry, sensitive to geometric, optical, and structural properties of thin films, multilayers, and their periodic textures. While a simple formula exists for interfaces between air and solid materials (providing the reconstruction of permittivity from ellipsometric measurement), analyzing layers and gratings usually requires extensive simulations including fitting. The aim of this work will be looking for novel procedures of this analysis, with help of the interpretation of spectral curves on Poincaré's sphere, which exhibit substantially more regular shape and a closer link to the structure than common curves of 2D graphs of ellipsometric parameters. The student will receive a systematic introduction into the theory as well as an existing simulation package. Those who are interested, please contact me at the address: [e-mail]