Studium defektů v gradovaných tenkých vrstvách SiGe/Si pomocí rozptylu rtg.záření

• Thesis title in Czech: Studium defektů v gradovaných tenkých vrstvách SiGe/Si pomocí rozptylu; rtg.záření
• Thesis title in English: X-ray investigation of defects in graded SiGe/Si thin layers
• Academic year of topic announcement: 2008/2009
• Thesis type: diploma thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Condensed Matter Physics (32-KFKL)
• Supervisor: doc. RNDr. Stanislav Daniš, Ph.D.
• Author: hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
• Date of registration: 30.10.2008
• Date of assignment: 30.10.2008
• Date and time of defence: 07.09.2010 00:00
• Date of electronic submission: 07.09.2010
• Date of proceeded defence: 07.09.2010
• Opponents: prof. RNDr. Václav Holý, CSc.

Guidelines

1. Seznámení s teorií kinematického rozptylu rtg.záření v případě deformovaných látek
2. Seznámení s teorií kinematické plastické relaxace
3. Seznámení s experimentálním uspořádáním rtg.difrakce s vysokým rozlišením
4. Měření rtg.rozptylu od defektů (misfit dislokací) v gradovaných vrstvách SiGe připravených za různých podmínek a s různými koncentracemi Ge v Si
5. Vyhodnocení naměřených dat
6. Diskuse výsledků, sepsání diplomové práce

References

1. Pietsch,U., Holý, V., Baumbach, T., High-Resolution X-Ray Scattering: From Thin Films to Lateral Nanostructures (Advanced Texts in Physics), Springer 2nd ed. edition (August 27, 2004)
2. Krivoglaz, M. A. , X-Ray and Neutron Diffraction in Nonideal Crystals, Springer Berlin 1996
3. Tersoff, J., Appl.Phys.Lett. 62 (1993) 693
4. V. M. Kaganer, R. Koehler, M. Schmidbauer, R. Opitz, and B.Jenichen, Phys. Rev. B55, 1793 (1997).
5. J. Y. Tsao, B. W. Dodson, Appl.Phys.Lett. 53, 898 (1988); B. W. Dodson, J. Y. Tsao, Appl.Phys.Lett. 53, 2498 (1988)
6. články v odborné literatuře

Preliminary scope of work

Gradované vrstvy SiGe/Si se používají jako virtuální substráty pro elektronické aplikace. Díky gradování, tj. spojité změně koncentrace Ge v Si lze připravit vrstvy s velmi malou koncentrací tzv. threading dislokací, které významě ovlivňují výsledné vlastnosti elektronických součástek. Během růstu gradovaných vrstev se v jejich objemu tvoří misfit dislokace, pomocí kterých je eliminováno elastické napětí ve vrstvě vzniklé v důsledu různých mřížových parametrů Si a Ge. Jednou z metod studia misfit dislokací je analýza difuzně rozptýleného rtg.záření. Během řešení práce budou pomocí rtg.difrakce s vysokým rozlišením naměřena experimentální data a vyhodnocena pomocí kinematické teorie rozptylu. Výsledky budou též porovnány s kinematickou teorií plastické relaxace, která popisuje dynamiku vzniku misfit dislokací.

Práce je zaměřena na experiment i na teorii. Požadují se základní znalosti rtg.strukturní analýzy v rozsahu základních přednášek. Během řešení bude zájemce provádět měření na rtg. difraktometru a naměřená data porovná s teorií. Výhodou je alespoň základní znalost programování (v kterémkoli programovacím jazyce).