Růst 3D struktur na keramických substrátech indukovaný elektronovým svazkem
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Vystaví-li se vzorek působení elektronového svazku, dojde na jeho povrchu ke strukturním změnám. Jednou z těchto změn je vertikální růst 3D struktur na keramických materiálech. V práci jsou zkoumány podmínky nutné pro takový proces. Nárůst teploty často zapříčiní povrchové změny, proto je v práci proveden výpočet ohřevu materiálu elektronovým svazkem. Dále je zkoumán vliv různých parametrů svazku na růst 3D struktur, závislost objemu a rozměrů je analyzována pomocí AFM. Výsledný odhad nárůstu teploty se pohybuje v řádech jednotek, maximálně desítek K. Výrazný objemový růst je pozorován pro nízká urychlovací napětí a malé proudy. Výška vzniklých struktur dosahuje 100 nm za minutu a je nepřímo úměrná velikosti proudu.
Irradiation of a sample surface by the electron beam is known to cause structural changes. One type of these changes is vertical growth of 3D structures on surface of ceramic materials. In the thesis, the conditions necessary for such processes are analysed. A calculation of heating effect of the electron beam is conducted, since a temperature rise can trigger several surface changes. Impact of various e-beam parameters on the growth of 3D structures is investigated. Changes of volume and dimensions of the structures related to the beam parameters are studied using the AFM. The estimated temperature increase is in range of units or maximally tens of K. Significant volumetric growth rate is observed at low voltages and currents. Height of the grown structures can reach 100 nm per minute and depends inversely on beam current.
Irradiation of a sample surface by the electron beam is known to cause structural changes. One type of these changes is vertical growth of 3D structures on surface of ceramic materials. In the thesis, the conditions necessary for such processes are analysed. A calculation of heating effect of the electron beam is conducted, since a temperature rise can trigger several surface changes. Impact of various e-beam parameters on the growth of 3D structures is investigated. Changes of volume and dimensions of the structures related to the beam parameters are studied using the AFM. The estimated temperature increase is in range of units or maximally tens of K. Significant volumetric growth rate is observed at low voltages and currents. Height of the grown structures can reach 100 nm per minute and depends inversely on beam current.
Description
Citation
BUKVIŠOVÁ, K. Růst 3D struktur na keramických substrátech indukovaný elektronovým svazkem [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2017.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Fyzikální inženýrství a nanotechnologie
Comittee
prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)
Date of acceptance
2017-06-09
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení