Určování optických konstant a strukturních parametrů tenkých DLC vrstev s příměsí křemíku a kyslíku

Bc. Pavlína Kührová

Bachelor's thesis

Determination of the optical constants and structural parameters of DLC thin films with silicon and oxygen admixtures

Anotácia:

V této bakalářské práci se věnujeme určení indexů lomu, extinkčních koeficientů a tlouštěk tenkých Diamond-like carbon vrstev s příměsí křemíku a kyslíku. Zavádíme Fresnelovy koeficienty pro tenkou vrstvu a také teoreticky popisujeme práci přístrojů použitých k měření optických charakteristik zkoumaných vzorků. Ty byly měřeny dvěma metodami, spektroskopickou elipsometrií a spektroskopickou fotometrií. Zavádíme modely použité k analýze zkoumaných vrstev, strukturní a disperzní model. Závěrem pak zpracováváme naměřená data pomocí programu NewAD2. Tloušťky deponovaných a přechodových vrstev a hodnoty disperzních parametrů jsou určeny pomocí metody nejmenších čtverců. Pomocí získaných disperzních parametrů určíme spektrální závislosti indexů lomu a extinkčních koeficientů deponovaných i přechodových vrstev.

Abstract:

In this thesis we study the determination of the refractive indices, the extinction coefficients, as well as the thicknesses of diamond-like carbon thin films with silicon and oxygen admixtures. We introduce tne Fresnel's coefficients for thin films and describe basic principles of instruments used for measuring the of optical characteristics of the studied samples. To measure them we used two methods - spectroscopic ellipsometry and spectrophotometry. We also introduce models used to analyse the studied films - the structural and dispersion models. The measured data are processed using the NewAD2 software. The thicknesses of the films and transition layers as well as the values of the dispersion parameters are determined by the least-squares method. Using the obtained dispersion parameters we determine the spectral dependencies of the refractive indices and extinction coefficients of deposited and transition films.

Kľúčové slová

tenké vrstvy, optická charakterizace, spektroskopická elipsometrie, spektroskopická fotometrie, optické konstanty, thin films, optical characterization, spectroscopic ellipsometry, spectroscopic photometry, optical constants

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 17. 6. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 13. 7. 2021
• Vedúci: Mgr. Martin Čermák, Ph.D.
• Oponent: prof. RNDr. Ivan Ohlídal, DrSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Physics / Physics with a view to Education