diplomová práce

Elektrostatické vychylovací a korekční systémy

Text práce 2.15 MB

Autor práce: Ing. Viktor Badin

Ak. rok: 2014/2015

Vedoucí: Ing. Jakub Zlámal, Ph.D.

Oponent: Mgr. Martin Oral, Ph.D.

Abstrakt:

Tato diplomová práce se věnuje prozkoumání možností dynamické korekce vad v elektronové litografii. Pro výpočty byl zvolen elektronový litograf BS600. Práce se zabývá korekcí vad vychýlení třetího řádu: zklenutí pole, astigmatismu a zkreslení. Aberace byly spočteny jak pro současný magnetický vychyolvací systém, tak pro nově navržený elektrostatický deflektor. Vlastnosti a vady obou vychylovacích a korekčních systémů byly porovnány.

Klíčová slova:

Elektronová litografie, vady zobrazení, optika nabitých částic, dynamická korekce vad, zklenutí pole, astigmatismus, zkreslení.

Termín obhajoby

22.6.2015

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (M2A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (M-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Jakub Zlámal, Ph.D.

Diplomant při řešení zadání objevil chybu ve výpočtu koeficientů vad programu EOD, která zpomalila jeho práci. Nevěnoval tak dostatečnou pozornost různým možnostem návrhu čočky pro dynamickou fokusaci, jak je požadováno v zadání. Pokusil se však prozkoumat i jiné varianty umístění této čočky, které by byly použitelné pro litograf s tvarovaným svazkem.

Student pracoval samostatně a prokázal velmi dobrou schopnost interpretace získaných výsledků.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací C
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: B

Posudek oponenta
Mgr. Martin Oral, Ph.D.

Diplomová práce Viktora Badina je věnována studiu elektronové optiky vychylovacích soustav včetně jejich primárních vad a možností jejich korekce. Jako vhodný optický systém, na kterém jsou dosažené závěry pomocí simulací předvedeny, je zvolen elektronový litograf Tesla BS600. Práce navrhuje různé varianty praktického uspořádání korekce s využitím stávajících nebo přidaných optických prvků.
    V první kapitole je přehled základní teorie elektronové optiky a optických prvků. Motivace ke studiu vad vychýlení a jejich korekce v elektronovém litografu obecně a následně i v případě daného systému plyne z druhé a třetí kapitoly. Ve čtvrté a páté kapitole jsou nejprve zmíněny možnosti eliminace některých vad vhodným nastavením deflektorů, zejména jsou pak popsány možnosti dynamické korekce zklenutí pole a astigmatismu, a to pomocí buď magnetických, nebo elektrostatických korekčních prvků. Právě v těchto dvou kapitolách se nejvíce projevují autorovy tvůrčí schopnosti.
    Pro korekci uvedených dvou vad autor předkládá několik možností. Napětí a proudy dynamických fokusačních prvků určuje jednak pomocí funkce v programu EOD, jednak výpočtem aberačních integrálů. Druhá možnost je sice založena na postupu, který publikovali Zhu, Liu a Munro, autorův přínos je zde v odvození relativistických vztahů. V případě elektrostatické korekce zklenutí pole pan Badin předkládá různé varianty realizace. V případě korekce astigmatismu jsou srovnány výpočty pomocí fitování aberačního polynomu a opět pomocí aberačního integrálu. Je provedena diskuse vlivu geometrických vad  ve srovnání s chromatickými vadami.
    Diplomová práce je psaná anglicky. Stylistickou a jazykovou úroveň považuji za výbornou; v textu se občas vyskytují drobné chyby, např. nesprávná interpunkce (hlavně v úvodní kapitole), volba nevhodných typů minulého času, psaní mezery mezi číselným údajem a jednotkou, když jde o adjektivum, občasný nesprávný člen, několik překlepů v textu i ve vzorcích. Tyto drobné nedostatky   příliš nebrání plynulému vnímání textu.
    Některé skutečnosti jsou konstatovány bez odkazu na literaturu nebo bez upozornění, že budou nakonec odvozeny nebo uvedeny: definice (z) za rovnicí (1.28), vztah (4.3) a podobně i (4.26).
    Grafická úprava práce a její sazba je na vynikající úrovni.
    Z práce je zjevné, že autor rozumí danému problému a je schopen nabyté vědomosti využít jednak k vlastnímu tvůrčímu bádání, a jednak ze získaných výsledků vyvodit prakticky důležité závěry.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B

Známka navržená oponentem: A