WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

в случае Q 1, который подробно проанализирован в работах [5–7]. Во-первых, не ясна количественная связь между температурой источника и поверхностной концентрацией Однако, как следует из (2), значение кинетического параметра Q экспоненциально уменьшается при умень- адсорбированных атомов Sb, а также между концентрашении температуры поверхности T и увеличении акти- цией Sb и значением активационного барьера для диффузии атомов Ge. Во-вторых, увеличение концентрации вационного барьера диффузии атомов из смачивающего слоя в островок ED. Физической причиной этого являет- Sb увеличивает поверхностную энергию боковых граней ся замедление диффузионных процессов на поверхности островка и, следовательно, также изменяет величину аклибо за счет понижения температуры, либо за счет тивационного барьера нуклеации. Наконец, сама теория использования примесей, ограничивающих диффузион- нуклеации при невысоких значениях параметра Q e ное движение. Как показано, например, в [2], такой находится на границе области применимости и поэтому примесью для системы Ge/Si является Sb. В рамках справедлива лишь качественно.

Физика и техника полупроводников, 2005, том 39, вып. Пороговый характер формирования наноразмерных островков в системе Ge/Si (100) в присутствии... 4. Заключение [8] D. Kashchiev. Nucleation: Basic Theory with Applications (Butterworth Heinemann, Oxford, 2000).

Результаты, полученные в настоящей работе, одно- [9] P. Mller, R. Kern. Appl. Surf. Sci., 102, 6 (1996).

[10] F.M. Kuni. Preprint No 84-178. E (Kiev, ITP, 1984).

значно указывают на немонотонное пороговое поведение структурных характеристик квантовых точек в Редактор Л.В. Шаронова гетероэпитаксиальной системе Ge/Si (100) при увеличении концентрации сурьмы на поверхности. Качественное Threshold behavior of the formation объяснение этого эффекта заключается в следующем.

of nanometer islands in the Ge/Si (100) Вначале при увеличении потока Sb происходит заметное system in presence of antimonide увеличение поверхностной плотности островков Ge и уменьшение их латерального размера. Это полностью G.E. Cirlin, V.G. Dubrovskii, A.A. Tonkikh, N.V. Sibirev, соответствует изложенному в [10] и теоретически опиV.M. Ustinov, P. Werner† санному в [5–7] механизму. Присутствие Sb тормозит Institute for Analytical Instrumentation, диффузионное поступление атомов в растущие островRussian Academy of Sciences, ки, поэтому их размер уменьшается. Активационный 190103 St. Petersburg, Russia барьер нуклеации островков также уменьшается, следо Ioffe Physicotechnical Institute, вательно, интенсивность их зарождения и поверхностная Russian Academy of Sciences, плотность увеличиваются. Однако дальнейшее подавле194021 St. Petersburg, Russia ние диффузии приводит к срыву нуклеации островков † Max-Planck Institut fr Mikrostrukturphysik, в системе, и их плотность по достижении некотороWeinberg 2, D-06120 Halle, Germany го максимального значения резко падает. Существенно возрастает время, необходимое для нуклеации и роста

Abstract

The atomic force microscopy study of the arrays of островков, поэтому их латеральный размер не может Ge islands grown on the Si (100) surface at different values of дорасти до своего квазиравновесного значения. Как было the Sb flux onto the surface is performed. It is shown that the показано, пороговый эффект срыва нуклеации может surface density of islands increases at increasing the Sb flux up быть качественно объяснен с позиций кинетической to a certain critical value, while at higher values of the Sb flux модели формирования когерентных островков в гетероthe nucleation of islands is suppressed. Beyond a critical Sb flux эпитаксиальный системах [5–7]. Однако количественные value only mesascopic Ge clusters of small height are observed on исследования требуют дальнейшего развития теории и the surface. A qualitative explanation of the surface morphology проведения более детальных экспериментов.

threshold behavior within the frame of a kinetic model of the Данная работа выполнена при частичной финансовой coherent island formation in mismatched heteroepitaxial systems поддержке научной программы РАН „Низкоразмерные is given.

квантовые структуры“.

Г.Э. Цырлин выражает признательность Alexander von Humboldt Stiftung. А.А. Тонких благодарит Deutsche Forschungsgemeinschaft.

Список литературы [1] О.П. Пчеляков, Ю.Б. Болховитянов, А.В. Двуреченский, Л.В. Соколов, А.И. Никифоров, А.И. Якимов, Б. Фойхтлендер. ФТП, 34 (11), 1281 (2000).

[2] А.А. Тонких, Г.Э. Цырлин, В.Г. Дубровский, В.М. Устинов, P. Werner. ФТП, 38 (10), 1239 (2004).

[3] I. Berbezier, A. Ronda, A. Portavoce, N. Motta. Appl. Phys.

Lett., 83, 4833 (2003).

[4] A.V. Osipov, F. Schmitt, S.A. Kukushkin, P. Hess. Appl. Surf.

Sci., 188, 156 (2002).

[5] V.G. Dubrovskii, G.E. Cirlin, V.M. Ustinov. Phys. Rev. B, 68, 075409 (2003).

[6] В.Г. Дубровский, Ю.Г. Мусихин, Г.Э. Цырлин, В.А. Егоров, Н.К. Поляков, Ю.Б. Самсоненко, А.А. Тонких, Н.В. Крыжановская, Н.А. Берт, В.М. Устинов. ФТП, 38 (3), 342 (2004).

[7] V.G. Dubrovskii, G.E. Cirlin, Yu.G. Musikhin, Yu.B. Samsonenko, A.A. Tonkikh, N.K. Polyakov, V.A. Egorov, A.F. Tsatsul’nikov, N.A. Krizhanovskaya, V.M. Ustinov, P. Werner. J. Cryst. Growth, 267 (1-2), 47 (2004).

Физика и техника полупроводников, 2005, том 39, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.