WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

витой в работах [20–22]. Кинетическая модель предска[2] M. Stoffel, U. Denker, O.G. Schmidt. Appl. Phys. Lett., зывает увеличение поверхностной плотности островков 82 (19), 3236 (2003).

и уменьшение их размеров с увеличением скорости [3] V.G. Talalaev, G.E. Cirlin, A.A. Tonkikh, N.D. Zakharov, осаждения материала при постоянной температуре поP. Werner. Phys. Status Solidi A, 198 (1), R4 (2003).

верхности и эффективной толщине осажденного слоя.

[4] L.X. Yi, J. Heitmann, R. Scholz, M. Zacharias. Appl. Phys.

В рассматриваемой системе повышение скорости ро- Lett., 81 (22), 4248 (2002).

[5] K.K. Linder, J. Phillips, O. Qasaimeh, X.F. Liu, S. Krishna, ста приводит к увеличению центров флуктуационного P. Bhattacharya, J.C. Jiang. Appl. Phys. Lett., 74 (10), зарождения кластеров, при этом характерные размеры, (1999).

до которых кластеры успевают вырасти до момента [6] G. Dehlinger, L. Diehl, U. Gennser, H. Sigg, J. Faist, выключения источника Ge, остаются достаточно малыми K. Ensslin, D. Grutzmacher. Science, 290, 2277 (2000).

и появления dome-кластеров не происходит. Примесь Sb [7] T. Takagahara, K. Takeda. Phys. Rev. B, 46, 15 578 (1992).

приводит к изменению как энергетических, так и кине[8] S.Y. Ren. Sol. St. Commun., 102, 479 (1997).

тических свойств системы [23]. Во-первых, уменьшается [9] А.В. Двуреченский, А.И. Якимов. ФТП, 35 (9), диффузионная длина атомов на поверхности, что приво(2001).

дит к уменьшению скорости роста кластеров по сравне- [10] Н.В. Востоков, З.Ф. Красильник, Д.Н. Лобанов, А.В. Новиков, М.В. Шалеев, А.Н. Яблонский. ФТТ, 46 (1), 63 (2004).

нию с осаждением чистого Ge. Во-вторых, уменьшается [11] О.П. Пчеляков, Ю.Б. Болховитянов, А.В. Двуреченский, активационный барьер нуклеации кластеров, что при Л.В. Соколов, А.И. Никифоров, А.И. Якимов, Б. Фойхтленпрочих равных условиях ведет к увеличению их числа, дер. ФТП, 34 (11), 1281 (2000).

уменьшению среднего размера и снижению критической [12] C.J. Huang, Y.H. Zuo, D.Z. Li, B.W. Cheng, L.P. Luo, J.Z. Yu, толщины образования островков, что и наблюдалось в Q.M. Wang. Appl. Phys. Lett., 78 (24), 3881 (2001).

эксперименте. Детальный анализ зависимости разброса [13] Г.Э. Цырлин, П. Вернер, У. Гёзеле, Б.В. Воловик, по размерам и степени упорядоченности ансамбля наВ.М. Устинов, Н.Н. Леденцов. Письма ЖТФ, 27 (1), ноостровков от скорости роста Ge и концентрации Sb (2001).

[14] V. Cimalla, K. Zekentes. Appl. Phys. Lett., 77 (10), будет опубликован в отдельном сообщении.

(2000).

[15] Г.Э. Цырлин, Н.П. Корнеева, В.Н. Демидов, Н.К. Поляков, В.Н. Петров, Н.Н. Леденцов. ФТП, 31 (10), 1230 (1997).

4. Заключение [16] D. Reinking, M. Kammler, M. Horn-von Hoegen, K.R. Hofmann. Appl. Phys. Lett., 71, 924 (1997).

Таким образом, из анализа представленных результа- [17] A. Janzen, I. Dumkow, M. Horn-von Hoegen. Appl. Phys.

тов можно сделать следующие выводы. Система остров- Lett., 79, 2387 (2001).

[18] S.A. Barnett, H.F. Winters, J.E. Green. Surf. Sci., 165, ков Ge(Sb) на поверхности Si является новой фазой для (1986).

гетероэпитаксиальной системы Ge / Si, важными свой[19] Ki-S. Kim, Y. Takakuwa, T. Abukawa, S. Kono. J. Cryst.

ствами которой являются: упорядочение формы островGrowth, 186, 95 (1998).

ков (на поверхности Si присутствуют лишь пирамидаль[20] V.G. Dubrovskii, G.E. Cirlin, V.M. Ustinov. Phys. Rev. B, 68, ные островки с квадратным основанием, отсутствует 075409 (2003).

мультифасетирование граней) и значительное увеличе[21] A.A. Tonkikh, V.G. Dubrovskii, G.E. Cirlin, V.A. Egorov, ние поверхностной плотности. В отдельных случаях наV.M. Ustinov, P. Werner. Phys. Status. Solidi. B, 236 (1), Rблюдается упорядочение островков по кристаллографи(2003).

[22] В.Г. Дубровский, Ю.Г. Мусихин, Г.Э. Цырлин, В.А. Егоров, ческим направлениям 010, формирующее двумерную Н.К. Поляков, Ю.Б. Самсоненко, А.А. Тонких, Н.В. Крырешетку на поверхности смачивающего слоя Ge. Преджановская, Н.А. Берт, В.М. Устинов. ФТП, 38, 342 (2004).

ложенные методы формирования массива островков еди[23] C.S. Peng, Q. Huang, W.Q. Cheng, J.M. Zhou, Y.H. Zhang, нообразной формы могут служить основой при создании T.T. Sheng, C.H. Tung. Appl. Phys. Lett., 72 (20), оптоэлектронных приборов, а также многоострийных (1998).

катодов на основе кремния.

Редактор Л.В. Шаронова Авторы выражают благодарность В.Э. Птицыну за полезные обсуждения полученных результатов. Данная работа выполнена при частичной финансовой поддержке научными программами Министерства промышленности, науки и технологии, а также Российского фонда фундаментальных исследований. Г.Э. Цырлин выражает признательность Alexander von Humboldt Stiftung.

Физика и техника полупроводников, 2004, том 38, вып. 1244 А.А. Тонких, Г.Э. Цырлин, В.Г. Дубровский, В.М. Устинов, P. Werner Suppresion of dome-clusters during molecular beam epitaxy in a Si / Ge system + + A.A. Tonkikh, G.E. Cirlin, V.G. Dubrovskii, V.M. Ustinov, P. Werner= + Institute for Analytical Instrumentation, Russian Academy of Sciences, 198103 St. Petersburg, Russia Ioffe Physicotechnical Institute, Russian Academy of Sciences, 194021 St. Petersburg, Russia = Max-Planck-Institute for Microstructure Physics, D-06120 Halle / Saale Germany, Weinberg

Abstract

Morphological properties of Ge nanoscale islands formed on a Si (100) surface during molecular beam epitaxy are studied with reflection high-energy electron diffraction and atomic-force microscopy methods. It is shown that co-deposition of Sb and Ge significantly increases the surface density of the islands and suppresses the formation of dome-clusters at the substrate temperatures 550-600C. The results are discussed within the framework of kinetic model of the islands formation in heteroepitaxial systems having a lattice mismatch.

Физика и техника полупроводников, 2004, том 38, 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.