WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Физика твердого тела, 2006, том 48, вып. Исследование методом сканирующей туннельной микроскопии процессов роста и самоорганизации... на ступенях группы 2U в условиях, более близких полоской Ge высотой в три межплоскостных расстояния, к равновесным. Вероятность образования дефектов на выращенной при 380C.

межфазной границе между Si и Ge в этом случае Для обеспечения ступенчато-слоевого роста Ge на становится низкой, и, следовательно, уменьшается веро- поверхностях со ступенями высотой в 1d111 необходимо ятность изменения конфигурации ступени от 2U к 0U. не допускать образования междоменных границ во вреНапример, после осаждения 0.12 BL Ge при 500C со мя эпитаксии. Как показали исследования, этого можскоростью 8 · 10-3 BL/min конфигурация степеней 2U но достичь, используя подложку, содержащую ступени сохранялась. Островки Ge на краях ступеней и дефекты группы 0U, либо проводя рост Ge в условиях, более на межфазной границе отсутствовали. Растущий слой Ge близких к равновесным. Это позволяет формировать имел высоту 1d111. полоски Ge высотой 1d111 с шириной, кратной размеру На рис. 7, a приведено изображение ступени 3d111 ячейки 7 7, в режиме ступенчато-слоевого роста вдоль после осаждения Ge. Видно, что в отличие от ступе- ступеней, поскольку края ступеней стабилизируются по ней 1d111 на краю ступеней 3d111 островки Ge не обра- границам ячеек поверхностной структуры 7 7.

зуются. На встраивание Ge в ступень 3d111 указывают области обеднения со стороны верхней и нижней террас 4. Заключение (рис. 7, a). В процессе роста Ge ступени 3d111 являются устойчивыми, их высота и начальная ориентация Непосредственно на вицинальных поверхностях сохраняются. На рис. 7, b показан фрагмент поверхности, Si(111), отклоненных в направлении [112], могут быть выделенный светлой рамкой на рис. 7, a, содержащий сформированы нанопроволоки германия с толщиной ступень 3d111. В области обеднения верхней террасы в 1d111 и 3d111, определяемой высотой ступеней.

вблизи ступени 3d111 дефекты на поверхности приросИх минимальная ширина равна ширине элементарной шего Ge не становятся местом зарождения нового слоя.

ячейки структуры Si(111) —7 7, а длина определяется Это можно объяснить конкуренцией со встраиванием в протяженностью ровного участка исходной ступени Si.

ступень 3d111, являющуюся эффективным стоком для Управляя образованием междоменных границ на поатомов адсорбата. Штриховой линией показана бездеверхностях кремния, отклоненных от плоскости (111) в фектная межфазная граница между Si и Ge. Ширина направлении [112], можно на участках со ступенями высформированной на ступени 3d111 полоски Ge составсотой в одно межплоскостное расстояние переходить от ляет в данном случае 14 nm, что соответствует ширине многослойного механизма роста к ступенчато-слоевому шести ячеек 7 7. Она была определена исходя из росту.

величины поглощенного ступенью объема германия Vst, Эффективная величина барьера Швебеля для встраирассчитанного с использованием зависимости покрытия вания адатомов Ge в ступени с фронтом по направлению от расстояния до ступени (рис. 7, c) и соотношения [112] со стороны нижней террасы больше, чем со баланса (1).

стороны верхней террасы. В процессе роста ступени с Таким образом, на начальных стадиях общей особен фронтом по направлению [112] заменяются ступенями ностью растущих слоев Ge на поверхностях, содержа с фронтом по [112], что приводит к формированию щих ступени 3d111 и 1d111, является следующее. Выступени пилообразной формы.

сота слоев Ge ограничивается тремя межплоскостными расстояниями, при росте сохраняется преимущественная Список литературы огранка ступенями с фронтом по 112. Отличительной особенностью ступени 3d111 (по сравнению со ступе[1] О.П. Пчеляков, Ю.Б. Болховитянов, А.В. Двуреченский, нью 1d111) является ее более сильная поглощающая Л.В. Соколов, А.И. Никифоров, А.И. Якимов, Б. Файхтленспособность, препятствующая образованию островков дер. ФТП 34, 11, 1281 (2000).

на краю примыкающей к ней верхней террасы на [2] А.Г. Макаров, Н.Н. Леденцов, А.Ф. Цацульников, Г.Э. Цыррастущем слое Ge, в то время как у края верхней лин, В.А. Егоров, В.М. Устинов, Н.Д. Захаров, P. Werner.

террасы, примыкающей к ступени 1d111, имеют место ФТП 37, 2193 (2003).

зарождение и рост островков Ge. Более сильная по- [3] Zhenyagn Zhong, A. Halilovic, M. Mhlberger, F. Schffler, G. Bauer. Appl. Phys. Lett. 82, 445 (2003).

глощающая способность ступени 3d111 по сравнению [4] Zhenyang Zhong, A. Halilovic, T. Fromherz, F. Schffler, со ступенью 1d111 может быть обусловлена большей G. Bauer. Appl. Phys. Lett. 82, 4779 (2003).

эффективной величиной энергии адсорбции и меньшей [5] Zhenyang Zhong, A. Halolovic, M. Mhlberger, F. Schffler, величиной барьеров Швебеля при встраивании в ступень G. Bauer. J. Appl. Phys. 93, 6258 (2003).

3d111. Устойчивость ступеней 3d111 в процессе роста [6] В.А. Егоров, Г.Э. Цырлин, А.А. Тонких, В.Г. Талалаев, делает их предпочтительными для использования при А.Г. Макаров, Н.Н. Леденцов, В.М. Устинов, N.D. Zakharov, формировании нанопроволок Ge. Рост на ступенях 3dP. Werner. ФТТ 46, 53 (2004).

менее чувствителен к режимам эпитаксии. Рост поло[7] H. Lichtenberger, M. Mhlberger, F. Schffler. Appl. Phys.

сок Ge высотой в 3d111 наблюдался при температурах Lett. 86, 131 919 (2005).

от 350 до 450C и потоках от 10-2 до 10-3 BL/min. На [8] G. Jin, Y.S. Tang, J.L. Liu, K.L. Wang. Appl. Phys. Lett. 74, рис. 7, b показано СТМ-изображение ступени кремния с 2471 (1999).

Физика твердого тела, 2006, том 48, вып. 1722 К.Н. Романюк, С.А. Тийс, Б.З. Ольшанецкий [9] D.J. Eaglesham, A.E. White, L.C. Feldman, N. Moriya, D.C. Jacobson. Phys. Rev. Lett. 70, 1643 (1993).

[10] B.Z. Olshanetsky, S.A. Teys. Surf. Sci. 230, 184 (1990).

[11] J.-L. Lin, D.Y. Petrovykh, J. Viernow, F.K. Men, D.J. Seo, F.J. Himpsel. J. Appl. Phys. 84, 255 (1998).

[12] J. Viernow, J.-L. Lin, D.Y. Petrovykh, F.M. Leibsle, F.K. Men, F.J. Himpsel. Appl. Phys. Lett. 72, 948 (1998).

[13] A. Kirakosian, R. Bennewitz, J.N. Crain, Th. Fauster, J.-L. Lin, D.Y. Petrovykh, F.J. Himpsel. Appl. Phys. Lett. 79, (2001).

[14] S.A. Teys, B.Z. Olshanetsky. Phys. Low-Dim. Struct. 1/2, (2002).

[15] J.A. Kubby, J.J. Boland. Surf. Sci. Rep. 26, 61 (1996).

[16] L.E.K. van de Leemput, H. van Kempen. Rep. Prog. Phys. 55, 1165 (1992).

[17] R.J. Phaneulf, E.D. Williams, N.C. Bartelt. Phys. Rev. B 38, 1984 (1988).

[18] A.V. Latyshev, A.B. Krasilnikov, A.L. Aseev. Thin Solid Films 306, 205 (1997).

[19] J. Wei, X.-S. Wang, J.L. Goldberg, N.C. Bartelt, E.D. Williams.

Phys. Rev. Lett. 68, 3885 (1992).

[20] T. Suzuki, H. Minoda, Y. Tanishiro, K. Yagi. Surf. Sci. 496, 179 (2002).

[21] H. Tochihara, W. Shimada, M. Itoh, H. Tanaka, M. Udagawa, I. Sumita. Phys. Rev. B 45, 11 332 (1992).

[22] Ya. Wang, T. Tsong. Phys. Rev. B 53, 6915 (1996).

Физика твердого тела, 2006, том 48, 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.