WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

чески неизменной в широком температурном интервале Обратимся теперь к рассмотрению дифракционной выше 500C. Известно, что энергия активации десорбции картины, соответствующей подложке с кластерами атомов серебра из двумерной фазы заметно больше, чем серебра, сформированными при отжиге образца до тем из кластеров, так что структура 3 3 существенно пературы 450C (рис. 1, b). Она также обладает хаболее устойчива к термическому воздействию, чем кон- рактерной структурой с тройной симметрией. Однако в денсированная фаза. Поэтому мы считаем, данная данном контексте наиболее существенной особенностью что картина соответствует системе Si(111)- 3 3-Ag. Еще кикучи-картины является то, что она содержит элементы Журнал технической физики, 1997, том 67, № Атомное строение кластеров серебра на кремнии обеих рассмотренных выше картин (рис. 1, a и c). В частности, в ней хорошо видны полосы повышенной интенсивности отражения электронов, ориентированные как в направлении проекций плоскостей {111}, характерных для картины рис. 1, c, так и вдоль плоскостей {110} и {100}, отчетливо проявляющихся на рис. 1, a. Важно подчеркнуть, что указанная особенность картины рис. 1, b свойственна и другим дифракционным картинам, наблюдавшимся для системы в диапазоне температур отжига 400-500C. Причем с увеличением температуры интенсивность особенностей картины рис. 1, ослабеваa ла, а особенностей, типичных для Si(111)– 3 3-Ag, Рис. 2. Зависимость фактора надежности R2 от доли поверхнаоборот, усиливалась.

ности подложки, занятой кластерами серебра. Минимум этой Такая динамика изменения кикучи-картин позволила зависимости соответствует наилучшему согласию расчетной предположить, что дифракционная картина, характери(рис. 1, e) и экспериментальной (рис. 1, b) кикучи-картин.

зующая кластеры серебра на кремнии, является простой суперпозицией картин, соответствующих двум рассмотренным состояниям системы. Для проверки этой гипотезы мы провели численное моделирование данных R2-фактор, определяемый соотношением [15] рис. 1, b, предполагая, что интенсивность квазиупругого рассеяния электронов It(, ) в направлении, задаваеR2 = [I(, ) - It(, )]2 [I(, )]2, (2) мом углами и, равна,, It(, ) =I1(, ) +(1-)kI2(, ), (1) где I(, ) — интенсивность дифракционной картины рис. 1, b, измеренная в точке (, ); It(, ) — соответгде I1(, ) — интенсивность картины для фазы конденствующее расчетное значение; суммирование проводится сированного серебра (рис. 1, a); I2(, ) —интенсивпо всем точкам картины.

ность картины от подложки, покрытой двумерной фазой Зависимость R2() показана на рис. 2. Она имеет 3 3 (рис. 1, c); k — коэффициент, равный 6, учитыхорошо выраженный минимум при = 7%. Результат вающий различие абсолютных интенсивностей исходных моделирования для этой степени покрытия представлен кикучи-картин, использовавшихся для получения нормина рис. 1, e. Видно, что расчетная кикучи-картина очень рованных картин рис. 1, a и c; — степень заполнения хорошо воспроизводит все основные дифракционные поверхности указанными фазами в рассматриваемом соособенности картины, наблюдаемой на эксперименте.

стоянии (рис. 1, b).

Имеются лишь мелкие различия, например занижение Прежде чем представить результаты моделирования, интенсивности максимумов, ориентированных вдоль назаметим, что величина в этом случае не может правления 110.

быть определена с достаточной точностью методом Согласие между расчетом и экспериментом позволяоже-спектроскопии, поскольку соотношение оже-пиков ет сделать вывод о том, что дифракционная картина серебра и кремния в данном состоянии мало отличается рис. 1, a, моделирующая вклад конденсированной фазы от такового для двумерной фазы. Это связано с тем, в суммарную картину рис. 1, b, действительно правильно что кластеры серебра занимают менее 10% поверхности отображает атомную структуру всего ансамбля кластеподложки. Поэтому расчеты по формуле (1) проводились ров серебра. Если учесть, что картина рис. 1, a характерис варьированием параметра в интервале величин зует кристаллическое строение эпитаксиальной пленки 0.01-0.2. Вводилась также поправка, учитывающая, что Ag(111), то становится ясно, что все кластеры имеют картина рис. 1, a соответствует неполному заполнению единообразное строение, кристаллизованы в гранеценповерхности подложки эпитаксиальной пленкой Ag(111).

трированной кубической структуре и на их поверхность Значения I(, ) вычислялись во всем диапазоне углов также выходит грань (111). При этом сохраняется и уже регистрации кикучи-картин и после соответствующей нормировки представлялись в том же виде, что и экспе- отмеченная выше (для отожженной пленки) специфичериментальные данные рис. 1. Расчетная картина, полу- ская взаимная ориентация микрокристаллов серебра и монокристалла кремния: кластеры серебра развернуты ченная при минимальном значении, естественно, была на 180 относительно решетки кремния (направление очень похожа на кикучи-картину рис. 1, c. Наилучшее согласие с экспериментом (при визуальном сопоставле- [112]Ag антипараллельно направлению [112]Si).

нии данных) было достигнуто для случая, когда кластеры Полученные результаты наглядно демонстрируют воззанимают примерно 5-10% площади подложки. можность использования метода дифракции квазиупруБолее точная и объективная оценка оптимального го рассеянных электронов для исследования атомной значения параметра была получена с помощью фак- структуры кластеров, сформированных на поверхности тора надежности (R-фактора). При этом использовался монокристалла.

5 Журнал технической физики, 1997, том 67, № 66 М.В. Гомоюнова, И.И. Пронин, Н.С. Фараджев Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, проект № 96-02-17966.

Список литературы [1] Egelhoff W.F., jr. // Crit. Rev. Sol. St. Mater. Sci. 1990. Vol. 16.

N 3. P. 213–235.

[2] Fadley C.S. // Synchrotron Radiation Research: Advances in Surface and Interface Science. Vol. 1. Techniques / Ed. by R.Z. Bachrach. New York: Plenum Press, 1992. Ch 9. P. 421– 518.

[3] Chambers S.A. // Surf. Sci. Rep. 1992. Vol. 16. N 6. P. 261– 331.

[4] Nakamura N., Anno K., Kono S. // Surf. Sci. Lett. 1992.

Vol. 262. N 3. P. L101–L106.

[5] Pan J.-M., Machhoff B.L., Diebold U. et al. // Surf. Sci. 1993.

Vol. 291. N 2. P. 381–394.

[6] Erbudak M., Hochstrasser M., Schulthess T. et al. // Phil.

Mag. Lett. 1993. Vol. 68. N 3. P. 179–184.

[7] Гомоюнова М.В., Пронин И.И., Фараджев Н.С. и др. // ФТТ. 1994. Т. 36. Вып. 8. С. 2295–2301.

[8] Lifshits V.G., Saranin A.A., Zotov A.V. Surface Phases on Silicon. Preparation, Structure and Properties. Chichester:

John Wiley & Sons, 1994. 454 p.

[9] Yasegawa S., Daimon H., Ino S. // Surf. Sci. 1987. Vol. 186.

P. 138–162.

[10] Endo A., Ino S. // Surf. Sci. 1993. Vol. 293. P. 165–182.

[11] Farajev N.S., Gomoyunova M.V., Osterwalder J. et al. // Surf.

Sci. 1995. Vol. 331–333. P. 1446–1452.

[12] Гомоюнова М.В., Пронин И.И., Фараджев Н.С. // ЖЭТФ.

1996. Vol. 110. Вып. 7(11). С. 311–321.

[13] Пронин И.И., Гомоюнова М.В., Бернацкий Д.П. и др. // ПТЭ. 1982. № 1. С. 175–179.

[14] Пронин И.И., Гомоюнова М.В., Фараджев Н.С. // Поверхность. 1996. № 12.

[15] Van Hove M.A., Weinberg W.H., Chan C.-M. Low-Energy Electron Diffraction. Springer Series in Surface Sciences.

Berlin; Heidelberg: Springer Verlag, 1986. 603 p.

Журнал технической физики, 1997, том 67, №

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.