Зарождение когерентных полупроводниковых островков при росте по механизму Странского--Крастанова, индуцированное упругими напряжениями
Кукушкин С.А.1, Осипов А.В.1, Schmitt F.2, Hess P.2
1Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Institute of Physical Chemistry, University of Heidelberg, INF 253, Heidelberg, Germany
Поступила в редакцию: 18 марта 2002 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2002 г.
В реальном времени методом спектральной эллипсометрии исследовался рост островков Ge на двух типах поверхности Si (100) и (111). Обнаружено, что оба случая соответствуют росту Станского-Крастанова, т. е. вначале образуется смачивающий слой из Ge и лишь затем на поверхности этого слоя растут островки новой фазы. Однако на поверхности (100) зарождение островков сопровождается существенным уменьшением толщины смачивающего слоя, тогда как на (111) островки зарождаются и растут на смачивающем слое постоянной толщины. Так как на поверхности (100) атомы Ge переходят из смачивающего слоя в островки, существенно уменьшая при этом упругую энергию системы (но увеличивая поверхностную энергию), делается вывод о том, что в данном случае именно упругая энергия является основной движущей силой процесса зарождения островков. Развиты термодинамическая и кинетическая теория процесса зарождения островков из смачивающего слоя под действием упругой энергии. Введено новое понятие - перенапряжение - по аналогии с пересыщением и переохлаждением. Описана временная эволюция толщины смачивающего слоя, скорости зародышеобразования и поверхностной концентрации островков новой фазы. Проведено сопоставление теоретических результатов с экспериментальными данными, полученными эллипсометрическим моделированием, и показано их хорошее соответствие друг другу.
- V.A. Shchukin, D. Bimberg. Rev. Mod. Phys., 71, 1125 (1999)
- О.П. Пчеляков, Ю.Б. Болховитянов, А.В. Двуреченский, Л.В. Соколов, А.И. Никифоров, А.И. Якимов, Б. Фойхтлендер. ФТП, 34, 1281 (2000)
- Ж.И. Алфёров. ФТП, 32, 3 (1998)
- A.V. Osipov, F. Schmitt, S.A. Kukushkin, P. Hess. Phys. Rev. B, 64, 205 421 (2001)
- С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. УФН, 168, 1083 (1998)
- Ю.Б. Болховитянов, О.П. Пчеляков, С.И. Чикичев. УФН, 171, 689 (2001)
- V.A. Shchukin, N.N. Ledentsov, P.S. Kop'ev, D. Bimberg. Phys. Rev. Lett., 75, 2968 (1995)
- T. Yasuda, D.E. Aspnes. Appl. Opt., 33, 7435 (1994)
- G.E. Jellison. Thin Sol. Films, 234, 416 (1993)
- T.I. Kamins, G. Medeiros-Ribeiro, D.A.A. Ohlberg, R.S. Williams. J. Appl. Phys., 85, 1159 (1999)
- I. Berbeizer, B. Gallas, A. Ronda, J. Derrien. Surf. Sci., 412/413, 415 (1998)
- C. Ratsch, A. Zangwill. Surf. Sci., 293, 123 (1993)
- P. Muller, R. Kern. Appl. Surf. Sci., 102, 6 (1996)
- S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. J. Phys. Chem. Sol., 56, 831 (1996)
- Ф.М. Куни, А.А. Мелихов. ТМФ, 83, 274 (1990)
- M. Kastner, B. Voigtlander. Phys. Rev. Lett., 82, 2745 (1999)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.