Полупроводники
Изучение кинетики сближения ступеней поверхности Si(100)
М. Ю. Есин,
А. С. Дерябин,
А. В. Колесников,
А. И. Никифоров Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия
Аннотация:
Проведены исследования кинетики сближения S
$_{\mathrm{A}}$- и S
$_{\mathrm{B}}$-ступеней на подложках Si(100) с отклонением 0.5 и 0.1
$^\circ$. Для установления характера кинетики роста применялся анализ временных зависимостей интенсивности дифракции быстрых электронов. Показано, что в потоке Si со скоростью роста 0.37 ML/s скорость сближения ступеней имеет убывающую зависимость с увеличением температуры. Определено, что cкорость формирования однодоменной поверхности увеличивается с увлечением ширины террас на поверхности, что, возможно, связано с частичным участием роста за счет формирования двумерных островков. Выше температуры 650
$^\circ$C доминирующий режим роста за счет движения ступеней и скорость формирования однодоменной поверхности уменьшается с увеличением ширины террас. Таким образом, сближение однослойных ступеней определяется как условиями роста молекулярно-лучевой эпитаксии, так и ориентацией подложки Si(100). Сближение S
$_{\mathrm{A}}$- и S
$_{\mathrm{B}}$-ступеней поверхности Si(100) объясняется замедленным движением S
$_{\mathrm{A}}$-ступеней, что связано со сложными механизмами проницаемости и формирования изломов ступеней. Предполагается, что причиной замедленного сближения ступеней при повышении температуры является увеличение плотности изломов на S
$_{\mathrm{A}}$-ступени, что снижает коэффициент проницаемости S
$_{\mathrm{A}}$-ступени.
Ключевые слова:
молекулярно-лучевая эпитаксия, дифракция быстрых электронов, поверхность, террасы, изломы.
Поступила в редакцию: 11.09.2022
Исправленный вариант: 26.10.2022
Принята в печать: 18.11.2022
DOI:
10.21883/FTT.2023.02.54287.476