МИКРОСТРУКТУРА МНОГОСЛОЙНЫХ ГЕТЕРОСИСТЕМ, СОДЕРЖАЩИХ МОЛЕКУЛЫ ИЗ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК Ge В Si, НА ЭТАПАХ ИХ ЗАРОЖДЕНИЯ И РОСТА ПО EXAFS СПЕКТРАМ
С.Б. Эренбург1,2, С.В. Трубина1, В.В. Зверева1, В.А. Зиновьев3, А.В. Двуреченский3, П.А. Кучинская3, К.О. Квашнина4,5
1Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, 630090 Россия, Новосибирск, пр. Акад. Лаврентьева, 3
simon@niic.nsc.ru
2Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, 630090 Россия, Новосибирск, пр. Акад. Лаврентьева, 11
3Институт физики полупроводников СО РАН, 630090 Россия, Новосибирск, пр. Акад. Лаврентьевна, 13
4ESRF, 38043 Grenoble, France
5HZDR, Institute of Resource Ecology, 01314, Dresden, Germany
Ключевые слова: микроструктура, полупроводниковые гетеросистемы, молекулы из квантовых точек GeSi, спектры EXAFS, microstructure, semiconductor heterosystem, molecules of quantum dots GeSi, EXAFS spectra
Страницы: 1485-1495
Аннотация
Проведены измерения спектров Ge K EXAFS (Extended X-Ray Absorption Fine Structure) для многослойных полупроводниковых гетеросистем SiGe, содержащих группы взаимодействующих квантовых точек ("молекулы из квантовых точек"), упорядоченных в кольца, на различных этапах их роста в зависимости от их топологических параметров и условий роста. В соответствии с результатами, полученными нами ранее для квантовых точек SiGe, для молекул из квантовых точек установлено, что деформация на границах раздела приводит к уменьшению межатомных расстояний Ge-Ge на ~0,03 Å. Исследовано влияние топологии гетеросистем и температуры на различных этапах их роста на межслоевую диффузию. Установлено, что на первом этапе роста (рост "затравочных островков", служащих основой для получения молекул) при температуре 700 °C концентрация атомов Ge в системе составляет ~38 %, а при дальнейшем росте слоев вертикально-совмещенных групп квантовых точек концентрация в них германия увеличивается до ~43-47 % в зависимости от условий роста. Проведен сравнительный анализ различных методик измерений EXAFS спектров для достоверного определения структурных параметров гетеросистем SiGe различной толщины, выращенных на Si(100) поверхности.
DOI: 10.15372/JSC20160715 |
