硅（100）表面納米結(jié)構(gòu)及附加硅的沉積擴(kuò)散行為.pdf

1、該文主要采用經(jīng)驗(yàn)緊束縛近似方法討論了p(2×2)重構(gòu)Si(100)清潔表面及缺陷和微結(jié)構(gòu)(包括雙聚體空位、臺(tái)階、扭結(jié))附近附加硅(單個(gè)硅原子及單個(gè)硅雙聚體)的沉積擴(kuò)散情況.通過(guò)比較附加硅在不同具體表面上不同位置沉積時(shí)的沉積能量差異,獲得了附加硅在所研究區(qū)域內(nèi)的沉積束縛點(diǎn)、鞍點(diǎn)和可能的擴(kuò)散路徑,詳細(xì)分析了附加硅在這些缺陷及微結(jié)構(gòu)附近的沉積擴(kuò)散行為,對(duì)比研究了缺陷及微結(jié)構(gòu)對(duì)于附加硅生長(zhǎng)的影響作用,并且估算了相關(guān)過(guò)程發(fā)生需要的實(shí)驗(yàn)溫度.在清潔

2、的表面上,附加原子的擴(kuò)散有強(qiáng)烈的各向異性,這種各向異性由于雙聚體空位缺陷的引入而降低.盡管單個(gè)附加原子容易進(jìn)入雙聚體空位內(nèi)部,但也很容易逃離,因而不能有效地填充缺陷.在B型單層臺(tái)階附近,附加原子由上而下或由下而上的兩個(gè)方向擴(kuò)散都比較容易,而且比較容易沉積于臺(tái)階邊壁或扭結(jié)處以形成晶體生長(zhǎng).附加硅雙聚體在表面的行為與單個(gè)附加硅原子的不同:在清潔表面,單個(gè)附加雙聚體比較容易形成A1穩(wěn)態(tài)及A2亞穩(wěn)態(tài),并在兩態(tài)之間跳躍,表現(xiàn)為附加雙聚體的旋轉(zhuǎn);在