SrTiO3在Si表面生長初期的掃遂道顯微術(shù)研究.pdf

1、SrTi03(STO)材料具有很高的介電常數(shù)，有望取代傳統(tǒng)的SiO2成為下一代門氧化物材料，因此硅基SrTi03薄膜生長受到廣泛關(guān)注。SrTi03薄膜生長初期階段的研究對界面結(jié)構(gòu)理解以及之后對生長界面的控制都起著至關(guān)重要的作用。在本論文中，利用脈沖激光沉積術(shù)(PLD)在Si(001)表面沉積SrO，經(jīng)退火形成Sr原子鈍化層，再生長lnm厚的SrTi03非晶薄膜；樣品在700℃左右的高溫下退火。利用掃描隧道顯微鏡(STM)研究SrTi03

2、薄膜在Si(001)表面的初期生長情況。
　　 第一章：介紹了硅基SrTi03薄膜的研究背景，并介紹了實驗主要使用的技術(shù)：脈沖激光沉積術(shù)(PLD)和掃描隧道顯微鏡(STM)的工作原理。
　　 第二章：介紹了Sr/Si界面的研究背景。在Si襯底上沉積了0.5nm厚的SrO.然后對樣品進行高溫退火，通過控制退火溫度，就可以得到Sr/Si(001)-(2xl)和(2x3)重構(gòu)表面。
　　 第三章：對在Sr/Si界面上S

3、rTi03薄膜生長初期階段進行了研究。在Sr/Si(001)表面沉積了lnm厚的SrTi03非晶薄膜，然后將樣品進行退火處理。退火后樣品表面形成許多納米島。對納米島原子結(jié)構(gòu)進行了高分辨的STM研究，并確定這些納米島為C49-和C54-TiSi2。
　　 實驗表明在700℃的高溫下Sr/Si界面上生長的SrTi03薄膜可能會形成TiSi2納米島。在無氧氣氛退火條件下，Sr/Si界面可能無法有效阻止SrTi03薄膜與Si襯底之間的硅