Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 11: Poster (I)

O 11.9: Poster

Montag, 23. März 1998, 19:30–22:30, Bereich C

XSW- und CTR-Untersuchung der Ge-Epitaxie auf Si(111) mit Adsorbaten — •Th. Schmidt, J. Falta, C. Sánchez-Hanke und G. Materlik — HASYLAB am DESY,Notkestr. 85, 22 603 Hamburg

Beim heteroepitaktischen Wachstum von Ge auf Si(111) kann durch den Einsatz sog. surfactants die Bildung von 3D-Ge-Inseln zugunsten glatter, geschlossener Ge-Filme unterdrückt werden. In dieser Studie wurden als surfactants Ga, Bi und atomarer Wasserstoff benutzt.

Die Wirksamkeit von Ga als surfactant wurde schon früher gezeigt, wobei diese allerdings von der Rekonstruktion der Ga-terminierten Si(111)-Oberfläche abhängt[1]. Mit XSW konnte nun u.a. offengelegt werden, daß bei der Ga:Si(111)-√3×√3 ein Platzwechsel des Galliums vom T₄- zum substitutionellen Platz zum Zusammenbruch der surfactant-modifizierten Epitaxie führt.

Mit CTR-Messungen konnte die Wirksamkeit von Bi als surfactant nachgewiesen werden: Dickere Filme (oberhalb etwa 22 ML) haben sehr glatte Ober- und Grenzflächen. XSW-Experimente zeigten, daß das Bi dabei auf T₁- (on-top-) Plätzen über der obersten Ge-Schicht sitzt, ähnlich wie auf der Bi:Si(111)-√3×√3 [2]. Für geringe Schichtdicken (ca. 2-20 ML) zeigt sich hier eine massive Aufrauhung des Ge-Films.

Atomarer Wasserstoff dagegen erwies sich als surfactant ungeeignet: Sowohl XSW als auch CTR belegen die geringe Schichtqualität.

[1] J. Falta et. al., Appl. Phys. Lett. 62, 1409 (1994)

[2] J. C. Woicik et. al., Phys. Rev. B 50 (16) 12246 (1994)