Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 4: Struktur und Dynamik reiner Oberfl
ächen (I)

O 4.2: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 11:30–11:45, S1

Präparationsinduzierte kubische Lagenstapelung in hexagonalem SiC(0001) — •U. Starke, J. Bernhardt, J. Schardt und K. Heinz — Lehrstuhl für Festkörperphysik, Universität Erlangen-Nürnberg, Staudtstraße 7, 91058 Erlangen

Der Polytypismus von SiC eröffnet diesem Material ein großes Anwendungspotential hinsichtlich der Herstellung von spannungsfreien Heterostrukturen. Dabei muß die gezielte Wahl des Polytyps während des Kristallwachtums möglich sein, insbesondere der abrupte Wechsel zwischen den zwei Polytypen von einer Lage zur anderen. Wir beobachteten auf (√3×√3)R30^∘-rekonstruierten 4H-SiC(0001)-Oberflächen, daß sich je nach verwendetem in-situ Verfahren zur Präparation der Rekonstruktion die Stapelfolge der Lagen unter der Oberfäche ändert, nicht jedoch die Rekonstruktionsstruktur selbst. Sowohl deren genaue atomare Struktur als auch die Lagenstapelungen darunter wurden mittels quantitativen LEED bestimmt. Wird eine ex-situ präparierte und in UHV eingeschleuste (0001) Oberfläche bei 1000^∘C geheizt, bildet sie direkt eine (√3×√3)R30^∘-Rekonstruktion aus, die durch ein zusätzliches Si-Adatom gekennzeichnet ist, das in T4-Position über dem Substrat gebunden ist. Die darunter liegenden Lagen behalten die 4H-Stapelung bei. Eine kubische Stapelung dieser Lagen stellt sich dagegen ein, wenn die gleiche Rekonstruktion durch Heizen (bei 950^∘C) einer zuvor durch Si-Anreicherung präparierten (3×3)-Struktur hergestellt wird. Während der strukturellen Transformation durchläuft die Oberfläche verschiedene metastabile Strukturen, die sich im STM als mesaartige und semiperiodische Phasen zeigen (gefördert durch DFG / SFB 292).