Quá trình phát triển các cấu trúc nano Si và Ge trên các nền Si bằng công nghệ SiO/sub 2/ siêu mỏng

IEEE Journal of Quantum Electronics - Tập 38 Số 8 - Trang 988-994 - 2002
M. Ichikawa1,2
1Department of Applied Physics, University of Tokyo, Tokyo, Japan
2Joint Research Center for Atom Technology, Ibaraki, Japan

Tóm tắt

Sử dụng kính hiển vi điện tử quét phản xạ và kính hiển vi quét tunel (STM) ở nhiệt độ cao, chúng tôi nghiên cứu các quá trình phát triển cấu trúc nano Si và Ge trên các nền Si được phủ bằng các màng SiO/sub 2/ siêu mỏng. Các cửa sổ Si được hình thành trong các màng SiO/sub 2/ siêu mỏng bằng cách chiếu xạ các chùm điện tử tập trung được sử dụng cho SREM hoặc các chùm điện tử phát xạ trường từ các đầu STM trước hoặc trong quá trình nung nóng mẫu. Các nano đảo Ge chỉ được phát triển tại các vị trí cửa sổ Si bằng cách lắng đọng Ge lên các mẫu và sau đó tiến hành nung nóng chúng. Hơn nữa, các nano đảo Ge có kích thước khoảng 7 nm và mật độ cực cao (>10/sup 12//cm/sup 2/) được phát triển trên các màng SiO/sub 2/ siêu mỏng. Những nano đảo này có thể được điều khiển bởi STM khi chúng cách ly khỏi các nền Si bởi các màng SiO/sub 2/ siêu mỏng. Các nano đảo Si, Ge, Ge/Si và Si/Ge/Si cũng có thể được phát triển trên các cửa sổ Si bằng cách phát triển chọn lọc sử dụng các khí Si/sub 2/H/sub 6/ và GeH/sub 4/. Những nano đảo này được phát hiện là ổn định trên các cửa sổ Si trong quá trình nung nóng ở nhiệt độ cao. Những kết quả này chỉ ra rằng công nghệ SiO/sub 2/ siêu mỏng rất hữu ích cho việc phát triển các cấu trúc nano Si và Ge trên các khu vực nhất định.

Từ khóa

#Nanostructures #Semiconductor films #Scanning electron microscopy #Optical films #Electron beams #Annealing #Optical reflection #Tunneling #Heating #Gases

Tài liệu tham khảo

10.1142/S0218625X97000511 10.1016/S0039-6028(97)00018-6 10.1063/1.1147567 10.1143/JJAP.36.7777 10.1116/1.580568 10.1143/JJAP.33.1524 10.1063/1.122415 10.1063/1.366579 10.1063/1.120724 10.1103/PhysRevB.62.1540 10.1103/PhysRevLett.75.2542 10.1063/1.110199 10.1016/S0039-6028(97)00303-8 10.1103/PhysRevLett.76.1675 10.1063/1.119625 10.1063/1.121875 10.1016/S0039-6028(98)00121-6 10.1063/1.121131 10.1016/0039-6028(91)91178-Z 10.1063/1.1367287 10.1143/JJAP.40.3370 shklyaev, 0, effect of interfaces on quantum confinement in ge dots grown on si surfaces with a sio<formula><tex>$_2$</tex></formula> coverage, Surface Sci 10.1016/S0039-6028(00)00547-1 10.1103/PhysRevB.61.7499 10.1103/PhysRevLett.81.3471 10.1016/S0039-6028(01)01650-8