Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 10: Epitaxie und Wachstum (I)

O 10.5: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 17:15–17:30, S2

STM-Untersuchung von Ga auf Si(001) — •J.H. Zeysing, O. Bunk, G. Falkenberg und R.L. Johnson — II. Institut für Experimentalphysik, Universität Hamburg, Luruper Chaussee 149, D-22761 Hamburg

Es werden neueste Erkenntnisse des Metall-Halbleiter-Adsorbatsystems Ga auf Si(001) präsentiert. Durch LEED- und STM-Messungen wurden die verschiedenen Rekonstruktionen dieses Systems untersucht. Zunächst erhält man eine 2x3-Rekonstruktion im Bereich von 0.3 ML, bei einer Bedeckung von 0.5 ML entsteht eine 2x2-Rekonstruktion. Diese wurden schon ausführlich von verschiedenen Gruppen untersucht (z.B. [1], [2]).

Im Bereich von ca. 1ML erhält man schließlich eine nx8 - Rekonstruktion, wobei n 4 oder 5 ist. Diese Rekonstruktion wurde bisher noch nicht eingehend untersucht. Anhand unserer STM-Messungen konnten die einzelnen Bausteine dieser Rekonstruktion identifiziert werden. Bemerkenswert ist, daß die Rekonstruktion eine Korrugation von 3 Å  aufweist und somit mindestens 3 Lagen an der Rekonstruktion beteiligt sind. Beim Vergleich der STM-Aufnahmen mit Bildern der In-induzierten 4x3 - Phase auf Si(001) erkennt man eine große Ähnlichkeit zwischen den Bausteinen dieser Phasen. Durch Adaption des Strukturmodells, das für die Si(001) 4x3 - In Rekonstruktion durch Kombination von STM- und Oberflächenröntgenbeugungsmessungen erstellt werden konnte [3], wird hier ein Strukturmodell für die Si(001) nx8 - Ga Rekonstruktion vorgestellt. Dieses führt zu einem besseren Verständnis der bei der Heteroepitaxie von III-V-Halbleitern auf Si(001) entstehenden Grenzfläche.

[1] A.A. Baski et al., J. Vac. Sci. Technol. A 8 (1990) 245

[2] S. Tang et al., Phys. Rev. B 51 (1995) 1593

[3] O. Bunk et al., Appl. Surf. Sci. 123/124 (1998) 104