Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 38: Halbleiteroberfl
ächen und -grenzfl
ächen

O 38.7: Vortrag

Dienstag, 8. März 2005, 12:15–12:30, TU EB301

Untersuchung der Struktur der SiO₂/Si-Grenzschicht in Abhängigkeit von der Oberflächenorientierung — •Stefan Dreiner, Mark Schürmann, Ulf Berges, Martin Krause, Christian Flüchter und Carsten Westphal — Universität Dortmund, Experimentelle Physik I, 44221 Dortmund

Die Methode der Photoelektronenbeugung benötigt im Gegensatz zu vielen anderen Beugungsmethoden keine perfekte Periodizität, um Informationen über die lokale atomare Struktur zu gewinnen. Daher ist sie ideal zur Untersuchung des Übergangs zwischen kristallinem Silizium und seinem amorphen Oxid.
Die untersuchten Grenzschichten wurden auf Si-Proben mit (100)-,(111)- und (110)-Orientierung durch thermische Oxidation hergestellt (wenige Å SiO₂-Schichtdicke). Am U41-PGM Meßplatz bei BESSY II wurden hochaufgelöste Si2p-Photoemissionsspektren über nahezu den gesamten Halbraum bei einer Photonenenergie von hν=180 eV aufgenommen. Diese Spektren ermöglichen die Trennung der verschieden Oxidationsstufen des Siliziums (Si¹⁺, Si²⁺, Si³⁺, Si⁴⁺) vom Volumensignal (Si^B). Aus den Intensitäten der Si^x+-Signale in Abhängigkeit vom Polarwinkel ergibt sich die Tiefenverteilung der Oxidationsstufen in der Grenzschicht. Die Si^x+-Beugungsmuster liefern weitere Informationen über die atomare Umgebungsstruktur der Si-Oxidationsstufen. Die Daten der verschiedenen Oberflächenorientierungen werden miteinander verglichen.