半導體硅重構表面相研究新進展
2008年09月16日 11:20 6564次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 新技術
硅是推動人類文明大步前進的現(xiàn)代計算機技術的核心，硅也可能在未來的計算機技術等方面起到關鍵作用，所以硅的研究歷來是國際重大研究領域。半導體表/界面是未來關鍵器件中復合結構的基礎，Si(111)-7x7重構表面相又是半導體重構表面的代表，因此Si(111)-7x7重構表面相及其相變動力學現(xiàn)象的研究，一直是一個國際重大課題。
Si(111)-7x7重構表面發(fā)現(xiàn)于1959年，其原子結構模型完成于1985年，這個7x7重構表面相在1125K通過表面相變回歸為1x1相?，F(xiàn)代低能電子顯微鏡（LEEM）的成熟使得實時觀測依賴于時間的表面相變過程成為可能，最典型的應用就是針對Si(111)-7x7重構表面相到高溫1x1相的相變。按通常想象，在相變過程中7x7島衰變率應該只與島當前的面積有關，但是，實驗結果卻不是這樣。自2000年以來的LEEM實驗顯示，7x7納米島的面積衰減呈線性行為，衰減率基本上是由其初始島面積決定的常數(shù)。這個問題的解決對于理解這個相變及其動力學現(xiàn)象至關重要。
我國的研究人員在系統(tǒng)地分析了大量實驗事實的基礎上，提出用一個相場模型來描述這個半導體重構表面及其相變動力學現(xiàn)象，其模型要點是，相變過程中7x7島衰變時有兩個速度不同的過程，快過程反應7x7重構表面相的基本特征的變化，慢過程描述隨后的大范圍原子馳豫。他們的相場模擬結果與LEEM實驗完全一致，說明該模型抓住了這個相變過程的要點。
這項研究對Si(111)-7x7重構表面相及其相變動力學現(xiàn)象的研究取得了滿意的結果。
責任編輯：毋寧去
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