Введение к работе
Актуш^ость Т&'", К «ліспу основных фисгороз, спгмулиругопшх рэттггне ксагедоздашй соуцгрнш; пюверхкоспшх структур, п частности 'субмонсстойкых пленок на поверхности крешшя, относятся требозгшїя дальнейшего повышения урозая шгсеградаш и улупгютгяя рабочих характеристик аяэдеигоз гаггеграяьных ехгм.
Благодаря зягвггглькому удоппсиига ««угетаггалыЕсгта традиционных и шмгзяенкта ігріспсаетяльио ксвях методаз исследования поверхности в поатедже года ейгаз-унгко большое разнообразие пооерхнеепшх структур а даухкомпзкїїяи'ж «ictsmsx мгад^пояупіигзодяих и получено боякяос количество нових сидений об етгетропиай и кристаяяпчесхой структуре этсгх систем. Шгодн опк песлеявзгпіш: сфоршровгліх основу ркззіпяя нового ігалргаягякя в фпзязэ ггогерхяоста: -/шукеркего махерїЕУіозсдсігюг.
Одояіі ів исвыя жпраэлгтш дсукеркого матеріклозедетія, к которому » гесслеэкз вркаї грзямпгетск гігз'ягггяьпЕй шперег, является иесяздованкс прецгесг ссзиестгоЯ дчдарйцин дзух веществ на позерукостя кргмшл. Результаты исйГїсдоЕ-лает погчрхноспшвс фал гга кремпни показывают, что на поверхности протекквї тс же процесса, ігк> -к з ебьеме вещгствз; образуются разотсгые ndscjxrroomro fesst» с5ла;^іЗ!!Щ8: хгригтгрнспжа*ш, подобными сбъемшт Тек, нїпример, ари «гкксямй гксорбщш двух зл vkhtgb на ' зопгрхпосга уремнкя ебшруяелы кажаэ" покрзмсегаыз структуры со свойятммп, кчеиацетг; -гісшот б cozens: . трзхзомяоткгтшг явумерішз coaaraicHFcr, твердые ргстзори, гго^ерхясстпет сплееы и еяипцнщі и т.д. С другой стороны, нзукгеез яроиесгзв па сежряпоегтг прн ссзгсгстной адсорйщш доух вевдестз' сгтосеблвуе* углуйкікіз пояянашаг. струкіурн и свойств двухкоотоівипікх позеткясстких фах '
. Что хгсагтея цроспявсяог» аспекта вопроса, то ггесг. следует отметить обнаруженный в посяегяев гремя незкй 'эффект спжжксия с' помощь» инородного элемента, играющего роль "позерхностного Ехпггзгсра", Такой
нетод зшггахсіш представляет значительный интерес доя создания сверхтонких сплошная пленок с прогаозируешлш хгракгернстякаші.
Ъ настоящее время большое . число работ посЕящгпо изучению поверхностных фаз в двухшипсненгаых системах Si-Au, Si-Аз и Si-In. Однако публикации по исследованию поверхностях фаз d треххошшненткых системах вісьма ограничены. Представлялось, что при исследовании трехкомтанентши поверхностных фаз этих алшгктоз (Si-Au-Ag, Si-Аз-Іп) может быть получен ряд результатов, который о одной сгэрояы Судет полезен для понимания оОщи; закономерностей фсрлінровангга трсшхаїсіїеішшх поьзрхиостыкх фаз, а с другой стороны позволит получать шфорвдцвю о форішрованшз кояхретных поверхностных фаа в новых Сїістемах,
Целы?, диссертационной р^богт явкаяось изучение механизма
совместной адсорбции даух віществ (Au-Ag н Аз-Ьі) на поверхности кремния іі исследование особенностей форкщрозжго поверхностных фаз в трехкоашонент-ішх системах Si(lll)-(Au,As) а 5ЦШ)-{Аг,1п). Дяя зтого необходима было-
-Исследовать механизм совместней едеср&пш (Аи-Аг). и (Ag-Зп) на поверхности Si(l 11)-7х7 'ври комнатной гешерягурв;
-Ксследовгть ссоСсшости фориировакля поверхностных фаз в тргхкомгісненпшх скстешх i(illHAii,As) и '(Ш)-(Аз,Ьг) в термодинамически разновесных условаях;
-Построить фззоЕыг диагршыы для шял-рхкостшгх фаз б трехкомпоишт-ных системах Si(lli)-(Au,Ag) и Si(lll)-(A&In).
1. Впервые изучены и одределены условна формирования поверхностных
фаз и построены двумерные фазовые диаграммы в траа:омпонснтных сисгеьшх
Si(lll)-(Au,Ag) и Si(lll)-(Ag,Ia).
2, Э сист чах. $і'Ш)-(Аи,Аз) н Si(JlJ)-(As,In) показана возможность
формирования тргхколшоиенткьк повсрхкоспіш: структур различных типов:
ггогь» двуигркке отедкягшія, твердые распжаы, адгсрбкровзяяые снягаїл и определены уогокія кх фф.чпфсзккя.
Птаюгнуадод, п^аяхдь нсеяедсашнж состоят в упгубяеязін ігаяяизхян общих згкожщїркоетей фсрыиргаакня поверхностных 4»з поггршссгаых фаз з трехкоипоаенпшх системах Si(lHHAu,Ag) а S;{lllHAs»fci) к в построятся ясумфішк фазовых дащ*иш яга зпих стека*.
І.Сагмесганя ядсор&шя Аа и Ag ка nosepnrocra 1{Ш)-7х7 при комнатой тешгература вз прпгокггг к формированию упсряготгннггх структур. ЇІрн суишрпом пскршкп мгяыта 1МС Еезгвнягио от очередности освзпешг* usrsmaa процсходат равномерное згпзгиезиз поз«р*носга с офазсззквгн плоских двумерных оспровзжз Ag. Іїосгж паггаио зашшгекЕз нгрвото vxmocsox кгонш Au шгескятт етташ Аз кз первого сох По варе увашчнт гагжестзз Аи атомы Аз переетдет а espsmtu cseSt
2. Осавдгакз Ад яз певерзжэспгую фазу 5І{11ї>т?3-А*і. азш й(Ш)іх!-Ам. прк. комнатной тежкратурв прякдагт к Ееувсрзйотеїінай едзерЗкЕи с сбрааовзшим даугиргкх взядарез Ag. ' Пря. егязсаиии вкиюз Аа ка. повїрхносгяуз фазу Si(fIlW3-As ггомк Ад еьггссйкотся о верхний етсЭ п шеяга'Аи мехду паетгетязй з еясе» Аз рагггт нзста&за. Зга кгаатзм роев в -корєе ошжется or &юдїягї рове* Фаяьиара-Вв&рл, ееспада хсгсраму гскпяа Аа при шеташсй текгграіура растет es' чшдай пззгршзсга SI(ill) э гаде трвтагрных оярогквз.
Пра осаялїізш' зюисв Аа ез cssepEKxrmjra фазу $і(Ш)^ЗДз np;s .ксмштаой температуре "q»s поршня .І/ЗМСОд^аШС форзстдоепя новая ранее кегшгетягая невгрягвсжая фей !{ШК^1х^1Щ10.9в-(АііїАа)-
З.ІЇря стжзаге емеягйяых ппагек Аи я Ад ш Eosspraecm і(Ш) тд>и темнсраггург JSG-SSG3 С з згзквдиапз от гакщксго жожгоява- Аа к Ад формируются екдуяпшв лзуксрньк пругнурьк
.'4-
- Если Сді,<0.11 (вдц^СІ/ЗМС) образуется "твердый раствор" атомов Au в сверхрёшетке Si(lll)V3-Ag.
-Есш O.U
4. При сазденин атеков Ag надаверхшхяные фазы Si(lll)V3-la Si{lll)V31-Ia и 8ЦЩ)4х1-1п при комкатной температуре происходит упорядоченная адсорбция с форишрованнем поверхностных структур: Зхі-Ag, V3xV3-Ag и (V7xV7)R19.1-A8 сястаетстаеныо. При осавдеяии атомов 1а на поверхностные .фаза Si(Ul)3xl-As и 8ЦШ)т/3-Лз при комнатной температуре проясходит разрушение "ссреорліаюй" фазы и результате вытеснения атомов Ag, которые собираются в трехмерные шшрокрастадш.
5. При отжиге смешанных пленок In-Ag (300-450С) в зависимости от количества In формируются пространственно разделенные домены поверхностных фаз 5і(Ш)4х1-Іп в ВЦИО-^З-Ая (8ь,<ШС), певерхпостная фаза 8і(Ш)(т/7х^З)+4х1-Іа и трехмерные ашфокрвсЫзтл Ag (UMC>8jn>lMC) или поверхностная фаза Si(til)(lxl)R30^In ( >1,5МС) и трехмерные микрокристаллы Ag и In.
Ацпробэдм рафда, Результаты диссертационной работы деклздьшишеь и обсуждались: на Первом Росишско-Яшнском семинаре по поверхности пшгупроводннхш (Владивосток, 5-9 сентября 1993 г.), Пятой межзднаводной конференцій! по структуре поверхности (КНР, ШаихЛ, 19-24 августа 1993г.), Первой Мезигуазроднед конференции "Фкзиха низкоразмерных систем-'
(Росскя, Черноголовка 21-25 ноября 1994т.}, на научных семинарах унзвгряггета г.Осеки я университета г.Н&гоя (Япония, 1994г.)
Пуйтштепии. По материалам сгссертвкяи апуб.тнхрвяяо 7 работ, перечисленных в кош» автореферата.
Структура и ofocni ячесертзшта, Дкссертздаояиая работа состоит из введения, четырех кіаз, заключения и содержит 136 стршшд, вхяючгя 47 рисунхоз, 4 таблиц и сгактащггвдемей литературы из Шнаямшованіїй.
