Массивы квазиодномерных нанокристаллов GaAs, выращенные на окисленной поверхности гетероструктуры Si/GaAs(001): влияние толщины эпитаксиального слоя Si на строение массива
Емельянов Е.А.
1, Дель Т.А.
2, Петрушков М.О.
1, Настовьяк А.Г.
1,2, Спирина А.А.
1, Гаврилова Т.А.
1, Семягин Б.Р.
1, Васев А.В.
1, Путято М.А.
1, Преображенский В.В.
11Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Email: e2a@isp.nsc.ru, tatyana.del2002@gmail.com, maikdi@isp.nsc.ru, alla@isp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 5 августа 2022 г.
В окончательной редакции: 5 декабря 2022 г.
Принята к печати: 5 декабря 2022 г.
Выставление онлайн: 8 января 2023 г.
На подложках GaAs(001) выращены структуры с массивами планарных и наклонных квазиодномерных нанокристаллов GaAs. В качестве пассивирующего покрытия использовался эпитаксиальный слой кремния, окисленный на воздухе. Нанокристаллы сформированы методом самокаталитического роста в системе пар-жидкость-кристалл из потоков атомов Ga и молекул As4. Количество осаждаемого кремния менялось от структуры к структуре и было эквивалентно 1, 2, 4 и 6 атомным слоям. Обнаружено, что в случае пассивирующего слоя на основе кремния толщиной 1 атомный слой образуется массив планарных, а в остальных случаях - наклонных квазиодномерных нанокристаллов. Нанокристаллы окружены кристаллитами, форма, размеры, ориентация и плотность распределения которых меняются с изменением количества кремния. Наименьшая плотность кристаллитов достигнута при слое кремния толщиной 6 атомных слоев. Ключевые слова: GaAs, Si, квазиодномерные нанокристаллы, молекулярно-лучевая эпитаксия, пар-жидкость-кристалл.
- E. Barrigon, M. Heurlin, Z. Bi, B. Monemar, L. Samuelson, Chem. Rev., 119 (15), 9170 (2019). DOI: 10.1021/acs.chemrev.9b00075
- H.-J. Choi, in Handbook of crystal growth: thin films and epitaxy, 2nd ed. (Elsevier, Amsterdam, 2014), p. 399--439
- K.A. Dick, Prog. Cryst. Growth Charact. Mater., 54 (3-4), 138 (2008). DOI: 10.1016/j.pcrysgrow.2008.09.001
- S. Breuer, M. Hilse, A. Trampert, L. Geelhaar, H. Riechert, Phys. Rev. B, 82 (7), 075406 (2010). DOI: 10.1103/PHYSREVB.82.075406
- V.G. Dubrovskii, N.V. Sibirev, G.E. Cirlin, J.C. Harmand, V.M. Ustinov, Phys. Rev. E, 73 (2), 021603 (2006). DOI: 10.1103/PHYSREVE.73.021603
- J.C. Harmand, G. Patriarche, N. Pere-Laperne, M-N. Merat-Combes, L. Travers, F. Glas, Appl. Phys. Lett., 87 (20), 203101 (2005). DOI: 10.1063/1.2128487
- S. Breuer, C. Pfuller, T. Flissikowski, O. Brandt, H.T. Grahn, L. Geelhaar, H. Riechert, Nano Lett., 11 (3), 1276 (2011). DOI: 10.1021/nl104316t
- A. Fontcuberta i Morral, C. Colombo, G. Abstreiter, J. Arbiol, J.R. Morante, Appl. Phys. Lett., 92 (6), 063112 (2008). DOI: 10.1063/1.2837191
- F. Matteini, G. Tutuncuovglu, H. Potts, F. Jabeen, A. Fontcuberta i Morral, Cryst. Growth Des., 15 (7), 3105 (2015). DOI: 10.1021/acs.cgd.5b00374
- F. Matteini, G. Tutuncuovglu, D. Ruffer, E. Alarcon-Llado, A. Fontcuberta i Morral, J. Cryst. Growth., 404, 246 (2014). DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2014.07.034
- T. Rieger, S. Heiderich, S. Lenk, M.I. Lepsa, D. Grutzmacher, J. Cryst. Growth., 353 (1), 39 (2012). DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2012.05.006
- S. Ambrosini, M. Fanetti, V. Grillo, A. Franciosi, S. Rubini, AIP Adv., 1 (4), 042142 (2011). DOI: 10.1063/1.3664133
- Е.А. Емельянов, А.Г. Настовьяк, М.О. Петрушков, М.Ю. Есин, Т.А. Гаврилова, М.А. Путято, Н.Л. Шварц, В.А. Швец, А.В. Васев, Б.Р. Семягин, В.В. Преображенский, Письма в ЖТФ, 46 (4), 11 (2020). DOI: 10.21883/PJTF.2020.04.49042.18065 [E.A. Emelyanov, A.G. Nastovjak, M.O. Petrushkov, M.Yu. Esin, T.A. Gavrilova, M.A. Putyato, N.L. Schwartz, V.A. Shvets, A.V. Vasev, B.R. Semyagin, V.V. Preobrazhenskii, Tech. Phys. Lett., 46 (2), 161 (2020). DOI: 10.1134/S1063785020020194]
- P. Aseev, A. Fursina, F. Boekhout, F. Krizek, J.E. Sestoft, F. Borsoi, S. Heedt, G. Wang, L. Binci, S. Marti -Sanchez, T. Swoboda, R. Koops, E. Uccelli, J. Arbiol, P. Krogstrup, L.P. Kouwenhoven, P. Caroff, Nano Lett., 19 (1), 218 (2019). DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b03733
- M. Lopez, Y. Takano, K. Pak, H. Yonezu, Jpn. J. Appl. Phys., 31 (6R), 1745 (1992). DOI: 10.1143/JJAP.31.1745
- R.S. Dowdy, D.A. Walko, X. Li, Nanotechnology, 24 (3), 035304 (2013). DOI: 10.1088/0957-4484/24/3/035304
- I. Jimenez, F.J. Palomares, J. Avila, M.T. Cuberes, F. Soria, J.L. Sacedon, K. Horn, J. Vac. Sci. Technol. A., 11 (4), 1028 (1993). DOI: 10.1116/1.578808
- J. Ivanco, T. Kubota, H. Kobayashi, J. Appl. Phys., 97 (7), 073712 (2005). DOI: 10.1063/1.1873037
- S. Koh, T. Kondo, T. Ishiwada, C. Iwamoto, H. Ichinose, H. Yaguchi, T. Usami, Y. Shiraki, R. Ito, Jpn. J. Appl. Phys., 37 (12B), L1493 (1998). DOI: 10.1143/JJAP.37.L1493
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
