罗子江
,
周勋
,
王继红
,
郭祥
,
王一
,
魏文喆
,
丁召
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.019
采用 STM 以及 RHEED 技术对于 GaAs (001)的表面形貌相变过程(有序平坦→无序平坦→粗糙)进行了深入研究。通过 GaAs (001)在不同 As BEP、不同温度的表面形貌相变过程的研究发现,As BEP和温度的变化是促使表面形貌相变发生的主要原因,高温引起原子重组致使表面重构的演变是 GaAs (001)薄膜发生表面形貌相变的主要内在机制。单一表面重构或某一重构占绝对优势的表面形貌处于有序平坦状态；多种重构的非等量混合表面是无序平坦状态的主要表面形式；当表面重构难以辨别时,表面形貌也将进入岛上高岛、坑中深坑的粗糙状态。研究还观察到,当As BEP和温度足够高时,GaAs(001)表面形貌相变将不会出现无序平坦状态,表面将直接从平坦转变为粗糙状态。
关键词:
STM
,
GaAs 薄膜
,
形貌相变
,
表面重构
,
As BEP
罗子江
,
周勋
,
王继红
,
郭祥
,
丁召
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.11.022
通过对于 GaAs 表面形貌在特定 As BEP (1．33μPa)、不同温度(570,560,550,540和530℃)下相变过程研究,发现随着温度的降低 GaAs 预粗糙化过程发生了不同程度的迟滞,在温度降至530℃附近时,延迟现象尤其明显,并且当温度远低于530℃时(As BEP 1．33μPa)GaAs 表面将不会发生预粗糙转变.采用二维艾辛模型建立方程结合实验数据对这一现象进行理论解释,理论计算出 GaAs 预粗糙化相变的临界转变温度为529℃,与实验中获得的数据吻合.采用理论上获得的临界转变温度,利用临界减慢理论对实验现象进行了合理的理论解释,认为在特定条件下GaAs 表面系统存在预粗糙化临界转变温度,当衬底温度接近这一温度时,临界减慢现象将会发生；当温度低于临界转变温度时,无论延长多少时间表面形貌相变过程将不会发生.
关键词:
临界减慢
,
GaAs薄膜
,
预粗糙化
,
临界温度
