Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Поверхностные процессы при формировании плотных массивов и одиночных наноструктур германия и кремния

Диссертация: Поверхностные процессы при формировании плотных массивов и одиночных наноструктур германия и кремния
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Морфология поверхности наноструктур с размерами порядка нанометров успешно определяется с помощью сканирующей туннельной микроскопии (СТМ). В то же время метод СТМ активно развивается и для создания наноструктур путем переноса атомов по поверхности, а также посредством переноса вещества с поверхности образца на остриё- зонда СТМ и (или) с острия на образец. Наиболее широко используется… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Экспериментальное оборудование и методы исследования
    • 1. 1. Введение
    • 1. 2. Приготовление подложек
    • 1. 3. Основные методы исследования и параметры оборудования сверхвысоковакуумных ростовых камер
      • 1. 3. 1. Отражательная электронная микроскопия
      • 1. 3. 2. Сканирующая туннельная микроскопия
      • 1. 3. 3. Совмещение методов СОЭМ и СТМ в камере для роста слоев
      • 1. 3. 4. Оптическая генерация вторичных гармоник
      • 1. 3. 5. Эллипсометрия

Поверхностные процессы при формировании плотных массивов и одиночных наноструктур германия и кремния (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

2.2. Образование трёхмерных островков германия на поверхности.

81(111)7×7.58.

2.2.1. Зависимость плотности островков германия от температуры.59.

2.2.2. Зависимость плотности островков от потока атомов германия.62.

2.2.3. Зависимость плотности островков от количества осажденного германия.65.

2.2.4. Определение критического размера трёхмерного островка германия.66.

2.2.5. Анализ энергетических параметров процесса зарождения островков германия.68.

2.3. Нестабильность двумерного слоя германия на поверхности 81(111) при росте по механизму Странского-Крастанова.70.

2.3.1. Свидетельства распада двумерного слоя гермаиия после зарождения трехмерных островков по данным ОЭМ.70.

2.3.2. Изменение толщины двумерного слоя германия при отжигах.74.

2.3.3. Нестабильность двумерных слоев германия на кремнии с разной ориентацией поверхности.75.

2.4. Диаграмма образования структур германия на поверхности 81(111) для покрытий вблизи перехода от двумерного к трёхмерному росту.79.

2.5. Контролирование мест образования трёхмерных островков германия на поверхностях кремния.83.

2.5.1. Влияние атомных ступеней на зарождение островков.83.

2.5.2. Зарождение трёхмерных островков в нестабильном двумерном слое германия, вызванное облучением электронным пучком.86.

2.5.3. Рост островков германия на участках поверхности 81(111) в окнах сверхтонкой плёнки 8Юг.89.

Заключение

к главе 2.96.

Глава 3. Создание наноструктур германия и кремния с помощью зонда.

СТМ.98.

3.1.

Введение

98.

3.2. Образование островков кремния.99.

3.2.1. Условия образования островков кремния на поверхности 81(111). 99.

3.2.2. Кинетика роста островков.101.

3.2.3. Влияние величины туннельного тока на образование островков. 104.

3.2.4. Механизм переноса атомов к островкам.107.

3.2.5. Модель переноса атомов и вывод размерного соотношения.112.

3.2.6. Оценка параметров взаимодействия электрического поля СТМ с поверхностью кремния.114.

3.3. Образование островков германия.115.

3.3.1. Особенности образования островков германия по сравнению с островками кремния.115.

3.3.2. Взаимодействие между электрическим полем СТМ и поверхностными атомами германия.119.

3.3.3. Сравнение процессов образования островков германия и кремния.120.

3.4. Непрерывный перенос атомов германия с помощью зонда СТМ для создания линий.123.

3.4.1. Образование линий германия.123.

3.4.2. Влияние отжига на форму линий германия.126.

3.4.3. Пересечение линий германия.128.

3.5. Эффект облучения внешним электронным пучком на перенос атомов между образцом и зондом СТМ.130.

3.5.1. Условия переноса атомов с образца на остриё- СТМ при облучении электронным пучком ОЭМ.131.

3.5.2. Изменение формы острия зонда СТМ при переносе германия с образца на зонд.137.

3.5.3. Возможный механизм переноса атомов с образца на зонд СТМ в присутствии облучения внешним электронным пучком.139.

Заключение

к главе 3.141.

Глава 4. Начальные стадии оксидирования поверхности кремния кислородом при повышенных температурах.142.

4.1.

Введение

142.

4.2. Начальный коэффициент прилипания 02 на поверхности Si (lll)7 *.

7.143.

4.2.1. Зависимость коэффициента прилипания от давления и температуры.145.

4.2.2. Адсорбция через промежуточные состояния.149.

4.2.3. Температурная зависимость констант скоростей реакций.155.

4.2.4. Зависимость констант скоростей реакций от давления кислорода. 159.

4.3. Наблюдение обратимой адсорбции кислорода.161.

4.4. Температурная зависимость размера критических островков оксида кремния на поверхности Si (l 11)-7×7.163.

4.4.1. Вывод размерного соотношения для начальной стадии роста оксида кремния.165.

4.4.2. Определение скорости роста оксида из экспериментальных данных.169.

4.4.3. Зависимость размера критических островков от температуры и давления.172.

4.4.4. Оксидирование по механизму зарождения и роста кластеров.177.

Заключение

к главе 4.181.

Глава 5. Взаимодействие кислорода с поверхностью кремния вблизи критических условий.182.

5.1.

Введение

182.

5.2. Влияние условий роста на разложение субмонослойного оксида.183.

5.2.1. Определение скорости разложения оксида из данных ОГВГ.184.

5.2.2. Зависимость скоростей роста и разложения оксида от давления кислорода.185.

5.2.3. Разложение маленьких кластеров оксида.188.

5.2.4. Разложение больших кластеров оксида.190.

5.2.5. Особенности механизма разложения субмонослойного оксида кремния.192.

5.2.6. Сравнение с результатами экспериментов, использующих пучок.

02.195.

5.3. Раздвоение критических условий для оксидирования поверхности.

Si (lll)-7×7 кислородом.197.

5.3.1. Общая картина кинетики начальной стадии оксидирования.198.

5.3.2. Критические условия для образования кластеров оксида.201.

5.3.3. Условия равенства между скоростями роста и разложения оксида.202.

5.3.4. Состояние поверхности кремния при взаимодействии с кислородом вблизи критических условий.203.

5.4. Использование травление кремния кислородом как источник молекул SiO для роста диэлектрических плёнок.206.

5.4.1. Параметры процесса осаждения молекул SiO в плазме кислорода 207.

5.4.2. Скорость роста и показатель преломления плёнок.209.

Заключение

к главе 5.210.

Глава 6. Образование островков германия и кремния на оксидированной поверхности кремния.211.

6.1.

Введение

211.

6.2. Условия проведения экспериментов.211.

6.2.1. Методы исследования.211.

6.2.2. Получение оксидированной поверхности кремния и условия нанесения германия.212.

6.3. Рост германия на оксидированной поверхности кремния.213.

6.3.1. Геометрические размеры и структура островков германия.213.

6.3.2. Причины эпитаксиального роста германия по отношению к подложке кремния при повешенных температурах.217.

6.3.3. Зависимость температурной границы эпитаксиального роста от потока германия.219.

6.3.4. Механизм зарождения островков германия.221.

6.3.5. Оценка пространственной плотности островков германия.224.

6.3.6. Обсуждение механизма образования островков германия.225.

6.3.7. Локальная структура островков германия.228.

6.4. Рост кремния на оксидированной поверхности кремния.230.

6.4.1. Морфология тонкого слоя кремния нанесённого на оксидированную поверхность Si (001).230.

6.4.2. Поведение адатомов кремния при формировании островков кремния.233.

6.4.3. Особенности формирования морфологии поверхности.235.

6.4.4. Причины, препятствующие растеканию трёхмерных островков кремния по поверхности подложки.238.

6.4.5. Плотность массива островков кремния.240.

6.5. Образование многослойных структур островков германия в матрице.

Si/ окисел-Si.244.

6.6. Излучательные свойства наноструктур германия и кремния.246.

6.6.1. Фотолюминесценция наноструктур Ge/Si, выращенных разными методами.248.

6.6.2. Условия образования нс-Si на слое островков германия.251.

6.6.3. Наноструктуры Ge/Si, выращенные при высоких температурах. 255.

6.6.4. Слои нс-81, выращенные на оксидированной поверхности кремния.256.

6.6.5. Фотолюминесценция в видимой области спектра.261.

Заключение

к главе 6.264.

Заключение

265.

Статьи автора, составляющие основу диссертации.271.

Цитируемая литература.275.

Можно выделить два фактора, определяющих всё- больше и больше смещение научных исследований в область наноструктур. Прежде всего, это связано с общей тенденцией, направленной на уменьшение размеров электронных приборов. Но кроме этого, существуют фундаментальные причины, связанные с тем, что полупроводниковые наноструктуры обладают особыми физическими свойствами, определяемыми эффектами пространственного квантования. Например, оптические приборы, такие как фотодиоды и твёрдотельные лазеры, обычно изготавливаются из прямозонных полупроводниковых материалов типа А3Б5 и АгБб [1,2]. Излучательная рекомбинация носителей в них может происходить без генерации фононов, и поэтому с эффективностью тта несколько порядков выше, чем в непрямозонных германии и кремнии. Теоретические исследования показывают, что при уменьшении размера кластера полупроводникового материала эффект пространственного квантования носителей кардинально меняет его электронную структуру [3]. Так, в наноструктурах кремния и германия становится возможной рекомбинация носителей без возбуждения фононов. Такое свойство является принципиально важным для расширения области практического применения кремния и германия в оптоэлектронике. Однако для проявления эффектов пространственного квантования геометрические размеры кластеров должны быть около 10 нм и менее [4,5]. Кроме того, для повышения эффективности требуется максимально высокая плотность их массива.

Методы получения трёхмерных наноостровков с высокой пространственной плотностью на поверхностях полупроводников последние десять лет основывались на идее использования процесса самоорганизации, наблюдаемого при гетероэпитаксиальном росте напряженных структур [1,68]. Упругое напряжение, возникающее из-за несоответствия параметров решёток растущего слоя и подложки, вызывает переход от послойного двумерного роста к образованию трёхмерных островков. С помощью такого механизма роста были получены различные структуры трёхмерных островков для многих полупроводниковых материалов. Этот же механизм роста реализуется и при гетероэпитаксии германия на подложках кремния [7,8]. Было найдено, что при осаждении германия на поверхность кремния (100) после образования смачивающего слоя происходит формирование «хат» кластеров при температурах около 500 °C [9,10]. Однако эти кластеры термически неустойчивы и преобразуются в «макроскопические» островки при отжиге [9,11,12]. Другой особенностью самоорганизованного роста является то, что размер и форма «хат» кластеров оказались практически независимыми от технологических параметров процесса. Базовый размер «хат» кластеров, как правило, превышает 10 нм, а их форма в виде плоских пирамид не оптимальна для использования эффекта пространственного квантования.

Ограниченные возможности влияния на самоорганизованный рост через параметры процесса обусловили развитие других методов создания наноостровков с высокой пространственной плотностью. Было установлено, что осаждение определённых материалов в количестве до одного монослоя на поверхность кремния стимулирует образование трёхмерных островков при последующем росте германия [13−15]. Так, например, использование субмонослойного покрытия углеродом привело к созданию островков германия с базовым размером около 10 нм и плотностью до 3×10 й см2. Однако исследования фотолюминесценции соответствующих структур показали, что примесь углерода гасит излучательную рекомбинацию носителей в квантовых точках германия и тем самым снижает перспективность предложенного метода для практического использования. Поэтому задача создания трёхмерных островков германия размером до 10 нм с высокой пространственной плотностью на поверхности кремния оставалась актуальной.

Актуальной была и задача создания трёхмерных наноостровков кремния с высокой плотностью на поверхности кремния. Это связано с тем, что рост кремния на кремнии не сопряжён с появлением значительных упругих напряжений в растущем слое, и поэтому движущая сила для образования трёхмерных островков при эпитаксии отсутствует. Происходящий послойный рост широко используется для создания эпитаксиальных плёнок кремния, и в частности 8-легированных слоев кремния. Однако структура легированных квантовых точек кремния в кремнии потенциально может обладать более сильными квантовыми эффектами, чем 5-легированные слои.

Морфология поверхности наноструктур с размерами порядка нанометров успешно определяется с помощью сканирующей туннельной микроскопии (СТМ). В то же время метод СТМ активно развивается и для создания наноструктур путем переноса атомов по поверхности, а также посредством переноса вещества с поверхности образца на остриё- зонда СТМ и (или) с острия на образец. Наиболее широко используется методом создания наноструктур, при котором короткий импульс напряжения, часто длительностью порядка 1 мкс, прикладывается между остриём и образцом в момент, когда остриё- приближается к поверхности на расстояние до нескольких ангстрем [16,17]. Перенос основан на уменьшении потенциального барьера между атомами на таких коротких расстояниях [18,19]. Образование наноструктуры в момент импульса происходит только с некоторой вероятностью из-за невозможности поддержания неизменными структуру и форму острия в этом процессе. Развитие методов модификации поверхности с помощью острия зонда СТМ является одной из ключевых задач современной нанотехнологии.

Сверхтопкие плёнки 8Ю2, являясь неотъемлемым материалом кремниевой микроэлектроники, обладают также физико-химическими свойствами поверхности, уникальными для создания наноструктур. При этом эти свойства определяются начальными стадиями роста оксида при взаимодействии кислорода с поверхностью кремния. Получение полной картины начальной стадии оксидирования кремния стало возможно при привлечении высокочувствительных экспериментальных методов и разработке методик их использования. К наиболее чувствительным методам в данном случае относятся такие, как эллипсомстрия и оптическая генерация вторичных гармоник. Развитие этих методов для изучения начальных стадий оксидирования кремния и получение наиболее точных данных на их основе является необходимой частью исследований по созданию наноструктур на основе кремния. Такие исследования выполнены в данной диссертационной работе.

Цель работы заключалась в установлении закономерностей атомно-молекулярных процессов, протекающих на атомарно-чистых и оксидированных поверхностях кремния, и определении роли этих процессов в создании предельно плотных массивов и одиночных наноструктур германия и кремния. Для этого было необходимо выполнить исследования процессов. образования зародышей, поверхностной диффузии и взаимодействия осаждаемых атомов с подложкой и с зарождающимися наноструктурам, а также эволюции поверхности при релаксации напряжений. Проведение исследований этих процессов требовалось как при самопроизвольном зарождении плотных массивов наноструктур, так и при стимулированном формировании одиночных наноструктур при воздействии на локальные участки поверхности сфокусированного пучка электронов или сильного электрического поля, создаваемого зондом СТМ.

Для достижения поставленной цели в настоящей работе решались следующие основные задачи:

• Поиск метода создания наноструктур германия и кремния размером менее 10 нм с предельно высокой плотностью массива.

• Определение возможности минимизации размера трёхмерных островков германия на поверхности кремния при переходе от двумерного роста под действием напряжения, вызванного несоответствием постоянных решёток германия и кремния.

• Установление механизма, образования предельно плотных массивов трёхмерных островков германия и кремния на оксидированных поверхностях кремния.

• Определение параметров поверхностных реакций, протекающих при зарождении кластеров оксида кремния, при их разложении и при взаимодействии оксида кремния с осаждёнными атомами германия и кремния.

• Изучение и развитие метода создания одиночных наноструктур германия и кремния при непрерывном переносе атомов под действием сильного электрического поля, создаваемого зондом СТМ.

• Поиск метода и установление механизма создания наноструктур на оксидированных поверхностях кремния при одновременном воздействии электрического поля, создаваемого зондом СТМ, и внешнего пучка электронов.

• Определение роли кинетики и термодинамики при формировании наноструктур германия и кремния размером 10 нм и менее.

Научная новизна работы заключается в создании нового направления в области физики и технологии формирования наноструктур германия и кремния размером 10 нм и менее, открывающего новые возможности создания наноструктур и определяющего подход к установлению механизма их формирования. В диссертационной работе впервые осуществлено следующее:

• Проанализирована роль кинетики и термодинамики при формировании наноструктур германия и кремния размером 10 нм и менее. Показано, что при создании структур малого размера такие кинетические факторы как процесс зарождения, поверхностная диффузия и реакции взаимодействия осаждаемых атомов с подложкой и растущим зародышем играют определяющую роль, а влияние такого термодинамического фактора как упругое напряжение не является существенным.

• Установлена эволюция поверхностных процессов при росте германия на поверхности кремния по механизму Странского-Крастанова, при которой двумерный смачивающий слой германия частично распадается после зарождения трёхмерных островков. Такая эволюция вызывает неконтролируемый рост островков и препятствует созданию наноструктур германия размером до 10 нм на поверхности кремния.

Построена расширенная модель образования оксида кремния через промежуточные адсорбционные состояния. Выведено размерное соотношение между скоростью роста оксида, давлением кислорода и размером зародыша критического кластера, с помощью которого определены зависимости размера зародыша от давления кислорода и температуры кремния на основе измеренных скоростей роста.

Установлено, что граница между областями образования оксида и травления кремния кислородом в координатах давления кислорода и температуры кремния имеет две ветви. Наличие двух ветвей свидетельствует о том, что зарождение кластеров оксида требует более высокого давления кислорода, чем давление, необходимое для роста уже образованных кластеров.

Установлен механизм образования трёхмерных островков германия на оксидированных поверхностях кремния, в котором рост начинается с реакции одиночного атома германия с поверхностью. Параметры процесса диффузии и реакции атомов германия с поверхностью обеспечивают.

19 9 образование массива островков плотностью ~ 2×10 см" независимо от условий осаждения германия.

Обнаружено, что осаждение атомов германия на оксидированную поверхность кремния в зависимости от температуры приводит либо к образованию массива трёхмерных островков на слое оксида, либо к эпитаксиальному росту трёхмерных островков на участках чистой поверхности кремния, возникающих в результате разложения слоя оксида с образованием летучих продуктов реакции молекул 8Ю и ОеО.

Показано, что условия для создания массива трёхмерных эпитаксиальньтх островков кремния появляются в результате образования участков чистого кремния на оксидированной поверхности при разложении части оксида. При высоких температурах созданию островков способствует формирование энергетически выгодной структуры их боковых граней.

Определены условия непрерывного переноса атомов под действием сильного электрического поля в центр области взаимодействия между образцом и зондом СТМ. Выведено соотношение, связывающее скорость переноса с приложенным электрическим потенциалом и величиной эффективного дипольного момента атомов на поверхности. Па основе данных кинетики переноса атомов проведена оценка эффективных зарядов на поверхностных атомах германия и кремния.

• Обнаружено влияние облучения внешним пучком электронов на взаимодействие зонда СТМ и образца кремния, покрытого слоем оксида. При облучении создаются условия для сближения образца и зонда до расстояний, при которых снижается барьер и изменяется направление переноса атомов между образцом и зондом.

Научная и практическая ценность работы состоит в создании комплексного подхода к экспериментальному исследованию и анализу поверхностных процессов при формировании плотных массивов и одиночных наноструктур моноатомных полупроводников размером 10 им и менее. Полученные результаты показывают новые возможности создания структур германия и кремния с размерами, при которых их электронные свойства существенно изменяются благодаря квантоворазмерным эффектам.

Работа выполнена с использованием микроскопических, а также оптических методов исследования, дающих прямую информацию о состоянии морфологии поверхности в масштабе вплоть до размера отдельного атома и отражающих эволюцию поверхности на уровне сотых долей монослоя.

Использование высокочувствительных приборов сочеталось как с разработкой методик исследования, так и построением моделей поверхностных процессов для описания полученных экспериментальных результатов.

Использовался единый подход к описанию процесса формирования наноструктур посредством анализа таких стадий, как зародышеобразование, поверхностная диффузия и реакции осаждённых атомов с поверхностью подложки и зародившихся наноструктур, а также факторов, оказывающих стимулирующее влияние на образование наноструктур при внешнем воздействии.

С помощью такого подхода были получены результаты, имеющие важное практическое значение:

Найден способ выращивания островков германия полусферической.

12 формы с базовым размером до 10 нм и высокой плотностью массива 2×10 см" 2 на основе использования оксидированной поверхности кремния. При плотности массива, имеющей практически постоянную величину в широком интервале условий роста, размер островков определяется только количеством осаждённого германия. ь.

Определены условия и измерены скорости непрерывного переноса поверхностных атомов германия и кремния в центр взаимодействия между образцом и зондом СТМ. Показано, что данный метод переноса атомов позволяет создавать индивидуальные наноструктуры, такие как трёхмерные островки и линии.

Обнаружен эффект воздействия внешнего пучка электронов на взаимодействие между образцом и зондом СТМ. Этот эффект даёт возможность создавать наноструктуры на оксидированных поверхностях кремния посредством переноса атомов с образца на зонд (и обратно), создавая, например, окна чистого кремния на оксидированной поверхности кремния.

Определены величины давления кислорода для газового травления поверхности кремния и для роста на ней оксида в области средних температур, реально используемых в сверхвысоковакуумных ростовых камерах. Эти данные позволяют выбрать оптимальные величины давления и температуры для создания однородных сверхтонких пленок оксида кремния.

Установлено наличие ограничения на создание островков германия размером менее 10 нм в основании при их росте на поверхности кремния по механизму Странского-ЬСрастанова.

Найден способ выращивания трехмерных островков кремния с базовым размером до 10 нм и предельно высокой плотностью массива на основе использования оксидированной поверхности кремния.

Островки германия и кремния размером до 10 нм и плотностью массива, превышающей 1012 см" 2, не могут быть созданы другими известными методами.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения с общими выводами и содержит 313 страниц текста, включая 107 иллюстраций, 1 таблицу, 352 наименования списка цитируемой литературы.

Основные результаты диссертации изложены в следующих статьях:

1. Шкляев А. А. Исследование поверхностной самодиффузии по изменению профиля интенсивности рефлекса при дифракции медленных электронов / А. А. Шкляев, С. М. Репинский // ФТП. — 1980. — Т. 14, № 7. — С. 1300−1305.

2. Шкляев А. А. Эллипсометрические характеристики чистых поверхностей Si (320) при фазовых переходах / А. А. Шкляев, М. Р. Бакланов // Поверхность. — 1982. -№ 1. — С. 96−98.

3. Бакланов М. Р. Критические условия при взаимодействии закиси азота с поверхностью кремния при низких давлениях / М. Р. Бакланов, В. Н. Кручинин, С. М. Репинский, А. А. Шкляев // Поверхность. — 1986. — № 10. -С. 79−86.

4. Кручинин В. Н. Адсорбция моносилана на оксидированной поверхности кремния и начальные стадии роста слоев аморфного кремния / В. Н. Кручинин, С. М. Репинский, А. А. Шкляев // Поверхность. — 1987. — № 3. -С. 60−66.

5. Baklanov М. R. Initial stages of the interaction of nitrous oxide and oxygen with the (100) silicon surface under low pressure / M. R. Baklanov, V. N. Kruchinin, S. M. Repinsky, A. A. Shklyaev // React. Solid. — 1989. — Vol. 7. — P. 1−18.

6. Kruchinin V. N. Monosilane adsorption and initial growth stages of silicon layers on the (100) and oxidized silicon surfaces. Ellipsometric investigation / V. N. Kruchinin, S. M. Repinsky, A. A. Shklyaev // Surf. Sci. — 1992. — Vol. 275. — P. 433−442.

7. Shklyaev A. A. Plasma-enhanced reactivity evaporated deposition of Si02 films / A. A. Shklyaev, A. S. Medvedev // Appl. Surf. Sci. — 1995. — Vol. 89. — P. 49−55.

8. Shklyaev A. A. Branching of critical conditions for Si (l 1 l)-7×7 oxidation / A. A. Shklyaev, T. Suzuki // Phys. Rev. Lett. — 1995. — Vol. 75, № 2. — P. 272−275.

9. Shklyaev A. A. Kinetics of initial oxidation of the Si (l 1 l)-7×7 surface near the critical conditions / A. A. Shklyaev, T. Suzuki // Surf. Sci. — 1996. — Vol. 357−358.-P. 729−732.

10. Shklyaev A. A. Initial reactivc sticking coefficient of 02 on Si (lll)-7×7 at elevated temperatures / A. A. Shklyaev, T. Suzuki // Surf. Sci. — 1996. — Vol. 351.-P. 64−74.

11. Shklyaev A. A. Influence of growth conditions on subsequent submonolayer oxide decomposition on Si (lll) / A. A. Shklyaev, M. Aono, T. Suzuki // Phys. Rev. B.- 1996. -Vol. 54, № 15.-P. 10 890−10 895.

12. Interaction of 02 and N20 with Si during the early stages of oxide formation / Shklyaev A. A. // Fundamental Aspects of Ultrathin Dielectrics on Si-based Devices / Editors: E. Garfiinkel, E. Gusev, A. Vul'. — Dordrecht/Boston/London: Kluwer academic publishers, 1997. — P. 277−287.

13. Shklyaev A. A. Nanometer-scale germanium islands on Si (lll) surface windows formed in an ultrathin silicon dioxide film / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. — 1998. — Vol. 72, № 3. — P. 320−322.

14. Shklyaev A. A. Instability of two-dimensional layers in the Stranski-Krastanov growth mode of Ge on Si (lll) / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Phys. Rev. B.- 1998.-Vol. 58, № 23.-P. 15 647−15 651.

15. Shklyaev A. A. Ge islands on Si (l 11) at coverages near the transition from two-dimensional to three-dimensional growth / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Surf. Sci. — 1998. — Vol. 416. — P. 192−199.

16. Shklyaev A. A. Critical oxide cluster size on Si (lll) / A. A. Shklyaev, M. Aono, T. Suzuki, // Surf. Sci. — 1999. — Vol. 423. — P. 61−69.

17. Shklyaev A. A. Formation of three-dimensional Si islands on Si (lll) with a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. — 1999. — Vol. 74. — P. 2140−2142.

18. Shklyaev A. A. Instability of 2D Ge layer near the transition to 3D islands on Si (ll 1) / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Thin Solid Films. — 1999. -Vol. 343−344.-P. 532−536.

19. Shklyaev A. A. Effect of tunneling current on the growth of silicon islands on Si (lll) surfaces with a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Surf. Sci. — 2000. — Vol. 447. — P. 149−155.

20. Shibata M. Observation and nucleation control of Ge nanoislands on Si (lll) surfaces using scanning reflection microscope / M. Shibata, A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // J. Electron Microscopy. — 2000. — Vol. 49(2). — P. 217−223.

21. Shklyaev A. A. High-density ultrasmall epitaxial Ge islands on Si (lll) surfaces with a Si02 coverage / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Phys. Rev. B. -2000.-Vol. 62, № 3.-P. 1540−1543.

22. Shklyaev A. A. Formation of Ge nanoislands using a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // J. Appl. Phys. — 2000. -Vol. 88, № 3.-P. 1397−1400.

23. Shklyaev A. A. Kinetics of tip-induced island growth on Si (l 11) with a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // J. Vac. Sci. Technol. B. — 2000. — Vol. 18, № 5. — P. 2339−2343.

24. Shklyaev A. A. Continuous transfer of Ge by the tip of a scanning tunneling microscope for formation of lines / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // J. Vac. Sci. Technol. B.-2001.-Vol. 19, № l.-P. 103−106.

25. Kolobov A. V. Local structure of Ge nanoislands on Si (lll) surfaces with a Si02 coverage / A. V. Kolobov, A. A. Shklyaev, H. Oyanagi, P., Fons, S. Yamasaki, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. — 2001. — Vol. 78, № 17. — P. 2563—2565.

26. Yasuda T. Optical anisotropy of oxidized Si (001) surfaces and its oscillation in the layer-by-layer oxidation process / T. Yasuda, S. Yamasaki, M. Nishizawa, N. Miyata, A. Shklyaev, M. Ichikawa, T. Matsudo, T. Ohta // Phys. Rev. Lett. -2001. — Vol. 87, № 3. — P. 37 403−1—4.

27.Shklyaev A. A. Electron-beam initiated transfer of Ge from Ge islands on Si02 surfaces to the tip of a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // Jpn. J. Appl. Phys. — 2001. — Vol. 40, Part 1, № 5A. — P. 3370−3374.

28. Shklyaev A. A. Three-dimensional Si islands on Si (100) surfaces / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // Phys. Rev. B. — 2002. — Vol. 65. — P. 45 307−1—6.

29. Shklyaev A. A. Effect of interfaces on quantum confinement in Ge dots grown on Si surfaces with a Si02 coverage / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // Surf. Sci. — 2002.-Vol. 514.-P. 19−26.

30.Shklyaev A. A. Visible photoluminescence of Ge dots embedded in Si/Si02 matrices / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. — 2002. — Vol. 80, № 8.-P. 1432−1434.

31. Matsudo T. Observation of oscillating behavior in the reflectance difference spectra of oxidized Si (001) surfaces / T. Matsudo, T. Ohta, T. Yasuda, M. Nishizawa, N. Miyata, S. Yamasaki, A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // J. Appl. Phys. — 2002. — Vol. 91, № 6. — P. 3637−3643.

32. Kolobov A. V. Effect of the interface on the local structure of Ge—Si nanostructures / A. V. Kolobov, H. Oyanagi, K. Brunner, G. Abstreiter, Y. Maeda, A. A. Shklyaev, S. Yamasaki, M. Ichikawa, K. Tanaka // J. Vac. Sci. Technol. A. — 2002. — Vol. 20. — P. 1116−1119.

33. Kolobov A. V. Local structure of Ge/Si nanostructures: Uniqueness of XAFS spectroscopy // A. V. Kolobov, H. Oyanagi, A. Frenkel, I. Robinson, J. Cross, S. Wei, K. Brunner, G. Abstreiter, Y. Maeda, A. Shklyaev, M. Ichikawa, S. Yamasaki, K. Tanaka // Nucl. Instr. and Meth. B. — 2003. — Vol. 199. — P. 174 178.

34. Shklyaev A. A. Surface morphology of three-dimensional Si islands on Si (001) surfaces / A. A. Shklyaev, V. Zielasek // Surf. Sci. — 2003. — Vol. 541. — P. 234 241.

35. Shklyaev A. A. Photoluminescence of Ge/Si structures grown on oxidized Si surfaces / A. A. Shklyaev S. Nobuki, S. Uchida, Y. Nakamura, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. — 2006. — Vol. 88.-P. 121 919;1−3.

36. Shklyaev A. A. Single and Highly Dense Germanium/Silicon Nanostructures / A.A. Shklyaev, M. Ichikawa // Handbook of Semiconductor Nanostructures and Nanodevices, Vol. 1 / edited by A. A. Balandin, K. L. Wang. — California: American Scientific Publishers, 2006. — Chapter 8. — P. 337−387.

37. Shklyaev A. A. Nanostructures on oxidized Si surfaces fabricated with the scanning tunneling microscope tip under electron beam irradiation / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // J. Vac. Sci. Technol. B. — 2006. — Vol. 24. — P. 739 743.

38. Шкляев А. А. Создание наноструктур германия и кремния с помощью зонда сканирующего туннельного микроскопа / А. А. Шкляев, М. Ичикава // Успехи Физических Наук. — 2006. — Т. 176, № 9. — С. 913−930.

39. Formation of Si and Ge nanostructures at given points by using surface microscopy and ultrathin Si02 film technology / M. Ichikawa, A. Shklyaev // Nanoscience and technology. Lateral alignment of epitaxial quantum dots / edited by O. G. Schmidt. — Berlin: Springer, 2007. — P. 569−588.

40. Shklyaev A. A. Influence of growth and annealing conditions on photoluminescence of Ge/Si layers grown on oxidized Si surfaces / A. A. Shklyaev, S. -P. Cho, Y. Nakamura, N. Tanaka, M. Ichikawa // J. Phys.: Condens. Matter.-2007.-Vol. 19.-P. 136 004−1-8.

41. Shklyaev A. A. Photoluminescence of Si layers. grown on oxidized Si surfaces / A. A. Shklyaev, Y. Nakamura, M. Ichikawa // J. Appl. Phys. — 2007. — Vol. 101. -P. 33 532−1-5.

Заключение

.

На основе полученных в данной работе результатов можно сделать следующие общие выводы:

1. Установлено, что созданию трёхмерных островков размером до 10 нм при росте германия на поверхности кремния по механизму Странского-Крастанова препятствует необходимость осаждения избыточного количества германия, требуемое для начала зарождения островков. Этот избыточный германий в виде слоя адатомов и части смачивающего слоя поглощается островками после их зарождения.

2. Показано, что одиночные наноструктуры германия и кремния формируются на поверхности образца в центре воздействия зонда СТМ в результате направленного переноса поверхностных атомов, вызванного взаимодействием электрического поля, созданного зондом СТМ, с эффективными дипольпыми моментами поверхностных атомов. Выведено соотношение между параметрами процесса, которое позволяет проводить оценку дипольных моментов на основе измерения скоростей переноса атомов.

3. Обнаружено, что наноструктуры в слоях германия на поверхностях оксида кремния создаются с помощью зонда СТМ при облучении внешним электронным пучком области взаимодействия зонда и образца. Облучение создаёт условия для изменения направления и уменьшения барьера для переноса атомов между зондом и образцом.

4. Показано, что при низких давлениях кислорода и повышенных температурах образца кремния оксидирование происходит через стадию зарождения кластеров оксида. Выведено соотношение между параметрами процесса оксидирования, с помощью которого определены зависимости размера зародыша кластера от давления кислорода и температуры кремния.

5. Установлено, что граница, отделяющая область газового травления кремния кислородом от области роста оксида на его поверхности, раздваивается. Обе ветви показывают минимально необходимое давление кислорода: одна.

— для зарождения оксида на чистой поверхности кремния, другая — для роста уже образованных островков.

6. Установлено, что рост германия на оксидированной поверхности кремния начинается в результате реакции отдельных атомов германия с оксидом кремния и приводит к созданию трёхмерных островков размером до 10 нм и предельно высокой плотностью массива 2×1012 см" 2.

7. Обнаружено, что при осаждении германия при повышенных температурах на оксидированную поверхность кремния трёхмерные островки растут эпитаксиально по отношению к кристаллической подложке кремния. Условия для эпитаксиального роста возникают в результате распада части слоя оксида кремния при его взаимодействии с германием на начальной стадии осаждения.

8. Установлено, что трёхмерные островки округлой формы с предельно высокой плотностью массива образуются при осаждении кремния на оксидированную поверхность кремния. Условия для образования пирамидальных островков возникают при появлении участков чистого кремния благодаря сублимации молекул 8Ю при высоких температурах.

9. Показано, что соотношения между скоростями поверхностных реакций определяют условия формирования наноструктур германия и кремния размером до 10 нм, при этом роль упругих напряжений не является существенной.

В качестве общей оценки полученных результатов можно привести следующие факты:

1. Два результата данной работы, а именно: (1) селективный рост наноостровков германия на месте положения окон кремния, изготовленных с помощью сканирующего электронного микроскопа в плёнках БЮг и (2) создание наноструктур в слое германия на диэлектрических поверхностях оксида кремния с помощью острия СТМ, используя эффект облучения внешним электронным пучком на взаимодействие между остриём СТМ и образцом, зачислены в основные достижения десятилетнего проекта.

Объединенного исследовательского центра нанотехнологий (The Joint Research Center for Atom Technology, JRCAT) г. Цукуба (Япония) (in the brochure: Atom Technology Project, Major Achievements (FY1992;FY2001), Ed. by T. Takeyama et al., Printed in Japan, 2001, p.9 and p.10).

2. Разработанный нами метод создания трёхмерных островков германия и кремния размером до 10 нм и предельно высокой плотностью выше 1012 см" 2, основанный на использовании оксидирования поверхности кремния, принят за основу нового проекта (начиная с ноября 2002 г.), директором которого назначен профессор Токийского университета М. Ичикава. Финансирует проект Агентство науки и технологии Японии (The Japan Science and Technology Agency). Кроме лаборатории профессора M. Ичикава, в данный проект вовлечены также лаборатории профессоров С. Хасегава (электрофизические исследования) и К. Маеда (изучение излучательных свойств квантовых точек германия и кремния) из Токийского университета, а также лаборатория профессора X. Танака (исследования структур с помощью просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения) из Университета г. Нагоя.

Данный метод, использующий оксидированные поверхности кремния для получения наноструктур, применяется в ИФП СО РАН и в Институте автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН, а также в лабораториях нескольких европейских стран.

3. Разработанные методики использования метода оптической генерации вторичных гармоник для исследования поверхностных процессов используются в настоящее время в исследовательской группе доктора наук Т. Сузуки в Институте физических и химических исследований (The Institute of Physical and Chemical Research). Полученные результаты получили высокую оценку в научной литературе. Так, например, профессор Г. Люпке в своей обзорной статье пишет: «Shklyaev and Suzuki were able to determine. Their experiments on. are beautiful examples for the application of SHG for in situ studies of surface reactions in harsh environments.» (G. Liipke, Surf. Sci. Rep., 1999, v.35, p.95).

Личный вклад автора в выполнении настоящей работы:

Показать весь текст

Список литературы

  1. H. Н. Гетероструктуры с квантовыми точками: получение, свойства, лазеры (Обзор) / Н. Н. Леденцов, В. М. Устинов, В. А. Щукин, П.
  2. С. Копьев, Ж. И. Алферов, Д. Бимберг // ФТП. 1998. — Т. 32, № 46. — С. 385−410.
  3. Fukuda М. Optical Semiconductor Devices. New York: Wiley, 1999. — 422 p.
  4. Bimberg D. Quantum dot heterostructures / D. Bimberg, M. Grundmann, N. N. Ledentsov. Toronto: John Wiley & Sons, 2001. — 328 p.
  5. Zrenner A. A close look on single quantum dots // J. Appl. Phys. 2000. — Vol.112, N 18.-P. 7790−7798.
  6. Moriarty P. Nanostructured materials // Rep. Prog. Phys. 2001. — Vol. 64. — P. 297−381.
  7. С.А. Процессы конденсации тонких пленок / С. А. Кукушкин, А. В. Осипов //УФЫ, 1998. -Т. 168, № 10.-С. 1083−1116.
  8. Brunner К. Si/Ge nanostructures // Rep. Prog. Phys. 2002. — Vol. 65. — P. 27−72.
  9. Mo Y. M. Kinetic pathway in Stranski-Krastanov growth of Ge on Si (001) / Y. M. Mo, D. E. Savage, B. S. Swartzentruber, M. G. Lagally // Phys. Rev. Lett. 1990. -Vol. 65.-P. 1020−1023.
  10. Medeiros-Ribeiro G. Shape transition of germanium nanocrystals on a silicon (001) surface from pyramids to domes / G. Medeiros-Ribeiro, A. M. Bratkovski, T. 1. Kamins, D. A. A. Ohlberg, R. S. Williams // Sciencc. 1998. — Vol. 279. -P. 353−355.
  11. Shchukin V. A. Spontaneous ordering of nanostruetures on crystal surfaces / V. A. Shchukin, D. Bimberg // Reviews Mod. Phys. 1999. — Vol. 71, N. 4. — P. 1125−1171.
  12. Schmidt O. G. Formation of carbon-induced germanium dots / O. G. Schmidt, C. Lange, K. Eberl, O. Kienzle, F. Ernst // Appl. Phys. Lett. 1997. — Vol. 71. — P. 2340−2342.
  13. Peng C. S. Optical properties of Ge self-organized quantum dots in Si / C. S. Peng, Q. Huang, W. Q. Cheng, J. M. Zhou, Y. H. Zhang, Т. T. Sheng, С. H. Tung // Phys. Rev. B. 1998. — Vol. 57. — P. 8805−8808.
  14. Wakayama Y. Stabilization and fine control of Ge dot structure on Si (100) by С cover layer / Y. Wakayama, L. V. Sokolov, N. Zakharov, P. Werner, U. Gosele // J. Appl. Phys. 2003. — Vol. 93, N. 1. — P. 765−767.
  15. Lyo I. -W. Field-induced nanometer- to atomic-scale manipulation of silicon surfaces with the STM /1. -W. Lyo, Ph. Avouris // Science. 1991. — Vol. 253. -P. 173−176.
  16. Sailing С. T. Fabrication of atomic-scale structures on Si (001) surfaces / С. T. Sailing, M. G. Lagally // Science. 1994. — Vol. 265. — P. 502−506.
  17. Tsong T.T. Effects of an electric-field in atomic manipulations // Phys. Rev. B. -1991.-Vol. 44.-P. 13 703−13 710.
  18. Avouris Ph. Manipulation of matter at the atomic and Molecular levels // Acc. Chem. Res. 1995. — V. 28. — P. 95−102.
  19. В. Г. Процессы на поверхности твёрдых тел/ В. Г. Лифшиц, С. М. Репинский. Владивосток: Дальнаука, 2003. — 576 с.
  20. Venables J. A. Surface studies in a UHV field-emission gun scanning electron-microscope / J. A. Venables, A. P. Jassen, P. Akhter, J. Derrien, C. J. Harland // J. Microsc.(Oxford). 1980. -Vol. 118. — P. 351−1965.
  21. Osakabe N. Reflection electron microscopy of clean and gold deposited (111) silicon surfaces / N. Osakabe, Y. Tanishiro, K. Yagi, G. Honjo // Surface Sci. -1980.-Vol. 97.-P. 393−408.
  22. Yagi К. Reflection electron microscopy // J. Appl. Cryst. 1987. — Vol. 20. part 3.-P. 147−160.
  23. Takayanagi K. Surface structures observed by high-resolution UHV electron microscopy at atomic level / K. Takayanagi, Y. Tanishiro, K. Kobayashi, K. Akiyama, K. Yagi // Japan. J. Appl. Phys. 1987. — Vol. 26. — P. L957-L960.
  24. А. В. Аномальное поведение моноатомных ступеней при структурном переходе (1×1)<=>(7×7) на атомно-чистой поверхности кремния (111) / А. В. Латышев, А. Л. Асеев, С. И. Стенин // Письма в ЖЭТФ. 1988. — Т. 49. Вып. 9. — С. 448−450.
  25. Latyshev А. V. Transfrnations on clean Si (lll) stepped surfaces during sublimation / A. V. Latyshev, A. L. Aseev, A. B. Krasilinikov, S. I. Stenin // Surf. Sci. 1989. — Vol. 213. — P. 157−169.
  26. А. В. Атомные ступени на поверхности кремния в процессах сублимации, эпитаксии и фазовых переходов. Новосибирск: Докторская диссертация, 1996. -400 с.
  27. Bennett P. Summary Abstract: Domain structure of the Si (lll) 21 surface studied by reflection electron microscopy / P. Bennett, H. Ou, G. Elibol, J. M. Cowley // J. Vacuum Sci. Technol. A. 1985. — Vol. 3, Iss.3. — P. 1634−1635.
  28. Cowley J. M. Surface energies and surface structure of small crystals studied by use of a stem instrument // Surface Sci. 1982. — Vol. 114, Iss.2−3. — P. 587−606.
  29. Ichikawa M. Micro-probe reflection high-energy electron diffraction technique: I. Determination of crystallographic orientations of polycrystal-silicon surfaces / M. Ichikawa, K. Hayakawa // Japan. J. Appl. Phys. 1982. — Vol. 21. — P. 145 153.
  30. Ichikawa M. Observation of Si (lll) and gold-deposited Si (lll) surfaces using micro-probe reflection high-energy electron diffraction / M. Ichikawa, T. Doi, K. Hayakawa//Surface Sci. 1985.-Vol. 159, Iss. l.-P. 133−148.
  31. Ichikawa M. Observation of Si (lll) surface topography changes during Si molecular beam epitaxial growth using microprobe reflection high-energy electron diffraction / M. Ichikawa, T. Doi // Appl. Phys. Lett. 1987. — Vol. 50, Iss. 17.-P. 1141−1143.
  32. Fujita S. Obscvation of oxide/Si (001)-interface during layer-by-layer oxidation by scanning reflection electron microscopy / S. Fujita, H. Watanabe, S. Maruno, M. Ichikawa, T. Kawamura // Appl. Phys. Lett. 1997. — Vol. 71. — P. 885−887.
  33. Watanabe H. Kinetics of initial layer-by-layer oxidation / H. Watanabe, K. Kato, T. Uda, K. Fujita, M. Ichikawa, T. Kawamura, K. Terakura // Phys. Rev. Lett. -1998.-Vol. 80.-P. 345−348.
  34. Kato K. Chemisorption of a single oxygen molecule on the Si (100) surface: Initial oxidation mechanisms / K. Kato, T. Uda // Phys. Rev. B. 2000. — Vol. 62. -P. 15 978−15 988.
  35. Binnig G. Scanning tunneling microscopy—from birth to adolescence / G. Binnig, H. Rohrcr//Rev. Mod. Phys. 1987. — Vol. 59. — P. 615−625.
  36. Binnig G. Surface Studies by Scanning Tunneling Microscopy / G. Binnig, H. Rohrer, Ch. Gerber, E. Weibel // Phys. Rev. Lett. 1982. — Vol. 49. — P. 57−61.
  37. Hansma P. K. Scanning tunneling microscopy / P. K. Hansma, J. Tersoff 11 J. Appl. Phys.- 1987.-Vol. 61. -P. R1-R24.
  38. Chen C. J. Introduction to Scanning Tunneling Microscopy. New York: Oxford University Press, 1993. — 472 p.
  39. Kubby J. A. Scanning tunneling microscopy of semiconductor surfaces / J. A. Kubby, J. J. Boland // Surf. Sci. Rep. 1996. — Vol. 26. — P. 61−204.
  40. Briggs G. A. D. STM experiment and atomic modeling hand in hand: individual molecules on semiconductor surfaces / G. A. D. Briggs, A. J. Fisher // Surf. Sci. Rep.- 1999.-Vol. 33.-P. 1−81.
  41. Scanning Probe Microscopy and Spectroscopy: theory, techniques, and application / Editor D. A. Bonnell. New York: Wiley-VCH Publishers, 2001. -493 p.
  42. Kittel C. Introduction to Solid State Physics, 6th Ed. / New York: John Wiley&Sons, 1996. Chapter 7. — P. 173−196.
  43. Simmons J.G. Generalized formula for electric tunnel effect between similar electrodes separated by a thin insulating film // J. Appl. Phys. 1963. — Vol. 34. -P. 1793−1803.
  44. Coombs J. H. Properties of vacuum tunneling currents anomalous barrier heights / J. H. Coombs, J. B. Pethica // IBM J. Res. Develop. — 1986. — Vol. 30, Iss. 5.-P. 455−459.
  45. Mamin H. J. Contamination-mediated deformation of graphite by the scanning tunneling microscope / H. J. Mamin, E. Ganz, D. W. Abraham, R. E. Thomson, J. Clarke // Phys. Rev. B. 1986. — Vol. 34. — P. 9015−9018.
  46. Gwo S. Site-selective imaging in scanning tunneling microscopy of graphite: The nature of site asymmetry / S. Gwo, C. K. Shih // Phys. Rev. B. 1993. — Vol. 47. -P. 13 059−13 062.
  47. Garcia N. Model Theory for Scanning Tunneling Microscopy: Application to Au (l 10) (1×2)/ N. Garcia, C. Ocal, F. Flores // Phys. Rev. Lett. 1983. — Vol. 50.-P. 2002−2005.
  48. Lang N. D. Resistance of a one-atom contact in the scanning tunneling microscope // Phys. Rev. B. 1987. — Vol. 36. — P. 8173−8176.
  49. Lang N. D. Theory of a single-atom point source for electrons / N. D. Lang, A. Yacoby, Y. Imry // Phys. Rev. Lett. 1989. — Vol. 63. — P. 1499−1502.
  50. Tersoff J. Theory of scanning tunneling microscopy // Scanning Probe Microscopy and Spectroscopy: theory, techniques, and application / Edited by D. A. Bonnell. New York: Wiley-VCH Publishers, 2001. — Chapter 3. — P. 43−57.
  51. Tersoff J. Theory of the scanning tunneling microscope / J. Tersoff, D. R. Hamann//Phys. Rev. B.- 1985.-Vol. 31.-P. 805−813.
  52. Tromp R. M. Atomic and electronic contributions to Si (lll)-(7×7) scanning-tunneling-microscopy images / R. M. Tromp, R. J. Hamers, J. E. Demuth // Phys. Rev. B.- 1986.-Vol. 34.-P. 1388−1391.
  53. Takayanagi K. Structural analysis of Si (l 11)-7><7 by UHV-transmission electron diffraction and microscopy / K. Takayanagi, Y. Tanishiro, M. Takahashi, S. Takahashi //J. Vac. Sci. Technol. A. 1985. — Vol. 3, Iss. 3. — P. 1502−1506.
  54. Maruno S. A combined apparatus of scanning reflection electron microscope and scanning tunneling microscope / S. Maruno, H. Nakahara, S. Fujita, H. Watanabe, Y. Kusumi, M. Ichikawa // Rev. Sci. Instrum. 1997. — Vol. 68. — P. 116−119.
  55. Ichikawa M. Crystallographic analysis and observation of surface micro-areas using microprobe reflection high-energy electron diffraction // Mater. Sci. Rep. -1989.-Vol. 4.-P. 147−192.
  56. Miki K. RHEED observation of lattice relaxation during Ge/Si (001) heteroepitaxy / K. Miki, K. Sakamoto, T. Sakamoto // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1989. — Vol. 148. — P. 323−328.
  57. Shen Y. R. The Principles of Nonlinear Optics. New York: Wiley&sons, 1984. -563 p.
  58. Lupke G. Characterization of semiconductor interfaces by second-harmonic generation // Surf. Sci. Rep. 1999. — Vol. 35. — P. 75−161.
  59. Aspnes D. E. Anisotropics in the Above—Band-Gap Optical Spectra of Cubic Semiconductors / D. E. Aspnes, A. A. Studna // Phys. Rev. Lett. 1985. — Vol. 54.-P. 1956−1959.
  60. Chen C. K. Surface-Enhanced Second-Harmonic Generation / C. K. Chen, A. R. B. de Castro, Y. R. Shen // Phys. Rev. Lett. 1983. — Vol. 46. — P. 145−148.
  61. Shen Y.R. Surface properties probed by second-harmonic and sum-frequency generation//Nature. 1989.-Vol. 337.-P. 519−525.
  62. Heinz T. F. Second-order nonlinear optical effects at surfaces and interfaces // Nonlinear Surface Electromagnetic Phenomena / Eds. H. -E. Ponath, G. Stegeman. Amsterdam: Elsevier, 1991. — Chap. 5. — P. 353.
  63. Heinz T. F. Study of symmetry and disordering of Si (lll)-7><7 surfaces by optical second harmonic generation / T. F. Heinz, M. M. T. Loy, W. A. Thompson //J. Vac. Sci. Technol. B. 1985. — Vol. 3, Iss. 5. — P. 1467−1472.
  64. Reider G. A. Desorption kinetics of hydrogen from the Si (l 11)7×7 surface / G. A. Reider, U. Hofer, T. F. Heinz // J. Chem. Phys. 1991. Vol. 94, Iss. 5. — P. 4080−4083.
  65. Hofer U. Desorption of hydrogen from Si (100)2×1 at low coverages: The influence of pi -bonded dimers on the kinetics / U. Hofer, L. Li, T. F. Heinz // Phys. Rev. B. 1992. — Vol. 45. — P. 9485−9488.
  66. Bratu P. Kinetics of oxygen dissociation on Si (lll)7×7 investigated with optical second-harmonic generation / P. Bratu, K. L. Kompa, U. Iiofer // Phys. Rev. B. 1994. — Vol. 49. — P. 14 070−14 073.
  67. Azzam R. M. A. Ellipsometry and polarized light / R. M. A. Azzam, N. M. Bashara. Amsterdam: North-Holland Publ. Co., 1977. — 529 p.
  68. А. В. Основы эллипсометрии / А. В. Ржанов, К. К. Свиташев, А. И. Семененко и др. Новосибирск: Наука, 1979. — 422 с.
  69. В. А. Метод эллипсометрии в науке и технике / В. А. Швец, С. В. Рыхлицкий // Автометрия. 1997. № 1. — С. 5−23.
  70. М. Р. Исследование адсорбции закиси азота и кислорода на поверхности Si(100) методом эллипсометрии / М. Р. Бакланов, В. Н. Кручинин, С. М. Репинский, А. А. Шкляев // Поверхность. 1984. — № 11. -С. 89−94.
  71. М. Р. Эллипсометрическое исследование оксидирования кремния при низких давлениях кислорода / М. Р. Бакланов, В. Н. Кручинин, С. М. Репинский, А. А. Шкляев //Поверхность. 1986. -№ 8. — С. 101−107.
  72. Baklanov М. R. Initial stages of the interaction of nitrous oxide and oxygen with the (100) silicon surface under low pressure / M. R. Baklanov, V. N. Kruchinin, S. M. Repinsky, A. A. Shklyaev // React. Solid. 1989. — Vol. 7. — P. 1−18.
  73. M. P. Критические условия при взаимодействии закиси азота с поверхностью кремния при низких давлениях / М. Р. Бакланов, В. Н. Кручинин, С. М. Репинский, А. А. Шкляев // Поверхность. 1986. — № 10. -С. 79−86.
  74. В. Н. Эллипсометрическое исследование адсорбции моносилана на кремнии / В. IT. Кручинин, С. М. Репинский, А. А. Шкляев // Поверхность. 1986. -№ 9. — С. 65−71.
  75. В. Н. Адсорбция моносилана на оксидированной поверхности кремния и начальные стадии роста слоёв аморфного кремния / В. IT. Кручинин, С. М. Репинский, А. А. Шкляев // Поверхность. 1987. — № 3. -С. 60−66.
  76. Kruchinin V. N. Monosilane adsorption and initial growth stages of silicon layers on the (100) and oxidized silicon surfaces. Ellipsometric investigation / V. N. Kruchinin, S. M. Repinsky, A. A. Shklyaev // Surf. Sci. 1992. — Vol. 275. — P. 433−442.
  77. . 3. О фазовых переходах на поверхностях германия и кремния / Б. 3. Ольшанецкий, С. М. Репинский, А. А. Шкляев // Письма в ЖЭТФ. 1977. — Т. 25. вып. 4. — С. 195−197.
  78. Olshanetsky В. Z. LEED studies of vicinal surfaces of silicon / B. Z. Olshanetsky, Shklyaev A. A. // Surf. Sci. 1979. — Vol. 82. — P. 445−452.
  79. . 3. Фазовые переходы на чистых поверхностях (320) кремния / Б. 3. Ольшанецкий, А. А. Шкляев // ЖЭТФ. 1981. — Т. 81, вып. 1. -С. 361-367.
  80. Olshanetsky В. Z. Structures of clean and nickel contaminating high Muller index surfaces of silicon / B. Z. Olshanetsky, A. E. Solovyov, A. E. Dolbak, A. A. Maslov // Surf. Sci. — 1994. — Vol. 306, Iss. 3. — P. 327−341.
  81. Л. В. Некоторые проблемы физики и химии поверхности полупроводников / Л. В. Семененко, К. К. Свиташев, А. И. Семененко. -Новосибирск: Наука, 1972.-С. 114−180.
  82. В. А. Электроотражение света в полупроводниках / В. А. Тягай, О. В. Снитко. Киев: Наук, думка, 1980. — 304 с.
  83. Ф. Г., Рассеяние волн на статистически неровной поверхности. Ф. Г. Басс, И. М. Фукс / М.: Наука, 1972. 424 с.
  84. Asai M. Heteropitaxial growth of Ge films on the Si (100)-2×1 surface / M. Asai, II. Ueba, C. Tatsuyama // J. Appl. Phys. 1985. — Vol. 58. — P. 2577−2585.
  85. Maree P. M. J. Thin epitaxial Ge-Si (l 11) films: study and control of morphology / P. M. J. Maree, К. Nakagawa, F. M. Mulders, J. F. Van der Veen, K. L. Kavanagh // Surf. Sci. 1987. — Vol. 191.-P. 305−328.
  86. Eaglesham D. J. Dislocation-free Stranski-Krastanow growth of Ge on Si (100) / D. J. Eaglesham, M. Cerullo // Phys. Rev. Lett. 1990. — Vol. 64. — P. 19 431 946.
  87. Mo Y. -W. Growth and equilibrium structures in the epitaxy of Si on Si (001) / Y. -W. Mo, B. S. Swartzentruber, R. Kariotis, M. B. Webb, M. G. Lagally // Phys. Rev. Lett. 1989. — Vol. 63. — P. 2393−2396.
  88. Kohler U. Strained-layer growth and islanding of germanium on Si (lll)-(7×7) studied with STM / U. Kohler, O. Jusko, G. Pietsch, B. Muller, M. Henzler // Surf. Sei. 1991. — Vol. 248. — P. 321−331.
  89. Snyder C. W. Effect of strain on surface morphology in highly strained InGaAs films / C. W. Snyder, B. G. Orr, D. Kessler, L. M. Sander // Phys. Rev. Lett. -1991. Vol. 66. — P. 3032−3035.
  90. LeGoues F. K. In situ TEM study of the growth of Ge on Si (lll) / F. K. LeGoues, M. Hammar, M. C. Reuter, R. M. Tromp // Surf. Sei. 1996. — Vol. 349.-P. 249−266.
  91. Leonard D. Direct formation of quantum-sized dots from uniform coherent islands of InGaAs on GaAs surfaces / D. Leonard, M. Krishnamurthy, C. M. Reaves, S. P. Denbaars, P. M. Petroff// Appl. Phys. Lett. 1993. — Vol. 63. — P. 3203−3205.
  92. Xie Q. Vertically self-organized InAs quantum box islands on GaAs (100) / Q. Xie, A. Madhukar, P. Chen, N. P. Kobayashi // Phys. Rev. Lett. 1995. — Vol. 75.-P. 2542−2545.
  93. Tersoff J. Self-Organization in growth of quantum dot superlattices / J. Tersoff, C. Teichert, M. G. Lagally // Phys. Rev. Lett. 1996. — Vol. 76. — P. 1675−1678.
  94. Voigtlander B. Simultaneous molecular beam epitaxy growth and scanning tunneling microscopy imaging during Ge/Si epitaxy / B. Voigtlander, A. Zinner // Appl. Phys. Lett. 1993. — Vol. 63. — P. 3055−3057.
  95. Goryll M. Size distribution of Ge islands grown on Si (001) / M. Goryll, L. Vescan, K. Schmidt, S. Mesters, H. Liith, K. Szot // Appl. Phys. Lett. 1997. -Vol. 71.-P. 410−412.
  96. Yakimov A. I. Conductance oscillations in Ge/Si heterostructures containing quantum dots / A. I. Yakimov, V. A. Markov, A. V. Dvurechenskii, Pchelyakov O. P. // J. Phys.: Condens. Matter. 1994. — Vol. 6. — P. 2573−2582.
  97. Omi II. Self-assembled Ge nanowires grown on Si (113) / H. Omi, T. Ogino // Appl. Phys. Lett. 1997. — Vol. 71. — P. 2163−2165.
  98. Tomitori M. Layered heteroepitaxial growth of germanium on Si (015) observed by scanning tunneling microscopy / M. Tomitori, K. Watanabe, M. Kobayashi, F. Iwawaki, O. Nishikawa // Surf. Sci. 1994. — Vol. 301. — P. 214−222.
  99. Ogino T. Desing of Si surfaces for self-assembled nano architecture / T. Ogino, Y. Homma, Y. Kobayashi, H. Hibino, K. Prabhakaran, K. Sumitomo, II. Omi, S. Sizuki, T. Yamashita, D. J. Bottomley, F. Ling, A. Kaneko // Surf. Sci. 2002. -Vol. 514.-P. 1−9.
  100. Kamins Т. I. Lithographic positioning of self-assembled Ge islands on Si (001) / Т. I. Kamins, R. S. Williams // Appl. Phys. Lett. 1997. — Vol. 71. — P. 12 011 203.
  101. Jin G. Control of the arrangement of self-organized Ge dots on patterned Si (001) substrates / G. Jin, J. L. Liu, Y. H. Luo, K. L. Wang // Thin Solid Films. -2000.-Vol. 369.-P. 49−54.
  102. А. А. Исследование поверхностной самодиффузии по изменению профиля интенсивности рефлекса при дифракции медленных электронов / А. А. Шкляев, С. М. Репинский // Физика и Техника Полупроводников. -1980. Т. 14, № 7. — С. 1300−1305.
  103. Shklyaev A. A. Nanometer-scale germanium islands on Si (lll) surface windows formed in an ultrathin silicon dioxide film / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 1998. — Vol. 72, № 3. — P. 320−322.
  104. Shklyaev A. A. Instability of two-dimensional layers in the Stranski-Krastanov growth mode of Ge on Si (lll) / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Phys. Rev. B. 1998. — Vol. 58, № 23. — P. 15 647−15 651.
  105. Shklyaev A. A. Ge islands on Si (l 11) at coverages near the transition from two-dimensional to three-dimensional growth / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Surf. Sci. 1998. — Vol. 416. — P. 192−199.
  106. Shklyaev A. A. Instability of 2D Ge layer near the transition to 3D islands on Si (l 11) / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Thin Solid Films. 1999. -Vol. 343−344.-P. 532−536.
  107. Shibata M. Observation and nucleation control of Ge nanoislands on Si (lll) surfaces using scanning reflection microscope / M. Shibata, A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // J. Electron Microscopy. 2000. — Vol. 49(2). — P. 217−223.
  108. Thin film and growth theories: a conformation with experiment / S. Stoyanov, D. Kashchiev // Current Topic in Materials Science / edited by E. Kaldis. -Amsterdam: North-Holland, 1981. Vol. 7. — P. 69−138.
  109. Venables J. A. Atomic processes in crystal growth // Surf. Sci. 1994. — Vol. 299/300.-P. 798−817.
  110. Zuo J. -K. Growth and coalescence in submonolayer homoepitaxy on Cu (100) studied with high-resolution low-energy electron diffraction / J. -K. Zuo, J. F. Wendelken, H. Durr, C. -L. Liu // Phys. Rev. Lett. 1994. — Vol. 72. — P. 30 643 067.
  111. Stroscio J. A. Scaling of diffusion-mediated island growth in iron-on-iron homoepitaxy / J. A. Stroscio, D. T. Pierce // Phys. Rev. B. 1994. — Vol. 49. — P. 8522−8525.
  112. Amar J. G. Kinetics of submonolayer and multilayer epitaxial growth / J. G. Amar, F. Family // Thin Solid Films. 1996. — Vol. 272. — P. 208−222.
  113. Markov I. Surface energies from the transition from step-flow growth to two-dimensional nucleation in metal homoepitaxy // Phys. Rev. B. 1997. — Vol. 56. -P. 12 544−12 552.
  114. Selloni A. Reconstraction and phase transitions at semiconductor surface: Ge (l 11) / A. Selloni, N. Takeuchi, E. Tosatti // Surf. Sei. 1995. — Vol. 331−333. -P. 995−1001.
  115. Allen F.G. Field emission from silicon and germanium- field desoiption and surface migration // J. Phys. Chem. Sol. 1961. — Vol. 19. — P. 87−88.
  116. Arthur J.R., Jr. Surface structure and surface migration of germanium by field emission microscopy // J. Phys. Chem. Sol. 1964. — Vol. 25. — P. 583−586.
  117. Spencer B. J. Equilibrium shape and properties of epitaxially strained islands / B. J. Spencer, J. Tersoff// Phys. Rev. Lett. 1997. — Vol. 79. — P. 4858−4861.
  118. LeGoues F. K. Strain-relief mechanism in surfactant-grown epitaxial germanium films on Si (l 11) / F. K. LeGoues, M. Horn-von Hoegen, M. Copel, R. M. Tromp // Phys. Rev. B. 1991. — Vol. 44. — P. 12 894−12 902.
  119. Minoda H. In situ TEM observations of surfactant-mediated epitaxy: Growth of Ge on an Si (lll) surface mediated by In / H. Minoda, Y. Tanishiro, N. Yamamoto, K. Yagi // Surf. Sei. 1996. — Vol. 358. — P. 418−421.
  120. Zinke-Allmang M. Clustering on surfaces / M. Zinke-Allmang, L. C. Feldman, M. H. Grabow // Surf. Sei. Rep. 1992. — Vol. 16. — P. 377−463.
  121. Ю. Б. Кремний-германиевые эпитаксиальные плёнки: физические основы получения напряжённых и полностью релаксированных гетероструктур / Ю. Б. Болховитянов, О. П. Пчеляков, С. И. Чикичев // УФН -2001.-Т. 171.-С. 689−715.
  122. P. W. АРМ and RHEED study of Ge islanding on Si(l 11) and Si (100) / P. W. Deelman, T. Thundat, L. J. Schwalter // Appl. Surf. Sci. 1996. — Vol. 104/105.-P. 510−515.
  123. H. -J. The influence of reconstruction on epitaxial growth: Ge on Si (100)-(2×1) and Si (lll)-(7×7) / H. -J. Gossman, L. C. Feldman, W. M. Gibson // Surf. Sci. 1985. — Vol. 155. — P. 413−431.
  124. Hammar M. In situ ultrahigh vacuum transmission electron microscopy studies of hetero-epitaxial growth I. Si (001)/Ge / M. Hammar, F. K. LeGoues, J. Tersoff, M. C. Reuter, R. M. Tromp // Surf. Sci. 1996. — Vol. 349. — P. 129−144.
  125. Becker R. S. Tunneling images of the 5×5 surface reconstruction on Ge-Si (lll) / R. S. Becker, J. A. Golovchenko, B. S. Swartzentruber // Phys. Rev. B.- 1985. Vol. 32. — P. 8455−8457.
  126. Kajiyama K. Reconstructions and phase transitions of Ge on the Si (lll)7×7 surface / K. Kajiyama, Y. Tanishiro, K. Takayanagi // Surf. Sci. 1989. — Vol. 222.-P. 38−46.
  127. Latyshev A. V. UHV REM study of the anti-band structure on the vicinal Si (lll) surface under heating by a direct electric current / A. V. Latyshev, A. L. Aseev, A. B. Krasilinikov // Surf. Sci. 1994. — Vol. 311. — P. 395−403.
  128. Krishnamurthy M. Microstructural evolution during the heteroepitaxy of Ge on vicinal Si (100) / M. Krishnamurthy, J. S. Drucker, J. A. Venables / J. Appl. Phys.- 1991.-Vol. 69.-P. 6461−6471.
  129. Fujita S. Nanostructure fabrication using the selective Thermal desorption of Si02 induced by electron beams / S. Fujita, S. Maruno, FI. Watanabe, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 1996. — Vol. 69. — P. 638−640.
  130. Fujita S. Nanofabrication using selective thermal desorption of Si02/Si induced by electron beams / S. Fujita, S. Maruno, H. Watanabe, M. Ichikawa // J. Vac. Sci.Technol. A.- 1997.- Vol. 15.-P. 1493−1498.
  131. Watanabe H. Selective thermal decomposition of ultrathin silicon oxide layers induced by electron-stimulated oxygen desorption / H. Watanabe, S. Fujita, S. Maruno, K. Fujita, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 1997. — Vol. 71. — P. 10 381 040.
  132. Miyata N. Thermal decomposition of an ultrathin Si oxide layer around a Si (001)-(2 x l) window / N. Miyata, H. Watanabe, M. Ichikawa // Phys. Rev. Lett. 2000. — Vol. 84. — P. 1043−1046.
  133. Stroscio J. A. Atomic and molecular manipulation with the scanning tunneling microscope / J. A. Stroscio, D. M. Eigler // Science. 1991. — Vol. 254. — P. 1319−1326.
  134. Uchida H. Site-specific measurement of adatom binding-energy differences by atom extraction with the STM / H. Uchida, D. Huang, F. Grey, M. Aono // Phys. Rev. Lett. 1993. — Vol. 70. — P. 2040−2043.
  135. Kobayashi A. Formation of nanometer-scale grooves in silicon with a scanning tunneling microscope / A. Kobayashi, F. Grey, R. S. Williams, M. Aono // Science. 1993. — Vol. 259. — P. 1724−1726.
  136. Dujardin G. Vertical manipulation of individual atoms by a direct STM tip-surface contact on Ge (lll) / G. Dujardin, A. Mayne, O. Robert, F. Rose, C. Joachim, H. Tang // Phys. Rev. Lett. 1998. — Vol. 80, No.14. — P. 3085−3088.
  137. Ichimiya A. Relaxation of nanostructures on the Si (l 11)(7×7) surface by high temperature scanning tunneling microscopy / A. Ichimiya, Y. Tanaka, K. Hayashi // Surf. Rev. Lett. 1998. — Vol. 5, No 3&4. — P. 821−832.
  138. Shklyaev A. A. Formation of three-dimensional Si islands on Si (lll) with a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 1999.-Vol. 74.-P. 2140−2142.
  139. Shklyaev A. A. Effect of tunneling current on the growth of silicon islands on Si (lll) surfaces with a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Surf. Sci. 2000. — Vol. 447. — P. 149−155.
  140. Shklyaev A. A. Formation of Ge nanoislands using a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // J. Appl. Phys. 2000. -Vol. 88, № 3.-P. 1397−1400.
  141. Shklyaev A. A. Kinetics of tip-induced island growth on Si (lll) with a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // J. Vac. Sci. Technol. B. 2000. — Vol. 18, № 5. — P. 2339−2343.
  142. Shklyaev A. A. Continuous transfer of Ge by the tip of a scanning tunneling microscope for formation of lines / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // J. Vac. Sci. Technol. B. 2001. -Vol. 19, № l.-P. 103−106.
  143. Shklyaev A. A. Electron-beam initiated transfer of Ge from Ge islands on S1O2 surfaces to the tip of a scanning tunneling microscope / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // Jpn. J. Appl. Phys. 2001. — Vol. 40, Part 1, № 5A. — P. 3370−3374.
  144. Shklyaev A. A. Nanostructures on oxidized Si surfaces fabricated with the scanning tunneling microscope tip under electron beam irradiation / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // J. Vac. Sci. Technol. B. 2006. — Vol. 24. — P. 739−743.
  145. А. А. Создание наноструктур германия и кремния с помощью зонда сканирующего туннельного микроскопа / А. А. Шкляев, М. Ичикава // УФН. 2006. — Т. 176, № 9. — С. 913−930.
  146. Chang С. S. Field evaporatio between a gold tip and a gold surface in the scanning tunneling microscope configuration / C. S. Chang, W. B. Su, Т. T. Tsong // Phys. Rev. Lett. 1994. — Vol. 72, No. 4. — P. 574−577.
  147. Heike S. Nanoneedle formation on silicon (lll) surface using a scanning tunneling microscope / S. Heike, T. Hashizume, Y. Wada // J. Appl. Phys. 1996. -Vol. 80.-P. 4182−4188.
  148. Eigler D. M. An atomic switch realized with the scanning tunneling microscope / D. M. Eigler, C. P. Lutz, W. E. Rudge // Nature (London). 1991. — Vol. 352. -P. 600−603.
  149. Tsong Т. T. Direct observation of directional walk of single adatoms and adatom polarizability / Т. T. Tsong, G. Kellogg // Phys. Rev. B. 1975. — Vol. 12.-P. 1343−1353.
  150. Eigler D. M. Positioning single atoms with a scanning tunneling microscope / D. M. Eigler, E. K. Schweizer // Nature (London). 1990. — Vol. 344. — P. 524 526.
  151. Kan del D. Microscopic theory of electromigration on semiconductor surfaces / D. Kandel, E. Kaxiras // Phys. Rev. Lett. 1996. — Vol. 76. — P. 1114−1117.
  152. Binning G. Scanning tunneling microscopy / G. Binning, H. Rohrer // Surf. Sci. 1983. — Vol. 126. — P. 236−244.
  153. Fu E. S. The effective charge in surface electromigration / E. S. Fu, D. -J. Liu, M. D. Johnson, J. D. Weeks, E. D. Williams // Surf. Sci. 1997. — Vol. 385. — P. 259−269.
  154. Whitman L. J. Manipulation of adsorbed atoms and cration of new structures on room-temperature surfaces with a scanning tunneling microscope / L. J. Whitman, J. A. Stroscio, R. A. Dragoset, R. J. Celotta // Science. 1991. — Vol. 251. — P. 1206−1210.
  155. Heskett D. Correlation of alkali metal-induced work function changes on semiconductor and metal-surfaces / D. Heskett, T. M. Wong, A. J. Smith, W. R. Graham, N. J. DiNardo, E. W. Plummer // J. Vac. Sci. Technol. B. 1989. — Vol. 7.-P. 915−918.
  156. Lyubinetsky 1. Two mechanisms of scanning tunneling microscopy assisted nanostructure formation using precursor molecules / I. Lyubinetsky, S. Mezhenny, W. J. Choyke, and J. T. Yates Jr. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1999. -Vol. 17.-P. 1445−1451.
  157. Becker R. S. Atomic-scale surface modifications using a tunneling microscope / R. S. Becker, J. A. Golovchenko, B. S. Swartzentruber // Nature (London). -1987.-Vol. 325.-P. 419−421.
  158. Ma Z. L. Atomic-scale modification on Si (lll)7×7 surfaces / Z. L. Ma, N. Liu, W. B. Zhao, Q. J. Gu, X. Ge, Z. Q. Xue, S. J. Pang // J. Vac. Sci. Technol. B. 1995.-Vol. 13.-P. 1212−1215.
  159. Shibata M. Nanometer-scale Si selective epitaxial growth on Si surface windows in ultrathin oxide films fabricated using scanning tunneling microscopy / M. Shibata, Y. Nitta, K. Fujita, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 1998. — Vol. 73.-P. 2179−2181.
  160. T. -C. A1 nucleation on monohydride and Bare Si (001) surfaces: Atomic scale pattering / T. -C. Chen, C. Wang, J. R. Tucker // Phys. Rev. Lett. 1997. -Vol. 78.-P. 1271−1274.
  161. Shklyaev A. A. Kinetics of initial oxidation of the Si (lll)-7×7 surface near the critical conditions / A. A. Shklyaev, T. Suzuki // Surf. Sci. 1996. — Vol. 357−358.-P. 729−732.
  162. Shklyaev A. A. Initial reactive sticking coefficient of 02 on Si (lll)-7×7 at elevated temperatures / A. A. Shklyaev, T. Suzuki // Surf. Sci. 1996. — Vol. 351. — P. 64−74.
  163. Shklyaev A. A. Critical oxide cluster size on Si (lll) / A. A. Shklyaev, M. Aono, T. Suzuki // Surf. Sci. 1999. — Vol. 423. — P. 61−69.
  164. Schlier R. E. Structure and adsorption characteristics of clean surfaces of germanium and silicon / R. E. Schlier, H. E. Farnsworth // J. Chem. Phys. 1959. -Vol. 30.-P. 917−926.
  165. Carosella C. A. Oxygen sticking coefficients on clean (111) silicon surfaces / C. A. Carosella, J. Comas // Surf. Sci. 1969,-Vol. 15. — P. 303−312.
  166. Rovida G. Measurements of oxygen adsorption on Si (lll) surfaces by LEED / G. Rovida, E. Zanazzi, E. Ferroni // Surf. Sci. 1969. — Vol. 14. — P. 93−102.
  167. Kirby R.E. Electron beam induced effects on gas adsorption utilizing auger electron spectroscopy: Co and 02 on Si: I. Adsorption studies / R. E. Kirby, D. Lichtman // Surf. Sci. 1974. — Vol. 41. — P. 447−466.
  168. Guichar G. M. Structure dependent oxidation of clean Si (lll) surfaces / G. M. Guichar, C. A. Sebenner, G. A. Garry, M. Balkanski // Surf. Sci. 1976. — Vol. 58.-P. 374−378.
  169. Wierenga P. E. Reflectometric study of dangling-bond surface states and oxygen adsorption on the clean Si (l 11)7×7 surface / P. E. Wierenga, A. van Silfhout, M. J. Sparnaay // Surf. Sci. 1979. — Vol. 87. — P. 43−52.
  170. Morgen P. Oxygen adsorption on Si (lll) in different modifications: 7×7, 1×1- Ni, and sputtered / P. Morgen, W. Wurth, E. Umbach // Surf. Sci. 1985. -Vol. 152−153.-P. 1086−1095.
  171. Gupta P. Oxidation kinetics of Si (lll) 7×7 in the submonolayer regime / P. Gupta, C. H. Mak, P. A. Coon, S. M. George // Phys. Rev. B. 1989. — Vol. 40. -P. 7739−7749.
  172. Hofer U. Initial stages of oxygen adsorption on Si (lll). II. The molecular precursor / U. Hofer, P. Morgen, W. Wurth, E. Umbach // Phys. Rev. B. 1989. -Vol. 40.-P. 1130−1145.
  173. Engel T. The interaction of molecular and atomic oxygen with Si (100) and Si (lll) // Surf. Sci. Rep.- 1993.-Vol. 18.-P. 91−144.
  174. Memmert U. Comparison between Si (100) and Si (lll) in the reaction with oxygen at high temperatures / U. Memmert, M. L. Yu // Surf. Sci. Lett. 1991. -Vol. 245. -P. L185-L189.
  175. Lander J. J. Low voltage electron diffraction study of the oxidation and reduction of silicon / J. J. Lander, J. Morrison // J. Appl. Phys. 1962. — Vol. 33. — P. 2089−2092.
  176. R. E. Walkup R. E. In situ measurements of SiO (g) production during diy oxidation of crystalline silicon / R. E. Walkup, S. I. Raider // Appl. Phys. Lett. -1988.-Vol. 53.-P. 888−890.
  177. King D. A. Reaction-mechanism in chemisorption kinetics nitrogen on (100) plane of tungsten / D. A. King, M. G. Wells // Proc. R. Soc. London, Ser. A. -1974. — Vol. 339. — P. 245−269.
  178. Schell-Sorokin A. J. Low temperature oxidation of silicon (111) 7×7 surfaces / A. J. Schell-Sorokin, J. E. Demuth // Surf. Sci. 1985. — Vol. 157. — P. 273−296.
  179. Miyake T. Molecular-beam study of stickig of oxygen on Si (100) / T. Miyake, S. Soeki, H. Kato, T. Nakamura, A. Namiki, H. Kamba, T. Suzaki // Phys. Rev. B.-1990.-Vol. 42.-P. 11 801−11 807.
  180. Ibach IT. Vibrational study of the initial stages of the oxidation of Si (lll) and Si (100) surfaces / H. Ibach, H. D. Bruchmann, H. Wagner // Appl. Phys. A. -1982. Vol. 29. — P. 113−124.
  181. Hofer U. Metastable molecular precursor for the dissociative adsorption of oxygen on Si (l 11) / P. Morgen, W. Wurth, E. Umbach // Phys. Rev. Lett. 1985. -Vol. 55.-P. 2979−2982.
  182. Avouris Ph. Atom-resolved surface chemistry: The early steps of Si (lll)-7><7 oxidation / Ph. Avouris, I. -W. Lyo, F. Bozso // J. Vac. Sci. Technol. B. 1991. -Vol. 9.-P. 424−430.
  183. Schubert B. A theoretical study of the initial stages of Si (ll l)-7><7 oxidation. I. The molecular precursor / B. Schubert, Ph. Avouris, R. Hoffman // J. Chem. Phys. 1993. — Vol. 98. — P. 7593−7605.
  184. Silvestre C. Observation of a metastable precursor for adsorption of oxygen on Si (l 11) and the activation energy for chemisorption / C. Silvestre, M. Shayegan // Phys. Rev. B.- 1988.-Vol. 37.-P. 10 432−10 435.
  185. Goddard W. A. Ill The peroxy radical model for the chemisorption of 02 onto silicon surfaces / W. A. Goddard III, A. Redondo, T. C. McGill // Solid State Commun. 1976. — Vol. 18. — P. 981−984.
  186. D’Evelyn M. P. Kinetics of the adsorption of 02 and of the desorption of SiO on Si (100) a molecular-beam, XPS, and ISS study / M. P. D’Evelyn, M. M. Nelson, T. Engel//Surf. Sci. — 1987.-Vol. 186.-P. 75−114.
  187. Yu M. L. Real-time study of oxygen reaction on Si (100) / M. L. Yu, B. N. Eldridge //Phys. Rev. Lett. 1987. — Vol. 58. — P. 1691−1694.
  188. Ohkubo K. SiO production from Si (100) and (111) surfaces by reaction with 02 beams / K. Ohkubo, Y. Igari, S. Tomoda, I. Kusunoki // Surf. Sci. 1992. — Vol. 260.-P. 44−52.
  189. Engstrom J. R. The reaction of atomic oxygen with Si (100) and Si (lll). 1. Oxide decomposition, active oxidation and the transition to passive oxidation / J. R. Engstrom, D. J. Bonser, M. M. Nelson, T. Engel // Surf. Sci. 1991. — Vol. 256.-P. 317−343.
  190. Seiple J. Elevated temperature oxidation and etching of the Si (lll) 7×7 surface observed with scanning tunneling microscopy / J. Seiple, J. Pecquet, Z. Meng, J. P. Pelz // J. Vac. Sci. Technol. A. 1993. — Vol. 11. — P. 1649−1653.
  191. Feltz A. High temperature scanning tunneling microscopy studies on the interaction of 02 with Si (l 11)-(7×7) surface / A. Feltz, U. Memmert, R.J.Behm // Surf. Sci. 1994. — Vol. 314. — P. 34−56.
  192. Matsui F. Reinterpretation of the molecular 02 chemisorbate in the initial oxidation of the Si (lll)7×7 surface / F. Matsui, H. W. Yeom, K. Amemiya, K. Tono, T. Ohta // Phys. Rev. Lett. 2000. — Vol. 85, No. 3. — P. 630−633.
  193. Okuyama IT. A metastable precursor in the oxidation of Si (lll)-(7×7) / H. Okuyama, T. Miki, T. Aruga, M. Nishijima // Jpn. J. Appl. Phys. 2002. — Vol. 41, No. l2B. — P. L1419-L1421.
  194. Smith F. W. Reaction of oxygen with Si (lll) and (100): Critical Conditions for the Growth of Si02 / F. W. Smith, G. Ghidini // J. Electrochem. Soc. 1982. -Vol. 129.-P. 1300−1306.
  195. Shklyaev A. A. Branching of critical conditions for Si (lll)-7×7 oxidation / A. A. Shklyaev, T. Suzuki // Phys. Rev. Lett. 1995. — Vol. 75, № 2. — P. 272−275.
  196. Tabe M. Initial stage of thermal oxidation of the Si (lll)-(7×7) surface / M. Tabe, T. T. Chiang, I. Lindau, and W. E. Spicer // Phys. Rev. B. 1986. — Vol. 34.-P. 2706−2717.
  197. Ono Y. Scanning-tunneling-microscopy observation of thermal oxide growth on Si (l 11)7×7 surfaces / Y. Ono, M. Tabe, II. Kageshima // Phys. Rev. B. 1993. -Vol. 48.-P. 14 291−14 300.
  198. Seiple J. V. Scanning tunneling microscopy study of oxide nucleation and oxidation-induced roughening at elevated temperatures on the Si (001)-(2×1) surface / J. V. Seiple, J. P. Pelz // Phys. Rev. Lett. 1994. — Vol. 73. — P. 9 991 002.
  199. Borman V. D. Mechanism of submonolayer oxide formation on silicon surfaces upon thermal oxidation / V. D. Borman, E. P. Gusev, Yu. Yu. Lebedinski, V. I. Troyan//Phys. Rev. B. — 1994. — Vol. 49.-P. 5415−5423.
  200. Sakamoto K. Molecular precursor of oxygen on Si (lll)7×7 surface / S. Suto, W. Uchida // Surf. Sci. 1996. — Vol. 357−358. — P. 514−517.
  201. Lothe J. Reconsideration of nucleation theory / J. Lothe and G. M. Pound // J. Chem. Phys. 1962. — Vol. 36. P. 2080−2085.
  202. Walton D. Nucleation of vapor deposits // J. Chem. Phys. 1962. — Vol. 37. -P. 2182−2188.
  203. Stowell M. J. Dependence of saturation nuclus density on deposition rate and substrate temperature in case о complete condensation // Philos. Mag. 1970. -Vol. 21.-P. 125−136.
  204. А. А. Масс-спектрометрическое исследование начальной стадии оксидирования кремния / А. А. Французов, Н. И. Макрушин // Журнал Технической Физики 1975. — Т. XLV. — С. 600−603.
  205. Frantsuzov A. A. Growth of an oxide film on a clean silicon surface and the kinetics of its evaporation / A. A. Frantsuzov, N. I. Makrushin // Thin Solid Films. 1976. — Vol. 32. — P. 247−249.
  206. Rubloff G. W. Defect microchemistry in SiCVSi structures // J. Vac. Sci. Techno 1. A. 1990. — Vol. 8. — P. 1857−1863.
  207. Feltz F. A. Gas phase etching of Si (l 11)-(7*7) surfaces by oxygen observed by scanning tunneling microscopy / F. A. Feltz, M. Kulakov, H. E. Hessel, U. Memmert, R. J. Behn // J. Vac. Sci. Technol. B. 1993. — Vol. 11. — P. 19 551 961.
  208. Shklyaev A. A. Influence of growth conditions on subsequent submonolayer oxide decomposition on Si (lll) / A. A. Shklyaev, M. Aono, T. Suzuki // Phys. Rev. B. 1996. — Vol. 54, № 15. — P. 10 890−10 895.
  209. Memmert U. Influence of the 7×7−1×1 phase transition on the sticking of oxygen on Si (lll) / U. Memmert, M. L. Yu // Chem. Phys. Lett. 1989. — Vol. 164.-P. 552−556.
  210. А. А. Эллипсометрические характеристики чистых поверхностей Si(320) при фазовых переходах / А. А. Шкляев, М. Р. Бакланов // Поверхность. 1982. -№ 1. — С. 96−98.
  211. Wendelken J. F. Island morphology and adatom energy barriers during homoepitaxy on Cu (001) / J. F. Wendelken, H. Diirr, J. -K. Zuo // Surf. Sci. -1995. Vol. 328. — P. L527-L532.
  212. А. А. Метод осаждения плёнок двуокиси кремния // Авторское свидетельство СССР № 5 980 786, 22 марта 1987.
  213. А. А. Использование пучка SiO для осаждения плёнок Si02 в высоковакуумной установке / А. А. Шкляев, И. П. Петренко // Аморфные полупроводники и диэлектрики на основе кремния в электронике / ред. И. П. Коваленко. Одесса, 1989. — Р. 347−356.
  214. Belousov 1.1. Charge transport in MOS-structures with low-temperature silicon dioxide films /1.1. Belousov, V. M. Efimov, S. P. Sinitsa, V. V. Voontsov, A. A. Shklyaev // phys. stat. (a). 1991. — Vol. 125. — P. 387−396.
  215. Esaev D. G. Effect of hydrogen upon hot electron energy relaxation in Si02 and Si3N4 / D. G. Esaev, V. M. Efimov, A. A. Shklyaev // Thin Solid Films. 1992. -Vol. 221.-P. 160−165.
  216. Shklyaev A. A. Plasma-enhanced reactivity evaporated deposition of Si02 films / A. A. Shklyaev, A. S. Medvedev // Appl. Surf. Sci. 1995. — Vol. 89. — P. 4955.
  217. Sun Y. -K. Spatial inhomogeneity and void-growth kinetics in the decomposition of ultrathin oxide overlayers on Si (100) / Y. -K. Sun, D. J. Bonser, T. Engel // Phys. Rev. B. 1991. — Vol. 43. — P. 14 309−14 312.
  218. Sun Y. -K. Thermal decomposition of ultrathin oxide layers on Si (100) / Y. -K. Sun, D. J. Bonser, T. Engel // J. Vac. Sci. Technol. A. 1992. — Vol. 10. — P. 2314−2321.
  219. Watanabe K. A study of Si (lll) surface oxidation by temperature programmed desorption / K. Watanabe, H. Hirayama // Surf. Sci. 1994. — Vol. 317. — P. LI 125-L1128.
  220. Nakamura K. G. Reactive scattering of 02 with the Si (l 11) surface: Resonance enhanced multiphoton ionization of SiO / K. G. Nakamura, M. Kitajima // J. Chem. Phys. 1995.-Vol. 102.-P. 8569−8573.
  221. Tromp R. High-temperature Si02 decomposition at the Si02/Si interface / R. Tromp, G. W. Rubloff, P. Balk, F. K. LeGoues, E. J. Vanloenen // Phys. Rev. Lett. 1985. — Vol. 55. — P. 2332−2335.
  222. Kobayashi Y. Scanning tunneling microscope study on mid-desorption stages of native oxides on Si (lll) / Y. Kobayashi, K. Sugii // J. Vac. Sci. Technol. B. -1991.-Vol. 9.-P. 748−751.
  223. Oertel G. Growth of thin Si02 films on clean Si (lll) surfaces by low-pressure oxidation and their evaporation / G. Oertel, E. -H.Weber // Phys. Status. Solidi (a).- 1977.-Vol. 43.-P. 141−150.
  224. Udagawa M. The initial stages of the thermal oxidation of Si (001)2×1 surface studied by scanning tunneling microscopy / M. Udagawa, M. Niwa, I. Sumita // Jpn. J. Appl. Phys. 1993. — Vol. 32. — P. 282−285.
  225. Lutz F. Substrate temperature dependence of the initial growth mode of Si02 on Si (100)-(2×1) exposed to 02: A photoemission study / F. Lutz, J. L. Bishoff, L. Kubler, D. Bolmont//Phys. Rev. B. 1989.- Vol. 40.-P. 10 356−10 361.
  226. Van der Meulen YJ. Kinetics of Thermal growth of ultre-thin layers of Si02 on silicon. I. Experiment // J. Electrochem. Soc. 1972. — Vol. 119. — P. 530−534.
  227. Hopper M. A. Thermal oxidation of silicon. In situ measurement of the growth rate using ellipsomentry / M. A. Hopper, R. A. Clark, L. Young // J. Electrochem. Soc. 1975. — Vol. 122. — P. 1216−1222.
  228. Kobayashi Y. Thermal clustering of very thin oxide formed on Si surfaces by N20/02 adsorption / Y. Kobayashi, K. Prabhakaran, T. Ogino // Surf. Sci. 1995. -Vol. 329.-P. 167−178.
  229. Sakamoto K. Electron-stimulated desorption (ESD) of the 02/Si (lll) surface / K. Sakamoto, K. Nakatsuji, H. Daimon, T. Yonezawa, S. Suga // Surf. Sci. -1994.-Vol. 306.-P. 93−98.
  230. Gelain C. Kinetics and mechanism of low-pressure, high-temperature oxidation of silicon II / C. Gelain, A. Cassuto, P. Le Goff// Oxid. Met. — 1971. — Vol. 3. -P. 139−152.
  231. Tom H. W. K. Investigation of the Si (lll)-(7×7) surface by second-harmonic generation: oxidation and the effects of surface phosphorus / H. W. K. Tom, X. D. Zhu, Y. R. Shen, G. A. Somorjai // Surf. Sci. 1986. — Vol. 167. — P. 167−176.
  232. Wong J. Nozzle beam deposition of Si02 films / J. Wong, T. -M. Lu, S. Mehta // J. Vac. Sci. Technol. B. 1985. — Vol. 3. — P. 453−456.
  233. O’Leary M. J. Characterization of reactively evaporated SiOx thin films / M. J. O’Leary, J. H. Thomas III // J. Vac. Sci. Technol. A. 1987. — Vol. 5. — P. 106 109.
  234. Kubasche O. Silicon monoxide pressures due to reaction between solid silicon and silica / O. Kubasche, T. G. Chart // J. Chem. Thermodyn. 1974. — Vol. 6. -P. 467−476.
  235. Wagner C. Passivity during the oxidation of silicon at elevated temperatures // J. Appl. Phys. 1958. — Vol. 29. — P. 1295−1297.
  236. Averin D. V. Mesoscopic Phenomena in Solids / D. V. Averin, K. K. Likharev// edited by B. Altshuler et al. Amsterdam: Elsevier, 1991. — P. 173.
  237. Shklyaev A. A. High-density ultrasmall epitaxial Ge islands on Si (lll) surfaces with a Si02 coverage / A. A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa // Phys. Rev. B. -2000.-Vol. 62, № 3.-P. 1540−1543.
  238. Kolobov A. V. Local structure of Ge nanoislands on Si (lll) surfaces with a Si02 coverage / A. V. Kolobov, A. A. Shklyaev, H. Oyanagi, P. Fons, S. Yamasaki, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 2001. — Vol. 78, № 17. — P. 25 632 565.
  239. Shklyaev A. A. Three-dimensional Si islands on Si (100) surfaces / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // Phys. Rev. B. 2002. — Vol. 65. — P. 45 307−1-6.
  240. Shklyaev A. A. Effect of interfaces on quantum confinement in Ge dots grown on Si surfaces with a Si02 coverage / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // Surf. Sci. -2002.-Vol. 514.-P. 19−26.
  241. Shklyaev A. A. Visible photoluminescence of Ge dots embedded in Si/Si02 matrices / A. A. Shklyaev, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 2002. — Vol. 80, № 8.-P. 1432−1434.
  242. Kolobov A. V. Local structure of Ge/Si nanostructures: Uniqueness of XAFS spectroscopy / A. V. Kolobov, H. Oyanagi, A. Frenkel, I. Robinson, J. Cross, S. Wei, K. Brunner, G. Abstreiter, Y. Maeda, A. Shklyaev, M. Ichikawa, S.
  243. Yamasaki, K. Tanaka // Nucl. Instr. and Meth. B. 2003. — Vol. 199. — P. 174 178.
  244. Shklyaev A. A. Surface morphology of three-dimensional Si islands on Si (001) surfaces / A. A. Shklyaev, V. Zielasek // Surf. Sci. 2003. — Vol. 541. — P. 234 241.
  245. Shklyaev A. A. Photoluminescence of Ge/Si structures grown on oxidized Si surfaces / A. A. Shklyaev, S. Nobuki, S. Uchida, Y. Nakamura, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 2006. — Vol. 88.-P. 121 919−1-3.
  246. Shklyaev A. A. Photoluminescence of Si layers grown on oxidized Si surfaces / A. A. Shklyaev, Y. Nakamura, M. Ichikawa // J. Appl. Phys. 2007. — Vol. 101. -P. 33 532−1-5.
  247. Schnittenhelm P. Photoluminescence study of the crossover from 2-dimensional to 3-dimensional growth for Ge on Si (100) / P. Schnittenhelm, M. Gail, J. Brunner, J. F. Nutzcl, G. Abstreiter // Appl. Phys. Lett. 1995. — Vol. 67. — P. 1292−1294.
  248. Chaparro S. A. Strain relief via trench formation in Ge/Si (100) islands / S. A. Chaparro, Y. Zhang, J. Drucker // Appl. Phys. Lett. 2000. — Vol. 76. — P. 35 343 536.
  249. Horn-von Hoegen M. Surfactant-stabilized strained Ge cones on Si (001) / M. Horn-von Hoegen, A. A1 Falou, B. H. Miiller, U. Kohler, L. Andersohn, B. Dahlheimer, M. Henzler II Phys. Rev. B. 1994. — Vol. 49. — P. 2637−2650.
  250. Butz R. The influence of carbon on the surface morphology of Si (100) and on subsequent Ge island formation / R. Butz, H. Llith // Thin Solid Films. 1998. -Vol. 336.-P. 69−72.
  251. Kim J. Y. Growth temperature dependence on the formation of carbon-induced Ge quantum dots / J. Y. Kim, S. H. Ihm, J. H. Seok, С. H. Lee, Y. H. Lee, E. -K. Suh, H. J. Lee // Thin Solid Films. 2000. — Vol. 369. — P. 96−99.
  252. Barski A. Epitaxial growth of germanium dots on Si (001) surface covercd by a very thin silicon oxide layer / A. Barski, M. Derivaz, J. L. Rouviere, D. Buttard // Appl. Phys. Lett. 2000. — Vol. 77, N. 22. — P. 3541−3543.
  253. Yakimov A. I. Stark effect in type-II Ge/Si quantum dots / A. I. Yakimov, A. V. Dvurechenskii, A. I. Nikiforov, В. B. Ulyanov, A. G. Milekhin, A. O. Govorov, S. Schulze, D. R. T. Zahn // Phys. Rev. B. 2003. — Vol. 67, N. 12. — P. 1 253 181−5.
  254. Li Q. Selective growth of Ge on Si (100) through vias of SiC>2 nanotemplate using solid source molecular beam epitaxy / Q. Li, S. M. Han, S. R. Brueck, S. Hersee, Y. B. Jiang, H. Xu // Appl. Phys. Lett. 2003. — Vol. 83, N. 24. — P. 5032−5034.
  255. А. И. Рост и структура наноостровков Ge на атомарно-чистой поверхности окиси Si / А. И. Никифоров, В. В. Ульянов, О. П. Пчеляков, С. А. Тийс, А. Л. Гутаковский // ФТТ. 2004. — Т. 46, № 1. — С. 80−82.
  256. Shimizu N. Reflection electron microscope study of the initial stages of oxidation of Si (lll)-7×7 surfaces /N. Shimizu, Y. Tanishiro, K. Kobayashi, K. Takayanagi, K. Yagi // Ultramicroscopy. 1985. — Vol. 18. — P. 453−461.
  257. Kosolobov S. S. In situ study of the interaction of oxygen with the Si (lll) surface by ultrahigh-vacuum reflection electron microscopy / S. S. Kosolobov, A. L. Aseev, A. V. Latyshev // Semiconductors. 2001. — Vol. 35. — P. 1038−1044.
  258. Frantsuzov A. A. Temperature dependence of oxidation rate in clean Ge (l 11)/ A. A. Frantsuzov, N. I. Makrushin // Surf. Sci. 1973. — Vol. 40. — P. 320−342.
  259. Chambliss D. D. Nucleation with a critical cluster size of zero: Submonolayer Fe inclusions in Cu (100) / D. D. Chambliss, K. E. Johnson // Phys. Rev. B. -1994. Vol. 50. — P. 5012−5015.
  260. Zinke-Allmang M. Phase separation on solid surfaces: nucleation, coarsening and coalescence kinetics // Thin Solid Films. 1999. — Vol. 346. — P. 1−68.
  261. Heim K. R. Growth of nanometer-size metallic particles on CaF2(lll) / K. R. Heim, S. T. Coyle, G. G. Hembree, J. A. Venables, M. R. Scheinfein // J. Appl. Phys. 1996.-Vol. 80.-P. 1161−1170.
  262. Frankl D. R. Nucleation on substrates from the vapour phase / D. R. Frankl, J. A. Venables // Adv. Phys. 1970. — Vol. 19. — P. 409−457.
  263. Campbell C. T. Ultrathin metal films and particles on oxide surfaces: structural, electronic and chemisorptive properties // Surf. Sci. Rep. 1997. — Vol. 27. — P. 1−111.
  264. Fujita K. Nanoscale Si selective homoepitaxial growth observed by scanning tunneling microscopy / K. Fujita, H. Watanabe, M. Ichilawa // J. Cryst. Growth. -1998, — Vol. 188.-P. 197−204.
  265. Sakamoto T. Intensity oscillations of reflection high-energy electron-diffraction during silicon molecular-beam epitaxial-growth / T. Sakamoto, N. J. Kawai, T. Nakagawa, K. Ohta, T. Kojima // Appl. Phys. Lett. 1985. — Vol. 47. — P. 617 619.
  266. Gossmann H. J. Delta Doping in Silicon / H. J. Gossmann, E. F. Schubert // CRC Crit. Rev. Solid State Mater. 1993. — Vol. 18. — P. 1−67.
  267. Teichert C. Stress-induced self-organization of nanoscale structures in SiGe/si multiplayer films / C. Teichert, M. G. Lagally, L. J. Peticolas, J. C. Bean, J. Tersoff//Phys. Rev. B.- 1996.-Vol. 53.-P. 16 334−16 337.
  268. Dorsch W. Strain-induced island scaling during Si^Ge* heteroepitaxy / W. Dorsch, LI. P. Strunk, H. Wawra, G. Wagner, J. Groenen, R. Carles // Appl. Phys. Lett. 1998.-Vol. 72.-P. 179−181.
  269. Ehrlich G. Atomic view of surface self-diffusion: tungsten on tungsten / G. Ehrlich, F. G. Hudda//J. Chem. Phys. 1966. — Vol. 44. — P. 1039−1049. .
  270. Schwoebel R. L. Step motion on crystal surface // R. L. Schwoebel, E. J. Chipsey // J. Appl. Phys. 1966. — Vol. 37. — P. 3682−3686.
  271. Schwoebel R.L., Step motion on crystal surface. II // J. Appl. Phys. 1969. -Vol. 40.-P. 614−618.
  272. Olshanetsky B. Z. LEED studies of clean high Miller index surfaces of silicon / B. Z. Olshanetsky, V. I. Mashanov // Surf. Sci. 1981. — Vol. 111. — P. 414−428.
  273. Vescan L. Facet investigation in selective epitaxial growth of Si and SiGe on (001) Si for optoelectronic devices / L. Vescan, K. Grimm, C. Dieker // J. Vac. Sci. Technol.B.- 1998.-Vol. 16.-P. 1549−1554.
  274. Shibata M. Facets formation of pyramidal Si nanocrystals selectively grown on Si (001) windows in ultrathin Si02 Films / M. Shibata, Y. Nitta, K. Fujita, M. Ichkawa // J. Cryst. Growth. 2000. — Vol. 220. — P. 449−456.
  275. Shibata M. Pyramidal Si nanocrystals with a quasiequilibrium shape selectively grown on Si (001) windows in ultrathin Si02 films / M. Shibata, Y. Nitta, K. Fujita, M. Ichikawa // Phys. Rev. B. 2000. — Vol. 61. — P. 7499−7505.
  276. Eaglesham D. J. Equilibrium shape of Si / D. J. Eaglesham, A. E. White, L. C. Feldman, N. Moriya, D. C. Jaeobson // Phys. Rev. Lett. 1993. — Vol. 70. — P. 1643−1646.
  277. Sudoh K. Kinetics of faceting driven by attractive step-step interactions on vicinal Si (l 13) / K. Sudoh, H. Iwasaki // Phys. Rev. Lett. 2001. — Vol. 87. — P. 216 103−1-4.
  278. Bermond J. M. The equilibrium shape of silicon / J. M. Bermond, J. J. Metois, X. Egea, F. Floret // Surf. Sci. 1995. — Vol. 330. — P. 48−60.
  279. Pavesi L. Optical gain in silicon nanocrystals / L. Pavesi, L. Dal Negro, C. Mazzoleni, G. Franzo, F. Priolo // Nature (London). 2000. — Vol. 408. — P. 440 444.
  280. Saranin A. A. Formation of Si nanodots arrays on the oxidized Si (100) surface / A. A. Saranin, A. V. Zotov, V. G. Kotlyar, O. A. Utas, К. V. Ignatovich, Т. V. Kasyanova, Y. S. Park, W. J. Park // Appl. Surf. Sci. 2005. — Vol. 243. — P. 199−203.
  281. Fukatsu S. Phononless radiative recombination of indirect excitons in a Si/Ge type-II quantum dot / S. Fukatsu, H. Sunamura, Y. Shiraki, S. Komiyama // Appl. Phys. Lett. 1997. — Vol. 71. — P. 258−260.
  282. Eberl K. Self-assembling SiGe and SiGeC nanostructures for light emitters and tunneling diodes / K. Eberl, O. G. Schmidt, R. Duschl, O. Kienzle, E. Ernst, Y. Rau // Thin Solid Films. 2000. — Vol. 369. — P. 33−38.
  283. А. В. Квантовые точки 2 типа в системе Ge/Si / А. В. Двуреченский, А. И. Якимов // ФТГТ. 2001. — Т. 35, вып. 9. — С. 1143−1153.
  284. Yakimov A. I. Interband absorption in charged Ge/Si type-II quantum dots / A. I. Yakimov, N. P. Stepina, A. V. Dvurechenskii, A. I. Nikiforov, A. V. Nenashev // Phys. Rev. B. 2001. — Vol. 63. — P. 45 312−1-6.
  285. Yam V. Effect of the bimodal size distribution on the optical properties of self-assembled Ge/Si (001) quantum dots / V. Yam, V. L. Thanh, U. Compagnon, U. Gennser, P. Boucaud, D. Debarre, D. B’ouchier // Thin Solid Films. 2000. — Vol. 380.-P. 78−81.
  286. Sunamura H. Island formation during growth of Ge on Si (100): A study using photoluminescence spectroscopy /Н. Sunamura, N. Usami, Y. Shiraki, S. Fukatsu // Appl. Phys. Lett. 1995. — Vol. 66. — P. 3024−3026.
  287. Palange E. Atomic force microscopy and photoluminescence study of Ge layers and self-organized Ge quantum dots on Si (100) / E. Palange, G. Capellini, L. Di Gaspare, F. Evangelisti // Appl. Phys. Lett. 1996. — Vol. 68. — P. 2982−2984.
  288. Schmidt O. G. Effect of overgrowth temperature on the photoluminescence of Ge/Si islands / O. G. Schmidt, U. Denker, K. Eberl, O. Kienzle, F. Ernst // Appl. Phys. Lett. 2000. — Vol. 77. — P. 2509−2511.
  289. Dunbar A. The effect of strain field seeding on the epitaxial growth of Ge islands on Si (001) / A. Dunbar, M. Halsall, P. Dawson, U. Bangert, M. Miura, Y. Shiraki//Appl. Phys. Lett. 2001. — Vol. 78. — P. 1658−1660.
  290. Т. С. Фотолюминесценция квантовых точек германия, выращенных в кремнии на субмонослое Si02 / Т. С. Шамирзаев, М. С.
  291. , К. С. Журавлев, А. И. Никифоров, В. В. Ульянов, О. П. Пчеляков // ФТТ. 2005. — Т. 47, № 1. — С. 80−82.
  292. Dashiell M. W. Photo luminescence investigation of photonless radiative recombination and thermal-stability of germanium hut ckusters on silicon (001) / M. W. Dashiell, U. Denker, O. G. Schmidt // Appl. Phys. Lett. 2001. — Vol. 79. -P. 2261−2263.
  293. Konle J. Self-assembled Ge-islands for photonic applications / J. Konle, H. Presting, H. Kibbel // Physica E (Amsterdam). 2003. — Vol. 16. — P. 596−601.
  294. H. А. Рекомбинационное излучение на дислокациях в кремнии / Н. А. Дроздов, А. А. Патрин, В. Д. Ткачев // Письма в ЖЭТФ. 1976. — Т, 23, № 11.-С. 651−653.
  295. Kveder V. V. Dislocation-related electroluminescence at room temperature in plastically seformed silicon / V. V. Kveder, E. A. Steinman, S. A. Shevchenko, H. G. Grimmeiss // Phys. Rev. B. 1995. — Vol. 51. — P. 10 520−10 526.
  296. Leoni E. Dislocation Luminescence in plastically deformed silicon crystals: effect of dislocation intersaction and oxygen decoration / E. Leoni, S. Binetti, B. Pichaud, S. Pizzini // Eur. Phys. J. Appl. Phys. 2004. — Vol. 27. — P. 123−127.
  297. Kveder V. Silicom light-emitting diodes based on dislocation related luminescence / V. Kveder, M. Badylevich, W. Schroter, M. Seibt, E. Steinman, A. Izotov // phys. stat. sol. (a). 2005. — Vol. 202. — P. 901−910.
  298. Kittler M. Silicon-based light emitters / M. Kittler, M. Reiche, T. Arguirov, W. Seifert, X. Yu // phys. stat. sol. (a). 2006. — Vol. 203. — P. 802−809.
  299. А. Г. Резонансное комбинационное рассеяние света напряжёнными и срелаксированными Ge-квантовыми точками / А. Г.
  300. , А. И. Никифоров, М. Ю. Ладанов, О. П. Пчеляков, Ш. Шульц, Д. Р. Т. Зан // ФТТ. 2004. — Т. 46, № 1. — С. 94−97.
  301. Dvureehensky А. V. Molecular epitaxy and the electronic properties of Gc/Si heterosystems with quantum dots / A. V. Dvureehensky, A. I. Nikiforov, O. P. Pchelyakov, S. A. Teys, A. I. Yakimov // Low Temp. Phys. 2004. — Vol. 30. -P. 877−884.
  302. Nakayama Y. Quantum regulation of Ge nanodot state by controlling barrier of the interface layer / Y. Nakayama, I. Matsuda, S. Hasegawa, M. Ichikawa // Appl. Phys. Lett. 2006. — Vol. 88. — P. 253 102−1-3.
  303. Konchenko A. Quantum confinement observed in Ge nanodots on an oxidized Si surface / A. Konchenko, Y. Nakayama, I. Matsuda, S. Hasegawa, Y. Nakamura, M. Ichikawa // Phys. Rev. B. 2006. — Vol. 73. — P. 113 311−1-4.
  304. Blumenau A. T. Dislocation related photoluminescence / A. T. Blumenau, R. Jones, S. Oberg, P. R. Briddon, T. Frauenheim // Phys. Rev. Lett. 2001. — Vol. 87.-P. 187 404−1-4.
  305. Castaldini A. Experimental evidence of dislocation related shallow states in p-type Si / A. Castaldini, D. Cavalcoli, A. Cavallini, S. Pizzini // Phys. Rev. Lett. -2005. Vol. 95. — P. 76 401−1-4.
  306. Liu F. Electronic and elastic properties of edge dislocation in Si / F. Liu, M. Mostoller, V. Milman, F. Chisholm, T. Kaplan // Phys. Rev. B. 1995. — Vol. 51. -P. 17 192−17 195.
  307. Suezawa M. Dependence of Photoluminescence on Temperature in Dislocated Silicon Crystals / M. Suezawa, Y. Sasaki, K. Sumino // phys. stat. sol. (a). 1983. -Vol. 79.-P. 173−181.
  308. Landsbcrg P. T. Radiative decay in compound semiconductors // Solid-State Electron. 1967. — Vol. 10.-P. 513−537.
  309. Canham L. T. Silicon quantum wire array fabrication by elecrochemical and chemical dissolution of wafers // Appl. Phys. Lett. 1990. — Vol. 57. — P. 10 461 048.
  310. Takagahara T. Theory of the quantum confinement effect on excitons in quantum dots of indirect-gap materials / T. Takagahara, K. Takeda // Phys. Rev. B. — 1992. Vol. 46. — P. 15 578−15 581.
  311. Kovalev D. Optical Properties of Si Nanocrystals / D. Kovalev, H. Heckler, G. Polisski, F. Koch//Phys. Status Solidi B. 1999. — Vol. 215.-P. 871−932.
  312. Feng D. H. Quantum size effects on exciton states in indirect-gap quantum dots / D. H. Feng, Z. Z. Xu, T. Q. Jia, X. X. Li, S. Q. Gong // Phys. Rev. B. 2003. -Vol. 68.-P. 35 334−1-7
  313. Cullis A. G. The structural and luminescence properties of porous silicon / A. G. Cullis, L. T. Canham, P. D. J. Calcott // J. Appl. Phys. 1997. — Vol. 82. — P. 909−965.
  314. Tsybeskov L. Nanocrystalline-silicon superlattice produced by controlled recrystallization / L. Tsybeskov, K. D. Hirschman, S. P. Duttagupta, M. Zacharias, P. M. Fauchet, J. P. McCaffrey, D. J. Lockwood // Appl. Phys. Lett. 1998. -Vol. 72.-P. 43−45.
  315. Franzo G. Room-temperature elecroluminescencc from Er-doped crystalline Si / G. Franzo, F. Priolo, S. Coffa, A. Polman, A. Camera // Appl. Phys. Lett. 1994. -Vol. 64.-P. 2235−2237.
  316. Kenyon A. J. Erbium in silicon // Semicond. Sci. Technol. 2005. — Vol. 20. -P. R65-R84.
  317. Takeoka S. Size-dependent near-infrared photoluminescence from Ge nanocrystals embedded in Si02 matrices / S. Takeoka, M. Fujii, S. Hayashi, K. Yamamoto //Phys. Rev. B. 1998. — Vol. 58. — P. 7921−7925.
  318. Zhang D. Light-emission from thermally oxidized silicon nanopartcles / D. Zhang, R. M. Kolbas, P. D. Milewski, D. J. Lichtenwalner, A. I. Kingon, J. M. Zavada // Appl. Phys. Lett. 1994. — Vol. 65. — P. 2684−2585.
  319. Zhuravlev K. S. Mechanism of photoluminescence of Si nanocrystals fabricated in a SiC>2 matrix / K. S. Zhuravlev, A. M. Gilinsky, A. Yu. Kobitsky // Appl. Phys. Lett. 1998. — Vol. 73. — P. 2962−2964.
  320. Wolkin M. V. Electronic states and luminescence in porous silicon quantum dots: The role of oxygen / M. V. Wolkin, J. Jorne, P. M. Fauchet, G. Allan, C. Delerue // Phys. Rev. Lett. 1999. — Vol. 82. — P. 197−200.
  321. Nishikawa H. Oxygen-deficient centers and excess Si in buried oxide using photoluminescence spectroscopy / H. Nishikawa, R. E. Stahlbush, J. H. Stathis // Phys. Rev. В. 1999.-Vol. 60.-P. 15 910−15 918.
  322. Nishikawa H. Defects in thermal oxide studied by photoluminescence spectroscopy / H. Nishikawa, J. H. Stathis, E. Cartier // Appl. Phys. Lett. 1999. -Vol. 75.-P. 1219−1221.
  323. Nishikawa H. Photoluminescence study of defects in ion-implanted thermal Si02-films / H. Nishikawa, E. Watanabe, D. Ito, M. Takiyama, A. Ieki, Y. Ohki // J. Appl. Phys. 1995. — Vol. 78. — P. 842−846.
  324. Bisi O. Porous silicon: a quantum sponge structure for silicon based optoelectronics / S. Ossicini, L. Pavesi // Surf. Sci. Rep. 2000. — Vol. 38. — P. 5126.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!