Сообщается о применении метода сверхвысоковакуумной отражательной электронной микроскопии для анализа газовых реакций на атомно-чистых поверхностях кремния. Исследованы начальные стадии взаимодействия кислорода с поверхностью кремния(111) в интервале температур 500--900oC. Вусловиях термического травления поверхности кислородом визуализировано смещение моноатомных ступеней внаправлении верхних террас и определены условия формирования поверхностных вакансий. Измерена зависимость скорости движения ступеней от ширины прилегающих террас. Зарегистрированы осцилляции интенсивности зеркально отраженного от поверхности кремния пучка электронов в случае реализации двумерно-островкового механизма термического травления кремния в потоке молекулярного кислорода. Получена оценка энергии активации (1.35± 0.15 эВ) поверхностной диффузии вакансий, инициированных взаимодействием кислорода с кремнием.

Исследовано влияние температуры второго, активирующего образование оптически и электрически активных центров, отжига Si : (Er,O)-диодов с ориентацией (111) на электролюминесценцию ионов эрбия на длине волны lambda~1.54 мкм. Легирование осуществлялось имплантацией ионов эрбия с энергиями 2.0, 1.6 МэВ дозами 3·1014 см-2, а также ионов кислорода с энергиями 0.28, 0.22 МэВ дозами 3·1015 см-2. При комнатной температуре интенсивность электролюминесценции в режиме пробоя возрастает с ростом температуры отжига от 700 до 950oC. При температурах отжига 975-1100oC электролюминесценция эрбия в режиме пробоя не наблюдается из-за возникновения микроплазм. Интенсивность инжекционной электролюмиенсценции при 80 K убывает с ростом температуры отжига от 700 до 1100oC.

-1 Рассмотрены электронные состояния для энергий в зоне проводимости сверхрешеток (AlAs)M(GaAs)N (111) с M>=q N (N

Спомощью трехмерной модели Монте-Карло исследовалось влияние моновакансий на диффузионный обмен между ступенями на поверхности (111) алмазоподобного кристалла впроцессе сублимации. Определялась критическая ширина террас Lcr (расстояние от края ступени до ближайших устойчивых вакансионных островков) взависимости от соотношения энергий образования адатома на гладкой террасеEn идесорбции адатома стеррасыEd при сохранении суммы этих энергий Esub=En+Ed, которая характеризует сублимацию вещества. На полученных зависимостях Lcr(En) имеется четко выраженный максимум. Предложена формула, хорошо описывающая зависимости Lcr(En) при различных величинахEsub. Экстраполяция зависимости Lcr(En) для значения Esub=4.2 эВ, характерного для кремния, позволила провести сравнение модельных результатов сэкспериментальными данными других авторов. Предложено объяснение трехкратного увеличения ширины террас, наблюдаемое экспериментально вобласти температур1500 K.

Всверхвысоковакуумных условиях изучена термическая стабильность и трансформация молекул C60, нанесенных поверх пленки кремния на поверхность (111) иридия винтервале температур 300--1900 K. Показано, что весь температурный интервал распадается на четыре последовательных подинтервала, для каждого из которых характерен свой доминирующий процесс: термостабильность пленок C60 (T1900 K). Характер протекающих процессов остается качественно неизменным при переходе от субмонослойных пленок Si кпленкам толщиной в4--5 монослоев.

Наноостровки германия, сформированные на поверхностиSi сориентацией (111), покрытой ультратонким слоем окисла, были исследованы сприменением методики спектроскопии комбинационного рассеяния света. Для анализа экспериментальных данных проведены численные расчеты спектров для реальных островков, содержащих несколько сотен атомов германия. Обсуждены эффекты резонансного усиления интенсивности комбинационного рассеяния света всистеме <наноостровок германия>-окисел-кремний ивлияния латеральных размеров наноостровков на частоты локализованных вних фононов.

Методом радикало-лучевой геттерирующей эпитаксии получены пленки GaN толщиной0.1 мкм на пористых подложках GaAs(111). При температуре4.2 K в спектре фотолюминесценции доминируют экситонные полосы люминесценции. На основе анализа энергетического положения максимума экситонных полос сделан вывод о наличии механичеcких напряжений в полученных пленкахGaN.

В диапазоне температур 80--300 K в режиме пробоя исследованы электролюминесценция и вольт-амперные характеристики туннельных диодов, полученных имплантацией ионов эрбия, кислорода и бора в(111) n-Si и последующим отжигом. Наблюдавшийся эффект температурного возгорания интенсивности электролюминесценции ионов эрбия обусловлен термическим опустошением ловушек, захвативших дырки в n-области диода при низких температурах, которое приводит к изменению характеристик пробоя. Показано, что часть ловушек при низких температурах сохраняет захваченный положительный заряд и после снятия с диода напряжения. Это обусловливает своеобразный эффект памяти в исследованных структурах.

Комбинированным методом вакуумного напыления и молекулярно-пучковой эпитаксии на подложках GaAs(111)B синтезированы массивы нитевидных кристаллов (вискеров)GaAs. Структурные свойства поверхности полученных образцов исследованы с помощью сканирующего электронного микроскопа. Обнаружено, что поверхностная плотность вискеров составляет величину (1-2)· 109 см-2. Характерные размеры вискеров: 30--150 нм (диаметр) и 300--800 нм (длина). Показана возможность управлять размерами вискеров путем изменения условий роста и толщины напыленной пленки золота.

Начальные стадии роста слоевGe иSi на сингулярной поверхностиSi(111) демонстрируют необычную морфологию ростовой поверхности при осаждении с низкой скоростью: образование треугольных островков высотой до трех атомных слоев. Спомощью моделирования по методу Монте-Карло показано, что дополнительный барьер 0.5-0.6 эВ для встраивания атомов на димеризованные связи на краях треугольных островков приводит к ускоренному росту островков в высоту и к изменению ориентации треугольников. Предложена гипотеза, объясняющая начальный рост многослойных островков и ограничение их высоты тремя бислоями влиянием краевых димеров, ориентация которых изменяется при достижении ступенью, перпендикулярной направлениям< 1 1 2>, высоты в 3бислоя. Спомощью сканирующей туннельной микроскопии обнаружены новые особенности атомной структуры регулярных трехбислойных ступеней на поверхностиSi(557). Результаты анализа изображений, полученных на сканирующем туннельном микроскопе, подтверждают гипотезу о формировании ряда димеров на краю трехбислойной ступени.