Ge (111)/外延-Gd2O3 (111)/Si (111) 异质分子束外延生长与缺陷结构
材料科学
2018-08-29 v1
摘要
本文报道了在 epitaxial-Gd2O3/Si(111) 衬底上分子束外延生长 Ge (111) 薄膜,并系统研究了 Ge 生长的演变及所生长外延层中的结构缺陷。虽然 Ge 生长以 Volmer-Weber 生长模式开始,但所得岛在生长前 10 nm 内发生合并,此后演化出光滑的二维表面。初始形成岛的合并导致旋转和反射微孪晶的形成,其体积分数小于 1%。还观察到,虽然 Ge 外延层中 (111) 面的堆垛顺序与 Si 衬底相似,但 Gd2O3 外延层的 (111) 面绕 [111] 方向旋转了 180 度。在用这些全外延 Ge-on-insulator(GeOI)样品制作的金属-半导体-金属肖特基光电二极管中,由于 Gd2O3 外延层的存在,观察到暗电流的显著抑制。这些结果对于将这些 GeOI 结构用作虚拟衬底或实现高速 IV 族光子器件具有前景。
引用
@article{arxiv.1801.02462,
title = {Molecular beam epitaxy and defect structure of Ge (111)/epi-Gd2O3 (111) /Si (111) heterostructures},
author = {Krista R Khiangte and Jaswant S Rathore and Sudipta Das and Ravinder S Pokharia and Jan Schmidt and H. J. Osten and Apurba Laha and Suddhasatta Mahapatra},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.02462},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 6 figures