原子级光滑硅表面上自间隙反应的实时观测
材料科学
2019-06-26 v1
摘要
自扩散与杂质扩散在高表面体积比的半导体纳米结构制备中均起着关键作用。然而，半导体中点缺陷的体-表反应实验研究受到极低浓度以及在晶格中可视化单点缺陷困难的严重阻碍。在此，我们报道了在大型原子级光滑硅表面上自间隙反应的首次实时实验观测。我们表明，在 860–1000°C 温度范围内金扩散过程中硅体内产生的非平衡自间隙在 (111) 表面湮灭，产生从体到表面的硅净质量流。由自间隙形成的二维岛的动力学受原子台阶边缘处反应的主导。我们估算了自间隙与表面相互作用的活化能以及金穿过表面进入硅体的能量势垒。这些结果表明表面形貌可深受表面-体反应影响，对纳米级制备技术的发展具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1903.12513,
title = {Real-Time Observation of Self-Interstitial Reactions on an Atomically Smooth Silicon Surface},
author = {Sergey Kosolobov and Gleb Nazarikov and Sergey Sitnikov and Ivan Pshenichnyuk and Ludmila Fedina and Alexander Latyshev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.12513},
year = {2019}
}