Введение
ГЛАВА 1. Поверхностные реконструкции, наноструктуры и методы исследования 16
1.1 Введение 16
1.2 Поверхность и поверхностные реконструкции .16
1.2.1 Поверхность полупроводников и двумерная кристаллография 16
1.2.2 Элементарные наноструктуры на поверхности кремния .20
1.2.3 Свойства наноструктур .23
1.3 Электропроводность поверхности полупроводников 26
1.3.1 Общие сведения об электропроводности полупроводников 26
1.3.2 Электропроводность приповерхностной области полупроводников .30
1.3.3 Влияние поверхностных реконструкций на электропроводность подложки 40
1.4 Экспериментальное оборудование и методы .43
1.4.1 Экспериментальная установка .43
1.4.2 Метод дифракции медленных электронов .47
1.4.3 Метод сканирующей туннельной микроскопии 50
1.4.4 Четырёхзондовый метод измерения удельного сопротивления 52
1.4.5 Подготовка образцов и экспериментальные процедуры .56
1.5 Измерение поверхностной проводимости .57
1.5.1 Поверхностная проводимость 57
1.5.2 Экспериментальное изучение влияния поверхностных структур на свойства полупроводниковой поверхности .59
1.5.3 Способы измерения поверхностной проводимости 62
1.5.4 Влияние подложки на результаты измерений .69
1.5.5 Анизотропия поверхностной проводимости 72
1.6 Заключение к главе 1 75
ГЛАВА 2. Влияние поверхностных упорядоченных структур на электропроводность подложки .76
2.1 Введение 76
2.2 Электрическая проводимость поверхностных фаз различных адсорбатов на кремнии Si(100) 77
2.2.1 Атомарно-чистая поверхность кремния Si(100)21 .77
2.2.2 Исследование электрической проводимости поверхностных фаз Si(100)-Au .80
2.2.3 Исследование электрической проводимости поверхностных фаз Si(100)-Al .88
2.2.4 Исследование электрической проводимости поверхностной фазы Si(100)23-Na 92
2.2.5 Исследование электрической проводимости поверхностной фазы Si(100)43-In 98
2.2.6 Обобщение результатов исследований электрической проводимости поверхностных фаз на кремнии (100) 99
2.3 Электрическая проводимость поверхностных фаз различных адсорбатов на кремнии Si(111) .100
2.3.1 Атомарно-чистая поверхность кремния Si(111) 100
2.3.2 Исследование электрической проводимости поверхностной фазы Si(111)5,555,55-Cu 104
2.3.3 Исследование электрической проводимости поверхностных фаз Au/Si(111) 108
2.3.4 Исследование электрической проводимости поверхностной фазы Si(111)33-Ag 110
2.3.5 Исследование электрической проводимости поверхностных фаз In/Si(111) 115
2.3.6 Обобщение результатов исследований электрической проводимости поверхностных фаз на кремнии (111) .122
2.4 Заключение к главе 2 .128
ГЛАВА 3. Влияние дефектов на электропроводность реконструированной поверхности 131
3.1 Введение 131
3.2 Влияние процессов адсорбции на проводимость подложки 131
3.2.1 Влияние молекулярного кислорода на проводимость поверхностных фаз 132
3.2.2 Измерение проводимости при экспозиции поверхности Si(100)21 и Si(100)23-Na в атмосфере атомарного водорода 138
3.2.3 Проводимость поверхностных фаз при адсорбции атомов кремния .144
3.3 Влияние доменных границ на поверхностную проводимость .152
3.3.1 Сравнение проводимости одно- и трёхдоменной поверхностной фазы Si(111)52-Au 152
3.3.2 Влияние доменных границ поверхности Au/Si(111) на электрическую проводимость 157
3.4 Влияние шероховатости поверхности подложки на проводимость .163
3.4.1 Исследование электрической проводимости поверхностной фазы Si(100)с(412)-
Al при формировании островков индия 163
4 3.4.2 Влияние шероховатости поверхности на электрическую проводимость поверхностной фазы Si(100)2x3-Na 168
3.5 Заключение к главе 3 .174
ГЛАВА 4. Модификация электрической проводимости реконструированной поверхности .177
4.1 Введение .177
4.2 Проводимость трехкомпонентных поверхностных фаз 178
4.2.1 Изучение электрической проводимости трехкомпонентных поверхностных фаз в системе (Аи,1п)Щ111) 775
4.2.2 Влияние стехиометрического состава поверхностной фазы Si(lll) ^lxV21-(Au,Ag) на электрическую проводимость подложки 755
4.2.3 Измерение проводимости при напылении натрия на поверхность Si(lll)-a-V3x VS-Au 196
4.3 Влияние фазовых переходов на поверхностную проводимость 205
4.3.1 Измерение электрической проводимости при переходе от поверхностной фазы ЩИ 1)4xl-In к поверхностной фазе Si(lll)4x2-(In,Na) 205
4.3.2 Фазовые переходы и электрическая проводимость в субмонослойной системе (Au,Ag)/Si(lll) 209
4.3.3 Электрическая проводимость при переходе от поверхностной фазы Si(lll)-jB-V3xV3-Au к поверхностной фазе Si(lll)6x6-(Au,Ag) 216
4.4 Заключение к главе 4 220
ГЛАВА 5. Электропроводность наноструктур на модифицированной поверхности кремния .223
5.1 Введение 223
5.2 Влияние начальных стадий роста сверхтонких плёнок адсорбатов на поверхностную проводимость подложки Si(100)2x1 223
5.2.1 Измерение проводимости при напылении золота на поверхность Si(100)2xl...224
5.2.2 Измерение проводимости при напылении алюминия на поверхность Si(100)2xl..232
5.2.3 Измерение проводимости при напылении сурьмы на поверхность Si(100)2xl...234
5.3 Проводимость сверхтонких металлических пленок, осаждённых на реконструированной поверхности кремния Si(111) 236
5.3.1 Электрическая проводимость сверхтонких пленок золота на реконструированной поверхности In/Si(111) 236
5.3.2 Электрическая проводимость сверхтонких пленок золота на поверхности Si(ll 1)5,55 х5,55-Си 240
5.3.3 Влияние кислорода на электрические свойства пленок Au/Si(111)5,555,55-Cu 245
5.3.4 Проводимость нанопроволок в системе Cu/Si(111)5,555,55-Cu 248
5.4 Проводимость сверхтонких слоёв фуллерена на реконструированной поверхности Si(111) 259
5.4.1 Электропроводность плёнок фуллерена на поверхности кремния 260
5.4.2 Влияние адсорбции металов на электропроводность реконструированной поверхности кремния, покрытой предварительно осаждённым слоем фуллеренов 266
5.4.3 Формирование и электрическая проводимость сверхтонкой плёнки фуллерида NaxC60 на поверхности Si(111) .272
5.5 Заключение к главе 5 .277
Основные результаты и выводы 280
Примечание 284
Список литературы .
