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MBE成長法によるSi(001)に近接した高指数表面でのGe-Si系量子ドット

Research Project

Project/Area Number 09233205
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

薛 其坤  東北大学, 金属材料研究所, 助手 (90270826)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 渡辺 洋右  東北大学, 金属材料研究所, 助手 (00167181)
Project Period (FY) 1997
Project Status Completed (Fiscal Year 1997)
Budget Amount *help
¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Fiscal Year 1997: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
KeywordsSi(113) / ヘテロエピタキシ- / MBE / STM / 量子ドット / 結晶成長 / サーファクタント
Research Abstract

本年度は2つのテーマ即ち(1)GaAs基板表面に形成されたInAs量子ドットのファセット面の構造、(2)高面指数Si(113)基板上におけるGeのヘテロエピタキシ-及びサーファクタント原子AsとGaの役割について検討した。即ち(1)については通常のMBE成長条件でGaAs(001)にInAsを1.6-3ML蒸着することにより、量子ドット(3Dアイランド)が形成され、その形状、サイズ、統計的分布、構造等を研究した。その結果これら3Dアイランドは典型的なピラミッド/帽子型外形をとり、ファセット面は(114)及び(113)が主要なものであった。我々は原子スケールの分解能を有するSTM像で、これらInAsドットのファセット面を観察して、原子構造モデルを提案した。これは表面エネルギー計算、ドット形成機構、自己組織化プロセス等を解明する上で有用なものとなろう。(2)のGe/Si(113)へテロエピタキシ-については、臨界厚さ3MLとするStranski-Krastanovモデルに従って結晶成長すること、他方得られたアイランドは平板状で[3,3,-2]方向に伸びるという特徴も存在した。これは非対称性誘起の成長不安定性によると判断した。GaAs(001)にAs或いはGaを吸着させると、As-6x2或いはGa-3x3の新しい表面誘起構造が出現する。これらの構造モデルについては既に提案している。重要なことはAsやGaを吸着させるとStranski-Krastanov成長からlayer-by-layer成長に変化すること、即ちサーファクタントの役割をになっていることを見い出した点である。

Report

(1 results)
  • 1997 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All Other

All Publications (5 results)

  • [Publications] Q.K.Xue et al: "In-rich 4×2 reconstruction in novel planar growth……" J.Vac.Sci.Technol.B15. 1270-1273 (1997)

    • Related Report
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  • [Publications] Q.K.Xue et al: "Surface reconstruction and morphology evolution in highly.." J.Cryst.Growth. 175/176. 174-177 (1997)

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      1997 Annual Research Report
  • [Publications] Q.K.Xue et al: "Scanning Tunneling Microscopy of IV-V Compound・・・" Prog.Surf.Sci.55. 1-146 (1998)

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  • [Publications] Y.Watanabe et al: "Lattice parameter and thermal expansion measurements" J.Phys.Soc.Jpn. 66. 649-652 (1997)

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      1997 Annual Research Report
  • [Publications] Y.Watanabe et al: "Geometrical isotoke effect induced by deuteration" Synthetic Metals. 86. 1917-1918 (1997)

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      1997 Annual Research Report

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Published: 1997-04-01   Modified: 2016-04-21  

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