KHẢO SÁT SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MÀNG Ge TRÊN ĐẾ GaAs(100) BẰNG PHƯƠNG PHÁP EPITAXY CHÙM PHÂN TỬ

Tóm tắt

Để thay đổi cấu trúc vùng năng lượng nhằm cải thiện tính chất phát quang của Ge người ta có thể tạo ra một ứng suất căng trong màng Ge bằng một số cách tiếp cận trong đó có phương pháp tăng trưởng Ge trên đế có hằng số mạng lớn hơn hằng số mạng của Ge. Trước khi nghiên cứu hệ Ge/InxGa1-xAs với sự chênh lệch hằng số mạng lớn giữa chúng, trước hết bài báo này tập trung khảo sát điều kiện phát triển epitaxy của màng Ge trên đế GaAs (nhiệt độ tạo mẫu, sự tái cấu trúc bề mặt...) đặc biệt là nghiên cứu giai đoạn đầu của việc hình thành lớp tiếp giáp liên kết cộng hoá trị dị hướng Ge/III-V để đạt được màng Ge
với chất lượng tốt trên đế GaAs có hằng số mạng gần như tương thích. Kiểu tăng trưởng của màng Ge trong quá trình lắng đọng được quan sát bằng thiết bị RHEED (Reflection High Energy Electron Diffraction) lắp đặt trong buồng tăng trưởng MBE (Molecular Beam Epitaxy). Phép đo kính hiển vi quét xuyên hầm STM (Scanning Tunneling Microscope) được sử dụng để khảo sát hình thái bề mặt của màng trong quá trình phát triển lớp Ge trên đế GaAs(100) ưu tiên cho sự tăng trưởng: Tái cấu trúc (2x4) vùng giàu As và tái cấu trúc (4x2)/(4x6) vùng giàu Ga. Bên cạnh phép đo STM nghiên cứu này còn sử dụng thêm phép
đo phổ nhiễu xạ điện tử năng lượng thấp LEED (Low Energy Electron Diffraction) để làm rõ thêm về hình thái bề mặt trong quá trình lắng đọng của màng Ge trên đế GaAs.