【摘 要】
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在该文的工作中,我们利用反射式高能电子衍射(RHEED)和扫描隧道显微镜(STM)系统的研究了室温(RT)和低温(LT)145K条件下,低覆盖度的Al在Si(111)7×7表面的生长.在室温的沉积条
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在该文的工作中,我们利用反射式高能电子衍射(RHEED)和扫描隧道显微镜(STM)系统的研究了室温(RT)和低温(LT)145K条件下,低覆盖度的Al在Si(111)7×7表面的生长.在室温的沉积条件下,在生长初期形成三维Al(100)岛.随覆盖度的增加,表面呈Al(100)和Al(111)的岛共存的状态.我们认为这可能是界面的弹性能和Al(100)和Al(111)表面自由能共同作用的结果.在低温的沉积条件下,在4ML的临界厚度之上,出现了原子级的平整Al(111)膜,并一直保持类似Al(111)表面的同质外延层状生长.我们认为,一些非热力学的因素,如瞬时迁移和漏斗效应,从动力学的角度导致了这种奇特的生长过程.能量上,受限电子的量子效应使低温下成膜的临界厚度为4ML.在此基础上,我们又利用STM进一步研究了Al膜退火到室温时形貌的演变情况.当覆盖度为4—6ML时,平整的膜演变为条状岛的结构.而7ML以上,Al膜具有很高的稳定性.我们从电子的量子效应和弹性能的竞争机制讨论了不同膜厚的稳定性问题.该竞争结果使得低温下4ML的临界厚度提高到室温下的7ML.
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