Перераспределение атомных ступеней на поверхности кремния (001) при сублимации в условиях нагрева постоянным электрическим током

Методами in situ сверхвысоковакуумной отражательной электронной микроскопии и ex situ атомно-силовой микроскопии исследовано объединение атомных ступеней в эшелоны (группы близкорасположенных ступеней) в условиях электромиграции, инициированной нагревом образца путем пропускания постоянного электрического тока, на поверхности кремния (001) при сублимации в интервале температур 950–1 150 ^oС. Показано, что изменение среднего расстояния между эшелонами атомных ступеней во времени зависит степенным образом, с показателем степени порядка 0,3. Получены данные о температурной зависимости числа эшелонов ступеней на единицу длины, образующихся за одно и то же время отжига в процессе сублимации. Обнаружена слабая зависимость от температуры при токе вниз по ступеням. Соответствующая эффективная энергия активации процесса эшелонирования при электрическом токе вверх по ступеням составила порядка 0,24 эВ.

Ключевые слова:
поверхность кремния (001), электромиграция, сублимация, атомные ступени
Благодарности:
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 16-32-60199 «мол_а_дк») с использованием оборудования ЦКП «Наноструктуры» ИФП СО РАН
УДК 539.211.537.533

Перераспределение атомных ступеней на поверхности кремния (001) при сублимации в условиях нагрева постоянным электрическим током