ФОРМИРОВАНИЕ МАЛОУГЛОВОЙ ГРАНИЦЫ В ВИЦИНАЛЬНОЙ ГЕТЕРОСИСТЕМЕ GeSi/Si (001)

Аннотация

Исследовано структурное состояние пленок GexSi1−x, выращенных на подложках Si вицинальной ориентации (1 1 13), отклоненной вокруг направления [11−0] на угол 6,2° от сингулярной ориентации (001). В пленках GexSi1−x содержание германия х в различных образцах составляло от 0,083 до 0,268. С помощью развитой авторами методики определения структурных параметров эпитаксиальных слоев по данным рентгеновской дифрактомерии проанализированы триклинные искажения, возникающие в кристаллической решетке пленки. Установлено, что в процессе эпитаксии решетка пленки поворачивается вокруг направления поверхностных ступеней в результате накопления в границе раздела дислокаций несоответствия, скользящих в плоскости (111). Дислокации с общим вектором Бюргерса типа а/2<110>, не параллельным границе раздела, формируют аналог малоугловой границы. Значение угла разворота ψ прямо пропорционально плотности дислокаций несоответствия. Природа этого явления связана с уменьшением симметрии границы раздела, что приводит к изменению эффективности снятия несоответствия дислокациями, принадлежащими к разным дислокационным семействам. Рассмотрено участие этих семейств в процессе образования малоугловой границы. Для направлений [13 13 2−] и [1−10], лежащих в границе раздела (1 1 13), определены экспериментальные значения углов разворота ψ и сдвиговой деформации. Представлено сравнение экспериментальных и расчетных значений ψ для направления [13 13 2−].