Краевые дислокации несоответствия в гетероструктурах Ge$_x$Si$_{1-x}$/Si(001) ($x\sim$ 1): роль промежуточного буферного слоя Ge$_y$Si$_{1-y}$$(y<x)$ в их образовании
Аннотация:
Изучена дисклокационная структура пленок Ge$_x$Si$_{1-x}$ ($x\sim$ 0.4–0.8) на подложках Si(001), отклоненных на 6$^\circ$ к ближайшей плоскости (111). Использование отклоненных от точной ориентации (001) подложек Si для эпитаксии пленок GeSi позволило установить основной (для структур данного состава) механизм образования краевых дислокаций несоответствия (ДН), наиболее эффективно снимающих напряжения, обусловленные несоответствием параметров решетки пленки и подложки. Несмотря на определение краевых дислокаций как “сидячих”, их формирование происходит по механизму скольжения, предложенному ранее Kvam с соавторами. Проведена сравнительная оценка скоростей распространения первичной и наведенной 60$^\circ$ ДН, а также результирующей 90$^\circ$ ДН. Показано, что условием наиболее эффективного образования краевых ДН по механизму наведенного зарождения является наличие в напряженной пленке 60$^\circ$ ДН сразу же после достижения ею критической толщины. Предварительно выращенный буферный слой GeSi, находящийся на начальной стадии пластической релаксации, может явиться источником таких дислокаций.
Поступила в редакцию: 29.09.2010 Принята в печать: 10.11.2010