Comparison of processes of germanium quantum dots growth on Si(100) and Si(111) surfaces
This work considers the epitaxial growth of germanium quantum dots on the oxygenated silicon surface. A kinetic model of the nucleation and growth of three-dimensional islands by the Volmer - Weber mechanism in this system is proposed. The dependences of the average size and surface density of quantum dots on the parameters of their synthesis are obtained. The proposed theoretical model may be easily applied for other material systems where growth of islands by Volmer - Weber mechanism is realized.
Download file
Counter downloads: 133
Keywords
квантовые точки, кремний, германий, оксид кремния, наногетероструктуры, молекулярно-лучевая эпитаксия, критическая толщина, механизм Фольмера - Вебера, поверхностная плотность, функция распределения по размерам, quantum dots, silicon, germanium, silicon oxide, nanoheterostructures, molecular beam epitaxy, critical thickness, Volmer - Weber growth mechanism, surface density, size distribution functionAuthors
Name | Organization | |
Lozovoy K.A. | National Research Tomsk State University | lka@sibmail.com |
Kokhanenko A.P. | National Research Tomsk State University | kokh@mail.tsu.ru |
Akimenko N.Y. | Pacific National University | n_akimenko@inbox.ru |
Dirko V.V. | National Research Tomsk State University | vovenmir@gmail.com |
VoItsekhovskiI A.V. | National Research Tomsk State University | vav43@mail.tsu.ru |
References
Духан Р.М.Х., Коханенко А.П., Лозовой К.А. // Изв. вузов. Физика. - 2018. - Т. 61. - № 7. - С. 8-14.
Izhnin I.I., Fitsych O.I., Voitsekhovskii A.V., et al. // Opto-Electron. Rev. - 2018. - V. 26. - P. 195-200.
Lozovoy K.A., Kokhanenko A.P., and Voitsekhovskii A.V. // Nanotechnology. - 2018. - V. 29. - P. 054002 (1-7).
David T., Aqua J.-N., Liu K., et al. // Sci. Rep. - 2018. - V. 8. - P. 2891 (1-10).
Liu K., Berbezier I., Favre L., et al. // Phys. Rev. Mater. - 2019. - V. 3. - P. 023403 (1-7).
Никифоров А.И., Ульянов В.В., Пчеляков О.П. и др. // ФТТ. - 2004. - Т. 46. - С. 80-82.
Rowell N.L., Lockwood D.J., Karmous A., et al. // Superlattices and Microstructures. - 2008. - V. 44. - P. 305-314.
Шкляев А.А., Ичикава М. // УФН. - 2008. - Т. 178. - Вып. 2. - С. 139-169.
Lozovoy K.A., Kokhanenko A.P., and Voitsekhovskii A.V. // Phys. Chem. Chem. Phys. - 2015. - V. 17. - No. 44. - P. 30052-30056.
Dubrovskii V.G., Cirlin G.E., and Ustinov V.M. // Phys. Rev. B. - 2003. - V. 68. - P. 075409 (1-9).
Dubrovskii V.G. Nucleation Theory and Growth of Nanostructures. - Berlin: Springer, 2014. - 601 p.
Zhang X., Dubrovskii V.G., Sibirev N.V., and Ren X. // Crystal Growth & Design. - 2011. - V. 11. - P. 5441-5448.
Muller P. and Kern R. // Appl. Surf. Sci. - 1996. - V. 102. - P. 6-11.
Кукушкин С.А., Осипов А.В. // УФН. - 1998. - Т. 168. - Вып. 10. - С. 1083-1116.
Lozovoy K.A., Kokhanenko A.P., and Voitsekhovskii A.V. // Crystal Growth & Design. - 2015. - V. 15. - No. 3. - P. 1055-1059.
Пчеляков О.П., Болховитянов Ю.Б., Двуреченский А.В. и др. // ФТП. - 2000. - Т. 34. - № 11. - С. 1281-1299.
Коханенко А.П., Лозовой К.А., Войцеховский А.В. // Изв. вузов. Физика. - 2017. - Т. 60. - № 11. - С. 20-27.