GaAs(001)-(2×4)重构下的表面形貌

采用反射高能电子衍射仪与扫描隧道显微镜技术对GaAs(001)-(2×4)表面重构下的表面形貌进行深入研究,获得GaAs(001)薄膜处于不同(2×4)表面重构时的表面形貌。研究发现当GaAs(001)表面处于β2(2×4)时,经过精确控制薄膜的生长、退火以及淬火工艺,GaAs(001)表面能够获得由单一重构组成且原子级平坦的表面形貌;研究结果证实β2(2×4)的表面重构原胞中存在三对As Dimers,其中两对位于重构原胞顶层,一对处于重构原胞次层,这与球棍模型理论下获得的β2(2×4)重构原胞高度吻合;研究发现γ(2×4)表面重构实际上是β2(2×4)重构与C(4×4)重构混合后的重构形式,γ(2×4)重构表面是由大量单层岛和单层坑混合后的无序平坦表面;α(2×4)存在的温度区间很窄,它是GaAs表面从富As状态到富Ga状态转变的过渡重构形式,实验中将很难获得单一α(2×4)重构相表面。