反射高能电子衍射的原理及其应用

本文介绍了反射高能电子衍射的工作原理，并将其与低能电子衍射进行了比较，表明ＲＨＥＥＤ具有很多优越性。另外，综述了国内外有关利用ＲＨＥＥＤ进行表面科学及新材料研究方面的应用。

反射式高能电子衍射对氧化物薄膜生长的原位监测

反射式高能电子衍射是一种对薄膜表面结构非常敏感的实时监测手段,通过对衍射花样的研究可以获得诸多有益的信息,将其引入薄膜制备装置对高质量薄膜的生长有着积极的指导意义。

谈谈反射式高能电子衍射的应用

本文介绍了应用反射式高能电子衍射(RHEED)对Mn在GaAs(001)面上的分子束外延结果的实时观察分析,不仅给GaAs(001)清洁表面的衍射图样以解释.而且对RHEED反映的体结构信息进行了观察分析,从而初步判定常温下亚稳态γ-Mn的结构.

用于MBE中的反射式高能电子衍射仪

对用于分子束外延(MBE)中的反射式高能电子衍射仪(RHEED)的工作原理以及RHEED衍射强度振荡在测量外延生长速率的应用进行了详尽的阐述;针对样品盘与RHEED系统的兼容问题,对样品盘进行了新的设计,并进行了实验研究。

分子束外延反射式高能电子衍射的强度振荡采集系统及其应用

在分子束外延(MBE)设备上设计和装配了一套反射式高能电子衍射(RHEED)强度振荡的采集系统。用本系统在MBE生产GaAs和Al_xGa_(1-x)As材料时观察了RHEED强度振荡现象。并“在位”得到GaAs和Al_xGa_(1-x)As材料的生长速率和Al_xGa_(1-x)As材料的AlAs摩尔分数,即x值。

反射式高能电子衍射强度振荡的自动测量系统

本文介绍一套测量反射式高能电子衍射强度振荡的简单而有效的系统,并以此对Si(111)衬底上同质外延Si时的RHEED强度振荡特性进行了观测。

反射式高能电子衍射实时监控的分子束外延生长GaAs晶体衬底温度校准及表面相变的研究

以反射式高能电子衍射(RHEED)作为实时监测工具,根据GaAs(100)表面重构相与衬底温度、As4等效束流压强之间的关系,对分子束外延(MBE)系统中衬底测温系统进行了校准,这种方法也适用于其他的MBE系统.为生长高质量的外延薄膜材料、研究InGaAs表面粗糙化及相变等过程提供了实验依据.

SrTiO_3同质外延过程中的反射高能电子衍射图案分析

在激光分子束外延实验中 ,用RHEED原位监测了SrTiO3基片初始、退火以及同质外延过程中的表面形态 .通过对RHEED图案分析 ,获取了表面面内的晶格常数振荡与衍射条纹的半高宽振荡现象 ,前者是由退火重构表面与薄膜之间的界面造成的 ,后者与二维岛边界的弛豫相关 .

高气压反射式高能电子衍射仪监控脉冲激光外延氧化物薄膜

在超高真空分子束外延 (MBE)生长技术中 ,反射式高能电子衍射仪 (RHEED)能实时显示半导体和金属外延生长过程 ,给出薄膜表面结构和平整度的信息 ,成为MBE必备的原位表面分析仪 .为了研究氧化物薄膜如高温超导(YBa2 Cu3 O7)、铁电薄膜 (Sr1 -xBaxTiO3 )及它们的同质和异质外延结构的生长机理 ,获得高质量的符合各种应用需要的氧化物多层薄膜结构 ,在常规的制备氧化物薄膜的脉冲激光沉积 (PLD)设备上配备适合在高气压制膜条件下使用的高气压反射式高能电子衍射仪 (high pressureRHEED) ,在国内首先实现氧化物薄膜生长过程的实时监控 .详细介绍了高气压反射式高能电子衍射仪的结构和特性 ,给出了碳酸锶 (SrTiO3 )基片上同质外延碳酸锶铌 (SrTiO3 +2 %Nb)和异质外延钇钡铜氧 (Y1 Ba2 Cu3 O7)薄膜生长过程中衍射图形和零级衍射强度震荡 .

标准温度和衬底分步清洗对GaN初始生长影响RHEED研究

在经过校温的ECR PEMOCVD装置上 ,通过分析RHEED(反射高能电子衍射 )图像研究了常规清洗和ECR等离子体所产生的活性氢氮等离子体源对蓝宝石衬底进行清洗、氮化实验 ,结果表明 :经常规清洗的蓝宝石衬底的表面晶质差异很大 ;按照经验清洗 30min是不能清洗充分的 ,那么根据情况进行多步清洗就显得很重要了 ;结果表明清洗得很充分的衬底经 2 0min的氮化出来 ,而未清洗充分的衬底 2

反射高能电子衍射法（RHEED）

高能电子小角度（～2℃）掠射样品表面，可以得到电子衍射图像．通过分析电子衍射图像，可以进行表面晶体构造分析，晶体成长过程观察及成膜厚度的监控．

LaAlO_3/BaTiO_3/SrTiO_3三色超晶格的RHEED原位监测

采用激光脉冲分子束外延技术,在(100)取向的STO单晶基片上成功外延生长了LaAlO3/BaTiO3/SrTiO3超晶格。在超晶格薄膜生长过程中采用反射高能电子衍射(RHEED)对LaAlO3/BaTiO3/SrTiO3超晶格的生长过程进行了分析。通过对超晶格中各层RHEED图像分析,发现由于各层面内晶格失配的不同,超晶格各层生长特性有所区别。借助原子力显微镜(AFM)对超晶格表面形貌进行了表征,表明制备的超晶格具有原子级平整的表面。

反射高能电子衍射系统（RHEED）

高能电子小角度（～2℃）掠射样品表面，可以得到电子衍射图像，通过分析电子衍射图像，可以进行表面晶体构造分析，晶体成长过程观察及成膜厚度的监控。

反射高能电子衍射系统（RHEED）

高能电子小角度（-2℃）掠射样品表面，可以得到电子衍射图像．通过分析电子衍射图像，可以进行表面晶体构造分析，晶体成长过程观察及成膜厚度的监控．

GaSb薄膜生长的RHEED研究

采用分子束外延技术,在GaAs衬底上生长GaSb薄膜时,利用反射式高能电子衍射仪(RHEED)对衬底表面清洁状况、外延层厚度等进行在线监控。通过RHEED讨论低温缓冲层对GaSb薄膜表面结构和生长机制的作用,可以估算衬底温度,并能计算出薄膜的生长速率。实验测量GaSb的生长周期为1.96 s,每秒沉积0.51单分子层。低温缓冲层提高了在GaAs衬底上外延GaSb薄膜的生长质量。

分子束外延InAs量子点的RHEED实时原位分析

介绍了利用反射式高能电子衍射(RHEED)方法在自组装InAs量子点制备过程中进行结构分析的理论研究与实验工作的最新进展。从反射式高能电子衍射在InAs量子点临界转变状态测定、量子点表面取向、量子点应力分布测定、量子点形核长大动力学过程研究等方面的应用,可以看出RHEED在InAs量子点形成过程中对多种结构特征的原位分析具有突出优势。反射式高能电子衍射仪作为分子束外延系统中的标准配置,已成为一种对InAs量子点微观结构进行分析的简易而理想的分析测试工具。随着反射式高能电子衍射以及衍射理论的进一步发展,必将促进InAs量子点结构的精确表征水平的提高,进而实现更加理想结构的InAs量子点的制备及其应用。

In_(0.14)Ga_(0.86)As/GaAs(4×3)表面的RHEED及STM分析

以在UHV/MBE-STM联合系统上生长的19ML的InGaAs/GaAs样品为研究对象,先在GaAs(001)衬底上外延生长0.37μm的GaAs缓冲层,再外延生长19ML的InGaAs,通过样品生长速率大致确定其组分为In0.14Ga0.86As,通过反射式高能电子衍射(RHEED)及扫描隧道显微镜分析发现其表面主要由占大多数的4×3及少量的α2(2×4)重构混合而成,并用软件模拟RHEED对实验结果进行了验证。

MBE生长GaAs薄膜表面形貌的RHEED图样研究

本文通过在GaAs(100)单晶衬底上MBE生长GaAs过程中形成的RHEED衍射图样,对GaAs薄膜的表面形貌进行研究。分析GaAs表面粗糙和生长时不发生RHEED强度振荡的原因。讨论在生长GaAs时出现In(Ga)As/GaAs(100)体系的RHEED衍射图样这种异常现象的原因。

RHEED在计算Al_2O_3晶面间距中的应用

反射式高能电子衍射仪(RHEED)是一种表面分析工具,以往都是用来对晶体进行定性观察,以研究晶体的结晶状况,很少用来进行晶体结构的定量计算。在分析RHEED的工作原理的基础上,研究了Al2O3衍射条纹宽度、电子束入射方向和晶面方向之间的关系,并尝试利用RHEED来分析和计算Al2O3(0001)面上两个重要方向上的晶面间距,得到了理想的结果。由于RHEED是一种原位监测仪器,所以可对薄膜的生长进行实时原位监测。在测晶面间距等常数时,与对样品要求极高的透射电子显微镜相比,RHEED更方便。

[(BaTiO_3)_m/(SrTiO_3)_m]_n超晶格生长的RHEED实时研究

利用反射高能电子衍射(RHEED),研究了在SrTiO3(100)基片上采用激光分子束外延法生长的[(Ba-TiO3)m/(SrTiO3)m]n超晶格薄膜的生长特性。观察到清晰明亮的反射高能电子衍射花样及富有周期性的RHEED振荡曲线,制备的超晶格呈现良好的结晶层状外延生长,薄膜表面及界面的平整度很好。