Сканирующая туннельная микроскопия и спектроскопия поверхностей (III) невырожденного кремния тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

РГЗ од

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК . ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. А.Ф.ИОФФЕ

на правах рукописи ■

БОЛОТОВ Леонид Николаевич

СКАНИРУЮЩАЯ ТУННЕЛЬНАЯ МИКРОСКОПИЯ И СПЕКТРОСКОПИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ (ill) НЕВЫРОЖДЕННОГО

КРЕМНИЯ

(01.04.10 - физика полупроводников и диэлектриков)

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук

Санкт-Петербург 1996

Работа выполнена в Физико-российской Академии Наук.

•техническом институте им.А.Ф.Иоффе

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук ТИТКОВ А.Н.

доктор физико-математических наук профессор ПИХТИН А.Н.

кандидат физико-математических наук ГОЛУБОК А.О.

Ведущая организация - Санкт-Петербургский Государственный Технический Университет, Санкт-Петербург.

Защита состоится " / ? " и и? ■ 1996 г. в /£ часов на заседании специализированного совета К-003.23.01 в Физико-техническом институте им.А.Ф.Коффе- по адресу: - ,

194021, Санкт-Петербург, Политехническая ул., д.2б,

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФТИ. Автореферат разослан " " Л 1996 г.

Ученый секретарь специализированного совета •

. 1 I

кандидат физико-ь(^тематических излтг -..А-Г.С.КУЛИКОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Электрофизические свойства поверхности полупроводников активно исследуются в течение последних десятилетий. Актуальность данных исследований обусловлена как собственно фундаментальным интересом, так и широким практическим использованием полупроводников и структур на их основе. Новые возможности для изучения свойств поверхностей полупроводников предоставляет недавно разработанная методика сканирующей туннельной микроскопии, которая позволяет изучать структурные и электронные, свойства поверхности полупроводников на локальном, атомарном уровне. В данной работе методами сканирующей туннельной микроскопии (СТМ) и спектроскопии (СТС) исследуются локальные электронные свойства пассивированной водородом поверхности (111) кремния, а также атомарно чистой поверхности Si(lll) 7x7, в условиях адсорбции силана.

- Исследования поверхностей кремния, пассивированных водородом, являются актуальными, поскольку такие поверхности используются при получении мощных полупроводниковых приборов методом прямого сращивания. Кроме того, в случае невырожденного кремния низкая плотность электронных состояний на пассивированной поверхности кремния вместе с очень малым размером области туннельного контакта делают СТМ контакт модельным объектом для изучения свойств туннельных МОП поиборов нанометровых размеров.

Взаимодействие атомов поверхности кремния с чужеродными атомами и молекулами приводит к изменению как геометрической структуры поверхности, так и ее электронных свойств. Наличие на атомарно чистой поверхности Si(lll) 7x7 в элементарной ячейке атомов с разным характером связей оказывает существенное влияние на их химическую активность. В частности, это определяет атомное строение адсорбированных слоев силана на атомарно чистой поверхности кремния. Кроме того, диссоциативная адсорбция силана используется при эпитаксиальном росте кремния из газовой фазы, поэтому ее изучение методами СТМ и СТС может оказаться полезным для понимания механизмов эпитаксиального роста.

Использование СТМ для изучения свойств этих объектов предостааняет уникальную возможность проследить локальное изменение свойств поверхности полупроводника в результате адсорбции молекул водорода и силана и изучать химические реакции на атомарном уровне.

В свете сказанного настоящее исследование пассивированной водородом поверхности (111) кремния и поверхности Si(lll) 7x7, в условиях адсорбции силана, с помощью сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии является актуальным.

Цель шшои работы состояла в экспериментальном изучении атомарно чистой и пассивированной водородом поверхностей (111) кремния. Для пассивированной водородом поверхности кремния в задачу работы входило изучение особенностей протекания тока через туннельный переход СТМ контакта, а также исследование специфических эффектов, определяющих работу СТМ с пассивированной водородом поверхностью кремния. Второй задачей работы являлось изучение модификации локальной плотности электронных состояний (ЛПЭС) на атомарно чистой поверхности Si(lll) 7x7 при адсорбции силана.

Для выполнения поставленной цели в работе предполагалось:

- создание сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) для исследования поверхностей полупроводников и определение его предельного разрешения на модельных объектах;

- опр .деление условий работы СТМ для неразрушаюшего контроля рельефа поверхности кремниевых шайб с предельным разрешением. Для решения этой задачи пассивированная поверхность кремниевых шайб исследуется в разных условиях (на воздухе, газообразном азоте и среднем вакууме);

. - получение и интерпретация локальных вольт-амперных характеристик (В АХ) пассивированной водородом поверхности кремния (111). Составными частями данной задачи являются: изучение влияния параметров полупроводника (степени и типа легирования), температуры и оптического возбуждения на В АХ СТМ контакта;

- исследование процесса адсорбции атомарного водорода и силана на атомарно чистую поверхность Si(l-ll) 7x7 в высоковакуумных условиях. Эта задача решается исследованием модификации локальной электронной

плотности состояний на поверхности кремния, вызываемой взаимодействием с адсорбатом при низких степенях покрытия.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней впервые:

1) Детально исследованы обратные ветви ВАХ СТМ контакта с пассивированной водородом поверхностью невырожденного кремния/Эти исследования показали существенную роль неосновных носителей заряда полупроводника, генерируемых вблизи острия СТМ.

2) Обнаружено, что низкая плотность электронных состояний на поверхности пассивированного кремния создает условия, когда электрическое поле острия СТМ проникает в объем полупроводника и существенно изменяются характеристики туннельного контакта. В случае п-типа кремния н основные носители (дырки) накапливаются вблизи поверхйости кремния, что вызывает появление специфических для СТМ контакта эффектов - инжекцля горячих носителей в объем полупроводника и оже-генерации носителей заряда в области СТМ контакта.

3) С помощью сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии исследована начальная стадия адсорбции силана на поверхности 81(111) 7x7. Показано, что диссоциативная адсорбция молекул силана происходит вблизи угловой вакансии и продукт этой реакции - группа ЙШз -адсорбируется внутри этой уптовой вакансии, приводя к модификации локальной электронной плотности состояний.

Научная И практическая значимость работы заключается в том, что в

ней:

1) определены условия и режимы работы СТМ, при которых возможно неразрушагощее изучение рельефа и электронных свойств пассивированной водородом поверхности кремния;

2) показано, что для невырожденных полупроводников с низкой плотностью поверхностных состояний поведение неосновных носителей в области СТМ контакта определяет протекание туннельного тока при обратном смещении;

3) .установлено, что при определенных условиях ВАХ СТМ контакт с пассивированной водородом поверхностью кремния обнаруживает гистерезис; оптическое возбуждение области туннельного контакта позволяет изменять режим работы СТМ от диодного к транзисторному, гго

дает основание рассматривать такой СТМ контакт как точечный оптически управляемый транзистор с туннельным МДП эмиттером; -

4) восстановлена на атомарном уровне картина адсорбции силана на поверхности 81(111) 7x7 на начальной стадии при комнатной температуре.

Основные положения, выносимые ш защиту:

1) Пассивированная водородом поверхность кремния может изучаться с помощью СТМ в среднем вакууме (10"2 - 10"3 Па), обеспечивающем многократное воспроизводимое сканирование поверхности с разрешением не хуже 1 нм.

2) Туннельный ток СТМ контакта с пассивированной водородом поверхностью кремния р-типа при обратном смещении обусловлен туннелированием неосновных носителей - электронов, генерируемых в области пространственного заряда (ОПЗ) полупроводника.

3) В материале п-типа накопление неосновных носителей вблизи поверхности в области СТМ контакта вызывает появление нелинейной зависимости сквозного туннельного тока от интенсивности оптического возбуждения и гистерезис ВАХ СТМ контакта при обратном смещении на полупроводнике.

4) В условиях оптического возбуждения СТМ контакт с пассивированной водородом поверхностью кремния п-типа становится аналогом точечного опгически управляемого транзистора, гае эмиттером являете, металлическое- СТМ-острие, коллектором - объем полупроводника, а базой - тонкий приповерхностный слой с дырочным типом проводимости.

5) На начальной стадии адсорбции силана группа БШз связывается внутри угловой вакансии поверхностной элементарной ячейки 7x7 атомарно чистой поверхности 51(111) 7x7.

Апробапия работы. Основные результаты диссертационной работы докладывачись на научных семинарах отделения химии поверхности и катализа университета г. Ульм (Германия) и ФТИ им. А.Ф.Иоффе РАН, а также на I и II Российских конференциях по физике полупроводников в Н.Новгороде, 1993 т.,и в г.Зелекогорске, 1996 г., наТ-ой Международной конференции по физике низкоразмерных структур (Р1Л)8-1) в г.Черноголовка, 1993 г., на XIV Европейской конференции по физике поверхности в гЛейпциг (Германия), 1994 г., на 42 Национальном

симпозиуме Американского Вакуумного Общества (АУБ) в Г.Миннеаполис, 1995.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ, список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы. Она содержит 164 страницы машинописного текста, 52 рисунка на 53 страницах. Список цитируемой литературы содержит 128 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы диссертации, выбор объекта и методик исследования. Формулируются цели работы.

В первой главе представлен обзор работ по исследованию структуры и электронных свойств атомарно чистой и пассивированной водородом поверхностей кремния. В п.1.1 обсуждаются электронные и структурные свойства поверхности 81(1 II). Атомарно чистая поверхность кремния реконструируется в сверхструктуру 7x7 [1], что ведет к уменьшению плотности оборванных связей. Однако их плотность внутри запрещенной зоны кремния остается достаточной для закрепления уровня Ферми на поверхностных состояниях.

Напротив, пассивация водородом поверхности кремния приводит к насыщению оборванных связей кремния водородом и изменению как структуры поверхности, так и ее электронных свойств [2] (п. 1.2). Такая поверхность обладает реконструкцией 1x1 и предельно низкой плотностью электронных состояний на поверхности [3]. В п.1,3 представлен обзор исследований пассивированной водородом поверхности кремния методами сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии.

Наличие туннельного зазора между острием СТМ и поверхностью полупроводника с низкой плотностью поверхностных электронных состояний делает СТМ контакт подобным МДП-прибору с туннельно тонким слоем диэлектрика. В п. 1.4. представлен обзор основных характеристик переходов метал/ туннельно-тонкий слой диэлектрика/ полупроводник, рассмотрено влияние неосновных носителей заряда

полупроводника, генерируемых в области пространственного заряда (ОПЗ), на характеристики таких приборов [4, 5].

В п. 1.5 приведены краткие выводы из обзора литературы, сформулированы конкретные экспериментальные задачи диссертационной работы.

Вторая глава посвящена описанию методик эксперимента. В п.2.1 представлено описание основных принципов работы сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) и физических представлений, лежащих в основе используемых методик - сканирующей туннел'.ной микроскопии и сканирующей туннельной спектроскопии (СТС).

В п.2.2 изложены основные требования, предъявляемые к конструкции экспериментальной установки, и описание ее частей. Основным режимом работы СТМ является запись топографии исследуемой поверхности при поддержании постоянным величины туннельного тока. Для получения вольт-амперных характеристик и спектров дифференциальной проводимости (dl/dV) острие СТМ останавливается в заданной точке поверхности и записывается зависимость туннельного тока от туннельного напряжения при постоянной величине туннельного зазора. В ряде экспериментов для освещения СТМ контакта используется специальная схема, позволяющая возбуждать область туннельного контакта одновременно непрерывным и модулированным светом.

Р п.2.3 описана методика приготовления острий, используемых в экспериментах. В п.2.4 приведены особенности процедуры приготовления пассивированной водородом поверхности кремния.

В третьей главе представлены результаты изучения микрорельефа пассивированных водородом поверхностей кремния (111), полученных при обработке кремниевых шайб в 5% водных растворах плавиковой кислоты.

В п.3.1 представлены результаты определения предельного разрешения используемых СТМ и СТС метйдик на кристаллах дихалькогенидов переходных металлов, поверхности которых свободны от окисла. В СТМ топсграфиях поверхности 2H-WSe2 обнаружено проявление второго слоя атомов (атомов металла) объемной элементарной ячейки этого соединения. Наблюдаемые особенности в туннельных спектрах соединений 2H-NbSe2 и 2H-NbS2 в,диапазоне +1-2 В -вблизи уровня Ферми находятся ь хорошем согласии с теоретическими расчетами.

В частности, обнаружено отщепление dz - зоны, формируемой d-орбиталями атомов ниобия, от заполненной р-зоны, формируемой атомами серы для 2H-NbS2-

В п.3.2 и п.3.3 приведены результаты изучения рельефа пассивированной водородом поверхности (111) кремния на воздухе и в условиях среднего вакуума. Пассивированная поверхность кремния изменяется в области туннельного контакта при сканировании на воздухе, что ведет к получению невоспроизводимых СТМ топографии. Многократное сканирование приводит к появлению больших шумов -"парусной" структуры (рис.1) - в области сканирования (небольшой центральный участок). Двухкратное сканирование проявляется в виде провала большого размера (рис.1). Однако, первое сканирование не возмущает поверхность видимым образом и позволяет судить о реальном рельефе поверхности с разрешением не хуже 1 нм.

Одновременно, были предприняты усилия по выяснению условий, при которых воздействие СТМ острия на пассивированную водородом поверхность кремния было бы минимальным. Оказалось, что модификации поверхности, вызванной сканированием, не наблюдается в условиях среднего вакуума (10"2-10'3 Па). Это создает условия для детального изучения рельефа пассивированной водородом поверхности кремния и ее электронных свойств с помощью СТМ.

В п.3.4 приведены краткие выводы.

Четвертая гиава посвящена изучению ВАХ СТМ г чнтакта с пассивированной водородом поверхностью (111) невырожденного кремния р- и n-типа в среднем вакууме (10'2-10"3 Па) и выяснению механизма формирования туннельного тока.

В п.4.1 представлены результаты изучения ВАХ СГМ контакта с пассивированной водородом поверхностью невырожденного кремния р-типа. ВАХ СТМ контакта с кристаллами кремния р-типа имеют выраженный диодный характер. При обратном смещении на образце туннельный ток насыщается. Величина тока насыщения СТМ контакта уменьшается при увеличении степени легирования объема образна и увеличивается при оптическом возбуждении (рис.2). Проведенные детальные исследования обратных ветвей ВАХ СТМ контакта показали, что туннельный ток при обратном смещении обусловлен неосновными

. Рис.1. СТМ изображение участка пассивированной поверхности кремния размером 1.3 х 1.3 мкм, полученное в атмосферных условиях (+1,2 В, 0,2 нА).

Рис.2. ВАХ СТМ контакта с пассивированной поверхностью кремния р-типа при давлении 10"3 Па и фиксированном туннельном зазоре для образцов разного уровня легирования (+1.5 В, 2.5 нА).

носителями полупроводника, генерируемыми в приповерхностной области изгиба зон.

В п.4.2. предложена модель СТМ контакта с образцом р-типа. Низкая плотность электронных состояний на пассивированной водородом поверхности кремния [3] создает условия, когда потенциальный барьер в приповерхностной области полупроводника вблизи острия СТМ контролирует туннельный ток. Количество туннелиругощих электронов (неосновных носителей) определяется . не прозрачностью туннельного барьера, а темпом их генерации в ОПЗ и' размером области сбора. Экспериментально наблюдаемые зависимости тока насыщения объясняются на основе предложенной модели СТМ контакта. В то же время большая наблюдаемая величина тока насыщения СТМ контакта объясняется наличием остаточных поверхностных состояний и создаваемой ими области изгиба зон по всей поверхности, что значительно увеличивает ток насыщения за счет потока носителей вдоль поверхности к острию СТМ.

В п.4.3 представлены результаты изучения ВАХ СТМ контакта с пассивированной водородом поверхностью невырожденного кремния п-типа при обратном смещении. Различие в высоте туннельного барьера для неосновных носителей полупроводника в случае п- и р-типа кремния приводит к наблюдению в ВАХ СТМ контакта гистерезиса и нелинейной зависимости тока насыщения от интенсивности оптического возбуждения. При увеличении обратного напряжения выше порогового (У^г.) ток насыщения резко возрастает и наблюдается гистерезис обратной ветви ВАХ СТМ контакта с образцами п-типа легирования (рис.3). При уменьшении туннельного 'расстояния и при освещении пороговое напряжение уменьшается. -

Для выяснения природы гистерезиса и детального анализа поведения туннельного тока при оптическом возбуждении были изучены ВАХ и дифференциальные зависимости туннельного тока. Величина отклика туннельного тока на малое изменение интенсивности оптического возбуждения (с1ШР) (рис.4) характеризует относительное увеличение сквозного-туннельного тока при небольшом изменении потока дырок к поверхности светом, и она аналогична малосигнальному козффицие гу усиления по току для транзисторых схем. Наблюдаемое немонотонное возрастание величины (<И/с1Р) с напряжением позволяет выделить 4

so

40

t

. 30

J

20 10

0 12 3 4 5 6 7 8 8 Напряжение ,B'

Рис.3. Гистерезис В АХ СТМ контакта с образцом кремния п-тина (Nd= 1 1015 см"3) при разной величине установочного туннельного напряжения, туннельный ток 1 нА.'

600

500

а

i 400

. I

Л 300

Он <

-„ 200 < 100 О -100

"411

-" 1. Цо ■ -0.9V —'-2.-I.IV -J.-1.3 V -4.-J.5 V ход 1 5,6.7,8 Í li - хН ... ^i^/j. 3 1 4 V

Рис. 4. Сигнал отклика туннельного тока на оптическую модуляцию для разной интенсивности непрерывного оптического возбуждения. Границы областей 1-1У указаны для кривой I 2 10" см"3)

диапазона по напряжению, характеризуемых разными механизмами протекания туннельного тока, объясняемых в п.4.4.

При небольшом напряжении (диап.1 на рис.4) поток оптически и термически генерируемых дырок к поверхности полностью компенсируется их туннелированием в острие. СТМ. Увеличение потока дырок к поверхности при увеличении прикладываемого напряжения или интенсивности освещения приводит к .тому, что с некоторого момента дырки накапливаются вблизи поверхности и открывается дополнительный канал - прямая инжекция электронов в зону проводимости кремния (диап.Ш на рис.4). При значительном увеличении напряжения инжектируемые электроны оказываются способны генерировать дополнительные носители за счет оже-процесса в ОПЗ полупроводника (диапЛУ на рис.4). Резкое увеличение потока дырок к поверхности вызывает переключение СТМ контакта в состояние, когда приложенное напряжение в основном падает на туннельном зазоре. При уменьшении прикладываемого напряжения возникшее состояние поддерживается' за счет внутреннего источника дырок - оже-генерации, приводя к гистерезису ВАХ.

В п.4.5 рассмотрено влияние освещения на характеристики СТМ контакта. Управление потоком дырок за счет изменения интенсивности освещения туннельного контакта позволило проследить изменение режима работы СТМ контакта от фотодиодного (диап.1 на рис.4) к транзисторному (диап.Ш на рис.4).

В п.4.6 представлены краткие выводы.

Пятая глава посвящена изучению начальной стадии адсорбции силана (БМ^ на атомарно чистую поверхность 81(111) 7x7 при комнатной температуре в условиях сверхвысокого вакуума (10"9 Па).

Отчетливое уменьшение коэффициента прилипания после адсорбции около 0.02 монослоя силана [6] было отнесено к заполнению продуктами диссоциации силана (водородом и Б1Нз группой) угловых вакансий, поскольку плотность угловых вакансий структуры (7x7) точно соответствует степени покрытия 0.02 монослоя. Т.к. группа ЙШз не наблюдается в СТМ топографиях. вопрос о точной структуре св: ей водорода и фуппы БШз с поверхностью 51(111) 7x7 оставался невыясненным.

Для решения этой проблемы были использованы возможности сканирующей туннельной спектроскопии, а именно, получение карт дифференциальной проводимости (карты ДП), отражающих пространственное распределение ЛПЭС на поверхности [7].

В п.5.1 посвящена описанию эксперимента по изучению адсорбции силана при малых степенях покрытия (около 0.02 монослоя).

Рис.5. Топография (А) и карта ДП (Б) участка поверхности 81(111) 7x7 размером 14.6 х 14.4 нм после адсорбции силана при комнатной температуре. Степень покрытия 0.02 монослоя. (+1.7 В, 0.03 нА)

В п.5.2 рассмотрены изменения топографического изображения и карты ДП поверхности $¡(111) 7x7 после адсорбции силана при разной величине туннельного напряжения. Оказалось, что в картах ДП наблюдается сильное увеличение сигнала (ёШУ) при напряжении +1.5-1.7 В (рис.5Б) над атомом вблизи угловой вакансии, который в топографии виден ■ "темным" (рис.5А). Пространственное распределение сигнала (сИ/<]\0, вызванное адсорбцией силана, имеет специфическую треугольную форму. Это позволяет различить адсорбцию силана от адсорбции водорода « на поверхности 81(111) 7x7. Эти данные позволили предложить модель угловой вакансии, содержащей диссоциировавшую молекулу силана.

В п.5.3 приведены краткие выводы.

В заключении сформулированы основные результаты работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1) Изучение ВАХ туннельного контакта острия СТМ с пассивированной водородом поверхностью кремния р-типа показало, что туннельный ток при обратном смешении поддерживается за счет туннелирования неосновных носителей - электронов, генерируемых в области пространственного заряда полупроводника.

2) Для материала п-типа обнаружены нелинейная зависимость сквозного туннельного тока от интенсивности оптического возбуждения и гистерезис ВАХ СТМ контакта при обратном смещении на полупроводнике. Эти эффекты объясняются накоплением неосновных носителей (дырок) вблизи СТМ контакта, вызывающим появление дополнительного канала протекания тока - прямой инжекции электронов в зону проводимости кремния и возбуждение оже-генерации носителей в ОПЗ.

3) Устаноалено, что оптическое возбуждение области туннельного контакта светом приводит к изменению режима работы СТМ контакта от диодного к транзисторному. Обнаружено усиление оптического сигнала в транзисторном режиме, что указывает на возможность создания на базе СТМ точечного транзистора с оптическим управлением. В таком транзисторе эмиттером является металлическое СТМ-острие, коллектором -объем полупроводника, а базой - тонкий приповерхностный слой с инверсным типом проводимости.

4) Для атомарно чистой поверхности кремния (111) 7x7 показано, что продукт реакции силана с поверхностью Si(lll) 7x7 - ipynna S1H3 -действительно адсорбируются внутри угловой вакансии, что приводит к особенной модификации локальной электронной структуры.

5)- Обнаружено специфическое влияние процесса сканированы на топографические изображения поверхностей пассивированного водородом кремния (111) в атмосферных условиях. Тем не менее, первое сканирование позволяет получать достоверную информацию о рельефе поверхности с разрешением около 1 нм.

6) Показано, что средний вакуум (Ю*2 - 10-3 Па) предохраняет пассивированную водородом поверхность кремния от модификации при сканировании и предоставляет возможность многократно получать СТМ изображения рельефа поверхности с одновременным изучением ее локальных электронных свойств.

7) В соответствии с теоретическими расчетами обнаружено отщепление dz - зоны, формируемой d-орбиталями атомов ниобия, от заполненной р-зоны, формируемой атомами серы для 2H-NbS2- В СТМ топографиях поверхности 2H-WSe2 обнаружено проявление атомов второго слоя (атомов металла) объемной элементарной ячейки этого соединения.

Основные результаты диссертационной работы изложены в работах:

1) Болотов Л.Н., Деркач Б.Е., Иванцов Л.Ф., Макаренко И.В., Плеханов П.Б., Сафаров В.И., Туннельная микроскопия поверхности кристаллов WSe2 // ФТТ, 1990, Т.32, вып. 5, с.1523-1525.

2) Makarenko I., Bolotov L., Safarov V., Scanning tunneling spectroscopy of layered NbSe2 and NbS2 crystals // Proc. of 12th Int.Vacuum Congress^* Int.Conf. on Solid Surfaces, October 12-16, 1992, The Hague, The

, Netherlands. ,

3)Болотов Л.Н., Белов C.B., Макаренко И.В., Титков А.Н., Шулекин А.Ф., Механизм формирования ВАХ при исследовании поверхности полупроводников с помощью туннельного микроскопа // Тезисы докладов 1гой Российской конференции по физике полупроводников, 10-14 сент., 1993, Н.-Новгород; Россия, т.2, с. 305.

4) Болотов Л.Н., Козлов В.А., Макаренко И.В., Титков, Визуализация поверхности (111) кремниевых шайб р-тнпа в атмосферных условиях с помощью СТМ И ФТП, 1993, Т.27, вып. 8, с.1375-1379.

5) Болотов Л.Н., Титков А.Н., Шулекин А.Ф., Туннельно-транзисторная микроскопия полупроводников // Тезисы докладов 1-ой Российской конференции по физике полупроводников, 10-14 сент., 1993, Н.Новгород, Россия, т.2, с. 306.

6) Bolotov L.N., Kozlov V.A., Makarenko I.V., Titkov A.N., Observation of the potention and geometrical relief of p-type silicon surfacrs by STM in air // Abstracts of the Int. Conf. NANO-2, August 2-6, 1993, Moscow, Russia, p. 23.

7) Bolotov L.N., Makarenko I.V., Schulekin A.F., Titkov A.N., The contribution of minor carriers to the tunnel current in the STM studies of silicon surfaces II Abstracts of the Int. Conf. NANO-2, August 2-6, 1993, Moscow, Russia, p. 61.

8) Bolotov L.N., Makarenko I.V., Titkov A.N., Shulekin A.F., Minority carrier related effects in scanning tunneling spectroscopy of H-passivated n-, p-type surfaces II Proc. of the 22nd Int. Conference on the Physics of Semiconductors, August 15-19, 1994, Vancouver, Canada, v.l, p.463-466.

9)Bolotov L.N., Makarenko I.V., Shulekin A.F., Titkov A.N., Minority carriers contribution and hot-election injection process in tunnel spectroscopy of H-passivated silicon surfaces // Abstracts of the 14th European Conferense on Surface Science, September 19-23, 1994,. Leipzig, Germany, p.181.

10) Bolotov L.N.,. Makarenko I.V., Shulekin A.F.; Titkov A.N., Minority carriers contribution and hot-electron injection process in tunnel spectroscopy of H-passivated silicon surfaces // Surface Sci., 1995, v.331- • ■ 333, p.468-472.

11) Bolotov L.N., Makarenko.I.V., Shulekin A.F., Titkov A.N., Optically controlled hot electron emission in the STM contact with the H-terminated n-Si surface // Proc. of the 148th WE-Heraeus-Seminar on STM-related spectroscopies of semiconductor interfaces, August 30- September 1, 1995, Bad Honnef, Germany.

12) BolotovL.N., Makarenko I.V., Shulekin A.F., Titkov A.N., Optical controlled Auger transistor on a base of the STM tunnel contact with H-terminated n-Si surface // Abstracts of the 8th Int. Vacuum Microelectronics Conference, July 30- August 3, 1995, Portland, Oregon.

13) Bolotov L., Rauscher H., Behm RJ., Initial stage of silane adsorption on the Si(lll) 7x7 surface studied by STM and STS // Abstracts of the 42nd National Symposium of the AVS, October 16-20, 1995, Minneapolis, Minnesota, p.101.

14) Bolotov L., Rauscher H„ Behm R.J., Modification of the Si(llb 7x7 local electronic surface structure induced by silane adsorption, Chem. Phys. Lett., 1995, v.243, N 9, p.445-449.

15) Болотов JI.H., Макаренко И.В., Титков A.H., Векслер М.И., Грехов И.В., Шулекин А.Ф., СТМ контакт с пассивированной водородом поверхностью кремния N-типа как точечный оже транзистор с туннельным МОП-эмитером // ФТТ, 1996, т.38 вып.З, с.365-369.

ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1)Hamers R.J., Tromp R.M., Demuth J.E., Surface electronic structure of Si(l 1 l)-(7x7) resolved in real space // Phys. Rev. Lett., 1986, v.56, N 18, p. 1972-1975.

2) Himpsel F.J., Fauster Th., Probing valence states with photoemission and inverse photoennssion // J. Vac. Sei. Technol., 1984, v.A2, N 2,pt.2, p.815-821.

3) Yablonovich E., Allara D.L., Chang C.C., Gmitter T., Bright T.B., Unusually low surface-recombination velocity on silicon and germanium surfeces // Phys. Rev. Lett., 1986, v.57, N 2, p.249-252.

4) Card H.C., Roderick E.H., Studies of tunnel MOS diodes: I. Inteface effects in silicon Schottky diodes Hi. Phys. D, Appl. Phys., 1971, v.4, N 10,

p. 1589-1601.

N 5) Card H.C., Roderick E.H., Studies of tunnel MOS diodes: П. Thermal equilibrium considerations Л J. Phys. D, Appl. Phys., 1971, v.4, N 10, p. 1601-1611.

6) Gates S.M., Greenlief C.M., Beach D.B., Holbert P.A., Decomposition of sjlane on Si(lll)-(7x7) and Si(100)-(2xl) surfaces below 500 °C // J. Chem. Phys., 1990, v.92, N 5, p.3144-3153.

7) Feenstra R.M., Stroscio J.A., Fein A.P., Tunneling spectroscopy of the Si(lll)2xl surface// Surface Sei., 1987, v.181, N 1/2, p.295-306.

Отпечатано в типографии ПИЯФ

Зак. 251, тир. 100, уч.-изд. л. 0,9; 23/IV-1996 г. Бесплатно