Оптические свойства поверхностных фаз In и тонких пленок силицидов Fe и Cr на Si(111) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Доценко, Сергей Андреевич

• Доценко, Сергей Андреевич
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Доценко, Сергей Андреевич

Введение

1. Метод дифференциальной отражательной спектроскопии. Поверхностные фазы и силициды в системах In/Si(lll),

Fe/Si(lll) и Cr/Si(lll)

Введение 11 1.1 .Дифференциальная отражательная спектроскопия: история развития, основные методы и перспективы

1.2. Система In/Si( 111)

1.3. Система Fe/Si(l 11)

1.4. Система Cr/Si(lll) 29 Выводы

2. Методы исследований и подготовка экспериментов

Введение

2.1. Методы исследований

2.1.1. Дифракция медленных электронов

2.1.2. Сканирующая туннел ьная микроскопия

2.1.3. Атомная силовая микроскопия 40 2.2.Экспериментальное оборудование 44 2.3.Подготовка образцов

2.3.1. Подготовка образцов и получение атомарно-чистой поверхности кремния (111)

2.3.2. Методики формирования поверхностных фаз In и тонких пленок силицидов Fe и Сг и исследования их роста методом ДОС

3. Разработка методов расчета оптических функций из ДОС-экспериментов

Введение

3.1. Особенности обработки данных ДОС-экспериментов, проведенных с использованием неполяризованного света

3.2.Метод динамического эталона

3.3.Метод восстановленного эталона

3.4. Метод построения фазовых диаграмм с помощью ДОС

4. Оптические свойства «магических» кластеров In и Сг, поверхностных фаз In, сверхтонких и тонких пленок силицидов Fe и Сг на Si(lll)

Введение 82 4.1.Оптические свойства поверхностных фаз и «магических» кластеров In на Si(l 11) 85 4.2.Оптические свойства тонких пленок силицидов Fe на Si(l 11) 119 4.3. Оптические свойства «магических» кластеров Сг, тонких и сверхтонких пленок силицидов Сг на Si(l 11)

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптические свойства поверхностных фаз In и тонких пленок силицидов Fe и Cr на Si(111)»

В последнее время все чаще поднимается вопрос о дальнейших путях развития современной микроэлектроники. Один из таких путей состоит в использовании квантовых точек, квантовых проволок и нанокристаллов вместо объемных материалов, а на смену обычных масок придут поверхностные фазы, которые будут с нанометровым разрешением задавать места формирования квантовых точек. В соответствие с универсальным законом перехода количественных изменений в качественные упомянутые объекты должны обладать иными и возможно лучшими свойствами, чем объемные материалы. Особый интерес как для оптоэлектроники, так и для физики твердого тела представляют их оптические свойства, которые практически не изучены из-за недостаточной проработанности методик определения оптических характеристик низкоразмерных объектов. Поэтому построение таких методик и определение с их помощью оптических свойств упомянутых объектов являются актуальными задачами физики твердого тела.

Цель диссертационной работы

Целью диссертационной работы являлась разработка методической части дифференциальной отражательной спектроскопии и изучение с помощью построенных методик оптических свойств низкоразмерных объектов и тонких пленок. Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие основные задачи:

1. Разработать методики определения оптических свойств низкоразмерных объектов и тонких пленок, сформированных методами молекулярно-лучевой (МЛЭ), реактивной (РТФЭ) и твердофазной эпитаксии (ТФЭ).

2. Исследовать оптические свойства поверхностных фаз In и его «магических» кластеров.

3. Изучить влияние скорости осаждения атомов железа на рост и оптические свойства пленки, формирующейся при комнатной температуре. Исследовать влияние ее состава на результаты ТФЭ.

4. Исследовать оптические свойства «магических» кластеров хрома и нанокристаллов силицида CrSi2

Обоснование выбора материалов.

Система In/Si(lll) богата на низкоразмерные объекты. В ней формируются «магические» кластеры двух типов [1] и свыше 6-ти поверхностных фаз, одна из которых, (4x1), является квазиодномерным металлом [2].

В системе Cr/Si(lll) также формируются «магические» кластеры, но, поскольку система реактивная, они имеют, по-видимому, другую природу [3]. Другой причиной выбора этой системы является непрямозонный полупроводниковый силицид CrSi2. Поскольку он является узкозонным (0.36 эВ) [4], то формирование нанокристаллов CrSi2 на Si может заметно расширить рабочий диапазон Si детектора в длинноволновую область.

Причиной выбора системы Fe/Si(lll) явилось формирование в ней прямозонного полупроводникового силицида P-FeSi2. Он представляет значительный интерес для оптоэлектроники, поскольку ширина его запрещенной зоны (0.87 эВ) [4] близка к области прозрачности оптического волокна.

Научная новизна работы.

Работа содержит новые экспериментальные и методические результаты, наиболее важные из которых следующие:

1. Разработана новая концепция определения оптических свойств низкоразмерных объектов и тонких пленок, сформированных методом МЛЭ и РТФЭ, согласно которой оптические характеристики указанных объектов содержатся в наклоне зависимости дифференциального коэффициента отражения (AR/R) от покрытия (толщины пленки) адсорбата.

2. Обнаружена новая поверхностная фаза Si(l 11)7х7-1п и изучены ее оптические свойства.

3. Впервые для поверхностных фаз Si(l 11)л/3хл/3-1п, Si(l 11)^31x^31-In, Si(l 11)4x1-In, Si(l 11)2x2-In, Si(l 1 1)л/7хл1з-In-hex и Si(lll)V7xV3-In-rect и «магических» кластеров индия на Si(lll) были получены спектры мнимой части изменения функции отклика (5Л") относительно фазы Si(l 11)7x7, являющиеся характеристикой их оптических свойств.

4. Построена зависимость минимальной толщины осажденной пленки железа, при которой формируется сплошная пленка силицида, от скорости осаждения атомов железа при комнатной температуре.

5. Впервые для «магических» кластеров хрома и нанокристаллов CrSi2 получены спектры изменения мнимой части диэлектрической функции (Ass"), являющиеся характеристикой оптических свойств объемных соединений.

Практическая ценность работы.

1. Предложен новый метод построения фазовых диаграмм в условиях СВВ, использующий результаты, полученные методом дифференциальной отражательной спектроскопии (ДОС).

2. Получены спектры (5А") для поверхностных фаз индия и его «магических» кластеров. Они являются паспортами этих структур и могут быть использованы в дальнейших исследованиях для идентификации их методом ДОС.

3. Определены оптимальные условия для получения высокой плотности островков полупроводниковых силицидов Cr (CrSi2) и Fe (P-FeSi2) на Si(lll).

4. Установлено, что «магические» кластеры хрома представляют собой островки металлического моносилицида хрома (CrSi).

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Для построения фазовых диаграмм в системе металл - кремний можно применять метод ДОС.

2. Полупроводниковая поверхностная фаза Si(l 11)7х7-1п, с покрытием насыщения 0.15 МС, является стабильной модификацией фазы Si(l 11)7x7 и формируется при адсорбции In в диапазоне температур 400 - 570 °С.

3. На оптические свойства поверхностной фазы Si(l 1 l)V7xV3-In заметное влияние оказывает структура поверхности Si, модифицированной предшествующей поверхностной фазой.

4. Оптические свойства «магических» кластеров индия 1-го и 2-го типов отличаются: кластеры 1-го типа имеют металлическую природу, а кластеры 2-го типа - полупроводниковую.

5. «Магические» кластеры хрома представляют собой островки CrSi и при толщине осажденной пленки хрома менее 0.026 нм являются квантовыми точками.

Апробация работы.

Основные результаты работы были представлены на 4ой международной конференции по физике тонких пленок и их применению ICTFPA-4 (г. Шанхай, Китай, 2000 г.), 40м Российско-Японском семинаре по поверхностям полупроводников JRSSS-4 (г. Нагоя, Япония, 2000 г.), 60м Российско-Японском семинаре по поверхностям полупроводников JRSSS-6 (г. Тояма, Россия, 2004 г.), 40М международном симпозиуме по физике поверхности и нанотехнологии ISSS-4 (г. Сайтама, Япония, 2005 г.), 1ой Азиатско-Тихоокеанской конференции по фундаментальным проблемам опто- и микроэлектроники (г. Владивосток, Россия, 2000 г.), Зей Азиатско-Тихоокеанской конференции по фундаментальным проблемам опто- и микроэлектроники (г. Хабаровск, Россия, 2004 г.), 5ой, 6ой и 7ой Всероссийской молодежной конференции по физике полупроводников и полупроводниковой опто- и наноэлектронике (г. Санкт-Петербург, Россия, 2003-2005 гг.), 10ой Всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых ученых (г. Москва, Россия, 2004 г.), 2ой Региональной научной конференции «Физика: фундаментальные и прикладные исследования» (г. Хабаровск, Россия, 2001 г.), Зеи Региональной научной конференции «Физика: фундаментальные и прикладные исследования» (г. Благовещенск, Россия, 2002 г.), 7ой, 8ой, 9ой и 10ой Региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике полупроводниковых, диэлектрических и магнитных материалов (г. Владивосток, Россия, 2003-2006 гг.).

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации составляет 170 страниц, включая 120 рисунков, 8 таблиц и список литературы из 165 наименований.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Доценко, Сергей Андреевич

Заключение

В данной диссертационной работе изучались оптические свойства и кинетика формирования низкоразмерных объектов («магических» кластеров In и Сг и поверхностных фаз In) и объемных соединений (тонких пленок и островков силицидов Fe и Сг), а также были определены оптимальные условия для получения высокой плотности островков полупроводниковых силицидов Fe (р-FeSi2) и Сг (CrSi2) на Si(lll). По результатам работы можно сделать следующие выводы:

1. Разработка новой концепции определения оптических свойств пленки, сформированной в ходе МЛЭ и РТФЭ, и новой схемы проведения исследований методом ДОС пленки, сформированной в ходе ТФЭ, привела к созданию двух новых методов обработки данных: МДЭ и МВЭ. На основе их синтеза был создан новый метод построения фазовых диаграмм в СВВ условиях.

2. Оптические свойства «магических» кластеров индия 1-го и 2-го типов отличаются: кластеры 1-го типа имеют металлическую природу, а 2-го типа - полупроводниковую. Это означает, что структура «магического» кластера 2-го типа не эквивалентна структуре состоящей из двух «магических» кластеров 1-го типа, занимающих обе половинки ячейки 7x7.

3. «Магические» кластеры хрома имеют металлическую природу и являются островками CrSi. Согласно спектрам Aes", при толщине осажденной пленки хрома менее 0.026 нм, они являются квантовыми точками. Если же толщина пленки выше 0.026 нм, на спектрах наблюдается заметное уширение пиков и уменьшение их высоты, свидетельствующее о заметном увеличении отклонения размеров островков от среднего значения.

4. Обнаружено, что оптимальные условия для получения высокой плотности островков полупроводниковых силицидов хрома и железа на Si(lll) при РТФЭ следующие: для CrSi2 - Т=600 °С, hCr=0.055-0.065 нм и для P-FeSi2 -Т=475 °С, hFe=0.6-0.7 нм.

5. Увеличение скорости осаждения железа при комнатной температуре приводит к уменьшению минимальной толщины осажденной пленки железа, соответствующей формированию сплошной пленки силицида. Обнаруженная зависимость свидетельствует об уменьшении доли атомов, диффундирующих в кремний при увеличении скорости осаждения железа при комнатной температуре.

6. При адсорбции In на поверхностную фазу Si(l 11)7x7 в диапазоне температур от 400 до 570 °С происходит формирование полупроводниковой поверхностной фазы Si(l 11)7х7-1п, которая имеет покрытие насыщения 0.15 МС и является стабильной модификацией Si(l 11)7x7.

7. Поверхностная фаза Si(lll)V7xV3-In является слоем In атомов, расположенных на модифицированной в ходе формирования предшествующей фазы поверхности Si. Структура этой поверхности оказывает заметное влияние на оптические свойства фазы Si(l 1 l)V7xV3-In.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Доценко, Сергей Андреевич, 2006 год

1. Li J.L., Jia J.F., Liang X.J., Liu X., Wang J.Z., Xue Q.K., Li Z.Q., Tse J.S., Zhang Z., Zhang S.B. Spontaneous assembly of perfectly ordered identical-size nanocluster arrays. // Phys. Rev. Lett. 2002. - Vol. 88. - P. 066101.

2. Lifshits V.G., Saranin A.A., Zotov A.V. Surface phases on silicon. Preparation, structure and properties, John Wiley and sons, New York, 1994, 593 p.

3. Utas O.A., Utas T.V., Kotlyar V.G., Zotov A.V., Saranin A.A., Lifshits V.G. STM study of the early stages of the Cr/Si(l 11) interface formation. // Surf. Sci. 2005. -Vol. 596.-P. 53.

4. Borisenko V.E., Semiconducting Silicides, Springer Verlag, Berlin, 2000,346 p.

5. Chiarotti G., Del Signore G., Nannarone S. Optical Detection of Surface States on Cleaved (111) Surfaces of Ge. // Phys. Rev. Lett. 1968. - Vol. 21. - P. 1170.

6. Chiarotti G., Nannarone S., Pastore R., Chiaradia P. Optical Absorption of Surface States in Ultrahigh Vacuum Cleaved (111) Surfaces of Ge and Si. // Phys. Rev. B. -1971.-Vol. 4.-P. 3398.

7. Rowe J.E., Ibach H., Froitzheim H. Photoemission and energy loss spectroscopy on semiconductor surfaces. // Surf. Sci. 1975. - Vol. 48. - P. 44.

8. Freenstra R.M., Thompson W.A., Fein A.P. Real-space observation of rc-bonded chains and surface disorder on Si(l 11)2x1. // Phys. Rev. Lett. 1986. - Vol. 56. - P. 608.

9. Вудраф Д., Делчар Т. Современные методы исследования поверхности. М.: Мир, 1989.-568 с.

10. Chiaradia P., Cricenti A., Selci S., Chiarotti G. Differential reflectivity of Si(l 11)2x1 surface with polarized light. A test for surface structure. // Phys. Rev. Lett.- 1984.-Vol. 52.-P. 1145.

11. Selci S., Chiaradia P., Ciccacci F., Cricenti A., Sparvieri N., Chiarotti G. Polarization-dependent reflectivity of Si(lll)-(2xl) surface above the gap. // Phys. Rev. B. 1985. - Vol. 31. - P. 4096.

12. Noguez C., Beitia C., Preyss W., Shkrebtii A., Roy M., Borensztein Y., Del Sole R. Theoretical and experimental optical spectroscopy study of hydrogen adsorption at Si(l 1 l)-(7x7). // Phys. Rev. Lett. 1996. - Vol. 76. - P. 4923.

13. Alameh R., Borensztein Y. Optical study of oxygen and silver adsorbed on Si(lll) surfaces. // Applied Surface Science. 1992. - Vol. 56-58. - P. 535.

14. Roy M., Beitia C., Borensztein Y., Shkrebtii A., Noguez C., Del Sole R. Optical spectroscopy study of hydrogenation of the Si(lll)-7x7 surface. // Applied Surface Science. 1996.-Vol. 104-105.-P. 158.

15. Selloni A., Marsella P., Del Sole R. Microscopic calculation of the surface contribution to optical reflectivity: Application to Si. // Physical Review B. 1986. -Vol. 33.-P. 8885.

16. Alameh R., Borensztein Y. Optical response of Si(lll)-7x7. // Surface Science. -1991.-Vol. 251-252.-P. 396.

17. Dotsenko S.A., Galkin N.G., Gouralnik A.S., Koval' L.A., Turchin T.V. In situ differential reflectance spectroscopy study of early stages of P-FeSi2 silicide formation. // e-J. Surf. Sci. Nanotech. 2005. - Vol. 3. - P. 113.

18. Mclntyre J.D.E., Aspnes D.E. Differential reflection spectroscopy of very thin surface films. // Surface Science. 1971. - Vol. 24. - P. 417.

19. Волысенштейн Ф.Ф. Физикохимия поверхности полупроводников, М.: Наука. -1973.-409 с.

20. Selci S., Ciccacci F., Chiarotti G. Surface differential reflectivity spectroscopy of semiconductor surfaces. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1987. - Vol. 5. - P. 327.

21. Фриш С.Э., Тиморева A.B. Курс общей физики: Оптика. Атомная физика, М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы. -1952.-798 с.

22. Borensztein Y., Lopez-Rios Т., Vuye G. Roughness induced at Si(lll) surfaces by high temperature heating. // Appl. Surf. Sci. 1989. - Vol. 41-42. - P. 439.

23. Tanaka M., Shirao Т., Sasaki Т., Shudo K., Washio H., Kaneko N. Adsorption process of chlorine on Si(l 11)7x7 studied by surface differential reflectivity and second harmonic generation. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2002. - Vol. 20. - P. 1358.

24. Feibelman P. Exact microscopic theory of surface contributions to the reflectivity of a jellium solid. // Phys. Rev. B. 1976. - Vol. 14. - P. 762.

25. Bagchi A., Barrera R.G., Rajagopal A.K. Perturbative approach to the calculation of the electric field near a metal surface. // Phys. Rev. B. 1979. - Vol. 20. - P. 4824.

26. Del Sole R. Microscopic theory of optical properties of crystal surfaces. // Solid State Commun. 1981. - Vol. 37. - P. 537.

27. Del Sole R. Present status and capabilities for the theoretical calculation of surface optical properties. // Thin Solid Films. 1998. - Vol. 313-314. - P. 527.

28. Chiarotti G., Chiaradia P., Arciprete F., Goletti C. Sum rules in surface differential reflectivity and reflectance anisotropy spectroscopies. // Appl. Surf. Sci. 2001. -Vol. 175-176.-P. 777.

29. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред, М.: Наука. -1967.-460 с.

30. Chiaradia P., Del Sole R. Differential-reflectance spectroscopy and reflectance-anisotropy spectroscopy on semiconductor surfaces. // Surf. Rev. Lett. 1999. - Vol. 6.-P.517.

31. Hedin L. New Method for Calculating the One-Particle Green's Function with Application to the Electron-Gas Problem. // Phys. Rev. 1965. - Vol. 139. - P. A796.

32. Godby R.W., Schlueter M., Sham L.J. Accurate Exchange-Correlation Potential for Silicon and Its Discontinuity on Addition of an Electron. // Phys. Rev. Lett. 1986. -Vol. 56.-P. 2415.

33. Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous Electron Gas. // Phys. Rev. 1964. - Vol. 136.-P. B864.

34. Kohn W., Sham L.J. Self-Consistent Equation Including Exchange and Correlation Effects. // Phys. Rev. 1965. - Vol. 140. - P. A1133.

35. Pulci O., Onida G., Del Sole R. Ab initio calculation of the reflectance anisotropy of GaAs(l 10). // Phys. Rev. B. 1998. - Vol. 58. - P. 1922.

36. Manghi F., Molinari E., Del Sole R., Selloni A. Origin of surface anisotropics in the optical spectra of III-V compounds. // Phys. Rev. B. 1989. - Vol. 39. - P. 13005.

37. Rohlfing M., Louie S.G. Electron-hole excitation and optical spectra from first principles. // Phys. Rev. B. 2000. - Vol. 62. - P. 4927.

38. Benedict L.X., Shirley E.L., Bohn R.B. Theory of optical absorption in diamond, Si, Ge and GaAs. // Phys. Rev. B. 1998. - Vol. 57. - P. R9385.

39. Benedict L.X., Shirley E.L., Bohn R.B. Optical Absorption of Insulators and the Electron-Hole Interaction: An Ab Initio Calculation. // Phys. Rev. Lett. 1997. - Vol. 80.-P. 4514.

40. Albrecht S., Reining L., Del Sole R., Onida G. Ab Initio Calculation of Excitonic Effects in the Optical Spectra of Semiconductors. // Phys. Rev. Lett. 1997. - Vol. 80.-P. 4510.

41. Yoo S.D., Edwards N.V., Aspnes D.E. Analysis of optical spectra by Fourier methods. //Thin Solid Film. 1998. - Vol. 313-314. - P. 143.

42. Rossow U., Mantese L., Aspnes D.E. Lineshapes of surface induced optical anisotropy spectra measured by RDS/RAS. // Appl. Surf. Sci. 1998. - Vol. 123-124. -P. 237.

43. Bachmann K.J., Hopfner C., Sukidi N., Miller A.E., Harris C., Aspnes D.E., Dietz N.A., Tran H.T., Beeler S., Ito K., Banks H.T., Rossow U. Molecular layer epitaxy by real-time optical process monitoring. // Appl. Surf. Sci. 1997. - Vol. 112. - P. 38.

44. Aspnes D.E. Real-time optical analysis and control of semiconductor epitaxy: progress and opportunity. // Solid State Commun. 1997. - Vol. 101. - P. 85.

45. Hirayama H., Baba S., Kinbara A. Electron energy loss measurements of In/Si(l 11) superstructures: Correlation of the spectra with surface superstructures. // Appl. Surf. Sci. 1988. - Vol. 33-34. - P. 193.

46. Lander J.J., Morrison J. Surface reaction of silicon with aluminum and indium. // Surf. Sci. 1964. - Vol. 2. - P. 533.

47. Nicholls J.M., Martensson P., Hansson G.V., Northrup J.E. Surface states on Si(lll)V3xV3-In: Experimental and theory. // Phys. Rev. B. 1985. - Vol. 32. - P. 1333.

48. Hansson G.V., Nicholls J.M., Martensson P., Uhrberg R.I.G. Electronic structure of Si(lll) surfaces with group III adatoms. // Surf. Sci. 1986. - Vol. 168. - P. 105.

49. Nogami J., Park S., Quate L.F. Indium-induced reconstructions of the Si(lll) surface studied by scanning tunneling microscopy.// Phys. Rev. B. 1987. - Vol. 36. -P. 6221.

50. Izumi К., Takahashi Т., Kikuta S., Structural investigation of Si(l 1 l)V3xV3-In by low-energy ion-scattering spectroscopy. // Japan J. Appl. Phys. 1989. - Vol. 28. - P. 1742.

51. Nakamura N., Anno K., Kono S. A new method of surface structure-analysis by medium energy electron diffraction: distinction between T4 and H3 models for the Si(l 11 )V3xV3-In surface. // Surf. Sci. Lett. 1992. - Vol. 262.-P. L101.

52. Finney M.S., Norris C., Howes P.B., Van Silfhout R.G., Clark G.F., Thornton J.M.C. An X-ray diffraction study of the Si(l 1 l)(V3xV3)R30° -indium reconstruction. // Surf. Sci.- 1993.-Vol. 291.-P. 99.

53. Woicik J.C., Kendelewicz Т., Herrera-Gomez A., Miyano K.E., Cowan P.L., Bouldin C.E., Pianetta P., Spicer W.E. In/Si(lll)-V3xV3 Interface: An unrelaxed T4 geometry.//Phys. Rev. Lett. 1993.-Vol. 71.-P. 1204.

54. Northrup J.E. Si(l 1 \)sqrt3.*sqrt[3]-A\: An Adatom-Induced Reconstruction. // Phys. Rev. Lett. 1984. - Vol. 53. - P. 683.

55. Kinoshita Т., Ohta H., Enta Y., Yaegashi Y., Suzuki S., Kono S. Empty- and filled-electronic states of the Si(lll) ЬЧЗ-Sn, V3*V3-In and 2V3*2V3-Sn surfaces. // J. Phys. Soc. Jpn. -1987. Vol. 56. P. 4015.

56. Saranin A.A., Zotov A.V., Lifshits V.G., Numata Т., Kubo 0., Tani H., Katayama M., Oura K. The role of Si atoms in In/Si(l 11) surface phase formation. // Surf. Sci. -1998.-Vol. 398.-P. 60.

57. Saranin A.A., Zotov A.V., Numata Т., Kubo 0., Ignatovich K.V., Lifshits V.G., Katayama M., Oura K. Atomic structure of the metastable Si(lll)2x2-In surface phase. // Phys. Low-Dim. Struct. 1997. - Vol. 1-2. - P. 69.

58. Tanishiro Y., Kaneko K., Minoda H., Yagi K., Sueyoshi Т., Sato Т., Iwatsuki M. Dynamic observation of In adsorption on Si(l 11) surfaces by UHV high-temperature scanning tunneling microscopy. // Surf. Sci. 1996. - Vol. 357-358. - P. 407.

59. Saranin A.A., Zotov A.V., Tovpik A.N., Cherevik M.A., Lifshits V.G., Katayama M., Oura K. Structural model of the Si(lll)V31xV31-In surface phase. //Phys. Low-Dim. Struct. 1999. - Vol. 9-10. - P. 39.

60. Hasegawa S., Nagai Y., Oonishi Т., Kobayashi N., Miyake Т., Murakami S., Ishii Y., Hanawa D., Ino S. // Phase Transition 1995. - Vol. 53. - P. 87.

61. Zotov A.V., Saranin A.A., Kubo 0., Harada Т., Katayama M., Oura K. Quantitative STM investigation of the phase formation in submonolayer In/Si(lll) system. // Appl. Surf. Sci. 2000. - Vol. 159-160. - P. 237.

62. Nakamura J., Watanabe S., Aono M. Anisotropic electronic structure of the Si(l 11)-(4x1 )In surface. // Phys. Rev. B. 2001. - Vol. 63. - P. 193307.

63. Sakamoto K., Ashima H., Yeom H.W., Uchida W. Angle-resolved high-resolution electron-energy-loss study of In-adsorbed Si(lll)-(4xl) and -(8x2) surfaces. // Phys Rev. B. 2000. - Vol. 62. - P. 9923.

64. Ryjkov S.V., Nagao Т., Lifshits V.G., Hasegawa S. Phase transition and stability of Si(l 1 l)-8x'2'-In surface phase at low temperatures.// Surf. Sci.-2001.-Vol. 488.- P.l5.

65. Surnev S.L., Kraft J., Netzer F.P. Modification of overlayer growth kinetics by surface interlayers: The Si(lll)V7xV3-indium surface. // J. Vac. Sci. Technol. A. -1995.-Vol. 13.-P. 1389.

66. Kraft J., Surnev S.L., Netzer F.P. The structure of the indium-Si(lll) (^7хл/3) monolayer surface. // Surf. Sci. -1995. Vol. 340. - P. 36.

67. Kraft J., Ramsey M.G., Netzer F.P. Strain relief, close-packed overlayer formation and discommensurate phases: In on Si(l 11).// Surf. Sci. 1997. - Vol. 372. - P. L271.

68. Lin X.F., Mai H.A., Chizhov I., Willis R.F. Initial stages of In adsorption on Si(l 11)7x7. // J. Vac. Sci. Technol. B. 1996. - Vol. 14. - P. 995.

69. Yoon M., Willis R.F., Substitution of In for Si adatoms and In-induced charge redistribution of the Si(l 1 l)-(7x7) surface. // Surf. Sci. 2002. - Vol. 512. - P. 255.

70. Brommer K.D., Galvan M., Dal Pino A.J., Joannopoulos J.D. Theory of adsorption of atoms and molecules on Si(l 1 l)-(7x7). // Surf. Sci. 1994. - Vol. 314. - P. 57.

71. Kotlyar V.G., Zotov A.V., Saranin A.A., Kasyanova T.V., Cherevik M.A., Pisarenko I.V., Churusov B.K., Lifshits V.G. STM study of magic clusters of Group III metals on Si(l 11) and Si(100). // Phys.Low-Dim.Struct. 2003. - Vol. 3-4. - P. 97.

72. Byun J.H., Ahn J.R., Yoo G.J., Choi W.H., Yeom H.W. Photoemission study of the In magic cluster array on the Si(lll) surface. // Abstracts of the International Symposium on Surface Science and Nanotechnology, Saitama, Japan, 2005, P. 119.

73. Azatyan S.G., Gavrilyuk Y.L., Saranin A.A., Zotov A.V., Lifshits V.G., Katayama M., Oura K. Growth of indium metal films on Si(lll) at RT. // Proceedings of the Third Russia-Japan Seminar on Semiconductor Surfaces, Vladivostok, Russia, 1998, P. 138.

74. Wallart X., Zeng Н. S., Nys J. P., Dalmai G. Electron spectroscopy study of the Fe/Si(l 11) interface formation and reactivity upon annealing. // App. Surf. Sci. -1992.-Vol. 56-58.-P. 427.

75. Sirotri F., DeSantis M., Jin X., Rossi G. Electron states of interface iron silicides on Si(l 11)7x7. // Phys. Rev. B. 1994. - Vol. 49. - P. 11134.

76. Urano Т., Kanaji T. Superstructures of iron films deposited on Si(l 11)7x7 surface studied by LEED. // Appl. Surf. Sci. 1988. - Vol. 33-34. - P. 68.

77. Gavriljuk Y. L., Kachanova L. Y., Lifshits V. G. Thin iron films on Si(lll) and formation of (>£xv3)R30° structure. // Surf. Sci. Lett. 1991. - Vol. 256. - P.589.

78. Garreau G., Hajjar S., Pelletier S., Imhoff M., Pirri C. c(4x8) periodicity in ultrathin iron silicides on Si(l 11).// Appl. Surf. Sci. 2003. - Vol. 212-213. - P. 711.

79. Wallart X., Nys J.P., Tetelin C. Growth of ultrathin iron silicide films: Observation of the 7-FeSi2 phase by electron spectroscopies. // Phys. Rev. B. 1994. - Vol. 49. -P. 5714.

80. Weib W., Kutschera M., Starke U., Mozaffari M., Reshoft K., Kohler U., Heinz K. Development of structural phases of iron silicide films on Si(l 11) studied by LEED, AES and STM. // Surf. Sci. 1997. - Vol. 377-379. - P. 861.

81. Hinarejos J. J., Castro G. R, Segovia P., Alvarez J., Michael E. G., Miranda R., Rodrigues-Marco A., Sanchez-Portal D. Surface electronic structure of metastable

82. FeSi(CsCl)(lll) epitaxially grown on Si(lll). // Phys. Rev. B. 1997. - Vol. 55. -P.65.

83. Hinarejos J. J., Segovia P., Alvarez J., Castro G. R., Michael E. G., Miranda R. Electronic band structure of epitaxial фхфЮО0 e-FeSi( 111 )/Si( 111). // Phys. Rev. В.- 1998.-Vol. 57.-P. 1414.

84. Sirotri F., DeSantis M., Jin X., Rossi G. Electron states at the first stages of epitaxial growth of Fe silicides on Si(l 11)7x7. // Appl. Surf. Sci. 1993. - Vol. 65-66. - P. 800.

85. Vazquez de Parga A. L., de la Figuera J., Ocal C., Miranda R. A new metastable epitaxial silicide: FeSi2/Si(l 11). // Ultramicroscopy. 1992. - Vol. 42-44. - P. 845.

86. Hajjar S., Garreau G., Pelletier S., Bolmont D., Pirri C. p(lxl) to c(4x8) periodicity change in ultrathin iron silicides on Si(l 11).// Phys. Rev. B.-2003.-Vol. 68.-P.033302.

87. Krause M., Blobner F., Hammer L., Heinz K., Starke U. Homogeneous surface iron silicide formation on Si(l 11): The c(4x8) phase. // Phys. Rev. B. 2003. - Vol. 68. -P. 125306.

88. Галкин Н.Г., Горошко Д.Л., Конченко A.B., Захарова Е.С., Кривощапов С.Ц. Эффект Холла в субмонослойных системах Fe на Si(lll) п- и р-типа проводимости. // Физика и техника полупроводников. 2000. - т. 34. - с. 827.

89. Alvarez J., Vazquez de Parga A. L., Hinarejos J. J., de la Figuerra J., Michael E. G., Ocal C., Miranda R. Initial stages of the growth of Fe on Si(l 11)7x7. // Phys. Rev. B. 1993.-Vol. 47.-P. 16048.

90. Mascaraque A., Avila J., Teodorescu C., Asensio M. C., Michael E. G. Atomic structure of the reactive Fe/Si(l 11)7x7 interface. // Phys. Rev. B. 1997. - Vol. 55. -P.R7314.

91. Hong S., Kafader U., Wetzel P., Gewinner G., Pirri C. High-resolution x-ray-photoemission study of metastable Fe silicon core-electron states. // Phys. Rev. B. -1995.-Vol. 51.-P. 17667.

92. Hong S., Wetzel P., Gewinner G., Bolmont D., Pirri C. Formation of epitaxial Fej. xSi1+x (0^x<l) silicides on Si(l 11). // J. Appl. Phys. 1995. - Vol. 78. - P. 5404.

93. Nazir Z.H., Lo C.-K., Hardiman M. Magnetization of ultra thin Fe deposits on Si(l 11) and Si(100). // J. Magn. Magn. Mater. 1996. - Vol. 156. - P. 435.

94. Michel E.G. Epitaxial iron silicides: geometry, electronic structure and applications.// Appl. Surf. Sci. 1997. - Vol. 117-118. - P. 294.

95. Alvarez J., Hinarejos J.J., Michel E.G., Castro G.R., Miranda R. Electron structure of iron silicides grown on Si(100) determined by photoelectron spectroscopies. // Phys. Rev. B. 1992. - Vol. 45. - P. 14042.

96. Guizzetti G., Marabelli F., Onda N., von Kanel H. Optical characteristic of epitaxial pseudomorphic FeSi2. // Solid State Comm. 1993. - Vol. 86. - P. 217.

97. Berling D., Gewinner G., Hanf M.C., Hricovini K., Hong S., Loegel В., Mehdaoui A., Pirri C., Tuilier M.H., Wetzel P. Magnetic properties of epitaxial Fe(SiixFex) film grown on Si(l 11). // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 191. - P. 331.

98. De Crescenzi M., Gaggiotti G., Motta N., Patella F., Balzarotti A., Mattogno G., Derrien J. Electronic structure of epitaxial P-FeSi2 on Si(l 11).// Surf. Sci. — 1991. — Vol. 251-252.-P. 175.

99. Derrien J., Chevrier J., Le Thanh V., Mahan J.E. Semiconducting silicide-silicon heterostructures: growth, properties and applications. // Appl. Surf. Sci. 1992. - Vol. 56-58.-P. 382.

100. Иванченко M.B., Борисенко E.A., Котляр В.Г., Утас О.А., Устинов В.В., Лифшиц В.Г. Увеличение плотности нанокластеров P-FeSi2 на поверхности Si(l 11) с помощью формирования реконструкции Si(l 1 l)V3xV3R30°-B, Письма в ЖТФ, 2006, т. 32, с. 58.

101. Chrost J., Hinarejos J.J., Michel E.G., Miranda R. Surface dangling bond state in Si(lll) and epitaxial P-FeSi2 films: a comparative photoelectron spectroscopy study. // Surf. Sci. 1995. - Vol. 330. - P. 34.

102. Christensen N.E. Electronic structure of p-FeSi2. // Phys. Rev. B. 1990. - Vol. 42.-P.7148.

103. Filonov A.B., Borisenko V.E., Henrion W., Lange H. Electronic and optical properties of semiconducting iron disilicide.// J. Luminescence.-1999.-Vol.80.-P. 479.

104. HO.Antonov V.N., Jepsen O., Henrion W., Rebien M., Staub P., Lange H. Electronic structure and optical properties of p-FeSi2.// Phys. Rev. В.- 1998. Vol. 57. - P. 8934.

105. Bellani V., Guizzetti G., Marabelli F., Patrini M., Lagomarsino S., von Kanel H. Optical function of epitaxial p-FeSi2 on Si(OOl) and Si(lll). // Solid State Comm. -1995.-Vol. 96.-P. 751.

106. Plusnin N.I., Galkin N.G., Lifshits V.G., Lobachev S.A. Formation of interfaces and templates in the Si(l 11)-Cr system.//Surface Review and Letters-1995.-Vol.2.-P. 439.

107. Galkin N.G., Goroshko D.L., Krivoschapov S.Ts., Zakharova E.S. Conductivity mechanisms in the ordered surface phase and two-dimensional monosilicides of Cr and Fe on Si(l 11). // Surf. Sci. -2001. Vol. 175-176. - P. 230.

108. Plusnin N.I. Application of AES and EELS for surface/interface characterization. // J. Electron. Spectr. Related Phenom. 2004. - Vol. 137-140. - P. 161.

109. Gasparov V.A., Grazhulis V.A., Bondarev V.V., Bychkova T.M., Lifshits V.G., Churusov B.K., Galkin N.G., Plusnin N.I. Electrophysical properties of the surface phases of In and Cr on Si(l 11).// Vacuum. 1990. - Vol. 41. - P. 1207.

110. Plusnin N.I., Soldatov V.Y., Milenin A.P. EELS peak intensity dependence on primary electron energy for the Si(l 11)7x7 and Si(lll)-Cr surface structures. // Surf. Sci.-1999.-Vol. 426.-P. 38.

111. Galkin N.G., Goroshko D.L., Konchenko A.V., Ivanov V.A., Zakharova E.S., Krivoschapov S.Ts. In situ Hall measurements of Fe and Cr submonolayers on Si(l 11) of n- and p-type conductivity. // Surf. Rev. Lett. 2000. - Vol. 7. - P. 257.

112. Franciosi A., Weaver J.H., O'Neill D.G., Schmidt F.A., Bisi O., Calandra C. Electronic structure of Cr silicides and Si-Cr interface reactions. // Phys. Rev. B. -1983.-Vol. 28.-P. 7000.

113. Bellani V., Guizzetti G., Marabelli F., Piaggi A., Borghesi A., Nava F., Antonov V.N., Antonov VI. N., Jepsen O., Andersen O.K., Nemoshkalenko V.V. Theory and experiment on the optical properties of CrSi2.// Phys. Rev. B.-1992.-Vol. 46.- P. 9380.

114. Galkin N.G., Maslov A.M., Konchenko A.V. Optical and photoelectrical properties of CrSi2 A-type epitaxial films on Si(l 11).// Thin Solid Films.-1997.-Vol.31 l.-P. 230.

115. Van Hove M.A., Tong S.Y. Surface Crystallography by LEED Berlin, Springer-Heidelberg, 1979. - 364 p.

116. Van Hove M.A. et. al. Automated determination of complex surface structures by LEED // Surface Science Reports. 1980. - Vol. 19. - P. 191.

117. Bai Ch. Scanning tunneling microscopy and its applications. Shanghai, Springer, 2000.

118. Myhra S. Introduction to scanning probe microscopy / Handbook of surface and interface analysis. Marcel Dekker, 1998.

119. Binning G., Quate C.F., Gerber Ch. Atomic force microscope // Physical Review and Letters. 1986. - Vol. 56. - P. 930.

120. Бараш Ю.С., Силы Ван-дер-Ваальса. Москва: Наука, 1988. - 344 с.

121. Saint Jean М., Hudlet S., Guthmann С., Berger J. Van der Waals and capacitive forces in atomic force microscopies // J. Appl. Phys. 1999. - Vol. 86. - P. 5245.

122. Ш.Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики: Оптика. Физика атома и атомного ядра. М.: Наука, -1965. 512 с.

123. Lazzari R., Jupille J., Borensztein Y. In situ study of a thin metal film by optical means. // Appl. Surf. Sci. 1999. - Vol. 142. - P. 451.

124. Beitia C., Borensztein Y., Barrera R.G., Roman-Velazquez C.E., Nogues C. Multipolar plasma resonances in supported alkali-metal nanoparticles. // Physica B. -2000.-Vol. 279.-P. 25.

125. Beitia C., Borensztein Y. Formation and stability of small particles of potassium studied by real-time surface differential reflectance. // Surf. Sci. 1998. - Vol. 402-404.-P. 445.

126. Martin D., Creuzet F., Jupille J., Borensztein Y., Gadenne P. 2D and 3D silver adlayers on Ti02(l 10) surfaces. // Surf. Sci. 1997. - Vol. 377-379. - P. 958.

127. Nannarone S., Selci S. Dielectric properties of the Si(l 11)2x1 surface: Optical constants and the energy-loss spectrum. // Phys. Rev B. 1983. - Vol. 28. - P. 5930.

128. Ciccacci F., Selci S., Chiarotti G., Chiaradia P. Electron-Phonon Interaction in Optical Absorption at the Si(l 11)2x1 Surface.// Phys. Rev. Lett. 1986. - Vol. 56. -P.2411.

129. McGilp J.F., Weaire D., Patterson C.H. Epioptics, New York, Pergamon. 1967. -pp. 524.

130. C. Beitia, W. Preyss, R. Del Sole, and Y. Borensztein Adsorption kinetics of H on Si(ll 1)7x7 by means of surface differential reflectivity. // Phys. Rev. B. 1997. -Vol. 56.-P. R4371.

131. Borensztein Y., Alameh R. Optical evidence for interface electronic states at Ag/Si interfaces. // Surf. Sci. Lett. 1992. - Vol. 274. - P. L509.

132. Alameh R., Borensztein Y. Hydrogen adsorption on Si surfaces studied by real-time surface reflectance spectroscopy. // Surf. Sci. 1995. - Vol. 331-333. - P. 453.

133. Borensztein Y. Linear optical spectroscopies for surface studies. // Surf. Rev. Lett. -2000.-Vol. 7.-P. 399.

134. Saranin A.A., Zotov A.V., Tovpik A.N., Cherevik M.A., Chukurov E.N., Lifshits V.G., Katayama M., Oura K. Composition and atomic structure of the Si(l 11)л/31хл/31-1п surface. // Surf. Sci. 2000. - Vol. 450. - P. 34.

135. Borensztein Y., Alameh R. The growth of Ag on Si(100)2xl. // Appl. Surf. Sci. -1993.-Vol. 65-66.-P. 735.

136. Bauerle F., Monch W., Henzler M. Correlation of electronic surface properties and surface structure on cleaved silicon surfaces. // J. Appl. Phys. 1972. - Vol. 43. - P. 3917.

137. Cricenti A., Bernhoff H., Purdie D., Reihl B. Si(100)2xl+Sb surfaces studied with photoemission and optical spectroscopy. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1994. - Vol. 12. -P. 2327.

138. Lautenschlager P., Garriga M., Vina L., Cardona M. Temperature dependence of the dielectric function and interband critical points in silicon. // Phys. Rev. B. 1987. -Vol. 36.-P. 4821.

139. Кизель В.А. Отражение света. (Серия «Физика и техника спектрального анализа».), М. :Наука- 1973.-351 с.

140. Borensztein Y., Alameh R., Lopez-Rios Т., Zheng W.Q. Optical study of Ag overlayers deposited on Si(lll)-7x7 as a function of temperature. // Vacuum 1990. -Vol. 41.-P. 684.

141. Dotsenko S.A., Galkin N.G., Lifshits V.G. Optical and electrical properties of In surface phases. // Phys. Low-Dim. Struct. 2001. - Vol. 5-6. - P. 139.

142. Cricenti A., Selci S., Felici A.C., Ferrari L., Contini G., Chiarotti G. Si(100)lxl-Sb and Si(100)2xl-Sb surfaces studied with angle-resolved photoemission and surface differential reflectivity. // Phys. Rev. B. 1993. - Vol. 47. - P. 15745.

143. Dotsenko S.A., Galkin N.G., Koval L.V., Polyarnyi V.O. In situ differential reflectance spectroscopy study of solid phase epitaxy in Si(lll)-Fe and Si(lll)-Cr systems. // e-J. Surf. Sci. Nanotech. 2006. -Vol. 4. - P. 319.

144. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов, М. :Наука. 1971. - 939 с.

145. Longueville J.L., Moulin S., Bonnot A.M. In situ optical characterization of carbon layers formed in the initial stages of diamond growth. // Thin Solid Films. 1996. -Vol. 281-282.-P. 260.

146. Прохоров A.M. и др. Физический энциклопедический словарь, М.:Сов. Энциклопедия, 1983. 928 с.

147. Люксютов И.В., Наумовец А.Г., Покровский В.Л. Двумерные кристаллы, Киев :Наук. думка. 1988. - 220 с.

148. Ghosh G. Temperature dispersion of refractive indices in crystalline and amorphous silicon. // Appl. Phys. Lett. 1995. - Vol. 66. - P. 3570.

149. Лифшиц В.Г., Репинский C.M. Процессы на поверхности твердых тел. -Владивосток: Дальнаука, 2003. 703 с.

150. Noguez С., Shkrebtii A.I., Del Sole R. Model approach to the calculation of the Si(l 1 l)-7x7 optical properties. // Surf. Sci. 1994. - Vol. 318. - P. 342.

151. Noguez C., Shkrebtii A.I., Del Sole R. Microscopic theory of electron transitions at Si(lll)-7x7: optical properties and energy-loss spectra. // Surf. Sci. 1995. - Vol. 331-333.-P. 1349.

152. Takayanagi K., Tanishiro Y., Takahashi S., Takahashi M. Structure analysis of Si(lll)-7><7 reconstructed surface by transmission electron diffraction. // Surf. Sci. 1985.-Vol. 164.-P. 367.

153. Nicholls J.M., Reihl B. Adatom electronic structure of the Si(l 11)7x7 surface // Phys. Rev. B. 1987. - Vol. 36. - P. 8071.

154. Pedreschi F., O'Mahony J.D., Weightman P., Power J.R. Evidence of electron confinement in the single-domain (4xl)-In superstructure on vicinal Si(l 11).// Appl. Phys. Lett. 1998. - Vol. 73. - P. 2152.

155. Чупрунов E.B., Хохлов А.Ф., Фаддеев M.A., Кристаллография, М: Физ.-мат. лит., 2000.-496 с.

156. Minami N., Makino D., Matsumura Т., Egawa С., Sato Т., Ota К., Ino S. RHEED-STM study of iron silicide structures on Si(l 11).// Surf. Sci. 2002. - Vol. 514. - P. 211.

157. Takarabe K., Teranishi R., Oinuma J., Mori Y., Suemasu Т., Chichibu S., Hasegawa F. Optical properties of P-FeSi2 under pressure. // Phys. Rev. B. 2002. - Vol. 65. -P.165215.