gsmbe ale sic on sic
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index 43ce616..f7fd5bc 100644 (file)
@@ -190,10 +190,16 @@ Thus, 3C nucleation is assumed as a result of migrating Si and C cointaining mol
 {\color{red} This can be employed to create 3C layers with reduced density of APB defects.}
 
 Lower growth temperatures, a clean growth ambient, in situ control of the growth process, layer-by-layer deposition and the possibility to achieve dopant profiles within atomic dimensions due to the reduced diffusion at low growth temperatures reveal MBE as a promising technique to produce SiC epitaxial layers.
-Using alternating supply of the gas beams Si$_2$H$_6$ and C$_2$H$_2$ in GSMBE, 3C-SiC epilayers were obtained on 6H-SiC substrates \cite{yoshinobu92}.
-On \hkl(000-1) substrates ...
-gas source ... 3C homoeptiaxy \cite{yoshinobu90}
-3C on 3C homoepitaxy by ALE \cite{fuyuki89,fuyuki93,hara93}
+Using alternating supply of the gas beams Si$_2$H$_6$ and C$_2$H$_2$ in GSMBE, 3C-SiC epilayers were obtained on 6H-SiC substrates at temperatures between \unit[850]{$^{\circ}$C} and \unit[1000]{$^{\circ}$C} \cite{yoshinobu92}.
+On \hkl(000-1) substrates twinned \hkl(-1-1-1) oriented 3C-SiC domains are observed, which suggest a nucleation driven rather than step-flow growth mechanism.
+On \hkl(0-11-4) substrates, however, single crystalline \hkl(001) oriented 3C-SiC grows with the c axes of substrate and film being equal.
+The beneficial epitaxial relation of substrate and film limits the structural difference between the two polytypes in two out of six layers with respect to the stacking sequence along the c axis.
+Homoepitaxial growth of 3C-SiC by GSMBE was realized for the first time by atomic layer epitaxy (ALE) utilizing the periodical change in the surface superstructure by the alternating supply of the source gases, which determines the growth rate giving atomic level control in the growth process \cite{fuyuki89}.
+The cleaned substrate surface shows a $(1\times 1)$ pattern at \unit[1000]{$^{\circ}$C}, which turns into a $(3\times 2)$ pattern when Si$_2$H$_6$ is introduced and it is maintained after the supply is stopped.
+A more detailed investigation showed the formation of a preceeding $(2\times 1)$ and $(5\times 2)$ pattern within the exposure to the Si containing gas \cite{yoshinobu90,fuyuki93}.
+The $(3\times 2)$ superstructure contains approximately 1.7 monolayers of Si atoms, crystallizing into 3C-SiC with a smooth and mirror-like surface after C$_2$H$_6$ is inserted accompanied by a reconstruction of the surface into the initial $(1\times 1)$ pattern.
+A minimal growth rate of 2.3 monolayers per cycle exceeding the value of 1.7 is due to physically adsorbed Si atoms not contributing to the superstructure, which depends on the supply of Si containing gas.
+Not really ALE ... 1.7 monolayers per cycle ... now real ALE \cite{hara93}
 6H on 6H ... \cite{tanaka94}
 Problem of gas source ... strong adsorption and incorporation of atomic decomposited hydrogen of the gas phase reactants at low temperatures.
 Growth rate lower than desorption rate of hydrogen ...