成長初期におけるエピタキシャル膜構造の研究

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1.単結晶表面で小角散乱した高速イオンの散乱角度分布を迅速に測定するため,画像記録処理システムを製作した。これは,マイクロチャネルプレ-トと蛍光板によりイオン散乱強度を増幅し光信号に変換し,CCDカメラでヴィデオ信号を作りテ-プに録画する。この信号を画像ディジタイザ-で処理するシステムである。テストとして,テルル化鉛(PbTe)をテルル化錫(SnTe)(001)表面上にエピタキ-成長させながら,Heイオン散乱を測定した。良好に作動することを確認した。2.上記テストで測定したPbSe/SnTe系の成長を詳細に解析し、エピタクシ-膜成長により膜内に生じる画緩和のためにできる不整合転位の導入が、膜成長速度に依存することを見出した。3.エピタクシ-成長で作ったSnTe(001)表面で30kevH^+イオンの斜入射散乱を行い、またその表面上のステップ分布を原子力顕微鏡(AFM)で観測した。成長速度によりステップ構造は変化する。成長速度が遅いと(【less than or similar】0.1nm/分)表面にステップはほとんど観測できないが、速いと(【greater than or similar】1nm/分)多数のピラミッド状のステップ分布が生じる。ステップは多くは0.6nm(2原子層)の高さをもち、1原子層の高さ(0.3nm)をもつものは少い。この表面形状は小角散乱イオンのエネルギ-スペクトルから予想して