Streuung von Röntgenstrahlen an selbstorganisierten Halbleiter ...

80 6 SiGe/Si Inselstrukturen
Abweichung von einer perfekten tetragonalen Verzerrung am Inselfuß führt zu einer diffusen
Intensitätsverteilung in der Umgebung von (te), die jener in der Umgebung des 004 Gitterpunktes
derselben Zone stark ähnelt. Innerhalb der [110]-Zone führt der Abbrucheffekt an den {111}
Flächen zu Facettenrods, die sich in einer erhöhten Intensität entlang der Facettennormalen äußert.
In einem Wechselspiel von lateralen und vertikalen Dickenoszillationen, hervorgerufen durch die
endliche Größe der Inseln, kommt es zu einer komplexen Intensitätsmodulation, die auch in der
Nähe des Substratreflexes sichtbar wird.
q [A ]
-1
001
3.50
3.45
3.40
3.35
M
v
te l
S
CTR
-1.70 -1.65 -1.60 -1.55
-1
q 110 [A ]
F
ku
5
4
3
2
1
0
log (I)
Abb. 6-8: Zweidimensionale Intensitätsverteilung um den Gitterpunkt -1-13 (S).
Innerhalb der [110]-Zone führen die Inselfacetten zu Intensitätsmerkmalen (F)
entlang der Facettennormale. Senkrecht zur Oberfläche verläuft der Crytsal
Truncation Rod (CTR). Durch die Streuung an den tetragonal verzerrten Zellen am
Inselfuß kommt es zu einem Intensitätsbeitrag (te) bei gleichem lateralen
Impulsübertrag, während die Streuung an den relaxierten Bereichen im Inselapex zu
Intensität um Punkt (ku) führt. Es kommt zu einem ausgeprägten Wechselspiel
zwischen lateralen (l) und vertikalen (v) Schichtdickenoszillationen. Die Messung ist
überlagert vom Monochromatorstreak (M).
In Abb. 6-9A ist die an Probe 1082 diffus gestreute Intensität in der Nähe des -404 Reflexes
dargestellt. Im Gegensatz zu -1-13 befindet sich dieser Reflex in der um 45° azimutal gedrehten
Zone und ist somit auf laterale Gitterparameterunterschiede innerhalb dieser Zone empfindlich. Es
kommt wie schon an den anderen Reflexen besprochen experimentell bedingt zu mehreren
Artefakten: dem Monochromatorstreak (M) und zu einem Band scheinbar verschwindender
Intensität durch Verwendung von Absorbern in Substratnähe. Wie im -1-13 Reflex läßt sich die
diffuse Intensität qualitativ in zwei Bereiche unterteilen. Einerseits führt die Streuung an den
nahezu vollständig relaxierten Bereichen in der Inselspitze zu einem Intensitätsmaximum (ku) auf
einer vom -404 Gitterpunkt radial zum Ursprung verlaufenden Linie L bei q 100=4.570Å -1 =-q 001 und
andererseits zu einer weitverteilten diffusen Intensität, die durch Streuung am unteren Teil der Insel
hervorgerufen wird, die jedoch nicht so stark ausgeprägt ist wie beim -1-13. Aus der Lage des