Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid - Materials Science ...

3. Crecimiento de frentes rugosos en
láminas evaporadas policristalinas
Palabras clave: escalado, estructuras columnares, montículos
Hemos estudiado el escalado del ancho de intercara y
el crecimiento te tamaño de las estructuras superficiales
de láminas de Au obtenidas por evaporación. en el
rango de espesores de 30 a 1800 nm. Los valores han
sido obtenidos de imágenes de STM mediante métodos
sencillos bidimensionales. Las estructuras superficiales
de montículos crecen con un exponente constante de
escalado n 1/3.El ancho de intercara crece en dos etapas
la ultima de las cuales alcanza a partir de un espesor
de 50 nm una morfología de pendiente estadística
constante. Los exponentes de crecimiento se han comparado
con los modelos existentes de crecimiento
mono y policristalino para grandes espesores que predicen
una morfología de pendiente constante. El análisis
de pendientes locales indica una fuerte corriente de
átomos pendiente abajo y una relajación a lo largo de
los escalones. Estos resultados y en especial los valores
de escalación sugieren la existencia de un crecimiento
columnar en el cual la estructura de las columnas estaría
controladas por los fenómenos de difusión superficial.
lo cual es confirmado por el estudio SEM de la fractura
de las láminas de mayor espesor. La comparación
con los modelos monocristalinos existentes indica las
mejoras que hay que introducir en el modelo columnar
para obtener la morfología observada
3. Rough growth fronts of evaporated
polycrystalline films
Keywords: scaling, columnar structures, mounds
The scaling of interface width and the coarsening of
evaporated gold thin films with thicknesses from 30 to
1800 nm have been obtained from 2 dimensional measurements
on STM images. The coarsening of mounds,
which appears on the surface of the films, increases
with a constant scaling exponent. The interface width
grows in two stages of which the last one starts at 50
nm and corresponds to a time scaling exponent of 1/3
with a constant slope morphology. Scaling exponents
are compared with those from models for high thickness
epitaxial growth and for polycrystalline film
growth, all them predicting a constant slope morphology.
Local slope analysis of mound profiles agrees with
a columnar growth. This result is confirmed by SEM
images of the thickest films, that show a structure in
qualitative agreement with a competitive growth columnar
model. The comparison with the up-to-date single
crystalline growth models indicates that a more complete
description of the atomic surface diffusion phenomena
have to be included for a better columnar
growth simulation.
1. Study of rough growth fronts of evaporated polycrystalline gold films. C. Munuera, J. A. Aznárez, E. Rodríguez-Cañas, A. I. Oliva, M.
Aguilar, J. L. Sacedón.(submitted to.Phys. Rev. B) ICSFS-11.
Proyectos: Estudio de propiedades opticas y análisis dela estructura superficial de laminas delgadas de materiales con interes para las
regiones FUV y EUV del espacio. ESP2001-4517-PE
4. Crecimiento de siliciuros de tierras
raras epitaxiados sobre Si(111)
Palabras clave: estructura de superficies, siliciuros,
microscopía de efecto túnel (STM)
Los siliciuros metálicos de tierras raras (TR) epitaxiados
sobre Si son materiales que presentan propiedades
interesantes desde el punto de vista tecnológico: un
valor muy bajo de la barrera Schottky, un desacuerdo
muy pequeño de red con el Si que los soporta y alta
inercia química. Su estructura atómica consiste en un
empaquetamiento alternativo de planos hexagonales
de la TR involucrada y de Si, de forma que la distancia
Si-Si en los planos de Si es la misma que entre los átomos
de Si de un plano de Si(111) ideal. Estos materiales
presentan una estequiometría fraccionaria del tipo
TRSi 1.7
debida a la presencia de una estructura ordenada
de vacantes atómicas en los planos interiores de Si.
Sin embargo el detalle de la estructura superficial de los
mismos es objeto de controversia. Mediante técnicas de
fotoemisión, difracción de electrones cuantitativa (LEED
I-V) y microscopía túnel (STM) en ultra alto vacío trabajamos
para encontrar un modelo atómico tanto superficial
como volumínico compatible con una descripción
de los estados electrónicos de los siliciuros de Y y de
Gd. Así mismo intentamos optimizar el procedimiento
de preparación para obtener superficies planas y continuas.
4. Growth of rare-earth silicides
epitaxially grown on Si(111)
Keywords: silicides, surface atomic structure, STM
Rare earth silicides epitaxially grown on Si substrates
show very interesting properties from the technological
point of view: they present a very low Schottky barrier
height on n-type silicon, the lattice mismatch between
the silicide and the silicon (111) plane is also small and
they are highly inert. The atomic structure of the layer
consists of an alternative sequence of Si and RE planes.
The Si-Si distance in these planes is similar to the distance
of neighbouring atoms in an ideal Si(111) crystal.
One Si atom out of 6 is missing leading to a stoichiometry
of RESi 1.7 . However, the detailed atomic surface
structure of this material is object of controversy. By
means of photoemission, LEED and STM experimental
techniques in ultra high vacuum conditions we are
studying the relationship of the surface atomic with the
electronic structure of the Y and Gd silicide films.
Moreover we are working on an experimental procedure
for improving the flatness and continuity of the
films.
1. C. Polop, E. Vasco, J.A. Martín-Gago, J.L. Sacedón. Phys. Rev. B. 66 85324-7(2002)
2. C. Rogero, C. Polop, L. Magaud, J.L. Sacedón, P. L. de Andrés, J.A. Martín-Gago. Phys. Rev . B. 66 , 235421-7(2002)
Proyectos: PB98-0524
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