用低能电子衍射研究氢离子轰击硅表面所产生的相变

摘要

文章描述了用低能电子衍射（ＬＥＥＤ）观察氢离子对碳杂质稳定的Ｓｉ（１１１）－（１×１）及清洁再构的Ｓｉ（１００）－（２×１）表面轰击，然后加热退火所产生的相变．实验发现：碳杂质稳定的Ｓｉ（１１１）－（１×１）表面经氢离子轰击并在８００℃退火后产生清洁再构的Ｓｉ（１１１）－（７×７）结构；而Ｓｉ（１００）－（２×１）表面经离子氢及氩的混合气体轰击后，在９００℃退火产生一个亚稳态Ｓｉ（１００）－ｃ（４×４）结构，进一步在７００℃退火后，我们得到一个稳定的Ｓｉ（１００）－ｐ（２×２）结构．文章对实验观察到的相变做了简单的解释，提出了一个新的Ｓｉ（１００）－ｐ（２×２）表面结构模型．