Реконструкция на поверхности полупроводников. Кремний

сильной угловой
зависимостью
Снятие возмущения

Гибридизированные sp3-орбитали

Очевидная причина реконструкции
Особенно сильные изменения

Четыре sp3
Три sp2- + одна p-орбитали,
или две sp-

В случае Si(111) разнообразие структур

Объем

Поверхность

(2х1)

(7х7)

(1х1)

Дегибридизация

I слой опускается
вниз (~0,1 A)
Необходимо принимать во внимание

Закалкой образца (резким охлаждением)

Адсорбцей незначительного количества
(~0.01÷0,05 ML) чужеродных атомов (например, Те).

Идеальная поверхность

II - приподнимается
(~0,6 A).

связей путем образования
π-связи между атомами верхнего слоя.
Для перехода

.,

Ханеманн

Цепочки поверхностных атомов
поочередно сдвинуты вверх и вниз

Связывающая π-орбиталь
заполнена

Антисвязывающая –
пустая

Этой модели отдают предпочтение, хотя полного согласия с экспериментом нет.

Приводит к
усилению связи

Такаянаги
Две треугольные
подъячейки
координационное число
равно трем,

12 адатомов в верхнем
слое

Структура очень устойчива

втором слое
(7х7) - остается только 19:
12 - адатомы, 6

Отличие rest-атомов от адатомов -
адатом имеет более удаленного
соседа в IV слое, у rest-атома его нет.

Дефект упаковки

3 димера на сторону
треугольника

В углах ячейки имеются вакансии

На идеализированной поверхности
49 оборванных связей