Начальные стадии эпитаксии Ge на Si(111) в квазиравновесных условиях роста

Представлены результаты структурных и морфологических исследований роста Gе на поверхности Si(111) на начальных стадиях эпитаксии с помощью сканирующей туннельной микроскопии и просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения. Эпитаксия Ge осуществлялась в диапазоне температур $300$–$550^\circ$C в квазиравновесных условиях роста при малых скоростях осаждения $10^{-3}$–$10^{-2}$ бислоя в минуту. Для нанокластеров экспериментально зарегистрированы стадии их образования и распада в результате перераспределения атомов Ge в двумерные псевдоморфные островки Ge до образования сплошного смачивающего слоя. Выполнен анализ мест преимущественного зарождения трехмерных островков Ge на смачивающем слое, образующемся после срастания двумерных островков. При изменении напряженного состояния трехмерных островков Ge на их поверхности происходят фазовые переходы ${\rm c}2\times8\longrightarrow7\times7\longrightarrow{\rm c}2\times8$, обусловленные латеральным разрастанием островков и пластической релаксацией напряжений несоответствия. В процессе релаксации в границе раздела накапливаются дислокации несоответствия, а также образуются два типа ступеней высотой ниже 1 бислоя на поверхности трехмерных островков.