Лекции по гетеропереходам / курс лекций физика и технология полупроводниковых наноструктур / 17_Кристаллическая структура

Зависимость характера реконструкции поверхности GaAs(100) от температуры осаждения и соотношения потоков As и Ga при МПЭ.

А.Е.Жуков, Физика и технология полупроводниковых наноструктур, гл. 17, стр. 22

В феноменологическом описании плоская поверхность характеризуется определенной поверхностной энергией, которая зависит от кристаллографической ориентации поверхности.

Если плоская поверхность имеет большую удельную поверхностную энергию, то она спонтанно трансформируется в гофрированную структуру (с гранями параллельно плоскостям с меньшей поверхностной энергией). Это уменьшает полную свободную энергию поверхности, несмотря на увеличение ее площади.

А.Е.Жуков, Физика и технология полупроводниковых наноструктур, гл. 17, стр. 23

Теория спонтанного образования периодически фасетированных поверхностей была построена в работах Андреева и Марченко в начале 80х. Согласно развитым представлениям, полная энергия периодически фасетированной поверхности с периодом фасетирования D, определенная на единицу площади первоначально плоской поверхности, равна

E = E facets + Eedges + ∆Eelastic

где E facets = const(D) - поверхностная свободная энергия наклонных

граней, которая не зависит от периода, и определяется тем, на какие поверхности происходит фасетирование (т.е. углом наклона)

Eedges =C1 D - короткодействующая составляющая энергии ребер

тензора поверхностного натяжения на кристаллическом ребре.

А.Е.Жуков, Физика и технология полупроводниковых наноструктур, гл. 17, стр. 24