Adsorbat-modifiziertes Wachstum ultradünner Seltenerdoxid ... - E-LIB
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4 Strukturelle und chemische Zusammensetzung von <strong>Seltenerdoxid</strong>-Filmen<br />
auf Si(111)<br />
Cl1s XPS<br />
Cl Photoelectron Yield<br />
Normalized Intensity (arb. units)<br />
1.0<br />
0.8<br />
0.6<br />
0.4<br />
Cl/Si(111)−(1x1)<br />
Ce 2<br />
O 3<br />
/La 2<br />
O 3<br />
/Cl/Si(111)<br />
(a)<br />
Normalized Intensity (arb. units)<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
Reflectivity<br />
Ce 2<br />
O 3<br />
/La 2<br />
O 3<br />
/Cl/Si(111)<br />
(b)<br />
f c = 0.53<br />
Φ c = 0.62<br />
0.2<br />
2 0 −2<br />
Relative Binding Energy (eV)<br />
0<br />
−0.5 0 0.5 1<br />
E−E (eV) Bragg<br />
Abb. 4.40 (a) Cl1s-XPS-Daten normiert auf die Primärintensität und die Integrationszeit<br />
und (b) XSW-Daten (offene Symbole) und theoretische Anpassung<br />
nach der dynamischen Theorie der Röntgenbeugung (durchgezogene<br />
Linien) unter Verwendung von Cl1s-Photoelektronen in (111)-Bragg-<br />
Reflexion jeweils aufgenommen bei einer Photonenenergie von 3,35 keV<br />
vor und nach dem <strong>Wachstum</strong> von 1,8 nm Lanthanoxid und 6 Å Ce 2 O 3 bei<br />
einer Substrattemperatur von 500 ℃ und einem Sauerstoffhintergrunddruck<br />
von p O2 = 5×10 −7 mbar auf Chlor-passiviertem Cl/Si(111)-(1×1)<br />
Fraktion und kohärente Position von fc,(111) Cl1s = 0,53 und ΦCl1s<br />
c,(111)<br />
= 0,62 aufweisen.<br />
Die gleichzeitige Veränderung der kohärenten Fraktion und der kohärenten Position<br />
gegenüber den Werten vor dem Ce 2 O 3 -<strong>Wachstum</strong> (siehe Abschnitt 4.3) deuten auf<br />
einen erneuten Bindungsplatzwechsel des Chlors hin. Dies wird durch den Vergleich<br />
mit der kohärenten Fraktion und der kohärenten Position von fc,(111) Cl1s (1-Cl) = 0,55<br />
und Φ Cl1s<br />
c,(111) (1-Cl) = 0,67 für das <strong>Wachstum</strong> von 5 Trilagen Ce 2O 3 unter Präparationsbedingungen<br />
(1-Cl) (siehe Abschnitt 4.2.5.1) weiter bestärkt, welches ebenfalls<br />
zu einer Segregation des Chlors an die Oberfläche führt. Die kohärenten Fraktionen<br />
unterscheiden sich im Rahmen des Fehlers nicht. Für einen Vergleich der<br />
kohärenten Positionen müssen die unterschiedlichen Schichtdicken der Filme berücksichtigt<br />
werden. Geht man für das Ce 2 O 3 -<strong>Wachstum</strong> von einer vertikalen Gitterfehlanpassung<br />
von 5,9 % (siehe Abschnitt 4.2.2) und für das La 2 O 3 -<strong>Wachstum</strong><br />
von einer vertikalen Gitterfehlanpassung von 4,6 % (siehe Abschnitt 4.3) gegenüber<br />
dem Si(111)-Netzebenenabstand aus, so ergibt sich eine Veränderung der kohärenten<br />
Position aufgrund der unterschiedlichen Schichtdicken des (1-Cl)-Ce 2 O 3 -Films und<br />
des <strong>Seltenerdoxid</strong>-Multilagen-Films, wobei die kohärente Position des Chlors für den<br />
Multilagen-Film um ∆Φ c,(111) = 0,099 gegenüber dem (1-Cl)-Ce 2 O 3 -Film erhöht ist<br />
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