Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 11, Numéro 5, septembre 1976
Page(s) 587 - 595
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01976001105058700
Rev. Phys. Appl. (Paris) 11, 587-595 (1976)
DOI: 10.1051/rphysap:01976001105058700

Appareillage et méthodologie d'étude des surfaces de GaAs en cours de croissance en épitaxie phase vapeur

J.B. Theeten, F. Hottier et H. Paradan

Laboratoires d'Electronique et de Physique appliquée 3, avenue Descartes, 94450 Limeil-Brévannes, France


Abstract
The characterization, on an atomic scale, of the solid-vapour interface in a Chemical Vapour Deposition reaction is a key problem in the understanding of crystal growth mechanisms. An apparatus in described which allows in situ measurements of the interface during the growth. A conventional C. V. D. reactor has been adapted to allow ellipsometry measurements. To obtain further information a system has been set up that allows direct transfer from the reaction to an U. H. V. chamber with LEED, RHEED and AES facilities. The system is demonstrated for the case of (100) GaAs epitaxial layers obtained from the H2-GaAs-AsCl3 system.


Résumé
La caractérisation, à l'échelle microscopique, de l'interface solide-vapeur au cours d'une réaction d'épitaxie en phase vapeur apporterait des éléments essentiels à la compréhension des mécanismes de croissance cristalline. On décrit ici un appareillage capable d'accéder à l'interface de croissance in vivo. Pour cela, un réacteur d'épitaxie vapeur a été aménagé pour permettre des mesures d'ellipsométrie. Pour compléter les informations obtenues, un système de sas permet un transfert direct dans un bâti ultra-vide où on examine la surface en diffraction électronique LEED et RHEED et en spectrométrie AUGER. On illustre le fonctionnement du système sur le cas de couches épitaxiales de GaAs (100) préparées dans le système H2-GaAs-AsCl 3.

PACS
6855 - Thin film growth, structure, and epitaxy.
8115H - Chemical vapour deposition.

Key words
Auger effect -- electron diffraction examination of materials -- gallium arsenide -- III V semiconductors -- low energy electron diffraction -- semiconductor growth -- GaAs surfaces -- vapour phase epitaxial growth -- in situ measurements -- ellipsometry measurements -- LEED -- RHEED -- AES -- 100 GaAs epitaxial layers -- H sub 2 GaAs AsCl sub 3 system -- solid vapour interface -- chemical vapour deposition -- crystal growth mechanism -- CVD reactor -- UHV chamber -- semiconductor