Numéro
J. Physique Lett.
Volume 39, Numéro 16, août 1978
Page(s) 283 - 286
DOI https://doi.org/10.1051/jphyslet:019780039016028300
J. Physique Lett. 39, 283-286 (1978)
DOI: 10.1051/jphyslet:019780039016028300

Conductibilité électrique de films minces de bismuth ; application à l'étude de l'autoépitaxie

C. Pariset1 et V.I. Vatamanyuk2

1  Institut d'Optique , Université de Paris XI, Bât. 503 B.P. n° 43, 91405 Orsay Cedex, France
2  Institut de Physique, Académie des Sciences d'Ukraine, S.S.R., Kiev, U.R.S.S.


Abstract
The electrical conductivity of thin bismuth films condensed on amorphous substrates is measured during epitaxial growth of bismuth overlayers. Studying this quantity as a function of thickness and temperature of the films, we show that the surface reflection of conduction electrons is largely specular and that the growth mechanism is of Frank-van der Merwe type above - 196 °C. We deduce from this a method for preparing bismuth films of various thicknesses, with nearly identical bulk and surfaces structures.


Résumé
Pendant la condensation d'adatomes de bismuth sur la surface libre de films minces de bismuth déposés sur des substrats amorphes, on mesure les variations de résistivité électrique en fonction de l'épaisseur de la couche superficielle. A partir de l'étude de cette quantité mesurée en fonction des conditions de fabrication, de l'épaisseur et de la température, on montre que les surfaces sont largement spéculaires vis-à-vis des électrons de conduction et que le mécanisme de croissance autoépitaxiale est du type Frank-van der Merwe à partir de - 196 °C.

PACS
6855 - Thin film growth, structure, and epitaxy.
7360F - Electronic properties of semiconductor thin films.

Key words
bismuth -- electronic conduction in crystalline semiconductor thin films -- epitaxial layers -- semimetallic thin films -- vapour phase epitaxial growth -- electrical conductivity -- amorphous substrates -- epitaxial growth -- surface reflection of conduction electrons -- Bi thin films -- Frank van der Merwe type growth mechanism -- thickness dependence -- temperature dependence