Spin centres on clean germanium and silicon surfaces and their interaction with adsorbed molecules

Abstract

The nature of surface states on clean Ge and Si surfaces is discussed. New experimental data about the interaction of different acceptor molecules with clean Ge and Si surfaces are presented. New paramagnetic adsorption centres are detected by the EPR method. The characteristic feature of the EPR signal detected is a superfine splitting on the aeSi nuclei. This result shows that the unpaired electron in paramagnetic complexes formed by adsorption are largely drawn into the Si atoms. The initial heats of O? adsorption on clean Ge and Si surfaces, measured by calorimetric method, confirm the dissociative character of the first stages of oxidation and double bond formation.Die Art der Oberflachenzustande anf reinen Ge-oder Si-Oberflachen wird diskutiert. Neue experimentelle Werte der Wechselwirkung von verschiedenen Akzeptor-Molekiilen mit reinen Ge-und Si-Oberf kchen werden dargestellt. Neue paramagnetische Adsorptionszentren werden mittels EPR nachgewiesen. Das charakteristische Merkmal des gefundenen EPR-Signals ist seine Hyperfeinaufspaltung an dem eQSi-Kern. Dieses Ergebnis zeigt, da13 das ungepaarte Elektron in dem paramagnetischen Komplex, der durch Adsorption gebildet wird, weit in die Si-Atome hineinreicht. Die Bildungswirme der 0,-Adsorption auf reinen Ge-und Si-Oberflachen, die mittels kalorimetrischer Methode gemessen wird, bestatigt den dissoziativen Charakter der ersten Stadien der Oxidation und Doppelbindungsbildung.