J. Phys. France 37, 1325-1330 (1976)
DOI: 10.1051/jphys:0197600370110132500

Mise en évidence d'un effet de taille quantique pendant la croissance par plans atomiques successifs de couches ultra-minces d'indium et d'étain sur des films d'or

J.P. Chauvineau et C. Pariset

Institut d'Optique , Université Paris XI, 91405 Orsay, France

Abstract
Ultra-thin In or Sn overlayers are grown by vapor deposition at low temperature on polycrystalline gold films. The electrical conductivity of these double layers shows oscillations when the thickness of the outer layer is increased. A first group of oscillations is related to the periodic change in density of surface defects when In or Sn films grow by successive monolayers. A second type of oscillations having larger period is ascribed to quantum size effects in the double layer. A simple model is used to relate the electrical conductivity variations to the discontinuities periodically appearing in the density of states when the thickness of the overlayer increases.

Résumé
Pendant la croissance de films ultra-minces d'indium ou d'étain condensés sur des couches minces d'or à basse température, on a observé des oscillations de la conductibilité électrique en fonction de l'épaisseur du film superficiel. Un premier type d'oscillations est attribué à la variation périodique de la densité des défauts superficiels résultant de la croissance par plans atomiques successifs du dépôt métallique. Un second phénomène d'allure pseudo-périodique qui se superpose au précédent dans certains cas, est analysé en terme d'effet de taille quantique à partir d'un modèle simplifié du potentiel dans la couche double ; les variations de conductibilité électrique sont reliées aux discontinuités périodiques que présente la densité d'état au niveau de Fermi dans le système lorsque l'épaisseur du film d'indium ou d'étain augmente.

PACS
6855 - Thin film structure and morphology.
7361A - Metal and metallic alloys.

Key words
electronic conduction in metallic thin films -- electronic density of states -- gold -- indium -- size effect -- surface structure -- tin -- vacuum deposited coatings