Al襯底取向與ZnO薄膜織構(gòu)的關(guān)系.pdf

1、采用射頻磁控濺射法在Al單晶和發(fā)生了二次再結(jié)晶的高純 Al板上制備了ZnO薄膜。借助掃描電子顯微鏡（SEM）、原子力顯微鏡（AFM）、電子背散射衍射技術(shù)（EBSD）和X射線衍射技術(shù)（XRD）測試了ZnO薄膜的表面和截面形貌、Al襯底的取向以及ZnO薄膜的結(jié)晶性和晶體學織構(gòu)。分析了Al襯底取向與其上生長的ZnO薄膜織構(gòu)的對應(yīng)關(guān)系，探討了二者的外延生長關(guān)系與機理。期望對ZnO薄膜的制備提供一定的理論指導(dǎo)。
　　在單晶Al的{001}面

2、和{111}面生長的ZnO薄膜為纖鋅礦結(jié)構(gòu)，結(jié)晶性良好且具有較優(yōu)的表面粗糙度及c軸擇優(yōu)取向。Al{001}與Al{111}襯底與制備的ZnO薄膜的外延關(guān)系分別為{001}<110>//{0002}<>，{111}<110>//{0002}<>。由于晶格匹配度的原因，Al{111}面上生長的ZnO薄膜的各種特性均要優(yōu)于Al{001}面上生長的ZnO薄膜。
　　將高純Al冷軋90％后進行再結(jié)晶退火，冷軋試樣主要存在有S、Brass及C

3、opper等典型冷軋織構(gòu)組分；再結(jié)晶初期，立方織構(gòu)具有一定的百分含量，而后急劇增加，并在一次再結(jié)晶結(jié)束后占據(jù)主要。二次再結(jié)晶階段，強烈的單一立方織構(gòu)誘發(fā)了{001}<110>取向晶粒的異常長大。
　　在二次再結(jié)晶高純Al上生長ZnO薄膜時發(fā)現(xiàn)，Al襯底取向?qū)nO薄膜織構(gòu)具有顯著影響。異常長大的Al晶粒上制備的ZnO薄膜具有明顯的c軸擇優(yōu)取向；且隨著周圍小晶粒數(shù)量的減少，c軸擇優(yōu)取向度及表面光滑程度均變好。軋板表面上，Al襯底主要