基于SSCVD方法的a-b轴取向ZnO薄膜制备

以Zn4(OH)2(O2CCH3)6·2H2O为单一固相有机源,采用单源化学气相沉积法(Singlesourcechemicalvapordeposition,SSCVD)在Si(100)衬底上制备ZnO薄膜,用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)分析ZnO薄膜样品的晶体结构和微观形貌,并用X射线光电子能谱(XPS)对薄膜的锌氧化学计量比进行了分析。研究结果表明:在非平衡条件下所得到的ZnO薄膜沿a-b轴取向生长,基片温度对ZnO薄膜生长过程影响较大,随着基片温度的升高,薄膜呈现c轴生长趋势;晶粒成柱状、尺寸均匀、膜层结构致密;薄膜样品中nZn∶nO=0.985。

薄膜的自组织设计及形貌控制(英文)

采用单源化学气相沉积 (SSCVD)法 ,在Si( 1 0 0 )基片上通过改变前驱反应体与基片的入射角度 ,获得了可控柱状取向的ZnO薄膜。研究发现 ,入射角度的改变可使沉积薄膜中的柱状结构的生成方向倾斜。但X射线衍射 (XRD)分析表明 :ZnO薄膜的c轴 ( 0 0 2 )取向与入射角无关 ,且不沿ZnO柱状结构的生长方向取向。由于ZnO的 ( 0 0 2 )面为其表面自由能最低且原子密度高的晶面 ,ZnO薄膜的生长更易于在垂直于基片表面的方向c轴取向生长。