ZnO/AlN/Si(111)薄膜的外延生长和性能研究

用常压金属化学气相沉积法(MOCVD)在Si(111)衬底上制备了马赛克结构ZnO单晶薄膜。引入低温AlN缓冲层以阻止衬底氧化、缓解热失配和晶格失配。薄膜双晶X射线衍射2θ/ω联动扫描只出现了Si(111)、ZnO(000l)及AlN(000l)的衍射峰。ZnO/AlN/Si(111) 薄膜C方向晶格常量为0.5195 nm,表明在面方向处于张应力状态;其对称(0002)面和斜对称(1012)面的双晶X射线衍ω摇摆曲线半峰全宽分别为460′′和1105′′;干涉显微镜观察其表面有微裂纹,裂纹密度为20 cm-1;3 μm×3 μm范围的原子力显微镜均方根粗糙度为1.5 nm;激光实时监测曲线表明薄