生长于偏切衬底上的外延层外延倾斜的精化模型
材料科学
2021-02-03 v1
摘要
通过晶体建模与倒易空间分析，阐释了一个关于偏切(或邻晶)衬底上外延倾斜起源的精化模型。Nagai 倾斜模型(H. Nagai, J. Appl. Phys., 45, 3789 (1974))常被引用来解释在高分辨 X 射线衍射测量中观察到的、沉积于偏切衬底上的赝晶层中晶格面的倾斜。然而，我们在此展示该模型如何错误地描述了衬底对外延层施加双轴应力的方式。最重要的是，施加于偏切衬底上外延层的应力并非沿低指数晶面。例如，朝 [110] 方向偏切 10{\deg} 的标称 (001) 立方衬底，其表面为 (118) 面，所施加应力平行于 (118) 面而非 (001)。此外，在倒易空间框架下，{00l} 反射对于正轴衬底为对称反射，而对于偏切衬底则为非对称反射。实验观测到的低指数衬底晶面与外延层晶面(例如偏切衬底的 (001))之间的倾斜，与将低指数反射视为非对称反射所预测的结果相符。文中给出了一个外延倾斜方程，基于晶格参数失配以及层的泊松比描述外延层与衬底层之间的倾斜，适用于任意晶系。
引用
@article{arxiv.2006.05387,
title = {A Refined Model for Epitaxial Tilt of Epilayers Grown on Miscut Substrates},
author = {Michael E. Liao and Mark S. Goorsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.05387},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 8 figures