Question

【交流】利用XRD如何测试晶格应力？

Answer 1

通常在异质外延的薄膜中存有残余应力，应力会影响电子器件的性能，引起器件成品率及可靠性问题。因此分析薄膜内部应力随生长条件的变化是有一定意义的。c轴择优生长的Zno薄膜，当(002)衍射峰的2θ值大于标准值时，就小于晶体材料的晶面间距值。说明薄膜沿C轴方向被压缩，即样品中存在着面内张应力。而当2θ值小于标准值时，样品中存在着面内压应力。根据公式 可以计算出薄膜内存在的应力，其中C0为粉末样品的晶格常数。impcas(站内联系TA)应该与衍射峰的位置有关。exciton-wu(站内联系TA)如果为多晶样品，可以考虑X射线侧倾法。具体文献见J. Appl. Phys. 104, 083516 (2008)静听花开幕(站内联系TA)谢谢你们usst(站内联系TA)个人理解应力反映表面/界面的能量，应力越大，表明表面/界面的能量越大。而应力是由于晶格失配/缺陷等复杂原因造成的，其直接表现就是晶格常数的变化。因而由x射线衍射测出晶格常数，再与标准晶格常数比较就能分析薄膜/颗粒的这些特性。doublewei(站内联系TA)关于ZnO的XRD与应力的关系还是有很多的文献，但是除了择优生长的情况以外，其他情况是怎样解释呢？一直比较迷茫……;)