一种MBE同质外延生长SrTiO<sub>3</sub>薄膜的装置及方法

文档序号:8053304阅读:357来源:国知局
专利名称:一种MBE同质外延生长SrTiO<sub>3</sub>薄膜的装置及方法
技术领域
本发明涉及一种分子束外延生长薄膜的方法,特别是基于反射式高能电子衍射仪的分子束同质外延生长化合物薄膜的方法。
背景技术
利用分子束外延(MBE)技术生长薄膜,能够有效减少缺陷密度,得到高质量的薄膜,比如利用分子束外延生长的半导体GaAs/AKiaAs界面的二维电子气,其载流子迁移率可以达至Ij IO7CmW1 (文献 1 :D. G. Schlom and L. N. Pfeiffer, Nature Mater. 9, 881 (2010))0但是用分子束外延方法制备复杂氧化物SrTiO3薄膜,遇到了很多挑战。对薄膜成分,特别是金属阳离子成分的控制一直是分子束外延方法制备多元氧化物SrTiO3薄膜的重点和难点。另一方面,制备氧化物薄膜所必需的氧气氛,会使金属源被氧化,从而引起源蒸发速率的不稳定(文献 2 :E. S. Hellman and Ε. H. Hartford, J. Vac. Sci. Technol. B 12,1178(1994))。暴露在氧气氛中的金属源被氧化后,如果没有一个实时监测束流速率的系统,很难将金属蒸发源速率匹配控制在以内,这将直接影响到薄膜的成分与质量(文献 3 :Μ. Ε. Klausmeier-Brown, J. N. Eckstein, I. Bozovic, and G. F. Virshup, App 1. Phys. Lett. 60,657(1992);文献 4 :Y. Kasai and S. Sakai, Rev. Sci. Instrum. 68, 2850 (1997).) 目前常用原子吸收谱和石英振荡器来对束流速率进行实时监控。但是对于生长高质量 SrTiO3薄膜,这些技术的控制精度远远不能达到要求。

发明内容
因此,本发明的目的在于提供了一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,能够克服高温金属源的速率不稳定引起的薄膜成分偏离的问题以及传统方法控制薄膜材料化学配比精度不足的问题,本发明还提供一种自动化分子束外延生长薄膜的装置,能够精确及时地控制金属蒸发源的束流,避免由于实验者个体经验不同造成样品差异的问题。本发明提供一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,包括1)在氧气氛中于SrTiO3衬底的(110)面上共沉积Ti和Sr,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测;2)根据反射式高能电子衍射的特征衍射条纹的亮度变化来调整Ti和Sr的束流比例,使薄膜表面的重构与衬底表面的重构相同。根据本发明提供的方法,其中所述特征衍射条纹表征薄膜表面的重构。根据本发明提供的方法,其中所述特征衍射条纹为整数衍射斑或分数衍射斑。根据本发明提供的方法,其中通过控制Ti源和Sr源挡板之一的开与关来调整束流比例。根据本发明提供的方法,其中步骤i)中,通过控制Ti源和Sr源之一的温度来调整束流比例。根据本发明提供的方法,其中步骤幻中,其中通过成像装置实时监控特征衍射条纹的亮度变化,当亮度值达到设定的阈值时,调整束流比例。根据本发明提供的方法,其中当控制Sr源挡板的开与关来调整Sr束流和Ti束流的比例时,使Sr束流快于Ti束流;当控制Ti源挡板的开与关来调整Sr束流和Ti束流的比例时,使Ti束流快于Sr束流。本发明还提供一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的装置,包括分子束外延真空腔;分子束外延真空腔内的Ti源和Sr源、反射式高能电子衍射仪的高能电子枪、基片和荧光屏;摄像设备,对准荧光屏,用于对荧光屏上的图像进行成像;计算机系统,用于采集摄像设备的成像数据,并通过所采集的成像数据控制Ti源和Sr源的束流比例。根据本发明提供的装置,其中计算机系统通过控制Ti源和Sr源挡板之一的开与关来控制Ti源和Sr源的束流比例,或者通过控制Ti源和Sr源之一的温度来控制Ti源和 Sr源的束流比例。本发明还提供一种利用上述装置同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,包括1)利用分子束外延方法同质外延生长SrTiO3薄膜,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测;2)通过摄像设备对荧光屏上的反射式高能电子衍射的特征衍射条纹进行成像,记录特征衍射条纹的亮度变化,利用计算机系统采集摄像设备的成像数据,并通过所采集的成像数据中的特征衍射条纹的亮度变化来控制Ti源和Sr源的束流比例。本发明通过测量反射式高能电子衍射信号的强度变化实时进行反馈,实现精确控制,可自动化生长高质量的化合物薄膜,不需要图像采集卡,降低了成本及对硬件的要求, 简化了算法的同时,提高了效率,可以选择任意多个区域进行监控,消除了生长薄膜过程中由于个体经验不同造成样品差异的缺点,不仅提高了控制薄膜生长的灵敏度,而且提高了薄膜成分化学配比的精度。


以下参照附图对本发明实施例作进一步说明,其中图1为SrTiO3(IlO)表面结构相图及对应的反射式高能电子衍射图案;图2为根据实施例3的方法生长SrTiO3(IlO)薄膜过程中的反射式高能电子衍射强度振荡曲线;图3为根据实施例3的方法生长SrTiO3(IlO)薄膜过程中Sr源挡板开/关时间的波动情况;图4为根据实施例3的方法生长的SrTiO3(IlO)薄膜的高分辨透射电镜表征结果;图5为根据实施例4的外延生长装置的结构示意图;图6为根据实施例4的外延方法中特征衍射条纹的亮度曲线图。
具体实施方式
本发明提供了一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,在生长过程中利用原位高能电子衍射的特征条纹来监控薄膜的表面重构。在MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的过程中,SrTiO3的表面会根据Sr和Ti的束流比例不同(见图1中的横坐标),而形成不同的重构结构,如图1所示,例如,可形成5X1重构、4X1重构、2X8重构、6X8重构等,每种重构都对应一套特征条纹,且各套特征条纹互不相同,其中图1中第二行所示图片为
方向的高能电子衍射的特征条纹,第三行所示图片为[1-10]方向的高能电子衍射的特征条纹。所沉积的Sr (或Ti)首先会去补偿基片表面过量的Ti (或Sr),形成1 1的 SrTiO3结构,然后相同比例部分的Sr与Ti再结合形成SrTiO3,最终过量的Ti (或Sr)则会在薄膜表面通过重构的形式存在,因此如果薄膜表面的重构能够与衬底表面重构相同,那么说明生长过程中Sr与Ti的束流比即为1 1,制备的SrTiO3薄膜则为完美的化学配比, 没有成分偏析或结构偏离。也就是说,束流比精确为1 1的Sr和Ti会形成完美化学配比的SrTiO3,过量的Sr或Ti则以重构的形式表现在薄膜表面上。如果Sr和Ti的束流匹配(即束流比例为1 1),则衬底表面的重构会随着生长向上“推移”,所以希望薄膜表面的重构能够与衬底表面的重构相同,以获得更好的薄膜质量,避免出现成分偏析与结构偏离现象。当束流不匹配时,薄膜表面的重构会发生变化。根据能量守恒原理,从一种重构A 向另一种重构B转化时,A对应的特征条纹亮度逐渐变暗,而B对应的特征条纹则从暗变亮。 因此,可实时监控薄膜的高能电子衍射的特征条纹(该特征条纹为表征表面重构的条纹), 并根据特征条纹的亮度变化来调整Sr和Ti的束流比例,使与衬底相同的重构所对应的特征衍射条纹保持在较亮的状态。实施例1本实施例提供一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,包括1)处理基片选择普通市售SrTiO3(IlO)基片作为衬底,利用溅射剂量为 500eV/2. 0 μ A/10min的Ar离子溅射,然后在1000°C下超高真空退火,得到具有单相0X 1) 重构的SrTiO3(IlO)表面,这是SrTiO截止面;2) SrTiO3 (110)薄膜的制备加热衬底至800°C,在氧气氛中共沉积Ti和Sr,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测,选择
方向的对应于GX1)重构的衍射条纹的(01)斑(如图1中第二行第二列的反射式高能电子衍射图案中的箭头所示) 作为特征衍射条纹,通过特征衍射条纹的明暗变化来控制Ti源和Sr源的挡板的开与关。其中,步骤2)包括a)在共沉积Ti和Sr的初始阶段,使Sr束流为Ti束流的两倍,由于Sr过量,薄膜表面的重构将逐步由衬底原来的GXl)重构向(5X1)重构转变,因此观察到的特征衍射条纹的亮度会逐步下降;b)当观察到特征衍射条纹的亮度下降时,关闭Sr源的挡板,此时过量的Sr将由 Ti补偿,薄膜表面的重构将重新逐步回到GX1)重构,所观察的特征衍射条纹的亮度增强,经过一段时间后,Sr由于挡板关闭而缺乏,而Ti由于一直沉积而相对过量,因此所观察到的特征衍射条纹的亮度又会下降,此时薄膜表面的重构将逐步向0X8)重构转变;c)当观察到特征衍射条纹的亮度下降时,打开Sr源挡板,补充Sr,由于Sr的束流是Ti的束流的两倍,经过一段时间后,特征衍射条纹的亮度会增强,Sr过量,重复步骤a)、b)、c) ο由此可见,根据反射式高能电子衍射的特征衍射条纹的亮度来控制Sr源挡板的开与关,能够使生长的SrTiO3薄膜的表面始终处于0X1)重构,与衬底的GXl)重构相同,因此能够生长出晶体质量优异的SrTiO3薄膜,克服Sr源和Ti源的束流不稳定引起的薄膜成分偏离的问题,可精确地控制薄膜的材料化学配比。根据本发明的其他实施例,其中还可以选择[1-10]方向的对应于GXl)重构的衍射条纹的(01)斑(如图1中第三行第二列的反射式高能电子衍射图案中的箭头所示) 作为特征衍射条纹,也可以选择
方向的对应于GX1)重构的衍射条纹的其他整数衍射斑或者其他分数衍射斑(即在整数斑之间任意1/4处的条纹区域)作为特征衍射条纹。实施例2本实施例提供一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,包括1)处理基片选择普通市售SrTiO3(IlO)基片作为衬底,利用溅射剂量为 500eV/2. 0 μ A/10min的Ar离子溅射,然后在1000 °C下超高真空退火,得到具有单相 (4X1)重构的SrTiO3(IlO)表面,再生长0. 15原子层的金属Sr,得到单相(5X1)重构的 SrTiO3(IlO)表面;2) SrTiO3 (110)薄膜的制备加热衬底至800°C,在氧气氛中共沉积Ti和Sr,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测,选择
方向的对应于(5X1)重构的衍射条纹的(01)斑(如图1中第二行第一列的反射式高能电子衍射图案中的箭头所示) 作为特征衍射条纹,通过特征衍射条纹的明暗变化来控制Ti源和Sr源的的挡板的开与关。其中,步骤2)包括a)在共沉积Ti和Sr的初始阶段,使Sr束流为Ti束流的两倍,由于Sr过量,薄膜表面的重构逐步偏离衬底原来的(5X1)重构,因此观察到的特征衍射条纹的亮度会逐步下降;b)当观察到特征衍射条纹的亮度下降时,关闭Sr源的挡板,此时过量的Sr将由 Ti补偿,薄膜表面的重构重新逐步回到(5X1)重构,所观察到的特征衍射条纹的亮度增强,经过一段时间后,所观察到的特征衍射条纹的亮度又会下降,这表明此时Sr缺乏而Ti 过量,薄膜表面的重构逐步转变成GXl)重构;c)当观察到特征衍射条纹的亮度下降时,打开Sr源挡板,补充Sr,由于Sr的束流是Ti的束流的两倍,因此经过一段时间后,Sr会过量,特征衍射条纹的亮度会增强,重复步骤 a)、b)、c)。由此可见,根据反射式高能电子衍射的
方向的特征衍射条纹的(01)斑的亮度来控制Sr源挡板的开与关,能够使同质外延生长的SrTiO3薄膜的表面始终处于(5X1) 重构,与衬底的(5X1)重构相同,因此能够生长出晶体质量优异的SrTiO3薄膜,克服Sr源和Ti源的速率不稳定引起的薄膜成分偏离的问题,可精确地控制薄膜的材料化学配比。根据本发明的其他实施例,其中还可以选择[1-10]方向的对应于(5X1)重构的衍射条纹的(01)斑(如图1中第三行第一列的反射式高能电子衍射图案中的箭头所示) 作为特征衍射条纹,也可以选择
方向的对应于(5X1)重构的衍射条纹的其他整数衍射斑或者其他分数衍射斑(即在整数斑之间任意1/5处的条纹区域)作为特征衍射条纹。实施例3
本实施例提供一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,在具有单相GX 1)重构的SrTiO3(IlO)衬底表面生长SrTiOj^膜,与实施例1提供的方法不同的是,采用成像装置对反射式高能电子衍射图案进行成像,并实时监控
方向的特征衍射条纹的(01)斑的亮度,使(01)斑的亮度量化,其余生长过程与实施例1中提供的方法类似。本实施例提供的MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法包括1)处理基片,得到单相0X1)重构的SrTiO3(IlO)衬底表面;2) SrTiO3 (110)薄膜的制备加热衬底至800°C,在氧气氛中共沉积Ti和Sr,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测,选择
方向的对应于GX1)重构的特征衍射条纹的(01)斑(如图1中第二行第二列的反射式高能电子衍射图案中的箭头所示)作为特征衍射条纹,通过特征衍射条纹的明暗变化来控制Ti源和Sr源的挡板的开与关,其中图2为用本方法生长SrTiO3(IlO)薄膜过程中的反射式高能电子衍射强度振荡曲线。其中,步骤2)包括a)在共沉积Ti和Sr的初始阶段,使Sr束流为Ti束流的两倍,由于Sr过量,薄膜表面的重构逐步偏离衬底原来的GX1)重构,因此特征衍射条纹的亮度开始下降;b)当特征衍射条纹的亮度下降至34 (对应图2中的波谷)时,关闭Sr源的挡板, 此时薄膜表面的重构重新逐步回到GXl)重构,特征衍射条纹的亮度增强;c)当特征衍射条纹的亮度增强至47 (对应图2中的波峰)时,打开Sr源挡板,再次共沉积,经过一段时间后,使Sr过量,重复步骤a)、b)、c)。根据本发明的其他实施例,其中所监控的特征衍射条纹的亮度可以指特征衍射条纹附近区域(如图2中衍射图案中的矩形框所示)的总亮度,该总亮度可以是归一化的值, 也可以是实际总亮度值。挡板打开及关闭所对应的亮度值不局限于上述的亮度值34、47,只要是能够使薄膜表面的重构维持在GXl)重构或者不至于完全偏离GXl)重构即可。本实施例采用成像装置对反射式高能电子衍射图案进行成像,实时监控特征衍射条纹的亮度,能够使亮度值量化,从而更精确地控制Sr源挡板的关闭与打开,从而排除人为判断的不准确性以及不同人判断的差异性。图3是使用本方法之后自动反馈控制Sr源挡板开/关时间的波动情况。从图中可以看出,各个周期之间,Sr源挡板开与关之间的时间间隔各不相同,这是由于Sr源束流速率不稳造成的,因此定时开、关Sr源挡板会造成薄膜中的成分偏析,所以根据反映薄膜表面成分的高能电子衍射信号强度实时进行反馈来控制Sr源挡板开关是非常必要的,即, 对Sr源沉积时间进行相应的调整,从而消除了金属源蒸发速率不稳定的影响。图4是用本实施例生长的SrTiO3(IlO)薄膜的高分辨透射电镜表征结果。从图4 可以看出,利用本方法对反射式高能电子衍射信号的反馈进行金属蒸发源挡板的开/关, 制备出的薄膜能够很好地外延在基底上。实施例4本实施例提供一种能够实现实施例3提供的方法的自动化分子束外延生长薄膜的装置,如图5所示,包括分子束外延真空腔1 ;多个金属蒸发源2、反射式高能电子衍射仪的高能电子枪3、基片4和荧光屏5,均位于分子束外延真空腔1内,其中每个金属蒸发源2具有各自对应的挡板6,挡板6通过分子束外延真空腔1外的电机7控制,多个金属蒸发源2中的两个分别为Sr源和Ti源;电机驱动器8,用于驱动电机7 ;摄像设备10,对准荧光屏,用于对荧光屏上的图像进行成像,记录特征衍射条纹的亮度变化;计算机系统9,用于采集摄像设备10的成像数据,并通过所采集的成像数据中的特征衍射条纹的亮度变化来控制电机驱动器8。利用本实施例提供的装置进行同质外延生长SrTiO3薄膜的方法包括1)处理基片4,得到单相0X1)重构的SrTiO3(IlO)衬底表面;2) SrTiO3 (110)薄膜的制备加热衬底至800°C,在氧气氛中共沉积Ti和Sr,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测,选择
方向的对应于GX1)重构的特征衍射条纹的(01)斑(如图1中第二行第二列的反射式高能电子衍射图案中的箭头所示)作为特征衍射条纹,将特征衍射条纹的区域作为监控区域。其中,步骤2)包括a)在共沉积Ti和Sr的初始阶段,使Sr束流为Ti束流的两倍;b)如图6所示,当特征衍射条纹的亮度下降至32(对应图6中的波谷)时,计算机系统9通过控制电机驱动器8来控制驱动电机7,以关闭Sr源的挡板6 ;c)当特征衍射条纹的亮度增强至峰值47 (对应图6中的波峰)时,计算机系统9 通过控制电机驱动器8来控制驱动电机7,以打开Sr源挡板,再次共沉积,重复步骤b)、c)。其中峰值47的确定可通过手动控制源的挡板6来实现,当特征衍射条纹的亮度增强至一定值后下降,该值即为峰值。根据本发明的其他实施例,其中所监控的特征衍射条纹的亮度可以指特征衍射条纹附近区域(如图2中衍射图案中的矩形框所示)的总亮度,该总亮度可以是归一化的值, 也可以是实际总亮度值。挡板打开及关闭所对应的亮度值不局限于上述的亮度值,只要是能够使薄膜表面的重构维持在GXl)重构或者不至于完全偏离GXl)重构即可,特征衍射条纹附近区域指特征衍射条纹周围还未到达其他衍射条纹的区域,为了便于选择,可以选择略小于图2中所示的矩形框内区域,矩形框的宽度可以选为条纹宽度的0. 1倍至1倍, 优选条纹宽度的0. 2至0. 8倍,矩形框的长度优选覆盖条纹亮度较高的部分。因为所监控的特征衍射条纹的亮度为相对值,因此特征衍射条纹附近区域的限定并不严格,只要能够大致覆盖特征衍射条纹并不会覆盖其他衍射条纹即可。本实施例采用成像装置对反射式高能电子衍射图案进行成像,实时监控特征衍射条纹的亮度,能够使亮度值量化,从而更精确地控制Sr源挡板的关闭与打开,从而排除人为判断的不准确性以及不同人判断的差异性。根据本发明的其他实施例,其中步骤1)中处理基片的方法不限于上述方法,可以采用本领域公知的其他方法形成具有所需重构的衬底表面。生长薄膜过程中,使薄膜表面的重构与衬底表面的重构相同,这样即可生长出具有完美化学配比和优异质量的单晶薄膜。根据本发明的其他实施例,其中SrTiOj^膜制备过程中,衬底优选被加热至 800-900°C。
根据本发明的其他实施例,其中处理基片的方法不限于上述方法,也可以采用其他本领域技术人员公知的方法来处理基片从而得到具有所需重构的衬底表面。根据本发明的其他实施例,其中可以选择整数衍射斑作为特征衍射条纹,也可以选择分数衍射斑作为特征衍射条纹,还可以选择所有的衍射斑作为特征衍射条纹。根据本发明的其他实施例,其中可以选择W01]方向的衍射斑作为特征衍射条纹,还可以选择[1-10]方向衍射斑作为特征衍射条纹。根据本发明的其他实施例,其中也可以使Sr源挡板常开,而控制Ti源挡板的打开与关闭,同样可以实现本发明。根据本发明的其他实施例,其中使Sr束流快于Ti束流时,优选Sr束流与Ti束流的比例在1.5至3之间。根据本发明的其他实施例,其中使Ti束流快于Sr束流时,优选Ti束流与Sr束流的比例在1.5至3之间。根据本发明的其他实施例,其中除了上述实施例中根据特征衍射条纹的亮度来控制Sr源挡板的打开与关闭外,还可以通过控制Sr源的温度来达到调整Sr/Ti束流比例的目的,即将上述实施例的方法中关闭Sr源挡板的动作,替换成降低Sr源温度,将打开Sr源挡板的动作替换成升高Sr源温度。也可以采用其他本领域技术人员公知的方法来调整Sr 和Ti束流的比例。根据本发明的其他实施例,其中实施例4中的自动化分子束外延生长薄膜的装置中,也可以不采用驱动电机7和电机驱动器8来控制金属蒸发源的挡板6,而是采用计算机系统来控制金属蒸发源的温控装置,通过控制源的温度来达到调整束流比例的目的,即将上述实施例的方法中关闭Sr源挡板的动作,替换成降低Sr源温度,将打开Sr源挡板的动作替换成升高Sr源温度。也可以采用其他本领域技术人员公知的装置来调整Sr和Ti的束流比例。最后所应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,包括1)在氧气氛中于SrTiO3衬底的(110)面上共沉积Ti和Sr,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测;2)根据反射式高能电子衍射的特征衍射条纹的亮度变化来调整Ti和Sr的束流比例, 使薄膜表面的重构与衬底表面的重构相同。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述特征衍射条纹表征薄膜表面的重构。
3.根据权利要求2所述的方法,其中所述特征衍射条纹为整数衍射斑或分数衍射斑。
4.根据权利要求2所述的方法,其中通过控制Ti源和Sr源挡板之一的开与关来调整束流比例。
5.根据权利要求1所述的方法,其中步骤幻中,通过控制Ti源和Sr源之一的温度来调整束流比例。
6.根据权利要求1所述的方法,其中步骤幻中,其中通过成像装置实时监控特征衍射条纹的亮度变化,当亮度值达到设定的阈值时,调整束流比例。
7.根据权利要求1所述的方法,其中当控制Sr源挡板的开与关来调整Sr束流和Ti束流的比例时,使Sr束流快于Ti束流;当控制Ti源挡板的开与关来调整Sr束流和Ti束流的比例时,使Ti束流快于Sr束流。
8.一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的装置,包括分子束外延真空腔;分子束外延真空腔内的Ti源和Sr源、反射式高能电子衍射仪的高能电子枪、基片和荧光屏;摄像设备,对准荧光屏,用于对荧光屏上的图像进行成像;计算机系统,用于采集摄像设备的成像数据,并通过所采集的成像数据控制Ti源和Sr 源的束流比例。
9.根据权利要求8所述的装置,其中计算机系统通过控制Ti源和Sr源挡板之一的开与关来控制Ti源和Sr源的束流比例,或者通过控制Ti源和Sr源之一的温度来控制Ti源和Sr源的束流比例。
10.利用根据权利要求8的装置同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,包括1)利用分子束外延方法同质外延生长SrTiO3薄膜,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测;2)通过摄像设备对荧光屏上的反射式高能电子衍射的特征衍射条纹进行成像,记录特征衍射条纹的亮度变化,利用计算机系统采集摄像设备的成像数据,并通过所采集的成像数据中的特征衍射条纹的亮度变化来控制Ti源和Sr源的束流比例。
全文摘要
本发明提供一种MBE同质外延生长SrTiO3薄膜的方法,包括1)在氧气氛中于SrTiO3衬底的(110)面上共沉积Ti和Sr,同时对样品进行反射式高能电子衍射的原位实时监测;2)根据反射式高能电子衍射的特征衍射条纹的亮度变化来调整Ti和Sr的束流比例,使薄膜表面的重构与衬底表面的重构相同。
文档编号C30B23/02GK102492984SQ20111044774
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者冯加贵, 杨芳, 汪志明, 石刘, 郭建东 申请人:中国科学院物理研究所
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