Letter 材料:単結晶基板上の薄膜におけるオフノーマル・ファイバー状テクスチャー 2003年12月11日 Nature 426, 6967 doi: 10.1038/nature02198 材料科学という分野において、テクスチャーは結晶粒配向の統計的分布を表している。テクスチャーは多結晶膜の微細構造の重要な特徴であり、さまざまな電気的、磁気的、機械的特性を左右する。薄膜においては、通常3種のテクスチャー要素が区別されている。すなわち結晶粒が優先配向を示さないランダム・テクスチャー、薄膜の結晶軸の1つが基板法線に対して平行でありファイバー軸の周りに回転自由度を有するファイバー・テクスチャー、および面内配列によって3結晶軸すべてが基板に対して固定される単結晶基板上のエピタキシャル配列(または面内テクスチャー)である。ここでは、我々がアクシオタキシー(axiotaxy)と呼んでいる4種類目のテクスチャーについて報告する。この4種類目のテクスチャーは、固相反応によって形成された薄膜の回折極点図上に見られる複雑だが対称的なライン・パターンによって識別される。そのテクスチャーは、共通のd値(結晶面間隔)を持つ膜と基板における結晶面の配列によって特徴付けられている。界面にまたがるこの結晶面の優先配列は試料表面に対してオフノーマル(法線からずれた方向性を持つ)状態にあるファイバー・テクスチャーとして現れるが、ファイバー軸は基板の特定結晶面に対して垂直である。このテクスチャーが形成されるのは、界面湾曲とは無関係に、一次元周期性を持つ界面が維持されるためである。この新種の優先配向は、幅広い種類の材料および結晶構造において支配的な種類のテクスチャーである可能性がある。 Full Text PDF 目次へ戻る