Abstract
Epitaxial $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$thin films of two different thickness (~250 $\AA$ and ~1340 $\AA$) on MgO(001) prepared by a pulsed laser deposition method were studied by synchroton x-ray scattering measurements. The film initially grew on MgO(001) with a cube-on-cube relationship, maintaining it during further growth. As the film grew, the surface of the film became rough significantly, but the interface between the film and the substrate seemed to have changed little. In the early stage, the film was highly strained in a tetragonal structure with the longer axis parallel to the surface normal direction. As the growth proceeded further, it was mostly relaxed to a cubic structure with the lattice parameter of the bulk value and the mosaic distribution improved significantly in both in-plane and out-of-plane directions.
250$\AA$과 1340$\AA$두께의 에피탁시($Ba_{0.5}Sr_{0.5}$)$TiO_3$(혹은 BST)박막을 MgO(001)단결정기 판에 펄스형 레이저 증착법(pulsed laser deposition)으로 제조한 후 방사광 X선 산란을 이 용하여 분석하였다. 박막은 초기에 MgO(001)단결정 기판과cube-on-cube관계로 증착되며, 박막이 성장함에 따라 이 관계를 계속 유지하면서 성장하는 것으로 판단된다. 한편 박막이 성장함에 따라 박막의 표면은 급격하게 거칠어지는 반면 기판과 박막 사이의 계면의 거칠기 는 크게 변하지 않았다. 에피탁시 BST박막의 초기상태에서는 c축이 기판과 수직한 방향으 로 배향된 정방정구조를 지녔으며, 아울러 기판의 수직(out-of-plane) 및 평형(in-plane)방향 으로의 모자익(mosaic)분포가 좁아짐을 확인하였다.