The influence of energetic bombardment on the structure formation of sputtered zinc oxide films [Elektronische Ressource] : development of an atomistic growth model and its application to tailor thin film properties / Dominik Köhl

The influence of energeticbombardment on the structureformation of sputtered zinc oxide filmsDevelopment of an atomistic growthmodel and its application to tailor thinfilm propertiesVon der Fakult¨at fur¨ Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften derRWTH Aachen University zur Erlangung des akademischen Grades einesDoktors der Naturwissenschaften genehmigte Dissertationvorgelegt vonDiplom-PhysikerDominik K¨ohlaus GießenBerichter: Universit¨atsprofessor Matthias WuttigUniversit¨atsprofessor Dieter MergelTag der mu¨ndlichen Prufung:¨ 17.02.2011Diese Dissertation ist auf den Internetseiten der Hochschulbibliothek onlineverfug¨ bar.2Contents1 Introduction 52 Zinc oxide - properties, applications and growth 92.1 Material properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.1.1 Miller index notation in hexagonal systems . . . . . . . . . 112.2 Properties of thin films . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132.3 Crystal growth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162.4 Principles of textured thin film growth . . . . . . . . . . . . . . . 202.4.1 Minimization of surface free energy as a driving force forpreferred nucleation? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232.4.2 Minimization of strain energy as a driving force for pre-ferred nucleation? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262.5 Thin film growth by chemical processes . . . . . . . . . . . . . . . 302.5.1 Growth from c solution . . . . . .