Abstract
很多學者在做金屬薄膜電阻對溫度量測(α-T)實驗時皆發現了負電阻溫度係數(temperature coefficient of electricalresistivity, TCR )效應,在此我們將負TCR 的物理背景作一詳細介紹;負TCR 的來源大致可歸納為五項因素,第一為弱雜質(weak-disordered )效應,第二為強雜質,第四為Kondo 效應,第五為庫倫作用力(coulomb interaction ),由於此五項因素彼此之間的消長而產生了負TCR 的現象。而在理論計算上,吾人對弱雜質效應作一定量分析,對強雜質效應只作定性上分析。所用方法乃是利用一階微優理論(lst order perturbation theory )求出電子受弱雜質散射後所得波函數;第零階波函數則是解過渡金屬假位能被函數(pseudo wavefunction)取代N.F.Mott所用的自由電子波函數(free electron wave function )。再將所求得導電電子波函數代人Kubo-Greenwood公式中即可求出電子在弱侷限下的導電率。本文亦以實驗方法印證二矽化鈦(TiSi2 )薄膜,以離子佈植法(ion implantation)對TiSi2 薄膜造成輻射傷害(radiationdamage )經離子體40?130Kev,離子佈植劑量在1015?1016cm-2劑量,形成侷限態(localization state)之電阻溫度變化,實驗顯示溫度係數之斜率隨照射劑量之增加而緩慢由正變為負之結果。