Abstract
本篇論文利用低能量電子繞射技術以及同步輻射光源進行高解析光電子能譜研究，在超高真空環境下研究氟化鈣薄膜在不同溫度下在矽(001)表面上的初期成長模式。經實驗證實，溫度對於氟化鈣薄膜初期的成長有關鍵性的影響。在室溫以及400度成長時，由於無法提供足夠的熱能，氟化鈣分子與矽表面沒有化學反應以及化學鍵的斷裂與重新鍵結。在700度成長時，由低能量電子繞射實驗結果得知，在成長過程中矽表面的重整並不會因氟化鈣分子所改變，而氟化鈣分子會在矽表面呈現列狀有序的成長。在解析光電子能譜後發現有兩組高低不同束縛能的訊號︰分別代表矽-氟以及矽-鈣的成分被解析出，此外氟化鈣分子並不會完全覆蓋滿矽表面，約只有70%的矽表面被氟化鈣所覆蓋，氟化鈣在矽(001)表面是呈現島狀成長的機制。結合低能量電子繞射以及光電子能譜實驗結果，我們提出了氟化鈣在高溫的矽(001)表面初期成長模型，在成長的初期，氟化鈣分子中的鈣原子與矽表面dimer的up-atom鍵結，氟原子則是與down-atom鍵結，在高厚度時氟化鈣則是直接與矽表面的氟原子與鈣原子鍵結。