臺灣博碩士論文加值系統

我們在室溫將鈷原子蒸鍍在石墨基板上，利用原子力顯微鏡可以觀察到鈷原子在表面上以島嶼式成長，但在表面上的成長位置可分為兩種類型，一種是成長在平台上，另一則在臺階處成長，臺階處成長之島嶼會受到斷鍵的影響，因此成核機制與平台上之島嶼不同。
在此我們測得平台上島嶼的直徑與尺度函數比較後，得到的臨界島嶼大小個數為6，且藉由比較不同覆蓋量及成長速度，所得的臨界島嶼大小個數相同。此外我們利用可第一鄰近距離，島嶼直徑與捕獲區理論比較，發現無論是直徑或第一鄰近距離的分佈圖都與捕獲區理論相同，由此可知在平台上島嶼的成長皆為nucleation的結果。

We have deposited cobalt atoms on the highly oriented pyrolytic graphite (HOPG) at room temperature. By using atomic force microscopy (AFM) to observe the morphology of the Co deposited HOPG surface, we have studied the Co growth mode. Co atoms form two kinds of islands on the HOPG surface: one along steps and the other on terraces. Our attention has been concentrated on islands grown on terraces.
By measuring the diameter of terrace islands and fitting the diameter distribution to a functional form derived from the scaling theory for a range of Co deposition conditions, we have found the critical island size of the Co islands to be 6 Co atoms. The deposition conditions include different Co atom fluxes and lengths of deposition time.
We have also obtained nice fittings of the distributions of islands’ nearest neighbor distance and diameter to the capture zone theory, enforcing the conclusion derived from the scaling theory that, at room temperature, the critical island size of the Co islands is the same for various growth conditions. Furthermore, the capture zone model expects no island coalescence or ripening occurs under the discussed growth conditions.

第一章 緒論••••••••••••••••••••••1
第二章 實驗原理•••••••••••••••••••••2
2.1 高方向熱解石墨•••••••••••••••••2
2.2 薄膜成長機制••••••••••••••••••3
2.2.1 層層式•••••••••••••••••3
2.2.2 島嶼式•••••••••••••••••3
2.2.3 混合式•••••••••••••••••3
2.2.4 島嶼成長理論•••••••••••••••3
2.3 島嶼的成核與成長••••••••••••••••5
2.4 尺度函數••••••••••••••••••••6
2.5 捕獲區理論•••••••••••••••••••7
第三章 實驗儀器••••••••••••••••••••••9
3.1 原子力顯微鏡概述••••••••••••••••9
3.2 原理與基本架構•••••••••••••••••9
3.2.1 凡得瓦力••••••••••••••••9
3.2.2 原子力顯微鏡的基本架構••••••••11
3.3 原子力顯微鏡構造介紹•••••••••••••12
3.3.1 訊號接收機制•••••••••••••12
3.3.2 壓電材料掃描器••••••••••••12
3.3.3 探針•••••••••••••••••13
3.3.4 回饋電路•••••••••••••••14
3.3.5 避震系統•••••••••••••••14
3.4 掃圖模式 •••••••••••••••••••21
3.4.1 接觸式••••••••••••••••21
3.4.2 輕敲式 •••••••••••••••21
3.4.3 非接觸式•••••••••••••••21
3.4.4 各種模式優缺比較•••••••••••24
3.5 分子述磊晶••••••••••••••••••25
3.5.1 概述•••••••••••••••••25
3.5.2 蒸鍍器•••••••••••••••25
3.5.3 真空幫浦••••••••••••••25
3.5.4 真空計•••••••••••••••27
3.6 實驗流程•••••••••••••••••••32
第四章 結果與討論••••••••••••••••••••33
4.1 在高方向熱解石墨上蒸鍍鈷原子•••••••••33
4.2 捕獲區理論的應用•••••••••••••••37
4.3 臨界島嶼大小•••••••••••••••••42
第五章 結論•••••••••••••••••••••••45
參考資料•••••••••••••••••••• i

參考資料
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7.Veeco SPM Training Book.
8.Veeco Multimode SPM Introduction Manual.
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