反射高能電子衍射（RHEED）是研究晶體材料結(jié)構(gòu)的強大技術(shù)。它是一種工具，反射高能電子衍射主要與沉積技術(shù)并行使用可以精確地監(jiān)視生長過程，以表征薄膜在生長過程中的結(jié)晶度提供有關(guān)外延層厚度，生長速率，表面粗糙度甚至表面構(gòu)造（重建過程）的信息以控制和報告沉積薄膜的質(zhì)量。
射高能電子衍射（RHEED）由于其表面敏感性，較大的工作距離以及與沉積兼容的反射幾何形狀，一直是外延生長實時定量表征的“標(biāo)準配備”。RHEED使用電子槍以掠入射方式將高能電子發(fā)送到基板（通常為1-2度）。電子束能量為10到30 keV，電子束電流約為10到50 uA。在經(jīng)歷衍射之后，電子根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)和樣品表面原子的間距以及入射電子的波長，以特定角度相長干涉。這些電子的一部分與磷光檢測器碰撞，根據(jù)樣品的表面特征產(chǎn)生特定的衍射圖樣。從而導(dǎo)致僅對最外層表面敏感的衍射圖樣。因此，通過監(jiān)測生長過程中和整個樣品中的RHEED模式，可以系統(tǒng)地檢查表面結(jié)構(gòu)的演變。
薄膜生長模式（Modes of thin-film growth）指的是薄膜在材料表面的外延成長中不同的生長機制，由恩斯特·鮑爾于1958年系統(tǒng)化地歸納為三大類型：島狀生長模式（即Volmer-Weber模式）、層狀生長模式（即Frank–van der Merwe模式）和島狀/層狀生長模式。
有三種基本的增長模式：
.一、逐層增長或Frank-van der Merwe模式 
在層狀生長中，襯底對薄膜原子的束縛力強于薄膜原子之間的作用力，導(dǎo)致薄膜遵循嚴格的二維生長——即直到完全生長完一層，下一層才開始生長。
在許多晶格匹配的氧化物系統(tǒng)中，可能會逐層生長。在理想情況下，在下一層開始生長之前，已完全填充了一層。實際上，下一層在上一層完成之前會形核，從而導(dǎo)致生長前沿分布在幾個單層上。因此，RHEED強度會振蕩，但強度也會下降。
層狀生長比島狀生長需要更高的原子遷移率。
二. 島狀生長模式又稱Volmer-Weber模式、VM模式 
在島狀生長中，薄膜原子相互之間的束縛力強于襯底對薄膜原子的束縛力，導(dǎo)致薄膜原子在襯底表面直接成核生長出三維的原子島
島狀生長（圖2）可用于在表面上生長納米結(jié)構(gòu)，但是RHEED強度監(jiān)測在這種情況下不是特別有用。RHEED模式很可能會顯示規(guī)則的透射點陣列。
三. 島狀/層狀生長模式又稱斯特蘭斯基－克拉斯坦諾夫模式、SK模式或Stranski-Krastanov模式 
島狀/層狀生長模式介于島狀生長模式與層狀生長模式之間：在襯底上以二維方式生長一定厚度的薄膜之后，會開始以三維形式生長原子島。
