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射頻功率和沉積壓強(qiáng)對(duì)富硅-SiNx薄膜微結(jié)構(gòu)的影響

李婷婷; 周炳卿; 閆澤飛 內(nèi)蒙古師范大學(xué)物理與電子信息學(xué)院; 內(nèi)蒙古呼和浩特010022; 內(nèi)蒙古自治區(qū)功能材料物理與化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 內(nèi)蒙古呼和浩特010022
  • pecvd技術(shù)
  • 光學(xué)帶隙
  • 微觀結(jié)構(gòu)

摘要:基于等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)技術(shù),以硅烷和高純氮?dú)庾鳛榉磻?yīng)氣體源,分別設(shè)置射頻功率為50,80,110,140,170W和沉積壓強(qiáng)為200,250,300,350,400Pa兩組參數(shù)沉積富硅-SiNx薄膜.結(jié)果表明,薄膜的致密性和沉積速率與射頻功率和沉積壓強(qiáng)都有關(guān)系,射頻功率的增加導(dǎo)致光學(xué)帶隙值變大,而光學(xué)帶隙值與沉積壓強(qiáng)成非線性關(guān)系,其二者的光學(xué)帶隙值均在硅與Si3N4薄膜的光學(xué)帶隙值之間.射頻功率的增加,導(dǎo)致反應(yīng)室中N—N鍵斷裂更加完全,與硅原子結(jié)合形成大量的Si—N鍵,而薄膜中的Si原子含量降低,導(dǎo)致薄膜中含氮量增加,且樣品薄膜中Si3N4晶粒尺寸增加,表明該條件下沉積得到的是富硅-SiNx薄膜.

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