硅薄膜的PECVD制備及其結構研究.pdf

1、本文詳細論述了PECVD 法制備非晶硅和微晶硅薄膜的原理和過程，深刻剖析了PECVD 儀器各部分的工作原理并進行了圖示。實驗選用SiH4和H2 作為氣源，在普通玻璃襯底上低溫沉積了硅薄膜。制備的工藝參數(shù)范圍如下，沉積溫度：250-450℃；SiH4氣體流量：1-40SCCM；放電功率：40-130W；本底真空度：6.6×10-4Pa；沉積氣壓：100Pa；沉積時間：30-540min。采用Raman 散射譜、掃描電子顯微鏡(SEM)、透

2、射電鏡（TEM）、X 射線衍射儀（XRD）等手段研究了硅烷濃度、沉積溫度、射頻功率等參數(shù)對硅薄膜的結構、結晶狀態(tài)和沉積速率的影響。 實驗結果表明，當硅烷含量由10％降低到1％過程中，Si 薄膜沉積速率逐漸下降；當硅烷濃度降到2％時，拉曼光譜檢測到對應的晶體Si 在520cm-1 附近的新吸收峰，而最初在480cm-1 附近的非晶吸收峰位逐漸減弱，Si 薄膜的結構實現(xiàn)了由非晶向微晶轉變；當硅烷濃度降低到1％，晶化率提高到18％。