氮气流量对非晶SiNx到含有Si3N4晶粒的富硅-SiNx薄膜转变的影响

论文摘要

基于等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术,应用高纯硅烷和氮气为反应气体,通过设置氮气流量分别为100 sccm、200 sccm、300 sccm和400 sccm四个梯度,研究非晶SiNx到含有Si3N4晶粒的富硅SiNx薄膜材料转变的影响,并利用傅里叶红外变换谱、紫外-可见光谱和X射线衍射谱对薄膜样品结构进行表征.结果表明,随着N2流量的增加,SiNx薄膜中氮原子浓度减小,Si-N键密度减小,Si-H键密度增加,薄膜中出现Si-Si键并且密度逐渐增加,非晶SiNx逐渐向富硅SiNx薄膜转变.同时薄膜光学带隙逐渐变大,缺陷态密度增加,微观结构的有序度减小,也说明N2的增加对富硅SiNx薄膜产生有促进作用.此外,薄膜内出现了Si3N4结晶颗粒,且晶粒尺度随着N2流量增加而减小,进一步说明薄膜从非晶SiNx逐渐向含Si3N4结晶颗粒的富硅SiNx转变.该实验证明了采用PECVD技术制备SiNx薄膜时,通过控制N2流量,有助于薄膜从非晶SiNx逐渐向含有结晶的Si3N4的富硅SiNx薄膜转变.

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李婷婷,周炳卿,闫泽飞

关键词: 技术,氮气流量,晶粒,富硅氮化硅薄膜

来源: 内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版) 2019年03期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 材料科学,工业通用技术及设备

单位: 内蒙古师范大学物理与电子信息学院,内蒙古自治区功能材料物理与化学重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目(51262022,21663018)

分类号: TB383.2

页码: 230-234

总页数: 5

文件大小: 933K

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