真空科学与技术学报
真空科學與技術學報
진공과학여기술학보
JOURNAL OF VACUUM SCIENCE AND TECHNOLOGY
2009年
2期
188-193
,共6页
丁建宁%祁宏山%袁宁一%何字亮%程广贵%范真%潘海彬%王君雄%王秀琴
丁建寧%祁宏山%袁寧一%何字亮%程廣貴%範真%潘海彬%王君雄%王秀琴
정건저%기굉산%원저일%하자량%정엄귀%범진%반해빈%왕군웅%왕수금
纳米硅薄膜%掺硼%弹性模量%退火%AFM
納米硅薄膜%摻硼%彈性模量%退火%AFM
납미규박막%참붕%탄성모량%퇴화%AFM
采用射频和直流偏压(RF+DC)双重激励源,在等离子体增强化学气相沉积(PECVD)系统中成功制备了掺硼纳米硅薄膜.改变衬底温度、射频功率和退火温度几个关键工艺参数,利用拉曼(Raman)谱仪、薄膜测厚仪和原子力显微镜(AFM)对掺硼纳米硅薄膜的微结构进行了分析;应用纳米压痕法研究了艺条件对薄膜弹性模量及硬度等力学性能的影响关系.结果表明:薄膜晶态比、平均晶粒大小随着衬底温度的升高均有增大趋势;射频功率对提高薄膜生长速率存在最优值条件;退火对本征和掺硼薄膜表面形貌特征有较大影响,退火后掺硼薄膜表面粗糙度增大明显.薄膜弹性模量及硬度很大程度上受射频功率和后序处理条件的影响,退火使薄膜的力学性能有所提高.针对实验现象,从薄膜结构方面进行了相关的理论阐释.
採用射頻和直流偏壓(RF+DC)雙重激勵源,在等離子體增彊化學氣相沉積(PECVD)繫統中成功製備瞭摻硼納米硅薄膜.改變襯底溫度、射頻功率和退火溫度幾箇關鍵工藝參數,利用拉曼(Raman)譜儀、薄膜測厚儀和原子力顯微鏡(AFM)對摻硼納米硅薄膜的微結構進行瞭分析;應用納米壓痕法研究瞭藝條件對薄膜彈性模量及硬度等力學性能的影響關繫.結果錶明:薄膜晶態比、平均晶粒大小隨著襯底溫度的升高均有增大趨勢;射頻功率對提高薄膜生長速率存在最優值條件;退火對本徵和摻硼薄膜錶麵形貌特徵有較大影響,退火後摻硼薄膜錶麵粗糙度增大明顯.薄膜彈性模量及硬度很大程度上受射頻功率和後序處理條件的影響,退火使薄膜的力學性能有所提高.針對實驗現象,從薄膜結構方麵進行瞭相關的理論闡釋.
채용사빈화직류편압(RF+DC)쌍중격려원,재등리자체증강화학기상침적(PECVD)계통중성공제비료참붕납미규박막.개변츤저온도、사빈공솔화퇴화온도궤개관건공예삼수,이용랍만(Raman)보의、박막측후의화원자력현미경(AFM)대참붕납미규박막적미결구진행료분석;응용납미압흔법연구료예조건대박막탄성모량급경도등역학성능적영향관계.결과표명:박막정태비、평균정립대소수착츤저온도적승고균유증대추세;사빈공솔대제고박막생장속솔존재최우치조건;퇴화대본정화참붕박막표면형모특정유교대영향,퇴화후참붕박막표면조조도증대명현.박막탄성모량급경도흔대정도상수사빈공솔화후서처리조건적영향,퇴화사박막적역학성능유소제고.침대실험현상,종박막결구방면진행료상관적이론천석.
