氮化硅薄膜的沉积速率和表面形貌
采用电子回旋共振-等离子体增强化学气相沉积(ECR—PECVD)技术,以氮气为等离子体气源,5%硅烷(Ar稀释)为前驱气体,在玻璃衬底上低温制备了氮化硅薄膜。利用偏振光椭圆率测量仪、原子力显微镜(AFM)等测试技术分析探讨了硅烷流量(5~50cm^3)、沉积温度(150~350℃)以及微波功率(500~650W)等对SiN薄膜沉积速率及表面形貌的影响。结果表明:沉积速率随着硅烷流量和微波功率的增加而增加(最高达到11.07nm/min),随着衬底温度的增加而降低,在温度为350℃时降低到2.44nm/min。薄膜的粗糙度随着衬底温度和微波功率的增加而降低,粗糙度最低为0.89nm,说明薄膜的表面质量较高。
沉积速率和氧分压对HfO2薄膜残余应力的影响
采用ZYGOMarkIII-GPI数字波面干涉仪对以K9玻璃为基底的电子束蒸发方法制备的HfO2薄膜中的残余应力进行了研究,讨论了沉积速率、氧分压这两种工艺参量对HfO2薄膜残余应力的影响.实验结果表明:在所有的工艺条件下,薄膜的残余应力均为张应力;随着沉积速率的升高,氧分压的减小,薄膜的堆积密度逐渐增大,而残余应力呈减小趋势.同时用X射线衍射技术测量分析了不同工艺条件下HfO2薄膜的晶体结构,探讨了HfO2薄膜晶体结构是否会对其应力造成影响.
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