資源描述：
《氫化非晶硅薄膜的性能研究new》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、文章編號一氫化非晶硅薄膜的性能研究,葉林劉衛(wèi)國西安工業(yè)學院光電微系統(tǒng)研究所,西安摘要本文研究了系統(tǒng),沉積薄膜及其特性通過橢偏儀測出了薄膜的膜厚,、采用電子薄膜應力分布測試儀分析了薄膜應力并運用四探針裝置研究了電阻率方、,、,阻及它們之間的相互關系結果表明所沉積的薄膜覆形特性好沉積速度快,,、沉積速率達到了另外它還具有低應力高的特點當薄膜電阻率,通過數(shù)據(jù)分析,電處在一定的范圍內(nèi)時阻率與之間幾乎成線性關系一關鍵詞工藝參數(shù)應力中圖分類號文獻標識碼丫,一。一。,洲燈亡二刀,允曲又刀,偽功明,,飾一飾加,理·一引言且能夠使人們進一步認識
2、固體理論中的許多基本間題一氫化非晶硅是當前非晶半導體材、料和器件的研究重點和核心由于一薄膜實驗方法與測試十分獨特的物理性能和在制作工藝方面的加工實驗方法,、‘一優(yōu)點它可用作大面積高效率太陽能電等離子增強化學氣相沉積是一種,,池材料大屏幕液晶顯示和平面顯像電視機以一的方法,它化學沉積以輝光放電實現(xiàn)反應一、,及用于制作傳感器和攝像管非晶電致發(fā)氣體電離氣體在外界電磁場的激勵下放電而。。一光器件等由于有很大的應用前景和極為形成等離子體等離子體是物質(zhì)的一種電離狀,,豐富的物理現(xiàn)象因而已受到科技界和工業(yè)界態(tài)它包含相等數(shù)量的正電粒子離子與負
3、電的高度重視大量事實說明,通過研究非晶半導粒子電韻電子被外電場加速,等離子體中受,不僅能夠產(chǎn)生新材料、,而體新器件和新工藝到電場加速的電子和中性分子或原子碰撞生成一收稿日期忍作者簡介葉林一,男,安徽人,碩士,研究方向為紅外探測器光學材料濟,,?1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net一,激發(fā)狀態(tài)的分子和原子以及游離態(tài)和離子等新采用橢偏儀測定薄膜的厚度采,粒子這些生成物的化學性質(zhì)都很活潑
4、,它們之用北儀的電子薄膜應力分布儀測量應力并采間通過相互反應可形成薄膜由于反應能量是用七星華創(chuàng)四探針測試儀測試電導率和方塊電,由電場通過電子供給的,所阻從而間接算出電阻溫度系數(shù)以能在較低的溫度下進行薄膜沉積源輸運時流體的分配方式可以表薄膜的沉積條件分為直流、射頻、微波及多頻等離子體過程典參數(shù)溫度壓強流速功率源氣體濃度型的系統(tǒng)如圖所示’。此系統(tǒng)為逆徑向流反℃,,應室結構采用二級射頻等離子體發(fā)生裝置上‘數(shù)據(jù)稀釋電極兼氣流分配器,下電極放置襯底兼加熱還可,提供額外的粒結果與討論以引入一個低頻偏置,子轟擊以改善薄膜的結構與性質(zhì)非晶硅薄
5、膜的力學性能分析膜厚的瀏試爪厚度是重要的薄膜參數(shù),幾乎所有的薄膜勝質(zhì)都與厚度有關一般情況下,膜厚可用橢偏儀來測試考慮到膜厚是研究探測器的理想厚度,所以在實驗中我們沉積了厚度為的膜用橢偏儀在不同位置測了五次實驗結果一如表所示得出的結果充分說明了鍍裸抗射衛(wèi)。,一膜機所鍍的膜均勻性較好通過建模膜厚在波長為、條件下的擬合結果如圖所示,效果較好圖反應室示意圖表昨晶硅的膜厚”,”,影響沉積薄膜性質(zhì)的參數(shù),以及最佳序號測試位置厚度參數(shù)對不同方法甚至同一種方法的不同系統(tǒng)均片中有差異,但是仍然有一些共同的趨勢可以遵循。片左主要的參數(shù)包括源氣體、
6、等離子體功率密度、襯片右底溫度、沉積室氣壓、饋氣濃度與流速以及磁場片上等。沉積時需要綜合考慮這些因素。沉積可以用片下純的或者氫稀釋的硅烷或者乙硅烷進行。使用平均不同的源氣體時,沉積參數(shù)的影響略有不同。產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和實臉數(shù)據(jù)一本試驗采用日本公司的鍍翻目·,,—基片是氧化的硅片?勻萬膜機進行硅烷為源氣體一直徑為膜層的制備過程為源氣體擴散,通過噴頭均勻送入反應室在ǎàē辦、電場作用下,電子加速與氣體分子碰撞,產(chǎn)生離化及中性基團、、等,這些基團在運行中又發(fā)生多種形式的二次反應,反應,物與襯底發(fā)生反應或吸附在襯底表面其中一的印部分便形成薄
7、膜。實驗的條件如表所示。波長薄膜的測試圖膜厚測量擬合圖賈,,?1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net應力的瀏試在常溫下的電學性能結果薄膜的應力,無論是壓應力還是張應力,恒均會對懸空結構與襯底的接觸點產(chǎn)生剪切流源力,嚴重時會造成接觸失效通常,由于硅襯底具有高熱膨脹系數(shù),小的張應力有利于懸空結電壓表構的平整,所,當應力無法完以在大多數(shù)情況下全消除時,在設計時有意保留殘余張應力較為有利本實
8、驗采,該用了電子薄膜應力分布測試儀測試儀是利用光學折反射原理進行測試的在薄膜沉積之前,對硅片進行應力測試,測試的數(shù)據(jù)保存等沉積完膜后,用應力測試儀再進行測樣片加熱臺一尸聲戶,、、,,尸一試這時以硅片的應大數(shù)據(jù)為基準就可以得出薄膜應力的大小。本實驗的非晶硅膜的應力圖四探針測試示
