射频功率对富硅-氮化硅薄膜结构及性质影响

采用等离子体增强化学气相沉积法,以SiH_4、NH_3和N_2为反应气源,通过改变射频功率制备富硅-氮化硅薄膜材料。利用傅里叶变换红外吸收光谱,紫外-可见光透射光谱,扫描电镜等对薄膜材料结构与性质进行表征。实验表明,随着射频功率的逐渐增加,薄膜光学带隙缓慢减小、有序度增加,薄膜材料中的Si-H键、N-H键缓慢减小,Si-N键增多。分析结果发现,适量的增加射频功率有利于提高样品反应速率,使薄膜有序度增加,致密性增强,提高薄膜质量,但过高的射频功率会使薄膜质量变差。

氮化硅薄膜的热丝化学气相沉积法制备及微结构研究

采用热丝化学气相沉积法,以SiH_4、NH_3、N_2为反应气源,通过改变氮气流量沉积氮化硅薄膜。通过紫外-可见(UV-VIS)光吸收谱、傅里叶红外透射光谱(FTIR)、X射线衍射谱(XRD)等测试手段对薄膜的光学带隙、键合特性及晶相进行表征与分析。结果表明:薄膜主要表现为Si-N键合结构,当N_2流量从20 sccm变化到40 sccm时,热丝能够充分的分解N_2,薄膜中N原子过量,其周围的Si和H能充分的与N结合。但由于N_2的解离能较高,当N_2流量高于40 sccm时,氮气在反应过程中对薄膜内的氮原子反而起到了稀释作用,薄膜的有序程度增大,光学带隙减小,致密性降低。当氮气流量达到150 sccm时,在2θ为69.5°处出现了晶化β-Si_3N_4的尖锐衍射峰,其择优取向沿(322)晶向,且Si_3N_4晶粒显著增大。因此,氮气流量对薄膜中的氮含量有显著影响,适当的增加氮气流量有利于制备出优质含有小晶粒β-Si_3N_4薄膜。

浅议数字化技术在岩土工程勘察领域的应用

如今,在岩土工程的勘察中,使用数字化技术已经成为一种普遍的趋势。文章将就数字化技术在岩土勘察工程中的应用进行探讨,主要内容包括勘察数据库的设计以及数字化技术的运用。

氮气对PECVD制备氮化硅薄膜结构与性质的影响

采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术,以SiH_4、NH_3和N_2为反应气体,研究氮气对制备氮化硅薄膜及其结构与性质影响.研究结果表明,利用PECVD沉积非晶SiNx薄膜时,薄膜中含有大量以Si-H和N-H键存在的H+离子,当其键合断裂时,大量H从膜中扩散出来并与其他杂质和缺陷发生反应,在沉积SiNx薄膜的过程中形成H空位,H以氢-空位对方式迅速扩散,完成钝化过程,导致薄膜致密性降低.适当增加氮流量,导致薄膜中N/Si比增大,Si-Si键浓度减少,Si-N键浓度增加,并出现轻微的蓝移;继续增加氮流量,薄膜逐渐呈富N态,伴随缺陷态增多,辐射增强,导致光学带隙迅速展宽,带尾态能量逐渐减小;当氮流量较高时,薄膜中形成了包埋在非晶SiNx中的Si_3N_4晶粒,实现了从非晶SiNx薄膜向包含Si_3N_4小晶粒薄膜材料的演变过程.

氨气流量对富硅SiNx薄膜结构及其光学特性的影响

采用等离子体增强化学气相沉积技术,以NH_3、SiH_4_和N_2为反应气体制备富硅-氮化硅薄膜。在优化了其它沉积参数条件下,研究氨气流量对富硅-氮化硅薄膜的结构和光学性质的影响。利用傅立叶变换红外光谱、紫外可见光谱和X射线衍射谱分析了薄膜的键合情况、带隙结构。结果表明,随着NH_3流量的增大,薄膜中的Si-N键和N-H键增强,Si-H键减小并向高波数方向移动,薄膜逐渐由非晶SiN_x相向小晶粒Si_3N_4相转变。同时随着NH_3流量的增大,薄膜的光学带隙逐渐展宽,微观结构的有序度降低。XRD图谱分析表明薄膜内的平均晶粒尺寸也随着氨气流量的增加而在逐渐增大。结合以上结果分析,适当增加NH_3流量有助于薄膜由非晶SiN_x向包含小晶粒的Si_3N_4转变。

氨气流量对富硅氮化硅薄膜键态的分析

采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在低压力的条件下,以Si H4、NH3和H2为反应气体,通过改变氨气流量来研究富硅氮化硅薄膜材料。通过Fourier变换红外吸收(FTIR)光谱检测样品中各键的键合结构演变,发现Si-N键和N-H键随着氨气流量改变向高波数方向移动,说明逐渐形成氮化硅薄膜。通过紫外-可见光透射光谱测量薄膜材料的透射光谱,计算得出薄膜相应的带隙宽度以及带尾能量,发现氨气流量的增加,光学带隙明显展宽,确定形成的薄膜为富硅氮化硅薄膜。