气相沉积硅薄膜微结构及悬挂键缺陷研究

在单晶Si（100）基体上利用电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积法制备硅薄膜,并采用X射线衍射谱（XRD）、透射电镜（TEM）、Raman光谱、电子自旋共振（ESR）波谱等实验方法研究了不同Ar流量下硅薄膜微结构及悬挂键密度的变化。XRD及TEM实验结果得出,制备的硅薄膜的晶粒尺寸为12~16 nm,属纳晶硅薄膜。薄膜结晶度随镀膜时Ar流量增大而增大,而悬挂键密度则先迅速减小而后缓慢增大。当Ar流量为70 ml/min（标准状态）时,薄膜的悬挂键密度达到最低值4.42×1016cm-3。得出最佳Ar流量值为70 ml/min。