用SiCl4/H2沉积纳米晶硅薄膜过程中氢稀释量对SiCln(n=0～2)密度的影响  

Effects of hydrogen dilution on SiCl_n(n=0-2) densities in deposition process of nano-crystalline silicon film by SiCl_4/H_2

作　　者：娄艳辉[1] 王照奎[1] 林揆训[2] 林璇英[2] 

机构地区：[1]河南师范大学物理系,河南新乡453007 [2]汕头大学物理系,广东汕头515063

出　　处：《功能材料》2008年第1期12-15,共4页Journal of Functional Materials

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(G2000028208)

摘　　要：用质谱、朗缪尔探针诊断技术研究了氢稀释的SiCl4作为源气体,用等离子体增强化学气相方法进行纳米晶硅薄膜的生长。进一步研究了氢稀释比率对SiCl4等离子体中SiCln（n=0-2）基团浓度的影响。等离子体中,平均电子能量和电子密度分别随着氢稀释比率的增加而达到9.25eV和3.7×10^9cm^-3。结果发现,在0.4-0.67范围的氢稀释比率对于形成SiCln（n=0-2）基团很有利。在这个范围,平均电子能量和电子密度都有较大的值。生成较多的SiCln（n=0-2）基团将有利于提高薄膜沉积速率和薄膜质量。Growth of nano-crystalline silicon（nano-Si）films from hydrogen-diluted SIC14 by plasma enhanced chemical vapor deposition technique at 250℃ has been studied through mass spectrometry, Langmuir probe diagnostic techniques and Raman spectra measurements. The effects of hydrogen dilution ratio on relative densities of SiCln（n=0-2） in SiCl4/H2 plasma are investigated. Average electron energy （E,） and electron density （N,） in SiCl4/H2 plasma increase with the hydrogen dilution ratio till reaching the maximum 9.25eV and 3.7×10^9 cm^3, respectively. Suitable hydrogen dilution ratio R （0.4-0.67） is beneficial to the formation of SiCln （n=0- 2） radicals because E, and N, both have maximum in this range. More SiCln（n=0-2） radicals will improve the deposition rate and films quality.

关 键 词：氢稀释 纳米硅薄膜 SiCln(n=0~2)基团 

分 类 号：O47[理学—半导体物理] O53[理学—物理]