氮化硅薄膜的快速热结晶工艺

摘要： 对硅纳米晶（Si NCs）材料进行了合成与表征研究。我们探究了氮化硅（SiNx）基体中嵌入的硅纳米晶的形貌与结构特征。该研究针对采用等离子体增强化学气相沉积法在380°C沉积后，通过快速热退火进行高温处理的薄膜展开。研究证实了SiNx基体中存在嵌入的硅纳米晶，这一结论通过拉曼光谱和高分辨透射电子显微镜（HR-TEM）得到验证。随着退火温度升高，频率为515 cm?1处归属于横向光学（TO）模式的尖锐峰逐渐展宽，并在高频率侧形成对称肩峰。HR-TEM分析表明硅纳米晶的平均半径介于3至5纳米之间，这证实了通过硅纳米晶的形成实现了非晶氮化硅（a-SiN）相向晶体氮化硅（c-SiN）相的转变。