氮化硅薄膜及制備方法概述
氮化硅薄膜及制備方法概述
氮化硅薄膜是一種重要的精細陶瓷薄膜，具有優良的光學性能、絕緣耐壓性能、機械性能以及鈍化性能等，它不僅在光電子、微電子等大規模集成電路和半導體器件制造中有著廣泛的應用，而且在材料表面改性領域也有著廣泛的應用前景。氮化硅薄膜具有很高的硬度 ，硬度可達3240HV0. 01，氮化硅薄膜還具有好的耐磨性和抗劃傷能力。氮化硅薄膜的摩擦系數很小，隨著摩擦的不斷進行,摩擦面越來越光潔，阻力越來越小,形成自潤滑效應，膜與膜之間的摩擦系數僅為0.05 。
氮化硅薄膜的制備方法有多種，其中z*常用的化學氣相沉積(CVD) 法,等離子體增強化學氣相沉積(PECVD) 法 ，離子束沉積和反應濺射等物理氣相沉積法等。濺射技術制備氮化硅薄膜時,工作氣壓和薄膜的含氮量會對薄膜的磨損性能產生影響 。改變氮氣分壓影響氮化硅薄膜成分及性能。非平衡磁控濺射是物理氣相沉積法的一種，非平衡磁控濺射技術拓寬了等離子體區域,提高了沉積基片附近的等離子體密度,利用離子轟擊對基體和生長薄膜的作用,可以制備致密度高、膜/ 基結合力較好的高質量薄膜。本文采用非平衡磁控濺射技術，在不同氮氣分壓下制備了不同結構的氮化硅薄膜,研究了氮氣分壓對氮化硅薄膜結構與性能的影響。
氮化硅薄膜是一種重要的精細陶瓷薄膜，具有優良的光學性能、絕緣耐壓性能、機械性能以及鈍化性能等，它不僅在光電子、微電子等大規模集成電路和半導體器件制造中有著廣泛的應用，而且在材料表面改性領域也有著廣泛的應用前景。氮化硅薄膜具有很高的硬度 ，硬度可達3240HV0. 01，氮化硅薄膜還具有好的耐磨性和抗劃傷能力。氮化硅薄膜的摩擦系數很小，隨著摩擦的不斷進行,摩擦面越來越光潔，阻力越來越小,形成自潤滑效應，膜與膜之間的摩擦系數僅為0.05 。
氮化硅薄膜的制備方法有多種，其中z*常用的化學氣相沉積(CVD) 法,等離子體增強化學氣相沉積(PECVD) 法 ，離子束沉積和反應濺射等物理氣相沉積法等。濺射技術制備氮化硅薄膜時,工作氣壓和薄膜的含氮量會對薄膜的磨損性能產生影響 。改變氮氣分壓影響氮化硅薄膜成分及性能。非平衡磁控濺射是物理氣相沉積法的一種，非平衡磁控濺射技術拓寬了等離子體區域,提高了沉積基片附近的等離子體密度,利用離子轟擊對基體和生長薄膜的作用,可以制備致密度高、膜/ 基結合力較好的高質量薄膜。本文采用非平衡磁控濺射技術，在不同氮氣分壓下制備了不同結構的氮化硅薄膜,研究了氮氣分壓對氮化硅薄膜結構與性能的影響。
