一种新型磁场CVD和氢化非晶硅薄膜制备.pdfVIP

　第 25 卷第 5 期 半　导　体　学　报 . 25, . 5 V o l N o 　2004 年 5 月 CH IN ESE JOU RNAL O F SEM ICONDU CTOR S M ay, 2004 一种新型磁场 - 和氢化 MW ECR CVD 非晶硅薄膜制备 殷生毅　陈光华　吴越颖　王　青　刘　毅　张文理　宋雪梅　邓金祥 (北京工业大学材料科学与工程学院, 北京　100022) 摘要: 为了简化多电磁线圈 装置, 提出将单个电磁线圈和一个永磁体单元组合, 以形成所需的新型 MW ECR CVD 磁场. 这一磁场可使等离子体集聚于样片台上方, 显著提高了等离子体的能量密度. 应用这种新型磁场的MW E 装置沉积氢化非晶硅薄膜, 与采用单电磁线圈或双电磁线圈时相比, 薄膜沉积速度大幅度提高, 沉积速度 CR CVD 达到采用传统 装置时的数倍至十倍. R F PECVD 关键词: ; 永磁体; 磁场; 氢化非晶硅 ECR CVD : 8115 ; 6855 PACC H 中图分类号: O 484　　　文献标识码: A 　　　文章编号: (2004) 凑、节能高效的新型 装置. 采用这一 MW ECR CVD 1　引言 装置沉积氢化非晶硅薄膜, 可使沉积速度大幅度提 高, 而且薄膜的微结构及光电性能也有所改善. 微波电子回旋共振等离子体化学气相沉积 ( ) 是近十年来发展的一种薄膜制备 MW ECR CVD 2　方法的提出 新技术, 由于微波电子回旋共振等离子体具有电离 度高、无电极污染、高活性等特点, 已被广泛应用于 通过在空间排布磁场线圈和调整线圈电流, 可 [ 1 ] 各种薄膜的沉积 , 如碳化硅、氮化硅、二氧化硅、金 以较好地形成和调节轴向磁场. 但由于线圈所产生 刚石、类金刚石、非晶硅、硅锗合金、砷化镓等薄膜材 的磁场强度梯度小, 作用范围大, 要达到调节轴向磁 料. 场位形的要求, 势必要占用较大的空间. Itagau 等 磁场位形是决定 装置等离子体 [ 3 ] MW ECR CVD 人 所利用的电子回旋共振设备采用了六个线圈, 产生与引出的重要因素. 目前国内外普遍采用多个