衬底温度对微晶硅薄膜沉积与结构特征的影响

采用甚高频等离子体化学气相沉积(VHF-PECVD)技术在不同衬底温度条件下沉积了氢化微晶硅(μc—Si：H)薄膜，并通过光发射谱(OES)测量技术对沉积过程中硅烷(SiH4)等离子体进行了原位监测。结合对样品的沉积速率测量与结构表征，研究了衬底温度对薄膜沉积过程与结构特征的影响。实验结果表明：随着衬底温度的增加，μc—Si：H薄膜结晶体积分数与晶粒的平均尺寸单调增大，而沉积速率则呈现出先增后减的变化。对于当前的沉积系统，优化生长的衬底温度约为210℃，相应的μc-Si：H薄膜沉积速率为0．8nm／s，结晶体积分数与晶粒平均尺寸分别为60％和9nm。