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多晶硅薄膜在薄膜晶体管(TFT)领域具有重要应用，对于TFT，制备结晶度高、载流子迁移率大的多晶硅薄膜具有重要意义。本文采用LPCVD系统以高纯SiH4为气源，在p型4英寸<100>晶向单晶硅衬底SiO2层上制备纳米多晶硅薄膜，工作气压0.36～0.40 Torr(1Torr=133.322Pa)，薄膜沉积温度620℃，沉积薄膜厚度分别为30nm、63nm和98nm，对不同厚度的纳米多晶硅薄膜分别进行700℃、800℃和900℃高温真空退火处理。通过Raman光谱、SEM、AFM对SiO2层上纳米多晶硅薄膜进行特性测试和表征研究。分析薄膜厚度、真空退火温度对纳米多晶硅薄膜结晶度等微结构特性影响，为纳米多晶硅薄膜在TFT领域进一步应用奠定基础。