随着集成电路的不断发展，传统金属互连的信号延迟、器件过热等问题限制了器件性能的进一步提升。光互连被认为是一种有效的解决途径，而寻找高效的硅基光源则是关键所在。近年来，富硅氧化硅体系因其制备方法与大规模集成电路工艺相兼容、发光稳定、发光效率高、机械强度高等优点，而受到人们的广泛关注。而掺杂剂的引入，可以使其光电性能发生较大改变，导电性得到明显改善，更加接近于实际应用的需求，引起了人们的浓厚兴趣。　　本论文利用射频磁控溅射法制备富硅氧化硅(SiOx)薄膜，研究富硅量和硼掺杂对SiOx薄膜及其器件的光学和电学性能的影响，获得了电学有效掺杂的掺硼SiOx薄膜，薄膜导电性有数量级上的提升，具体结果如下:　　随着富硅量的增大，本征SiOx薄膜PL强度先增强后减弱，且PL峰位发生一定的红移。硅纳米晶(Si-NCs)结构和分布情况随富硅量增大而改变，有光学特性的非“接触”Si-NCs转变成无光学特性的“接触”Si-NCs，导致了PL性能的改变。而对于掺硼SiOx薄膜，随着掺硼量的增大，薄膜PL强度减弱。这主要是由于:Si、B原子晶格失配，诱发应变缺陷，形成非辐射复合中心;以及掺硼的Si-NCs中的俄歇复合增强，能量传递给第三方载流子，而不产生光子。　　本征SiOx薄膜随着富硅量的增大，MOS器件导电性先增强后减弱。Si-NCs结构与分布发生改变，非“接触”转变为“接触”Si-NCs，提供更多导电通道，导电性增强;当富硅量超过该样品的渗流阈值，样品呈简单无序半导体状态，载流子不能有效传输，导电性减弱。而对于掺硼SiOx薄膜，随着掺硼量的增大，形成电学有效掺杂。因掺B的Si-NCs产生大量的的载流子，掺硼SiOx薄膜导电性明显增强，且有数量级上的变化。可见，如要实现电学有效掺杂，一是B原子与Si-NCs中的Si原子结合，二是薄膜富硅量不能超过样品的渗流阈值，以保证载流子能够进行有效传输。