用于微测辐射热计氮化硅薄膜特性与结构研究

来源 :光学学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:weijiang321
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氮化硅(SiNx∶H)薄膜通常用作微测辐射热计焦平面阵列的支撑层、绝缘或隔热层。通过射频等离子体增强化学气相沉积(PECVD)制备了富硅型(0.80≤x≤1.16)氮化硅薄膜,利用X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶红外透射光谱(FTIR)分析了薄膜的微观结构。发现薄膜内部保存了Si3N4基本结构单元,除此之外,波数位于790,820和950 cm-1的Si-N键的伸缩振动峰分别对应为Si3-Si-N,N2-Si-H2,及H-Si-N3结构单元;运用曲率方法测量了不同硅烷(SiH4)流量条件下制备的氮化硅薄膜样品的残余应力,发现薄膜应力一般表现为张应力,但随着硅烷流量的增大,薄膜的张应力减小。理论分析发现,H-Si-N3结构单元使薄膜呈现张应力,而Si3-Si-N结构单元以及Si-Si键相对地表现为压应力。因此,通过优化制备工艺,获取理想的薄膜微观结构,能更理性地调控薄膜的残余应力。 Silicon nitride (SiNx: H) films are commonly used as support, insulation or thermal insulation layers for the micro-bolometer array. Silicon-rich (0.80≤x≤1.16) silicon nitride films were prepared by radio-frequency plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD). X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) The microstructure. In addition, the stretching vibration peaks of Si-N bonds with wave numbers of 790, 820 and 950 cm-1 correspond to Si3-Si-N, N2-Si-H2 and H- Si-N3 structural unit. The residual stress of silicon nitride films prepared under different silane (SiH4) flow rates was measured by curvature method. It was found that the film stress was generally tensile stress. However, with the increase of silane flow rate, Tensile stress decreases. The theoretical analysis shows that the H-Si-N3 structural unit makes the film tensile stress, while the Si3-Si-N structural unit and the Si-Si bond relatively show compressive stress. Therefore, by optimizing the preparation process and obtaining the ideal film microstructure, the residual stress of the film can be regulated more rationally.
其他文献
根据实验室设计的单层微测辐射热计所采用的Si3N4和SiO2双层膜复合支撑结构工艺,分别利用力学的等效截面方法和复合材料热导公式,从理论上推导了微桥桥腿正应力和热导的解析表
<正>形成每一个学生的"综合素质发展图"今后十年,要从根本上变革目前一考定乾坤、唯分数论成败的高考制度,构建起人才评价和成长的立交桥。要通过建立系统、全面的能力指标体
本文针对《造价规定》立法后评估的主要三项内容:实施绩效、立法内容及立法质量,全面客观地评价与探讨在立法过程中的得与失,为后续立法工作的开展和拓宽思路奠定基础。
时下的作文教学并没有真正走进学生的内心,没能给学生带来实质性的改变。文章从学生成长的轨迹出发,以"探究活动"为经线,以"思维训练"为纬线,以"读写结合"为网线,探索适合学
古代诗歌鉴赏是我国普通高中语文教学的重要内容之一,考查中学生对古代诗歌的鉴赏能力和水平,必然成为高考试题的重要组成部分,也是语文教学的重点和难点。本文主要从2005-20
近年,随着我国公共服务制度的不断创新,及国外"政府购买服务"运行方式的发展,购买服务已经成为构建公共服务型政府的必然发展趋势,在提高公共服务效果、节约社会资源、促进社
我国幼儿园课程发展具有滞后性,在发展过程中由于先天理论不足以及社会现实的影响,在理论发展中模仿多于创新,缺乏本土化的民族文化思想,实践层面中理论与实践又存在矛盾性。
共鸣是文学活动中一个相当传统同时也十分重要的议题,各种针对共鸣现象的研究已经拥有不少成果,但就共鸣现象与人类心理活动之间的关系的探讨还不多见。本文在前人研究的基础
结合当前国内智慧水务建设和污染源监测的最新发展趋势和工程应用经验,设计并实现了基于高性能PLC、GPRS网络、物联网、组态软件的新型水质在线监测系统。简要介绍了系统的构
在国家"生态文明"战略背景下,蒙古高原作为中国北方重要生态屏障的作用更加凸显。锡林郭勒作为蒙古高原南端的典型内流区与生态敏感区,其草原植被覆盖变化规律在一定程度上能