多晶硅（Poly-Si）薄膜以其优异的光电性能与较低的制备成本在能源信息产业中,日益成为一种非常重要的电子材料,在大规模集成电路和半导体分立器件中得到广泛应用。为降低Poly-Si薄膜的生产成本,目前国际上已经发展了多种低温制备技术,但各有其不利于工业化生产的因素。传统等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术,工艺成熟,制备的薄膜质量高,较适合大规模工业化生产。本论文在此基础上对沉积设备做了进一步的完善,采用自行设计研制的电子回旋共振（ECR）等离子体增强化学气相沉积（ECR-PECVD）技术,在玻璃和单晶硅片衬底上直接沉积Poly-Si薄膜。 虽然硅烷（SiH₄）较其它卤硅化物昂贵,但制备的薄膜排除了含有卤素杂质的可能。SiH₄在空气或卤素气体中在室温下就易发生爆炸性燃烧。即使用其它气体稀释,如果浓度不够低,仍能自燃。为了沉积过程中更安全可靠,我们将氢气直接载入到石英杯中进行放电获得高密度的等离子体源,将经氩气稀释的SiH₄（氩气稀释率95%,SiH₄∶Ar=1∶19）作为前驱气源,在等离子体下游载入。力求在玻璃和单晶硅片衬底上直接沉积Poly-Si薄膜以寻求一种适应大规模工业化生产的方法。 研究发现,当衬底温度为500℃时,即能沉积高质量的Poly-Si薄膜。并且,以玻璃为衬底的薄膜其晶粒大小随膜厚的增加而增大,由此可推断,若薄膜越厚,则晶粒会越大。衬底为硅片时,在较低的沉积功率下就能获得完全晶化的Poly-Si薄膜。沉积前,H₂等离子体的清洗时间和流量对Poly-Si薄膜的质量有较大的影响。利用反射高能电子衍射（RHEED）、透射电子显微镜（TEM）和原子力显微镜（AFM）等研究了SiH₄流量、H₂流量和衬底温度等工艺参数的改变对薄膜晶化的影响,并对其性质作了详细的研究。通过分析薄膜结构和形貌,得出低温沉积Poly-Si薄膜的最佳工艺参数。