氢流量对纳米SiC薄膜微结构和光学特性的影响

摘要

采用螺旋波等离子体增强化学气相沉积技术进行了氢化纳米晶态SiC薄膜的沉积,研究了氢流量对其微结构和光学特性的影响.结果显示,随着氢气流量的增大,薄膜的沉积速率先增大后减小,所生长薄膜晶化度显著提高.在较低氢流量条件下,薄膜光学带隙的大小由氢的刻蚀与悬键终止作用共同控制,并呈先减小后增大的趋势.在高氢流量条件下,强的氢刻蚀使薄膜具有较高的晶化度,虽然薄膜中整体氢含量有所下降,但存在于纳米碳化硅晶粒表面键合氢的相对密度持续增大,纳米碳化硅晶粒数量的增加和晶粒尺寸的减小所导致的量子限制效应使薄膜的光学带隙继续展宽.