第一章 文献综述 | 第1-28页 |
1.1 氮化硅生长机理和动力学研究现状 | 第10-12页 |
1.2 氮化硅的用途 | 第12-17页 |
1.2.1 氮化硅在结构材料和功能陶瓷中的应用 | 第12-13页 |
1.2.2 氮化硅是集成电路中最有前景的薄膜材料 | 第13-14页 |
1.2.3 氮化硅薄膜在微电子领域中的主要用途 | 第14-15页 |
1.2.4 氮化硅在IC工艺中相对于二氧化硅的优越性 | 第15-16页 |
1.2.5 氮化硅在量子器件的应用 | 第16-17页 |
1.2.6 氮化硅在光电子领域中的应用 | 第17页 |
1.3 氮化硅的制备方法 | 第17-25页 |
1.3.1 化学反应法 | 第17-19页 |
1.3.1.1 硅粉与氮气高温直接氮化法 | 第17-18页 |
1.3.1.2 硅的氨气高温氮化 | 第18页 |
1.3.1.3 等离子体增强氮化 | 第18页 |
1.3.1.4 离子束氮化法 | 第18-19页 |
1.3.1.5 激光辅助氮化法 | 第19页 |
1.3.1.6 硅石(SiO_2)粉的碳热还原法 | 第19页 |
1.3.2 化学气相沉积法(CVD) | 第19-23页 |
1.3.2.1 高温热化学气相沉积(HTCVD)法 | 第19-20页 |
1.3.2.2 等离子体化学气相沉积(PECVD)法 | 第20-21页 |
1.3.2.3 光化学气相沉积(PCVD)法 | 第21页 |
1.3.2.4 电子回旋共振(ECR-CVD)法 | 第21-22页 |
1.3.2.5 热壁低压化学汽相沉积(简称热壁LPCVD) | 第22页 |
1.3.2.6 各种化学汽相沉积法的比较 | 第22-23页 |
1.3.3 物理气相沉积(PVD)法 | 第23-24页 |
1.3.3.1 磁控反应溅射 | 第23-24页 |
1.3.3.2 蒸发法 | 第24页 |
1.3.3.3 离子束增强沉积(IBED)法 | 第24页 |
1.3.4 杂质对氮化硅膜形成的影响 | 第24-25页 |
1.3.4.1 氧气和水汽对氮化的影响 | 第24-25页 |
1.3.4.2 氢对氮化的影响 | 第25页 |
1.3.4.3 氩气的影响 | 第25页 |
1.4 氮化硅的组织与结构 | 第25-26页 |
1.5 本文的主要内容 | 第26-28页 |
第二章 硅片氮气直接氮化的条件与薄膜的性能测试 | 第28-46页 |
2.1 前期硅片氮气直接氮化的探索和原因 | 第29-30页 |
2.2 氮气直接氮化法的实验装置 | 第30-32页 |
2.3 样品分组和制备 | 第32-34页 |
2.4 氮化硅薄膜性能的测试 | 第34-45页 |
2.4.1 氮化硅薄膜的光学金相显微镜和扫描电镜(SEM)观察 | 第34-37页 |
2.4.2 氮化硅薄膜的X射线衍射仪(XRD)分析 | 第37-39页 |
2.4.3 氮化硅薄膜的X射线光电子谱(XPS)测试分析 | 第39-43页 |
2.4.4 氮化硅薄膜的X射线能谱仪(EDX)测试分析 | 第43-44页 |
2.4.5 氮化硅薄膜的抗氧化性研究 | 第44-45页 |
2.5 本章小节 | 第45-46页 |
第三章 硅片氮气直接氮化的动力学研究 | 第46-59页 |
3.1 直接氮化法制备氮化硅的化学过程 | 第46-47页 |
3.2 动力学研究的样品的制备 | 第47-48页 |
3.3 硅片氮气直接氮化的实际动力学曲线 | 第48-51页 |
3.4 硅片氮气直接氮化的宏观动力学理论分析 | 第51-54页 |
3.5 氮气直接氮化动力学的微观分析 | 第54-57页 |
3.6 本章小节 | 第57-59页 |
第四章 硅氮气直接氮化的机理研究 | 第59-67页 |
4.1 硅氮气直接氮化的热力学的分析 | 第59页 |
4.2 氮气纯度的对硅片氮化影响的物理化学本质 | 第59-60页 |
4.3 温度对硅片氮化影响的物理化学本质 | 第60-62页 |
4.4 硅氮气直接氮化的过程分析 | 第62页 |
4.5 氮气与硅的化学反应 | 第62-65页 |
4.6 氮化过程的扩散问题 | 第65页 |
4.7 本章小节 | 第65-67页 |
第五章 二氧化硅氮气直接氮化的研究 | 第67-77页 |
5.1 二氧化硅的氮化的发现 | 第67-69页 |
5.2 硅片表面二氧化硅的氮化 | 第69-71页 |
5.3 二氧化硅的氮化的生长过程 | 第71-74页 |
5.4 二氧化硅的氮化的热力学分析 | 第74-75页 |
5.5 氧的存在对硅片氮化的影响 | 第75-76页 |
5.6 本章小节 | 第76-77页 |
第六章 总结 | 第77-78页 |
致谢 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-88页 |