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[科普中國]-氮化硅膜

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氮化硅膜(Silicon nitridc film)是指硅氮化合物的薄膜,常用作微電子技術電絕緣層?;瘜W計量比的氮化硅由正方氮化硅晶胞組成,多余的硅原子在其中排列成六方結構。

定義氮化硅膜是指硅氮化合物的薄膜1。

特征參量化學計量比的氮化硅由正方氮化硅晶胞組成,多余的硅原子在其中排列成六方結構。氮化硅低溫相的點陣常數為a=0.758nm,c=0.5623nm。它的介電常數高達6-7,擊穿場強1x107V·cm??捎没瘜W氣相沉積和濺射法制備。

應用氮化硅膜主要用作微電子技術電絕緣層2。

制備方法通常采用等離子體化學氣相沉積(PCVD)制備,沉積溫度低于300℃。這樣得到的氮化硅膜(P-SiN)中通常含有大量氫(約2x1022cm),Si /N比在0.8-1.0范圍,這對于性能有明顯的影響,因此要求嚴格控制工藝參數。P-Si N用作絕緣層的優(yōu)點是沉積溫度低、階梯覆蓋性好、耐水和堿離子作用、機械強度大、粘著性好、內應力低于氮化硅膜、可制成厚膜而不開裂。

優(yōu)缺點由于氮化硅具有高硬度(塊體硬度HV17.2GPa)和優(yōu)良的化學穩(wěn)定性,它是很受重視的耐磨抗蝕膜。但由于膨脹系數低,當沉積在金屬基材上時,產生較大的界面應力,對基體附著差3。

本詞條內容貢獻者為:

邱學農 - 副教授 - 濟南大學