微晶硅薄膜沉积过程中的等离子体光学与电学特性研究

采用空间分辨光发射谱和傅里叶变换功率阻抗分析仪研究了衬底偏压和辉光功率对微晶硅薄膜沉积过程中的等离子体光学与电学特性的影响.研究表明：在交流偏压(AC)、悬浮(floating)、负直流加交流(-DC＋AC)偏压下,Hα发射强度空间分布规律相似,平均鞘层长度相等;正直流加交流(＋DC＋AC)偏压和接地(grounded)时Hα发射强度显著增强,并存在双峰(double layers)现象.增大功率,Hα发射强度也随着增大,并在17W与22W之间产生跳变.电学测试发现功率增大,等离子体电阻降低,电抗降低,电 关键词： 等离子体 光发射谱 衬底偏压 辉光功率     

硅薄膜沉积中等离子体辉光功率和阻抗的测试分析

采用改进的电压和电流测试方法对衬底电极外加不同电压V_s的射频等离子体中的阻抗和功率消耗进行了测试分析.结果表明：在射频电极施加恒定的电压V_el时，随衬底电极外加电压V_s的增加，辉光的电流在增加，结果导致阻抗在减小；另外，通过计算分析发现：仅有一小部分功率用于辉光，大部分功率消耗在匹配器和电缆上.通过对等离子体电学特性的综合测试分析也说明：在保证有足够多的硅烷时，衬底电极外加电压V关键词： 等离子体 辉光功率 阻抗 诊断     

氢气、氢气/硅烷等离子体时间分辨光发射谱的研究

为了加深对等离子体增强化学气相沉积的认识,采用增强型电荷耦合器件(ICCD)研究了氢气及氢气/硅烷混合气体在不同气压条件下的时间分辨光发射谱,获得了辉光放电等离子体瞬态微观动力学过程的清晰图像。纯氢气辉光条件下,在一个射频周期内,H_β时间分辨光发射谱出现了4个峰。分析表明其中两个峰是由电子冲浪效应引起,额外两个峰的出现是由瞬时阳极时刻存在额外电场所致。另外,可观察到随着气压的增大,体欧姆加热效应增强。同氢气相比,当硅烷引入后,H_β时间分辨光发射谱由原来4个明显发射峰变成了两个明显发射峰。