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DS: Dünne Schichten
DS 15: Plasma- und Ionentechniken II
DS 15.2: Fachvortrag
Tuesday, March 23, 1999, 15:15–15:30, H 55
Si-C-N-Abscheidung in einem ECR-Mikrowellenplasma — •Ines Dani, Siegfried Peter und Frank Richter — Technische Universität Chemnitz, 09107 Chemnitz
=0cm Die plasmachemische Abscheidung von Si-C-N-Schichten aus Si(CH3)4-H2-N2-Ar-Gemischen wurde in Abhängigkeit von wesentlichen Prozeßparametern charakterisiert. Neben der Bestimmung struktureller und funktioneller Schichteigenschaften erfolgte eine In-situ-Untersuchung des plasmachemischen Reaktionsablaufs. H2-N2-Ar-Gemische wurden direkt in die Elektronenzyklotronresonanz (ECR)-Plasmaquelle eingelassen. Der sehr gut handhabbare metallorganische Precursor TetramethylsilanSi(CH3)4 wurde mit einem N2-Trägergasstrom durch einen Gaseinlaßring oberhalb des beheizbaren und mit einer HF-Biasspannung versorgten Substrathalters eingelassen. Das Reaktionsgasgemisch und seine plasmachemisch bedingten Veränderungen wurde mit einem Quadrupolmassenspektrometer untersucht. Zusätzliche Bestimmungen von Appearancepotentialen im Bereich der Elektronenenergie von 8-100 eV (Cross-Beam-Ionenquelle) dienten der sicheren Zuordnung von Fragmentionen. Die Schichtstöchiometrie (Si, C, N, O, H) wurde mittels elastic recoil detection analysis (ERDA) bestimmt. Aus Profilometermessungen wurden die Schichtdicke, die Oberflächenrauhigkeit und die Schichtspannungen ermittelt. Ein Nanoindenter konnte zur Mikrohärtemessung genutzt werden. Untersucht wurde der Einfluß der Mikrowellenleistung, des H2/ N2-Verhältnisses, des Precursorflusses, der Substratbiasspannung und des Druckes.