背散射和核反应技术用于氮化硅薄膜分析

本文介绍了用背散射和核反应技术分析用LPCVD 方法制备的氮化硅薄膜的方法及其结果.本方法包括用背散射和沟道效应相结合的方法直接测量薄膜的氮、硅组分比例及其随深度的变化.该方法的特点是定量、非破坏性.分析结果表明:用LPCVD方法生长的氮化硅膜,氮与硅的组分比例与四氮化三硅相符合,组分比的深度分布均匀.上述方法与椭圆偏振测厚仪相结合还可以求得薄膜的密度。 本方法可用来分析半导体材料上生长的任何其它介质薄膜. 氮化硅薄膜中的氧含量是影响薄膜性质的另一个参数.用核反应~(16)O(d,p)~(17)O测量了用LPCVD方法制备的氮化硅薄膜中的氧含量.结果表明:薄膜中的氧含量为1.5％(相对于薄膜中的氮原子数).用核反应~(16)O(d,p)~(17)O分析氮化硅薄膜中氧含量的灵敏度在0.3％左右(相对于薄膜中的氮原子数).