1 / 26

利用壓電調制光譜研究 SiCN 材料特性

東南技術學院九十二學年度第一學期 資工系論文發表會. 利用壓電調制光譜研究 SiCN 材料特性. 主講人 : 謝昌勳 老師 92 年 10 月 29 日. 報告內容大綱. 緒 論 理論與實驗裝置 結果和討論 結 論. 一 、 緒 論. SiCN 材料簡介 :. 特性 ： 寬能隙、高硬度、抗氧化、抗腐蝕、高熱導、高絕緣及高溫操作 可能應用 ： 微機電系統、高溫操作 、 高壓元件、場發射方面 ( 平面電視 ) 樣品製作：以 ECR-PECVD 或 MW-PECVD 在 Si 基板上成長薄膜. SiCN 之成長方法.

dixon
Download Presentation

利用壓電調制光譜研究 SiCN 材料特性

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 東南技術學院九十二學年度第一學期資工系論文發表會 利用壓電調制光譜研究SiCN材料特性 主講人:謝昌勳 老師 92年10月29日

  2. 報告內容大綱 • 緒 論 • 理論與實驗裝置 • 結果和討論 • 結 論

  3. 一、緒 論 • SiCN 材料簡介: • 特性：寬能隙、高硬度、抗氧化、抗腐蝕、高熱導、高絕緣及高溫操作 • 可能應用：微機電系統、高溫操作、高壓元件、場發射方面(平面電視) • 樣品製作：以ECR-PECVD或MW-PECVD在Si基板上成長薄膜

  4. SiCN之成長方法 • MW-PECVD 微波電漿輔助化學氣相沉積法(microwave plasma enhanced chemical vapor deposition) • ECR-PECVD電子迴旋共振電漿輔助化學氣相沉積法（electron cyclotron resonance plasma enhanced chemical vapor deposition)

  5. SiCN的研究方法 • 以PzR研究含鐵 SiCN薄膜的躍遷能量與溫度相關之特性 • 以PzR研究SiCN nanorods材料特性 • 研究SiCN成分與能隙之關係。 (感謝中研院原分所陳貴賢博士 台大凝態中心林麗瓊教授提供樣品)

  6. 二、理論與實驗裝置 • 調制光譜原理 • 調制光譜系統概述

  7. 調制光譜原理 • 調制光譜是量測樣品材枓受某一物理量週期性微擾時介電係數改變，造成穿透率、反射率的改變量，以改變量的譜線做線形吻合求得欲探討之材料特性。 • 微分型式的勞倫茲線形(derivative Lorentzian lineshape) • 其中Aj和j為振幅和相位，Ej和j為躍遷訊號的能量和展寬參數，n的值和躍遷訊號的來源有關，對一階微分型式的函數，n = 2是代表束縛態的激子訊號，m為躍遷訊號的數目

  8. n 值的決定

  9. 調制光譜系統概述

  10. PzR與 CER 量測樣品之準備裝置圖

  11. 三、結果和討論 • SiCN樣品種類 • PzR光譜分析 • 結論與討論

  12. SiCN樣品種類 SiCN樣品的種類與成分

  13. PzR光譜分析 • 以PzR研究含鐵 SiCN薄膜的躍遷能量與溫度相關之特性 • 以PzR研究SiCN nanorods材料特性 • 研究SiCN成分與能隙之關係。

  14. 含鐵 SiCN薄膜300K PzR譜線 n=0.5 n=2

  15. 含鐵 SiCN薄膜 15 ~580 K PzR譜線

  16. Varshni semiempirical relationship • (3-3) is the energy at absolute zero is related to the electron-phonon interaction is closely related to the Debye temperature

  17. Bose-Einstein type is the energy value at 0 K represents the strength of average electron-phonon interaction corresponds to the average phonon temperature

  18. 樣品S1的Ei對溫度變化的圖形

  19. 樣品S1的 對溫度變化的圖形

  20. SiCN nanorods SiCN奈米柱之側視SEM影像圖(直徑約為20-50 nm)

  21. SiCN nanorods 15K~400K PzR譜線

  22. SiCN nanorods 的對溫度的關係圖

  23. 以ECR-PECVD成長的不同成分SiCN薄膜

  24. 不同成分的SiCN薄膜在300 K時的PzR光譜

  25. 四、結 論 • 成功改良用銅網執行CER量測，來研究寬能隙半導體材料之特性。 • 設計完成Buffer Circuit，改善了SPS訊號之S/N比。 • 以PzR研究SiCN薄膜及Nanorods，得知能隙與雜質相關之訊息。

More Related