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研究生： 李宗信
Tsung-Hsin Lee
論文名稱： 雷射輔助化學氣相沉積法成長氮氧化矽膜
Silicon Oxynitride Grown by Laser Assisted Chemical Vapor Deposition
指導教授： 李清庭
Ching-Ting Lee
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 理學院 - 光電科學與工程學系
Department of Optics and Photonics
畢業學年度： 90
語文別： 中文
論文頁數： 43
中文關鍵詞： 雷射 、化學氣相沉積 、氮氧化矽 、電漿
外文關鍵詞： laser, CVD, Silicon Oxynitride, plasma
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    • 本文以實驗室自行研發組裝的二氧化碳雷射，結合傳統電漿激發式化學氣相沉積系統(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, 簡稱PECVD)，形成新式薄膜沉積系統，我們稱此種以雷射輔助的PECVD製程稱之為LAPECVD(Laser Assisted PECVD)。我們利用此系統在波導材料的研究上，以應用於各式光通訊元件之研發。
    在本論中利用LAPECVD系統，引導二氧化碳雷射斜向到反應室中，照射在矽基板上，在低溫製程下（55oC），可製作出低傳輸損耗、表面平整度佳、良好的抗氧化性等性質的氮氧化矽(SiOxNy)膜，且藉由反應氣體矽烷(SiH4)與一氧化二氮(N2O，俗稱笑氣)比例上不同，可製作出所需的折射率之波導材料。

    第一章 前言……………………………………………………………1 第二章 薄膜沉積與雷射原理…………………………………………3 2-1 電漿激發式化學氣相沉積系統………………………………3 2-2 二氧化碳雷射基本工作原理…………………………………5 2-3 二氧化碳雷射輔助電漿激發式化學氣相沉積系統…………8 第三章 實驗裝置與方法………………………………………………10 3-1 二氧化碳輔助電漿激發式化學氣相沉積系統………………10 3-1-1 電漿激發式化學氣相沉積系統………………………10 3-1-2 二氧化碳雷射與光學系統……………………………12 3-2 實驗步驟………………………………………………………13 3-2-1 試片清洗與成長………………………………………13 3-2-2 硒化鋅鏡面清洗………………………………………15 3-3 薄膜特性量測與分析…………………………………………16 3-4 紅外線光譜分析原理…………………………………………17 第四章 結果與討論……………………………………………………19 4-1 以二氧化碳雷射輔助PECVD法沉積氮氧化矽膜………………20 4-2 氮氧化矽鍵結狀態與光傳輸損失關係之討論………………21 4-3 氮氧化矽膜表面平整度之討論………………………………23 4-4 氮氧化矽膜抗氧化性之研究…………………………………24 第五章 總結……………………………………………………………26 參考資料……………………………………………………………………27

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