Se han realizado procesos de plasma de resonancia ciclotrón electrónica (ECR) con diferentes activadores y diluyentes gaseosos para obtener películas con carbono y nitrógeno a bajas temperaturas. En todos los casos se emplearon metano y nitrógeno como precursores de especies de C y N. La caracterización de las muestras se realizó mediante espectroscopía de infrarrojos por transformada de Fourier y elipsometría espectroscópica. Las medidas de espectroscopía de infrarrojos muestran que la presencia de pequeñas cantidades de silano en el plasma altera sustancialmente la composición de las películas, mientras que la adición de hidrógeno no tiene efectos apreciables en la formación de las mismas. Por otra parte, la utilización de argón o neón como diluyentes de los precursores gaseosos está estrechamente relacionada con el grado de activación de las moléculas de metano, según se observa en los espectros de emisión óptica registrados en cada proceso. La aplicación de campos de radiofrecuencia durante los depósitos únicamente varía las velocidades de crecimiento.
Palabras clave: SiCN, ECR-PECVD, OES, FTIR, elipsometría espectroscópica.
Amorphous Si x C y N layers prepared from electron cyclotron resonance plasma enhanced chemical vapor deposition (ECR-PECVD).ECR-PECVD processes with several activators and diluent gases were performed to obtain films with carbon and nitrogen at low temperatures. In all cases methane and nitrogen were used as precursors of C and N species. The characterization of the samples was done using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and spectroscopic ellipsometry. The FTIR measurements show that the presence of little amounts of silane in the plasma substantially alters the composition of the films, while the addition of hydrogen has no appreciable effects in their formation. Moreover, the use of argon or neon as diluent of the gas precursors is closely related to the degree of activation of the methane molecule, as observed in the optical emission spectra recorded in every process. The application of rf fields during depositions only changes the growth rates.Key words: SiCN, ECR-PECVD, OES, FTIR, spectroscopic ellipsometry.
INTRODUCCIÓN.A partir de los estudios teóricos llevados a cabo por Liu y Cohen (1) que predicen, para el nitruro de carbono en su fase β-C 3 N 4 , propiedades de dureza y conductividad térmica comparables a las del diamante, se está realizando un gran esfuerzo tecnológico para sintetizar películas de nitrógeno y carbono (CN x ). Los intentos se han llevado a cabo mediante diversas técnicas de depósito químico en fase vapor (CVD) (2), sin embargo, a pesar de los numerosos trabajos publicados al respecto en los últimos años hasta el momento no se tienen evidencias claras de que la síntesis de β-C 3 N 4 monocristalino sea posible y se desconocen, por el momento, las condiciones necesarias para ello.En este trabajo se buscan procesos alternativos a baja temperatura, que permitan incorporar simultáneamente carbono y nitrógeno en las películas, mediante el empleo de pla...