氮化硅膜

氮化硅膜是指硅氮化合物的薄膜 ^[1]  。

化學計量比的氮化硅由正方氮化硅晶胞組成，多餘的硅原子在其中排列成六方結構。氮化硅低温相的點陣常數為a=0.758nm，c=0.5623nm。它的介電常數高達6-7，擊穿場強1x10⁷V·cm。可用化學氣相沉積和濺射法制備。

氮化硅膜主要用作微電子技術電絕緣層 ^[2]  。

通常採用等離子體化學氣相沉積（PCVD）製備，沉積温度低於300℃。這樣得到的氮化硅膜(P-SiN)中通常含有大量氫(約2x10²²cm)，Si /N比在0.8-1.0範圍，這對於性能有明顯的影響，因此要求嚴格控制工藝參數。P-Si N用作絕緣層的優點是沉積温度低、階梯覆蓋性好、耐水和鹼離子作用、機械強度大、粘着性好、內應力低於氮化硅膜、可製成厚膜而不開裂。

由於氮化硅具有高硬度(塊體硬度HV17.2GPa)和優良的化學穩定性，它是很受重視的耐磨抗蝕膜。但由於膨脹係數低，當沉積在金屬基材上時，產生較大的界面應力，對基體附着差 ^[3]  。