Abstract
本論文是在矽(111)基板上，沈積各種不同尺寸的氮化矽與二氧化矽光罩。再使用射頻電感式耦合電漿化學濺鍍法(RF-ICP)來沉積氮化鋁薄膜，希望藉由此種選區成長的方式，成長出具有(0002)優選指向的氮化鋁薄膜，以作為高頻的表面聲波元件與體波共振器的壓電材料。並調整製程參數，如射頻電子槍功率、成長時間等，控制電漿來影響薄膜性質。 由X光繞射分析(XRD)得知，所有的試片皆是具有高c軸指向的氮化鋁薄膜。在氮化矽光罩邊長為300μm的試片上，發現氮化鋁的Rocking Curve半高寬(FWHM)由3.4下降至2.7。由掃瞄式電子顯微鏡影像(SEM)，可以清楚觀察到成長在光罩區與邊框區上的氮化鋁晶粒形貌不同。成長在光罩區上的晶粒為鵝卵石型，其直徑約30nm；成長在線框區上的晶粒為具有稜角的不規則型，其直徑約100nm。之後，我們利用熱膨脹的觀點，計算出不同尺寸的光罩對矽基板所造成影響。最後得知在長晶時，承受輕微張應力時的矽基板，能增加氮化鋁薄膜的c軸指向。但隨應力增加與無應力狀態時，c軸指向性有變差的趨勢。而二氧化矽光罩的情形略有不同，成長在光罩區與線框區上的氮化鋁晶粒形貌類似，都是由鵝卵石和長型晶粒所組成，只有在兩區之間介面上的晶粒有些許不同。