Abstract
本論文研究係利用位於國立清華大學原科中心儀器組加速器實驗室KN 型范氏加速器上的 RBS 系統，加以修改而建立出一套適用於量測薄膜材料內氫原子含量的彈性回跳量測（ERD）系統。經由量測已知氫含量的 kapton 與 polystyrene 標準試片，以及自行離子佈植的自製試片，證實本 ERD 系統量測結果無誤，並確定本 ERD 系統的偵測極限為 1 at.%，深度解析度約為 70 nm，可分析的深度約為 800 nm。 在分析以 PECVD 方法製作 SiC 薄膜試片時，發現當製程條件為 250℃的基材溫度，1100 mtorr 的壓力時，該試片內的氫含量最低。本研究亦發現將該試片經快速退火處理之後，其內的氫含量隨著退火溫度的升高而漸減，當退火溫度高於 500℃，其氫含量呈現急遽減少的現象。同時 ，由 ERD 能譜得知：氫原子的縱深分佈隨著退火溫度的升高，由試片□層漸向表面擴散且變薄。再經量測試片的機械性質發現：該試片的應力大小與其內的氫含量息息相關，並約呈反比的關係。