Chemical analysis of a-CSi:H and a-CSiO:H films

Plazmochemická depozice z plynné fáze je perspektivní technologií pro přípravu materiálů ve formě tenkých vrstev s řízenými fyzikálně-chemickými vlastnostmi, které mohou být dle potřeby ovlivněny změnou vstupních prekurzorů či depozičních podmínek. V této práci byla plazmová nanotechnologie využita k syntéze tenkých vrstev na křemíkových substrátech. Jako prekurzor pro syntézu vrstev byl vybrán tetravinylsilan. Kromě čistého tetravinylsilanu byly jako vstupní prekurzory pro depozici vrstev využity také směsi tetravinylsilanu s argonem a směsi tetravinylsilanu s kyslíkem, a to v různém poměru zastoupení jednotlivých komponent v depoziční směsi. Pomocí chemických analýz, konkrétně infračervené spektroskopie, fotoelektronové spektroskopie a vybraných iontových technik, byla podrobně zkoumána chemická struktura připravených vrstev a byla sledována závislost této struktury na použitých depozičních podmínkách a vstupních prekurzorech. V práci bylo potvrzeno, že změnou efektivního výkonu dodávaného do výboje plazmatu a zvolením různých vstupních prekurzorů je možné řídit chemickou strukturu, a tedy i vlastnosti připravovaných nanovrstev.Plasma-enhanced chemical vapor deposition is a promising technology for the preparation of materials in the form of thin films with controlled physical-chemical properties, which can be affected by changing input precursors or deposition conditions as needed. In this thesis, plasma nanotechnology was used to synthesize thin films on silicon wafers. Tetravinylsilane was chosen as a precursor for the synthesis of the films. In addition to pure tetravinylsilane, mixtures of tetravinylsilane with argon and mixtures of tetravinylsilane with oxygen were also used as input precursors for film deposition, in different proportions of the individual component in the deposition mixture. Using chemical analyses, specifically infrared spectroscopy, photoelectron spectroscopy and selected ion techniques, the chemical structure of the prepared films was examined in detail and the dependence of this structure on deposition conditions and input precursors was studied. This thesis confirms, that by changing effective power supplied to the plasma discharge and selecting different input precursors, it is possible to control chemical structure, and thus the properties of the prepared nanolayers.