Elektronisk silisiumnitridfilmer produseres ved kjemisk dampavsetning eller plasmaforbedret kjemisk dampavsetning:
3 SIH4 (g) + 4 nh3 (g) → si3n4 (s) + 12 h2 (g)
3 sicl4 (g) + 4 nh3 (g) → si3n4 (s) + 12 hcl (g)
3 sicl2h2 (g) + 4 nh3 (g) → si3n4 (s) + 6 hcl (g) + 6 h2 (g)
Hvis silisiumnitrid skal avsettes på et halvlederunderlag, er to metoder tilgjengelige:
1.
Bruk kjemisk dampavsetning med lavt trykk ved relativt høye temperaturer i en vertikal eller horisontal rørovn.
2.
Plasmaforbedret kjemisk dampavsetning ved relativt lave temperaturer i et vakuum.
Enhetscelleparametrene til silisiumnitrid er forskjellige fra elementært silisium. Avhengig av avsetningsmetoden vil den resulterende silisiumnitridfilmen derfor ha spenning eller stress. Spesielt når plasmaforbedret kjemisk dampavsetning brukes, kan spenningen reduseres ved å justere deponeringsparametrene.
Silisiumdioksid blir først fremstilt ved sol-gel-metoden, og deretter blir silikagelen som inneholder ultrafine karbonpartikler behandlet ved karbotermisk reduksjon og nitridasjon for å oppnå silisiumnitrid nanotråd. De ultrafine karbonpartiklene i silikagelen produseres ved å nedbryte glukose ved 1200-1350 grad. Reaksjonene som er involvert i synteseprosessen kan være:
SiO2 (S) + C (S) → SiO (G) + CO (G)
3 Sio (g) + 2 n2 (g) + 3 co (g) → Si3n4 (s) + 3 CO2 (g) eller
3 sio (g) + 2 n2 (g) + 3 c (s) → si3n4 (s) + 3 co (g)
