硅基涂层具有很多优良的性能,如:耐腐蚀、好的力学性能和生物相容性,气体阻隔性强,热导率高,电导率可控,光学性能好等,这些性能均可通过调控涂层元素组成获得。立足于硅基涂层的组分可调控性和性能多样性,使得此种涂层可以在很多领域得以应用。简单的硅基材料如SiO2,在芯片制造领域已经大量使用,通过添加其它元素如C、N或H等,使其成为最常见的硅基涂层材料。例如:用C原子替代SiO2中部分O原子,形成的SiOC涂层的性能（如力学性能,耐腐蚀性能等）比SiO2提高很多;而当SiO2中的O原子全部被C原子替代之后,就形成了第三代半导体材料SiC。本文采用化学气相沉积的方法,以两种有机硅源（六甲基二硅氧烷和六甲基二硅烷）、无水乙醇和正己烷为原料制备SiOC涂层,系统地研究了 SiOC涂层中自由C和Si-C键的调控工艺、形成机制以及调控后各种SiOC涂层的力学性能和抗腐蚀性能。同时,也对在热物性差别较大Si基体表面沉积厚SiC涂层进行了探索。论文的主要研究内容与结果如下:ⅰ.以六甲基二硅氧烷和无水乙醇为原料,通过在Si基体上预先沉积缓冲层的方法,制备了厚度达到75微米的SiOC涂层。XRD和XPS分析结果表明:沉积的SiOC涂层是完全的非晶结构;涂层中的C原子主要以SiO3C结构单元和自由C的形式存在。游离在Si-O-C网络结构中的自由C含sp3杂化C-C键较多。由于涂层中C原子与Si原子形成了 Si-C键和sp3杂化的C-C键,SiOC涂层的硬度和弹性模量均明显提升;ⅱ.以六甲基二硅氧烷为主原料,通过改变无水乙醇和正己烷的混入比例,调控SiOC涂层中自由C的含量。结果表明:无水乙醇中的O元素比C元素对涂层的成分影响更大。随着无水乙醇的混入比例提高,制备出的SiOC涂层中C元素的含量逐渐降低;改变混合溶液中正己烷的体积比,可以实现在较大范围内调节涂层中自由C的含量。正己烷的比例减少,自由C的含量也降低;ⅲ.以六甲基二硅氧烷和无水乙醇为主原料,利用六甲基二硅烷本身含有较多的Si-C键,通过改变其混入比例,调控SiOC涂层中Si-C键的含量。结果表明:提高原料中六甲基二硅烷的体积比后,涂层中Si-C键含量增多,涂层的硬度、弹性模量和耐腐蚀性能也显著增强;iv.研究Si基材柔性多孔层的制备条件和形成机理;掺入含O有机原料可以改变SiC的沉积过程:引入更多的SiO原子团作为中间介质,促进SiC沉积。结合引入柔性多孔中间层,可实现Si基材上高效、较厚SiC涂层的制备。