Oxidació tèrmica de silici monocristall

La formació de diòxid de silici a la superfície del silici s'anomena oxidació, i la creació de diòxid de silici estable i fortament adherent va conduir al naixement de la tecnologia plana de circuits integrats de silici. Encara que hi ha moltes maneres de fer créixer el diòxid de silici directament a la superfície del silici, normalment es fa per oxidació tèrmica, que consisteix a exposar el silici a un ambient oxidant a alta temperatura (oxigen, aigua). Els mètodes d'oxidació tèrmica poden controlar el gruix de la pel·lícula i les característiques de la interfície de silici/diòxid de silici durant la preparació de pel·lícules de diòxid de silici. Altres tècniques per fer créixer el diòxid de silici són l'anodització per plasma i l'anodització humida, però cap d'aquestes tècniques s'ha utilitzat àmpliament en els processos VLSI.

 640

 

El silici mostra una tendència a formar diòxid de silici estable. Si el silici acabat de tallar s'exposa a un entorn oxidant (com ara oxigen, aigua), formarà una capa d'òxid molt prima (<20Å) fins i tot a temperatura ambient. Quan el silici s'exposa a un ambient oxidant a alta temperatura, es generarà una capa d'òxid més gruixuda a un ritme més ràpid. El mecanisme bàsic de formació de diòxid de silici a partir de silici s'entén bé. Deal i Grove van desenvolupar un model matemàtic que descriu amb precisió la dinàmica de creixement de pel·lícules d'òxid de més de 300 Å. Van proposar que l'oxidació es duu a terme de la següent manera, és a dir, l'oxidant (molècules d'aigua i molècules d'oxigen) es difon a través de la capa d'òxid existent fins a la interfície Si/SiO2, on l'oxidant reacciona amb el silici per formar diòxid de silici. La reacció principal per formar diòxid de silici es descriu de la següent manera:

 640 (1)

 

La reacció d'oxidació es produeix a la interfície Si/SiO2, de manera que quan la capa d'òxid creix, el silici es consumeix contínuament i la interfície envaeix gradualment el silici. Segons la densitat i el pes molecular corresponents de silici i diòxid de silici, es pot trobar que el silici consumit per al gruix de la capa d'òxid final és del 44%. D'aquesta manera, si la capa d'òxid creix 10.000Å, es consumiran 4400Å de silici. Aquesta relació és important per calcular l'alçada dels esglaons formats sobre elhòstia de silici. Els passos són el resultat de diferents velocitats d'oxidació en diferents llocs de la superfície de l'hòstia de silici.

 

També subministrem productes de grafit i carbur de silici d'alta puresa, que s'utilitzen àmpliament en el processament d'hòsties com l'oxidació, la difusió i el recuit.

Doneu la benvinguda a qualsevol client d'arreu del món a visitar-nos per a una discussió addicional!

https://www.vet-china.com/


Hora de publicació: 13-nov-2024
Xat en línia de WhatsApp!