Toplinska oksidacija monokristalnog silicija

Stvaranje silicijevog dioksida na površini silicija naziva se oksidacija, a stvaranje stabilnog i snažno prianjajućeg silicijevog dioksida dovelo je do rađanja planarne tehnologije integriranog kruga silicija. Iako postoji mnogo načina za uzgoj silicijeva dioksida izravno na površini silicija, to se obično radi toplinskom oksidacijom, što znači izlaganje silicija visokotemperaturnom oksidirajućem okruženju (kisik, voda). Metode toplinske oksidacije mogu kontrolirati debljinu filma i karakteristike međusklopa silicij/silicijev dioksid tijekom pripreme filmova silicij dioksida. Ostale tehnike za uzgoj silicijevog dioksida su plazma anodizacija i mokra anodizacija, ali niti jedna od ovih tehnika nije naširoko korištena u VLSI procesima.

 640

 

Silicij pokazuje tendenciju stvaranja stabilnog silicijevog dioksida. Ako se svježe cijepani silicij izloži oksidirajućoj okolini (kao što je kisik, voda), formirat će vrlo tanak oksidni sloj (<20Å) čak i na sobnoj temperaturi. Kada je silicij izložen oksidirajućoj okolini na visokoj temperaturi, deblji oksidni sloj će se stvarati brže. Osnovni mehanizam stvaranja silicijeva dioksida iz silicija dobro je poznat. Deal i Grove razvili su matematički model koji točno opisuje dinamiku rasta oksidnih filmova debljih od 300Å. Predložili su da se oksidacija provodi na sljedeći način, odnosno da oksidans (molekule vode i molekule kisika) difundira kroz postojeći oksidni sloj do međupovršine Si/SiO2, gdje oksidans reagira sa silicijem u silicijev dioksid. Glavna reakcija stvaranja silicijeva dioksida opisana je kako slijedi:

 640 (1)

 

Reakcija oksidacije događa se na međupovršini Si/SiO2, tako da kada oksidni sloj raste, silicij se kontinuirano troši i sučelje postupno napada silicij. Prema odgovarajućoj gustoći i molekularnoj težini silicija i silicijevog dioksida može se utvrditi da je utrošak silicija za debljinu konačnog oksidnog sloja 44%. Na taj način, ako oksidni sloj naraste 10,000Å, potrošit će se 4400Å silicija. Ovaj odnos je važan za izračunavanje visine stepenica formiranih nasilikonska pločica. Koraci su rezultat različitih brzina oksidacije na različitim mjestima na površini silicijske ploče.

 

Također isporučujemo proizvode od grafita i silicijevog karbida visoke čistoće, koji se široko koriste u obradi pločica poput oksidacije, difuzije i žarenja.

Dobrodošli svim kupcima iz cijelog svijeta da nas posjete radi daljnje rasprave!

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


Vrijeme objave: 13. studenoga 2024
WhatsApp Online Chat!