היווצרות של דו תחמוצת הסיליקון על פני השטח של הסיליקון נקראת חמצון, ויצירתו של דו תחמוצת הסיליקון יציב ונצמד חזק הובילה ללידתה של טכנולוגיה מישורית של סיליקון משולבת. למרות שישנן דרכים רבות לגדל סיליקון דו חמצני ישירות על פני השטח של הסיליקון, הדבר נעשה בדרך כלל על ידי חמצון תרמי, כלומר לחשוף את הסיליקון לסביבה מחמצנת בטמפרטורה גבוהה (חמצן, מים). שיטות חמצון תרמי יכולות לשלוט בעובי הסרט ובמאפייני ממשק סיליקון/סיליקון דו חמצני במהלך הכנת סרטי סיליקון דו חמצני. טכניקות אחרות לגידול דו תחמוצת הסיליקון הן אנודיזציה בפלזמה ואנודיזציה רטובה, אך אף אחת מהטכניקות הללו לא הייתה בשימוש נרחב בתהליכי VLSI.
סיליקון מראה נטייה ליצור דו תחמוצת סיליקון יציב. אם סיליקון טרי מבוקע נחשף לסביבה מחמצנת (כגון חמצן, מים), הוא יוצר שכבת תחמוצת דקה מאוד (<20Å) אפילו בטמפרטורת החדר. כאשר סיליקון נחשף לסביבה מחמצנת בטמפרטורה גבוהה, תיווצר שכבת תחמוצת עבה יותר בקצב מהיר יותר. המנגנון הבסיסי של יצירת סיליקון דו חמצני מסיליקון מובן היטב. דיל אנד גרוב פיתחו מודל מתמטי שמתאר במדויק את דינמיקת הצמיחה של סרטי תחמוצת עבים מ-300Å. הם הציעו שהחמצון יתבצע בדרך הבאה, כלומר, המחמצן (מולקולות מים ומולקולות חמצן) מתפזר דרך שכבת התחמוצת הקיימת לממשק Si/SiO2, שם המחמצן מגיב עם סיליקון ליצירת צורן דו חמצני. התגובה העיקרית ליצירת סיליקון דו חמצני מתוארת כדלקמן:
תגובת החמצון מתרחשת בממשק Si/SiO2, כך שכאשר שכבת התחמוצת גדלה, הסיליקון נצרך ברציפות והממשק פולש לסיליקון בהדרגה. על פי הצפיפות והמשקל המולקולרי המקבילים של סיליקון וסיליקון דו חמצני, ניתן למצוא שהסיליקון הנצרך עבור עובי שכבת התחמוצת הסופית הוא 44%. בדרך זו, אם שכבת התחמוצת תגדל ב-10,000Å, 4400Å של סיליקון יאכלו. קשר זה חשוב לחישוב גובה המדרגות הנוצרות עלפרוסות סיליקון. השלבים הם תוצאה של קצבי חמצון שונים במקומות שונים על משטח פרוסות הסיליקון.
אנו מספקים גם מוצרי גרפיט וסיליקון קרביד בעלי טוהר גבוה, הנמצאים בשימוש נרחב בעיבוד פרוסות כמו חמצון, דיפוזיה וחישול.
ברוכים הבאים לכל לקוחות מכל רחבי העולם לבקר אותנו לדיון נוסף!
https://www.vet-china.com/
זמן פרסום: 13 בנובמבר 2024