실리콘 표면에 이산화규소가 형성되는 것을 산화라고 하며, 안정적이고 강하게 접착되는 이산화규소의 생성은 실리콘 집적 회로 평면 기술의 탄생으로 이어졌습니다. 실리콘 표면에 직접 이산화규소를 성장시키는 방법에는 여러 가지가 있지만 일반적으로 실리콘을 고온 산화 환경(산소, 물)에 노출시키는 열 산화에 의해 수행됩니다. 열 산화 방법은 이산화규소 필름을 제조하는 동안 필름 두께와 실리콘/이산화규소 계면 특성을 제어할 수 있습니다. 이산화규소를 성장시키는 다른 기술로는 플라즈마 양극산화처리와 습식 양극산화처리가 있지만 이들 기술 중 어느 것도 VLSI 공정에 널리 사용되지 않았습니다.
실리콘은 안정한 이산화규소를 형성하는 경향을 보입니다. 새로 절단된 실리콘이 산화 환경(예: 산소, 물)에 노출되면 실온에서도 매우 얇은 산화물 층(<20Å)을 형성합니다. 실리콘이 고온의 산화 환경에 노출되면 더 두꺼운 산화물 층이 더 빠른 속도로 생성됩니다. 실리콘으로부터 이산화규소가 형성되는 기본 메커니즘은 잘 알려져 있습니다. Deal과 Grove는 300Å보다 두꺼운 산화막의 성장 역학을 정확하게 설명하는 수학적 모델을 개발했습니다. 그들은 산화가 다음과 같은 방식으로 수행된다고 제안했습니다. 즉, 산화제(물 분자와 산소 분자)가 기존 산화물 층을 통해 Si/SiO2 계면으로 확산되고, 여기서 산화제가 실리콘과 반응하여 이산화규소를 형성한다고 제안했습니다. 이산화규소를 형성하는 주요 반응은 다음과 같습니다.
산화반응은 Si/SiO2계면에서 일어나므로 산화층이 성장하면 실리콘이 지속적으로 소모되어 점차적으로 계면이 실리콘을 침범하게 된다. 실리콘과 이산화규소의 해당 밀도와 분자량에 따라 최종 산화층 두께에 소모되는 실리콘은 44%임을 알 수 있다. 이렇게 산화물층이 10,000Å 성장하면 4400Å의 실리콘이 소모된다. 이 관계는 바닥에 형성된 계단의 높이를 계산하는 데 중요합니다.실리콘 웨이퍼. 이 단계는 실리콘 웨이퍼 표면의 여러 위치에서 서로 다른 산화 속도의 결과입니다.
또한 산화, 확산, 어닐링 등 웨이퍼 가공에 널리 사용되는 고순도 흑연, 탄화규소 제품도 공급하고 있습니다.
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게시 시간: 2024년 11월 13일