Термично окисление на монокристален силиций

Образуването на силициев диоксид върху повърхността на силиция се нарича окисление, а създаването на стабилен и силно прилепнал силициев диоксид води до раждането на планарната технология за силициеви интегрални схеми. Въпреки че има много начини за отглеждане на силициев диоксид директно върху повърхността на силиция, това обикновено се извършва чрез термично окисление, което представлява излагане на силиция на високотемпературна окислителна среда (кислород, вода). Методите за термично окисление могат да контролират дебелината на филма и характеристиките на интерфейса силиций/силициев диоксид по време на получаването на филми от силициев диоксид. Други техники за отглеждане на силициев диоксид са плазмена анодизация и мокра анодизация, но нито една от тези техники не е широко използвана в VLSI процесите.

 640

 

Силицият показва склонност да образува стабилен силициев диоксид. Ако прясно разцепеният силиций е изложен на окислителна среда (като кислород, вода), той ще образува много тънък оксиден слой (<20 Å) дори при стайна температура. Когато силицийът е изложен на окислителна среда при висока температура, ще се генерира по-дебел оксиден слой с по-бърза скорост. Основният механизъм на образуване на силициев диоксид от силиций е добре разбран. Дийл и Гроув разработиха математически модел, който точно описва динамиката на растеж на оксидни филми с дебелина над 300 Å. Те предложиха окислението да се извършва по следния начин, а именно окислителят (водни молекули и кислородни молекули) дифундира през съществуващия оксиден слой до границата Si/SiO2, където окислителят реагира със силиция, за да образува силициев диоксид. Основната реакция за образуване на силициев диоксид е описана както следва:

 640 (1)

 

Окислителната реакция протича на границата Si/SiO2, така че когато оксидният слой расте, силицийът непрекъснато се изразходва и границата постепенно нахлува в силиция. Според съответната плътност и молекулно тегло на силиция и силициевия диоксид, може да се установи, че изразходваният силиций за дебелината на крайния оксиден слой е 44%. По този начин, ако оксидният слой нарасне с 10 000 Å, ще бъдат изразходвани 4400 Å силиций. Тази връзка е важна за изчисляване на височината на стъпалата, образувани върху...силициева пластинаСтъпките са резултат от различни скорости на окисление на различни места по повърхността на силициевата пластина.

 

Ние също така доставяме продукти от графит и силициев карбид с висока чистота, които се използват широко в обработката на пластини, като окисление, дифузия и отгряване.

Добре дошли на всички клиенти от цял ​​свят да ни посетят за по-нататъшно обсъждане!

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


Време на публикуване: 13 ноември 2024 г.
Онлайн чат в WhatsApp!