تشکیل دی اکسید سیلیکون روی سطح سیلیکون، اکسیداسیون نامیده میشود و ایجاد دی اکسید سیلیکون پایدار و بسیار چسبنده منجر به تولد فناوری صفحهای مدار مجتمع سیلیکونی شد. اگرچه روشهای زیادی برای رشد مستقیم دی اکسید سیلیکون روی سطح سیلیکون وجود دارد، اما معمولاً این کار با اکسیداسیون حرارتی انجام میشود که در آن سیلیکون در معرض یک محیط اکسیدکننده با دمای بالا (اکسیژن، آب) قرار میگیرد. روشهای اکسیداسیون حرارتی میتوانند ضخامت لایه و ویژگیهای سطح مشترک سیلیکون/دی اکسید سیلیکون را در طول تهیه لایههای دی اکسید سیلیکون کنترل کنند. تکنیکهای دیگر برای رشد دی اکسید سیلیکون، آندیزاسیون پلاسما و آندیزاسیون مرطوب هستند، اما هیچ یک از این تکنیکها به طور گسترده در فرآیندهای VLSI مورد استفاده قرار نگرفتهاند.
سیلیکون تمایل به تشکیل دی اکسید سیلیکون پایدار نشان میدهد. اگر سیلیکون تازه شکافته شده در معرض یک محیط اکسیدکننده (مانند اکسیژن، آب) قرار گیرد، حتی در دمای اتاق، یک لایه اکسید بسیار نازک (<20Å) تشکیل میدهد. هنگامی که سیلیکون در دمای بالا در معرض یک محیط اکسیدکننده قرار میگیرد، یک لایه اکسید ضخیمتر با سرعت بیشتری تولید میشود. مکانیسم اساسی تشکیل دی اکسید سیلیکون از سیلیکون به خوبی درک شده است. دیل و گروو یک مدل ریاضی توسعه دادند که دینامیک رشد لایههای اکسید ضخیمتر از 300Å را به طور دقیق توصیف میکند. آنها پیشنهاد کردند که اکسیداسیون به روش زیر انجام میشود، یعنی اکسیدان (مولکولهای آب و مولکولهای اکسیژن) از طریق لایه اکسید موجود به سطح مشترک Si/SiO2 نفوذ میکند، جایی که اکسیدان با سیلیکون واکنش میدهد تا دی اکسید سیلیکون تشکیل دهد. واکنش اصلی برای تشکیل دی اکسید سیلیکون به شرح زیر است:
واکنش اکسیداسیون در سطح مشترک Si/SiO2 رخ میدهد، بنابراین وقتی لایه اکسید رشد میکند، سیلیکون به طور مداوم مصرف میشود و سطح مشترک به تدریج به سیلیکون حمله میکند. با توجه به چگالی و وزن مولکولی متناظر سیلیکون و دیاکسید سیلیکون، میتوان دریافت که سیلیکون مصرف شده برای ضخامت لایه اکسید نهایی ۴۴٪ است. به این ترتیب، اگر لایه اکسید ۱۰۰۰۰ آنگستروم رشد کند، ۴۴۰۰ آنگستروم سیلیکون مصرف خواهد شد. این رابطه برای محاسبه ارتفاع پلههای تشکیل شده رویویفر سیلیکونیاین مراحل نتیجهی نرخهای اکسیداسیون متفاوت در مکانهای مختلف روی سطح ویفر سیلیکونی هستند.
ما همچنین محصولات گرافیتی و کاربید سیلیکون با خلوص بالا را عرضه میکنیم که به طور گسترده در پردازش ویفر مانند اکسیداسیون، انتشار و آنیل استفاده میشوند.
از هر مشتری از سراسر جهان استقبال می کنیم تا برای بحث بیشتر به ما مراجعه کنند!
https://www.vet-china.com/
زمان ارسال: ۱۳ نوامبر ۲۰۲۴