Oksidasi Termal pada Kristal Silikon Tunggal

Pembentukan silikon dioksida pada permukaan silikon disebut oksidasi, dan terciptanya silikon dioksida yang stabil dan sangat melekat menyebabkan lahirnya teknologi planar sirkuit terpadu silikon. Meskipun ada banyak cara untuk menumbuhkan silikon dioksida secara langsung pada permukaan silikon, hal itu biasanya dilakukan dengan oksidasi termal, yaitu memaparkan silikon pada lingkungan oksidasi bersuhu tinggi (oksigen, air). Metode oksidasi termal dapat mengendalikan ketebalan film dan karakteristik antarmuka silikon/silikon dioksida selama persiapan film silikon dioksida. Teknik lain untuk menumbuhkan silikon dioksida adalah anodisasi plasma dan anodisasi basah, tetapi tidak satu pun dari teknik ini yang telah digunakan secara luas dalam proses VLSI.

 640

 

Silikon menunjukkan kecenderungan untuk membentuk silikon dioksida yang stabil. Jika silikon yang baru dibelah terkena lingkungan pengoksidasi (seperti oksigen, air), ia akan membentuk lapisan oksida yang sangat tipis (<20Å) bahkan pada suhu ruangan. Ketika silikon terkena lingkungan pengoksidasi pada suhu tinggi, lapisan oksida yang lebih tebal akan terbentuk pada tingkat yang lebih cepat. Mekanisme dasar pembentukan silikon dioksida dari silikon dipahami dengan baik. Deal dan Grove mengembangkan model matematika yang secara akurat menggambarkan dinamika pertumbuhan lapisan oksida yang lebih tebal dari 300Å. Mereka mengusulkan bahwa oksidasi dilakukan dengan cara berikut, yaitu, oksidan (molekul air dan molekul oksigen) berdifusi melalui lapisan oksida yang ada ke antarmuka Si/SiO2, di mana oksidan bereaksi dengan silikon untuk membentuk silikon dioksida. Reaksi utama untuk membentuk silikon dioksida dijelaskan sebagai berikut:

 640 (1)

 

Reaksi oksidasi terjadi pada antarmuka Si/SiO2, jadi ketika lapisan oksida tumbuh, silikon terus dikonsumsi dan antarmuka secara bertahap menyerang silikon. Menurut kepadatan dan berat molekul silikon dan silikon dioksida yang sesuai, dapat ditemukan bahwa silikon yang dikonsumsi untuk ketebalan lapisan oksida akhir adalah 44%. Dengan cara ini, jika lapisan oksida tumbuh 10.000Å, 4400Å silikon akan dikonsumsi. Hubungan ini penting untuk menghitung tinggi anak tangga yang terbentuk padawafer silikonLangkah-langkah tersebut merupakan hasil dari tingkat oksidasi yang berbeda di berbagai tempat pada permukaan wafer silikon.

 

Kami juga menyediakan produk grafit dan silikon karbida dengan kemurnian tinggi, yang banyak digunakan dalam pemrosesan wafer seperti oksidasi, difusi, dan anil.

Selamat datang bagi pelanggan dari seluruh dunia untuk mengunjungi kami guna berdiskusi lebih lanjut!

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


Waktu posting: 13-Nov-2024
Obrolan Daring WhatsApp!