सिलिकॉनच्या पृष्ठभागावर सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार होण्याच्या प्रक्रियेला ऑक्सिडेशन म्हणतात, आणि स्थिर व घट्ट चिकटणाऱ्या सिलिकॉन डायऑक्साइडच्या निर्मितीमुळे सिलिकॉन इंटिग्रेटेड सर्किट प्लॅनर तंत्रज्ञानाचा जन्म झाला. सिलिकॉनच्या पृष्ठभागावर थेट सिलिकॉन डायऑक्साइड वाढवण्याचे अनेक मार्ग असले तरी, ते सामान्यतः थर्मल ऑक्सिडेशनद्वारे केले जाते, ज्यामध्ये सिलिकॉनला उच्च तापमानाच्या ऑक्सिडायझिंग वातावरणात (ऑक्सिजन, पाणी) ठेवले जाते. थर्मल ऑक्सिडेशन पद्धतींद्वारे सिलिकॉन डायऑक्साइड फिल्म्स तयार करताना फिल्मची जाडी आणि सिलिकॉन/सिलिकॉन डायऑक्साइड इंटरफेसची वैशिष्ट्ये नियंत्रित करता येतात. सिलिकॉन डायऑक्साइड वाढवण्याची इतर तंत्रे म्हणजे प्लाझ्मा ॲनोडायझेशन आणि वेट ॲनोडायझेशन, परंतु यापैकी कोणतेही तंत्र VLSI प्रक्रियांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले गेले नाही.
सिलिकॉनमध्ये स्थिर सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार करण्याची प्रवृत्ती असते. जर नुकतेच कापलेले सिलिकॉन ऑक्सिडायझिंग वातावरणाच्या (जसे की ऑक्सिजन, पाणी) संपर्कात आले, तर सामान्य तापमानातही त्यावर एक अतिशय पातळ ऑक्साईड थर (<20Å) तयार होतो. जेव्हा सिलिकॉन उच्च तापमानात ऑक्सिडायझिंग वातावरणाच्या संपर्कात येते, तेव्हा एक जाड ऑक्साईड थर अधिक वेगाने तयार होतो. सिलिकॉनपासून सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार होण्याची मूलभूत यंत्रणा चांगल्या प्रकारे समजलेली आहे. डील आणि ग्रोव्ह यांनी एक गणितीय मॉडेल विकसित केले, जे 300Å पेक्षा जास्त जाडीच्या ऑक्साईड फिल्म्सच्या वाढीच्या गतीशास्त्राचे अचूक वर्णन करते. त्यांनी असे प्रतिपादन केले की ऑक्सिडेशन खालीलप्रमाणे होते, म्हणजेच, ऑक्सिडंट (पाण्याचे रेणू आणि ऑक्सिजनचे रेणू) विद्यमान ऑक्साईड थरातून Si/SiO2 इंटरफेसपर्यंत पसरतात, जिथे ऑक्सिडंट सिलिकॉनसोबत अभिक्रिया करून सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार करतात. सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार होण्याची मुख्य अभिक्रिया खालीलप्रमाणे वर्णन केली आहे:
ऑक्सिडेशनची अभिक्रिया Si/SiO2 इंटरफेसवर घडते, त्यामुळे जेव्हा ऑक्साइडचा थर वाढतो, तेव्हा सिलिकॉनचा सतत वापर होतो आणि इंटरफेस हळूहळू सिलिकॉनमध्ये शिरतो. सिलिकॉन आणि सिलिकॉन डायऑक्साइडच्या संबंधित घनता आणि आण्विक वजनानुसार, असे दिसून येते की अंतिम ऑक्साइड थराच्या जाडीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या सिलिकॉनचे प्रमाण ४४% आहे. अशाप्रकारे, जर ऑक्साइडचा थर १०,०००Å वाढला, तर ४४००Å सिलिकॉन वापरले जाईल. तयार होणाऱ्या पायऱ्यांची उंची मोजण्यासाठी हा संबंध महत्त्वाचा आहे.सिलिकॉन वेफरसिलिकॉन वेफरच्या पृष्ठभागावरील वेगवेगळ्या ठिकाणी ऑक्सिडेशनचा दर वेगवेगळा असल्यामुळे हे टप्पे तयार होतात.
आम्ही उच्च-शुद्धतेचे ग्रॅफाइट आणि सिलिकॉन कार्बाइड उत्पादने देखील पुरवतो, ज्यांचा वापर ऑक्सिडेशन, डिफ्यूजन आणि ॲनीलिंग यांसारख्या वेफर प्रक्रियेमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.
पुढील चर्चेसाठी जगभरातील सर्व ग्राहकांचे आमच्याकडे स्वागत आहे!
https://www.vet-china.com/
पोस्ट करण्याची वेळ: १३ नोव्हेंबर २०२४