सिंगल क्रिस्टल सिलिकॉनचे थर्मल ऑक्सिडेशन

सिलिकॉनच्या पृष्ठभागावर सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार होण्याला ऑक्सिडेशन म्हणतात आणि स्थिर आणि घट्ट चिकटणारे सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार झाल्यामुळे सिलिकॉन इंटिग्रेटेड सर्किट प्लॅनर तंत्रज्ञानाचा जन्म झाला. सिलिकॉनच्या पृष्ठभागावर थेट सिलिकॉन डायऑक्साइड वाढवण्याचे अनेक मार्ग असले तरी, ते सहसा थर्मल ऑक्सिडेशनद्वारे केले जाते, जे सिलिकॉनला उच्च तापमानाच्या ऑक्सिडायझिंग वातावरणात (ऑक्सिजन, पाणी) उघड करते. सिलिकॉन डायऑक्साइड फिल्म तयार करताना थर्मल ऑक्सिडेशन पद्धती फिल्मची जाडी आणि सिलिकॉन/सिलिकॉन डायऑक्साइड इंटरफेस वैशिष्ट्ये नियंत्रित करू शकतात. सिलिकॉन डायऑक्साइड वाढवण्याच्या इतर तंत्रांमध्ये प्लाझ्मा एनोडायझेशन आणि वेट एनोडायझेशन समाविष्ट आहे, परंतु VLSI प्रक्रियेत यापैकी कोणत्याही तंत्राचा मोठ्या प्रमाणावर वापर झालेला नाही.

 ६४०

 

सिलिकॉनमध्ये स्थिर सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार होण्याची प्रवृत्ती दिसून येते. जर ताजे क्लीव्ह केलेले सिलिकॉन ऑक्सिडायझिंग वातावरणात (जसे की ऑक्सिजन, पाणी) उघडले तर ते खोलीच्या तापमानातही खूप पातळ ऑक्साइड थर (<20Å) तयार करेल. जेव्हा सिलिकॉन उच्च तापमानात ऑक्सिडायझिंग वातावरणात उघडले जाते तेव्हा जलद गतीने जाड ऑक्साइड थर तयार होईल. सिलिकॉनपासून सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार होण्याची मूलभूत यंत्रणा चांगल्या प्रकारे समजली आहे. डील आणि ग्रोव्ह यांनी एक गणितीय मॉडेल विकसित केले जे 300Å पेक्षा जाड ऑक्साइड फिल्म्सच्या वाढीच्या गतिशीलतेचे अचूक वर्णन करते. त्यांनी असे प्रस्तावित केले की ऑक्सिडेशन खालील प्रकारे केले जाते, म्हणजेच, ऑक्सिडंट (पाण्याचे रेणू आणि ऑक्सिजन रेणू) विद्यमान ऑक्साइड थरातून Si/SiO2 इंटरफेसमध्ये पसरते, जिथे ऑक्सिडंट सिलिकॉनशी प्रतिक्रिया देऊन सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार करतो. सिलिकॉन डायऑक्साइड तयार करण्याची मुख्य प्रतिक्रिया खालीलप्रमाणे वर्णन केली आहे:

 ६४० (१)

 

ऑक्सिडेशन अभिक्रिया Si/SiO2 इंटरफेसवर होते, म्हणून जेव्हा ऑक्साइड थर वाढतो तेव्हा सिलिकॉन सतत वापरला जातो आणि इंटरफेस हळूहळू सिलिकॉनवर आक्रमण करतो. सिलिकॉन आणि सिलिकॉन डायऑक्साइडच्या संबंधित घनता आणि आण्विक वजनानुसार, असे आढळून येते की अंतिम ऑक्साइड थराच्या जाडीसाठी वापरलेले सिलिकॉन 44% आहे. अशा प्रकारे, जर ऑक्साइड थर 10,000Å वाढला तर 4400Å सिलिकॉन वापरला जाईल. वर तयार झालेल्या पायऱ्यांची उंची मोजण्यासाठी हा संबंध महत्त्वाचा आहे.सिलिकॉन वेफरसिलिकॉन वेफर पृष्ठभागावर वेगवेगळ्या ठिकाणी वेगवेगळ्या ऑक्सिडेशन दरांमुळे हे पायऱ्या तयार होतात.

 

आम्ही उच्च-शुद्धता असलेले ग्रेफाइट आणि सिलिकॉन कार्बाइड उत्पादने देखील पुरवतो, जी ऑक्सिडेशन, डिफ्यूजन आणि अॅनिलिंग सारख्या वेफर प्रक्रियेत मोठ्या प्रमाणावर वापरली जातात.

पुढील चर्चेसाठी जगभरातील कोणत्याही ग्राहकांना आमच्याकडे येण्याचे स्वागत आहे!

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


पोस्ट वेळ: नोव्हेंबर-१३-२०२४
व्हॉट्सअॅप ऑनलाइन गप्पा!