Термічний оксидний шар кремнієвої пластини — це шар оксиду або кремнезему, утворений на оголеній поверхні кремнієвої пластини в умовах високої температури за допомогою окислювача.Термічний оксидний шар кремнієвої пластини зазвичай вирощують у горизонтальній трубчастій печі, і діапазон температур росту зазвичай становить 900 ° C ~ 1200 ° C, і існує два режими росту «мокре окислення» та «сухе окислення». Термічний оксидний шар — це «вирощений» оксидний шар, який має вищу однорідність і вищу діелектричну міцність, ніж шар оксиду, нанесений CVD. Шар термічного оксиду є чудовим шаром діелектрика як ізолятор. У багатьох пристроях на основі кремнію термічний оксидний шар відіграє важливу роль як легуючий блокуючий шар і поверхневий діелектрик.
Поради: Тип окислення
1. Сухе окислення
Кремній реагує з киснем, і шар оксиду рухається до базального шару. Сухе окислення необхідно проводити при температурі від 850 до 1200 ° C, і швидкість росту є низькою, що може бути використано для росту воріт MOS ізоляції. Коли потрібен високоякісний ультратонкий шар оксиду кремнію, сухе окислення є кращим перед мокрим.
Ємність сухого окислення: 15 нм ~ 300 нм (150 A ~ 3000 A)
2. Мокре окислення
У цьому методі використовується суміш водню та кисню високої чистоти для горіння при ~1000 °C, таким чином утворюючи водяну пару для утворення шару оксиду. Хоча вологе окислення не може створити такий високоякісний шар окислення, як сухе окислення, але достатньо, щоб використовувати його як зону ізоляції, порівняно з сухим окисленням має очевидну перевагу в тому, що він має вищу швидкість росту.
Здатність до мокрого окислення: 50 нм ~ 15 мкм (500 A ~ 15 мкм)
3. Сухий спосіб - мокрий спосіб - сухий спосіб
У цьому методі чистий сухий кисень випускається в окислювальну піч на початковій стадії, водень додається в середині окислення, а водень зберігається в кінці, щоб продовжити окислення чистим сухим киснем для утворення більш щільної окисної структури, ніж поширений процес мокрого окислення у вигляді водяної пари.
4. Окислення ТЕОС
Техніка окислення | Мокре окислення або сухе окислення |
Діаметр | 2″ / 3″ / 4″ / 6″ / 8″ / 12″ |
Товщина оксиду | 100 Å ~ 15 мкм |
Толерантність | +/- 5% |
Поверхня | Одностороннє окислення (SSO)/двостороннє окислення (DSO) |
Піч | Горизонтальна трубчаста піч |
газ | Водень і кисень |
температура | 900 ℃ ~ 1200 ℃ |
Показник заломлення | 1,456 |