Lo strato di ossido termico di un wafer di silicio è uno strato di ossido o strato di silice formato sulla superficie nuda di un wafer di silicio in condizioni di alta temperatura con un agente ossidante.Lo strato di ossido termico del wafer di silicio viene solitamente coltivato in un forno a tubo orizzontale e l'intervallo di temperatura di crescita è generalmente di 900 ° C ~ 1200 ° C e esistono due modalità di crescita di "ossidazione a umido" e "ossidazione a secco". Lo strato di ossido termico è uno strato di ossido "cresciuto" che presenta una maggiore omogeneità e una maggiore rigidità dielettrica rispetto allo strato di ossido depositato CVD. Lo strato di ossido termico è un ottimo strato dielettrico come isolante. In molti dispositivi a base di silicio, lo strato di ossido termico svolge un ruolo importante come strato di blocco del drogaggio e dielettrico superficiale.
Suggerimenti: tipo di ossidazione
1. Ossidazione a secco
Il silicio reagisce con l'ossigeno e lo strato di ossido si sposta verso lo strato basale. L'ossidazione a secco deve essere effettuata a una temperatura compresa tra 850 e 1200 ° C e il tasso di crescita è basso, che può essere utilizzato per la crescita del cancello isolante MOS. Quando è richiesto uno strato di ossido di silicio ultrasottile e di alta qualità, l'ossidazione a secco è preferibile rispetto all'ossidazione a umido.
Capacità di ossidazione a secco: 15 nm ~ 300 nm (150 A ~ 3000 A)
2. Ossidazione umida
Questo metodo utilizza una miscela di idrogeno e ossigeno ad elevata purezza per bruciare a ~1000 °C, producendo così vapore acqueo per formare uno strato di ossido. Sebbene l'ossidazione a umido non possa produrre uno strato di ossidazione di alta qualità come l'ossidazione a secco, ma sufficiente per essere utilizzata come zona di isolamento, rispetto all'ossidazione a secco ha un chiaro vantaggio è che ha un tasso di crescita più elevato.
Capacità di ossidazione a umido: 50nm~ 15μm (500A ~15μm)
3. Metodo a secco - metodo a umido - metodo a secco
In questo metodo, l'ossigeno secco puro viene rilasciato nel forno di ossidazione nella fase iniziale, l'idrogeno viene aggiunto nel mezzo dell'ossidazione e l'idrogeno viene immagazzinato alla fine per continuare l'ossidazione con ossigeno secco puro per formare una struttura di ossidazione più densa rispetto a il comune processo di ossidazione umida sotto forma di vapore acqueo.
4. Ossidazione del TEOS
| Tecnica di ossidazione | Ossidazione umida o ossidazione secca |
| Diametro | 2″ / 3″ / 4″ / 6″ / 8″ / 12″ |
| Spessore dell'ossido | 100Å ~ 15μm |
| Tolleranza | +/- 5% |
| Superficie | Ossidazione su un solo lato (SSO) / Ossidazione su due lati (DSO) |
| Forno | Forno tubolare orizzontale |
| Gas | Idrogeno e ossigeno gassoso |
| Temperatura | 900 ℃ ~ 1200 ℃ |
| Indice di rifrazione | 1.456 |
