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氧化硅的線性和拋物線生長

發(fā)布時間:2015/10/28 20:54:44 訪問次數(shù):1584

    為了保持氧化層生長,氧原子與K4J52324QE-BC12硅原子必須接觸?墒,在硅表面生長的一層二氧化硅層阻擋了氧原子與硅原子的接觸。為了二氧化硅的繼續(xù)生長,一是讓晶圓中的硅原子浸入到氧氣中,或是讓氧氣進入到晶圓表面。在二氧化硅的熱生長中,氧氣通過現(xiàn)存的氧化層進入到硅晶圓表面(技術上稱為擴散)。因此二氧化硅從硅晶圓表面消耗硅原子,氧化層長入( grow into)硅表面。

   隨著每一個新的生長層,擴散的氧必須移動更多的路程才能到達晶圓。,其后果是,從時間角度來講,氧生長率( growth  rate)會變慢,這一階段稱為拋物線階段(parabolic stage)。當畫出關系曲線,就會發(fā)現(xiàn)氧化膜厚度,生長率及時間的數(shù)學關系是拋物線形。其他描述這個階段的詞是受限輸運反應( transport limited reaction),或受限擴散反應(diffusion limitedreaction)、這意味著生長率受限于氧在已形成的二氧化硅里的傳輸和擴散。圖7.9表示的是線性和拋物線形的兩個階段。圖7. 10的公式表述了大約超過1200 A時,基本的拋物線關系。

   圖7.9  :氧化硅的線性和拋物線生長    圖7.10二氧化硅生長參數(shù)的拋物線關系

      

    為了保持氧化層生長,氧原子與K4J52324QE-BC12硅原子必須接觸?墒,在硅表面生長的一層二氧化硅層阻擋了氧原子與硅原子的接觸。為了二氧化硅的繼續(xù)生長,一是讓晶圓中的硅原子浸入到氧氣中,或是讓氧氣進入到晶圓表面。在二氧化硅的熱生長中,氧氣通過現(xiàn)存的氧化層進入到硅晶圓表面(技術上稱為擴散)。因此二氧化硅從硅晶圓表面消耗硅原子,氧化層長入( grow into)硅表面。

   隨著每一個新的生長層,擴散的氧必須移動更多的路程才能到達晶圓。,其后果是,從時間角度來講,氧生長率( growth  rate)會變慢,這一階段稱為拋物線階段(parabolic stage)。當畫出關系曲線,就會發(fā)現(xiàn)氧化膜厚度,生長率及時間的數(shù)學關系是拋物線形。其他描述這個階段的詞是受限輸運反應( transport limited reaction),或受限擴散反應(diffusion limitedreaction)、這意味著生長率受限于氧在已形成的二氧化硅里的傳輸和擴散。圖7.9表示的是線性和拋物線形的兩個階段。圖7. 10的公式表述了大約超過1200 A時,基本的拋物線關系。

   圖7.9  :氧化硅的線性和拋物線生長    圖7.10二氧化硅生長參數(shù)的拋物線關系

      

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