В качестве окислителя применяют сухой или влажный кислород.
При использовании сухого кислорода на поверхности кремния идет реакция:
При использовании влажного кислорода идет еще дополнительная реакция:
В сухом кислороде пленка растет медленно (0,01 - 0,09 мкм/час), но имеет качественную структуру.
Во влажном кислороде пленка растет быстрее (0,2 - 1,2 мкм/час), но имеет пористую структуру, плохие свойства границы раздела между Si и SiO2.
Чем выше температура процесса, тем выше скорость роста пленки SiO2.
На образование пленки SiO2 расходуются атомы кремния, поэтому исходнаяповерхность подложки в процессе окисления движется вглубь пластины. Внешняя поверхность окисладвижется вверх за счет больших размеров молекул SiO2 (по сравнению с атомами Si).
| Схема процесса термического окисления кремния.
|
Этапы процесса:
Продувка камеры азотом для вытеснения воздуха;
Нагрев рабочей зоны до предварительной температуры;
Медленная загрузка лодочки с пластинами в рабочую зону;
Нагрев печи с заданной скоростью до рабочей температуры;
Подача сухого или влажного кислорода (кислород проходит сквозь воду, захватывая пары воды);
Выдержка пластин в течение заданного времени;
