La capa d'òxid tèrmic d'una hòstia de silici és una capa d'òxid o capa de sílice formada a la superfície nua d'una hòstia de silici en condicions d'alta temperatura amb un agent oxidant.La capa d'òxid tèrmic de l'hòstia de silici es cultiva normalment en un forn de tubs horitzontals, i el rang de temperatura de creixement és generalment de 900 ° C ~ 1200 ° C, i hi ha dos modes de creixement d'"oxidació humida" i "oxidació seca". La capa d'òxid tèrmic és una capa d'òxid "creada" que té una major homogeneïtat i una major rigidesa dielèctrica que la capa d'òxid dipositat CVD. La capa d'òxid tèrmic és una excel·lent capa dielèctrica com a aïllant. En molts dispositius basats en silici, la capa d'òxid tèrmic té un paper important com a capa de bloqueig de dopatge i dielèctric superficial.
Consells: Tipus d'oxidació
1. Oxidació en sec
El silici reacciona amb l'oxigen i la capa d'òxid es mou cap a la capa basal. L'oxidació en sec s'ha de dur a terme a una temperatura de 850 a 1200 ° C i la taxa de creixement és baixa, que es pot utilitzar per al creixement de la porta d'aïllament MOS. Quan es requereix una capa d'òxid de silici ultrafina d'alta qualitat, es prefereix l'oxidació en sec a l'oxidació humida.
Capacitat d'oxidació en sec: 15nm ~ 300nm (150A ~ 3000A)
2. Oxidació humida
Aquest mètode utilitza una barreja d'hidrogen i oxigen d'alta puresa per cremar a ~ 1000 ° C, produint així vapor d'aigua per formar una capa d'òxid. Tot i que l'oxidació humida no pot produir una capa d'oxidació d'alta qualitat com l'oxidació seca, però n'hi ha prou per utilitzar-se com a zona d'aïllament, en comparació amb l'oxidació seca té un clar avantatge és que té una taxa de creixement més alta.
Capacitat d'oxidació humida: 50 nm ~ 15 µm (500 A ~ 15 µm)
3. Mètode sec - mètode humit - mètode sec
En aquest mètode, l'oxigen sec pur s'allibera al forn d'oxidació en l'etapa inicial, s'afegeix hidrogen al mig de l'oxidació i l'hidrogen s'emmagatzema al final per continuar l'oxidació amb oxigen sec pur per formar una estructura d'oxidació més densa que el procés comú d'oxidació humida en forma de vapor d'aigua.
4. Oxidació TEOS
| Tècnica d'oxidació | Oxidació humida o oxidació seca |
| Diàmetre | 2″/3″/4″/6″/8″/12″ |
| Gruix d'òxid | 100 Å ~ 15 µm |
| Tolerància | +/- 5% |
| Superfície | Oxidació d'un sol costat (SSO) / Oxidació de doble cara (DSO) |
| Forn | Forn de tubs horitzontals |
| Gas | Hidrogen i oxigen gasós |
| Temperatura | 900 ℃ ~ 1200 ℃ |
| Índex de refracció | 1.456 |
