Термическое окисление - кремний
Cтраница 2
На открытых участках эпитаксиального слоя проводят термическое окисление кремния вплоть до скрытого коллекторного слоя. Чтобы после окисления получить плоскую поверхность пластины, до термического окисления кремний подтравливают. Нитрид кремния является удовлетворительным материалом для маскирования поверхности кремния при термическом окислении. После образования толстого изолирующего слоя окисла ( рис. 2.3 г) слой Si3N4, покрывающий поверхность кремниевой пластины, удаляют травлением в фосфорной кислоте, которая на SiO2 действует слабо. [16]
Толстые аморфные пленки диоксида кремния, образующиеся при термическом окислении кремния, за исключением приграничных областей с полупроводником ( и металлом в МДП-структурах), в основном стехио-метричны по составу. Они играют важную роль в миграции примесных атомов от металла к полупроводнику в МДП-структурах. [17]
 |
Схема установки для окисления в сухом кислороде. [18] |
Согласно современным теоретическим представлениям и экспериментальным данным, в процессе термического окисления кремния структура формирующегося оксида сходна со структурой кварцевого стекла. [19]
Естественно предположить, что флуктуации плотности поверхностного заряда, обусловленные случайным характером локальных процессов термического окисления кремния, будут статистически независимы в разных точках поверхности образца. [20]
Первый кремниевый МОП транзистор с изолированным затвором изготовили Аттала и Канг [419] на основе термического окисления кремния, который, как показали те же авторы, обладает весьма высокими диэлектрическими свойствами. [21]
В качестве подзатворного диэлектрика в настоящее время используется в основном оксид кремния, сформированный термическим окислением кремния в среде О2, Н2О, N2O, NO. Однако с уменьшением толщины подзатворного диэлектрика на основе оксида кремния по мере повышения степени интеграции ИМС одной из проблем становится уменьшение переходного слоя на границе Si - SiO2, толщина которого зависит от длительности высокотемпературного 1050 - 1200 С процесса окисления. Для решения этой проблемы в работе [34] использовался композитный ( трехслойный) подзатворный диэлектрик суммарной толщиной 6 нм, который формировался в следующей последовательности процессов; термическим окислением кремния на 1 нм, ХОГФ пленки Si02 по реакции (7.7) толщиной 4 нм и термическим окислением полученной структуры на 1 нм. [22]
До настоящего времени не вполне ясно, в какой форме кислород диффундирует в SiO2 при термическом окислении кремния в сухом кислороде. На ранних стадиях процесса в оксиде диффундируют атомы или атомарные ионы кислорода. При увеличении толщины растущей пленки механизм транспорта изменяется и в оксид диффундируют молекулы или молекулярные ионы кислорода. Одной из причин изменения состояния окисляющего агента может явиться действие электрического поля, создаваемого в оксиде диффундирующими частицами. По мере увеличения толщины пленки влияние поля уменьшается и процесс может полностью определяться движением молекул или молекулярных ионов, энергия образования которых меньше, чем атомарных ионов. [23]
Исследованием ИК-спектров поглощения, коэффициента преломления и скорости травления показано [86], что пленки, полученные пиролитическим разложением тетраэтоксисилана в токе аргона, после термической обработки становятся более плотными и по своим свойствам приближаются к пленкам, получаемым термическим окислением кремния. [24]
 |
Схеца установки для окисления металлов в плазме высокочастотного разряда. [25] |
К газосорбционным относятся методы получения окисных пленок на металлах и кремнии путем непосредственного окисления поверхностей кислородом. Детально разработана методика термического окисления кремния в атмосфере сухого или влажного кислорода при оптимальных температурах 920 - 1250 С. Получаемая при этом пленка SiO близка по своим свойствам к стеклообразному кремнезему. [26]
Пленки двуокиси кремния, полученные различными методами в различных условиях, могут сильно отличаться по своим физическим свойствам. Известно, что по некоторым важным характеристикам пиролитические пленки Si02 уступают пленкам, полученным термическим окислением кремния. Имеются данные работ [81, 84, 86] о возможности улучшения некоторых свойств, в частности плотности и связанной с пей эффективности пассивации, ниролитических пленок путем термической обработки. [27]
 |
Паразитные биполярные транзисторы в компле-ме Егтарной структуре. [28] |
Четвертый этап ( рис. 1.7 г) связан с формированием подзатворных областей в р - и n - канальных транзисторах. Эти области представляют собой диэлектрические слои двуокиси кремния ( SiO2), выращиваемые в результате термического окисления кремния кислородом. [29]
В качестве подзатворного диэлектрика в настоящее время используется в основном оксид кремния, сформированный термическим окислением кремния в среде О2, Н2О, N2O, NO. Однако с уменьшением толщины подзатворного диэлектрика на основе оксида кремния по мере повышения степени интеграции ИМС одной из проблем становится уменьшение переходного слоя на границе Si - SiO2, толщина которого зависит от длительности высокотемпературного 1050 - 1200 С процесса окисления. Для решения этой проблемы в работе [34] использовался композитный ( трехслойный) подзатворный диэлектрик суммарной толщиной 6 нм, который формировался в следующей последовательности процессов; термическим окислением кремния на 1 нм, ХОГФ пленки Si02 по реакции (7.7) толщиной 4 нм и термическим окислением полученной структуры на 1 нм. [30]
Страницы: 1 2