Oxidation လုပ်ငန်းစဉ်

ဖြစ်စဉ်အားလုံး၏ အခြေခံအကျဆုံးအဆင့်မှာ ဓာတ်တိုးခြင်းဖြစ်စဉ်ဖြစ်သည်။ ဓာတ်တိုးခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် အောက်ဆီဂျင် သို့မဟုတ် ရေငွေ့ကဲ့သို့သော ဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်ပစ္စည်းများ၏လေထုထဲတွင် ဆီလီကွန်ဝေဖာကို အပူချိန်မြင့်သောအပူကုသမှု (800 ~ 1200 ℃) ဖြင့် ထားရှိကာ ဆီလီကွန် wafer ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဓာတုဗေဒတုံ့ပြန်မှုဖြစ်ပေါ်ပြီး အောက်ဆိုဒ်ဖလင်တစ်ခုဖြစ်လာစေရန်၊ (SiO2 ရုပ်ရှင်)။

SiO2 ဖလင်ကို ၎င်း၏ မြင့်မားသော မာကျောမှု၊ မြင့်မားသော အရည်ပျော်မှတ်၊ ကောင်းမွန်သော ဓာတုဗေဒ တည်ငြိမ်မှု၊ ကောင်းမွန်သော လျှပ်ကာ၊ သေးငယ်သော အပူချဲ့ကိန်း နှင့် လုပ်ငန်းစဉ် ဖြစ်နိုင်ခြေ တို့ကြောင့် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်များတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုပါသည်။

ဆီလီကွန်အောက်ဆိုဒ်၏အခန်းကဏ္ဍ

1. စက်ပစ္စည်းကာကွယ်ရေးနှင့် သီးခြားခွဲထားခြင်း၊ မျက်နှာပြင် passivation။ SiO2 သည် ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ခြစ်ရာများနှင့် ပျက်စီးခြင်းမှ ကာကွယ်ပေးသည့် မာကျောမှုနှင့် ကောင်းသော သိပ်သည်းဆတို့၏ လက္ခဏာများ ရှိသည်။

2. ဂိတ်အောက်ဆိုဒ် dielectric ။ SiO2 သည် မြင့်မားသော dielectric strength နှင့် မြင့်မားသော ခုခံနိုင်စွမ်း၊ ကောင်းမွန်သော တည်ငြိမ်မှုရှိပြီး MOS နည်းပညာ၏ gate oxide တည်ဆောက်မှုအတွက် dielectric material အဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။

3. Doping barrier ။ SiO2 ကို ပျံ့နှံ့မှု၊ အိုင်းယွန်းထည့်သွင်းခြင်းနှင့် ထွင်းထုခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များတွင် မျက်နှာဖုံးအတားအဆီးအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။

4. Pad အောက်ဆိုဒ်အလွှာ။ ဆီလီကွန်နိုက်ထရိတ်နှင့် ဆီလီကွန်ကြားရှိ စိတ်ဖိစီးမှုကို လျှော့ချပါ။

5. Injection ကြားခံအလွှာ။ အိုင်းယွန်းစိုက်သွင်းမှု ပျက်စီးခြင်းနှင့် လမ်းကြောင်းပြောင်းခြင်းအကျိုးသက်ရောက်မှုကို လျှော့ချပါ။

6. Interlayer dielectric ။ လျှပ်ကူးသတ္တုအလွှာများကြားတွင် လျှပ်ကာများ (CVD နည်းလမ်းဖြင့် ထုတ်လုပ်သည်)၊

အပူဓာတ်တိုးခြင်း၏ အမျိုးအစားခွဲခြင်းနှင့် နိယာမ

ဓာတ်တိုးတုံ့ပြန်မှုတွင် အသုံးပြုသည့် ဓာတ်ငွေ့အရ အပူဓာတ်တိုးခြင်းကို ခြောက်သွေ့ဓာတ်တိုးခြင်းနှင့် စိုစွတ်သော ဓာတ်တိုးခြင်းဟူ၍ ခွဲခြားနိုင်သည်။

ခြောက်သွေ့သော အောက်ဆီဂျင်ဓာတ်တိုးခြင်း- Si+O2-->SiO2

စိုစွတ်သော အောက်ဆီဂျင်ဓာတ်တိုးခြင်း- Si+ H2O + O2-->SiO2 + H2

ရေငွေ့ဓာတ်တိုးခြင်း (စိုစွတ်သောအောက်ဆီဂျင်): Si + H2O -->SiO2 + H2

ခြောက်သွေ့သောဓာတ်တိုးခြင်းသည် သန့်စင်သော အောက်ဆီဂျင် (O2) ကိုသာ အသုံးပြုသောကြောင့် အောက်ဆိုဒ်ဖလင်၏ ကြီးထွားနှုန်းသည် နှေးကွေးပါသည်။ ၎င်းကို ပါးလွှာသော ရုပ်ရှင်များ ဖန်တီးရန် အဓိကအသုံးပြုပြီး အောက်ဆိုဒ်များကို လျှပ်ကူးနိုင်မှု ကောင်းမွန်သော ဓါတ်များအဖြစ် ဖန်တီးနိုင်သည်။ Wet oxidation သည် အောက်ဆီဂျင် (O2) နှင့် အလွန်ပျော်ဝင်နိုင်သော ရေငွေ့ (H2O) နှစ်မျိုးလုံးကို အသုံးပြုသည်။ ထို့ကြောင့် အောက်ဆိုဒ် ဖလင်သည် လျင်မြန်စွာ ကြီးထွားလာပြီး ပိုထူသော ဖလင်တစ်ခု ဖြစ်လာသည်။ သို့သော်လည်း ခြောက်သွေ့သော ဓာတ်တိုးခြင်းနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက စိုစွတ်သော ဓာတ်တိုးခြင်းဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော အောက်ဆိုဒ်၏ သိပ်သည်းဆသည် နည်းပါးသည်။ ယေဘူယျအားဖြင့်၊ တူညီသောအပူချိန်နှင့် အချိန်တွင်၊ စိုစွတ်သောဓာတ်တိုးခြင်းဖြင့်ရရှိသော အောက်ဆိုဒ်ဖလင်သည် ခြောက်သွေ့သောဓာတ်တိုးခြင်းဖြင့်ရရှိသော အောက်ဆိုဒ်ဖလင်ထက် ၅ဆမှ ၁၀ဆခန့် ပိုထူပါသည်။