أكسدة كربيد السيليكون

أكسدة كربيد السيليكون

عملية أكسدة كربيد السيليكون بسيطة. الركيزة كربيد السيليكونيمكن أن يتأكسد حراريًا بشكل مباشر للحصول على SiO2 على الركيزة. كربيد السيليكون هو مركب أشباه الموصلات الوحيد الذي يمكنه الحصول على SiO2 عالي الجودة من خلال الأكسدة الحرارية من كربيد السيليكون. الصيغة النظرية هي كما يلي:

SiC + 1.5O2 → SiO2 + CO

أي ، لزراعة 100 نانومتر SiO2 ، يتم استهلاك كربيد السيليكون 46 نانومتر. تنقسم عملية أكسدة كربيد السيليكون إلى طريقة جافة وطريقة رطبة.

يرتبط معدل أكسدة سطح كربيد السيليكون بقطب كربيد السيليكون:

من بين جميع المستويات البلورية ، يعتبر معدل أكسدة (000-1) مستوى الكربون الأسرع ، ومعدل التأكسد (0001) من مستوى السيليكون هو الأبطأ. معدل الأكسدة (000-1) سطح الكربون هو 8-15 مرة من (0001) سطح السيليكون. عندما يتأكسد عند 1000 درجة مئوية لمدة 5 ساعات ، يكون سطح السيليكون (000-1) 80 نانومتر ، وسطح الكربون (0001) يبلغ 10 نانومتر. أكسدة كربيد السيليكون عند درجة حرارة عالية هي أيضًا طريقة مدمرة لتحديد القطبية.

علاوة على ذلك ، فإن معدل أكسدة كربيد السيليكون قريب من القطع المكافئ:

د ^ 2 + إعلان = Bt

d هي سماكة فيلم أكسدة كربيد السيليكون ، و t هي الوقت ، و A و B هي المعلمات المقاسة.

في الواقع ، هناك أشكال أكسدة أخرى:

SiC + O2 → SiO2 + C

نتيجة لذلك ، قد يكون هناك عيوب في الكربون ، وهناك عدة طرق لتقليل العيوب في الواجهة بين SiO2 و SiC:

1. التلدين بعد حالة أكسدة كربيد السيليكون: التلدين في غاز خامل (Ar / N2) بعد الأكسدة الحرارية.

2. الأكسدة والنترة: بعد الأكسدة الحرارية ، قم بتمرير الغاز المحتوي على N (NO / N2O / NH3) من أجل التلدين ؛ أو تتأكسد مباشرة في غاز N (NO / N2O / NH3).

3. الأكسدة أو التلدين في الأجواء / المحاليل الأخرى: بما في ذلك محلول POCl3 / Na ، إلخ.

4. إيداع طبقات أخرى:

  • عيب الأكسدة الحرارية المباشرة لكربيد السيليكون هو 1.3 × 10 ^ 11 سم -2. بالعودة إلى الطريقة الأصلية ، ترسيب Si ، ثم الأكسدة الحرارية إلى SiO2 ، يكون عدد العيوب 1.2 × 10 ^ 10 سم -2. من الجدير بالذكر أنه من الصعب جدًا تحديد خصائص الواجهة. يصعب الحصول على نتائج جيدة باستخدام TEM و XPS و AES و EELS ، لذا فإن الرقم مشكوك فيه.
  • قم بترسيب عوازل أخرى ، مثل Al2O3 ، AlN ، AlON ، إلخ.

بوويروايفير

لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكتروني على victorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.

شارك هذا المنشور