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文档简介

1、 铁、铜、银等金属的自然氧化铁、铜、银等金属的自然氧化 硅、硫、磷等非金属的自然氧化硅、硫、磷等非金属的自然氧化 干氧氧化：干氧氧化：SiO2 SiO2 湿氧氧化：湿氧氧化：Si H2O O2 SiO2+H2 水汽氧化：水汽氧化：Si H2O SiO2 H2 硅的氧化温度：硅的氧化温度：750 1100氧化剂（氧分子或水分子）通过扩散到达氧化剂（氧分子或水分子）通过扩散到达Si与与Si02界面同界面同Si发发生反应，其过程如下：生反应，其过程如下：1、氧化剂扩散穿过滞留层达到、氧化剂扩散穿过滞留层达到SiO2 表面，其流密度为表面，其流密度为F1 。2、氧化剂扩散穿过、氧化剂扩散穿过SiO2

2、层达到层达到SiO2-Si界面，流密度为界面，流密度为F2 。3、氧化剂在、氧化剂在Si 表面与表面与Si 反应生成反应生成SiO2 ，流密度为，流密度为F3 。4、反应的副产物离开界面。、反应的副产物离开界面。 2H2 O2 = 2H2O（750）流量比！流量比！n热生长热生长SiO2 Si 系统中的实际电荷情况系统中的实际电荷情况n在实际的在实际的SiO2 Si 系统中，存在四种电荷：系统中，存在四种电荷：1. 可动电荷：可动电荷： 指指Na、K离子，来源于工艺中的化离子，来源于工艺中的化学试剂、器皿和各种沾污等。学试剂、器皿和各种沾污等。2. 固定电荷：指位于固定电荷：指位于SiO2 S

3、i 界面界面2nm以内的过剩硅以内的过剩硅离子，可采用掺氯氧化降低。离子，可采用掺氯氧化降低。3. 界面态：指界面陷阱电荷界面态：指界面陷阱电荷(缺陷、悬挂键），可以采缺陷、悬挂键），可以采用氢气退火降低。用氢气退火降低。4. 陷阱电荷：由辐射产生。陷阱电荷：由辐射产生。 氧化前氧化前 氧化后氧化后 氧化消耗硅的厚度是二氧化硅厚度的氧化消耗硅的厚度是二氧化硅厚度的左右左右氧化前氧化前氧化后氧化后 通过颜色的不同可估算通过颜色的不同可估算SiO2 层厚度层厚度属于非晶体、无定形结构，属于非晶体、无定形结构，Si-O 四面体在空四面体在空间无规则排列。间无规则排列。SiO2 的化学性质非常稳定，仅被的化学性质非常稳定，仅被 氢氟氢氟酸（酸（HF ）腐蚀）腐蚀242426SiO +4HFSiF +

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