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热氧化層 专业术语

热氧化層

热氧化層是一种用于简易半导体和复合半导体制造的模块式薄膜,也是性能优良的绝缘膜。一个二氧化硅(SiO2)分子中含有一个硅原子和两个氧原子。硅晶片放入扩散炉,暴露于氧气流中。当形成500埃厚的隔层后,氧气不再与硅片表面直接接触。氧化物蒸气穿过已形成的氧化物层直至与硅片表面接触,氧化物层从下到上不断增厚,这与CVD或PECVD的加工过程是不同的。

制备氧化層的两种主要方法为800 – 1200℃下的干式和湿式氧化。在内气炬或外气炬中使用氢气和氧气混合物可得到湿式氧化物。厚的湿式氧化物层常被称作“场氧化物”,将硅晶片与多晶硅、金属或其他导电性薄膜隔离开来。干式氧化物层多为RTP(快速热处理器)系统中厚度小于500埃的薄层。

干式氧化过程中只使用纯净的氧气。与湿式氧化相比,干式氧化生成的氧化物更加均一、密集,且绝缘强度更高,但制备过程要慢得多。干式氧化物主要用于门电路和电容器的薄氧化物层。所有氧化物的制备都依赖于起动晶片材料的质量。晶片的整体电阻率(或掺杂剂)均一性会影响生成的氧化物层均一性。热氧化物在低电阻率(高掺杂剂含量)区域生成较快,在高电阻率(低掺杂剂含量)区域生成较慢。氧化物层均一性越好就意味着“门电路氧化物层”越牢固,制造的元器件更加稳定可靠。

热氧化層 专业术语


 
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