Quan hệ Tổng quát cho Quá trình Oxy hóa Nhiệt của Silicon

Journal of Applied Physics - Tập 36 Số 12 - Trang 3770-3778 - 1965
B. E. Deal1, Andrew S. Grove1
1Fairchild Semiconductor, A Division of Fairchild Camera and Instrument Corporation, Palo Alto, California

Tóm tắt

Sự động học của quá trình oxy hóa nhiệt của silicon được khảo sát một cách chi tiết. Dựa trên một mô hình đơn giản về quá trình oxy hóa, mô hình này xem xét các phản ứng diễn ra tại hai ranh giới của lớp oxit cũng như quá trình khuếch tán, mối quan hệ tổng quát x02+Ax0=B(t+τ) được rút ra. Mối quan hệ này cho thấy sự phù hợp xuất sắc với dữ liệu oxy hóa thu được trên một dải nhiệt độ rộng (700°–1300°C), áp suất một phần (0.1–1.0 atm) và độ dày oxit (300–20 000 Å) cho cả chất oxy hóa là oxy và nước. Các tham số A, B, và τ được chứng minh là có liên quan đến hằng số vật lý-hóa học của phản ứng oxy hóa theo cách được tiên đoán. Phân tích chi tiết này cũng dẫn đến thông tin thêm về bản chất của các loài được vận chuyển cũng như ảnh hưởng của điện tích không gian lên giai đoạn đầu của quá trình oxy hóa.

Từ khóa

#oxy hóa nhiệt #silicon #động học #lớp oxit #khuếch tán #phản ứng #nhiệt độ #áp suất #oxit độ dày #oxy hóa #đặc trưng vật lý-hóa học.

Tài liệu tham khảo

1957, J. Phys. Chem., 61, 1200, 10.1021/j150555a016

1960, J. Phys. Chem. Solids, 14, 131, 10.1016/0022-3697(60)90219-5

1961, J. Phys. Chem., 65, 2011, 10.1021/j100828a020

1961, J. Phys. Chem. Solids, 17, 196, 10.1016/0022-3697(61)90183-4

1962, J. Chem. Phys., 37, 874, 10.1063/1.1733177

1962, J. Electrochem. Soc., 109, 73, 10.1149/1.2425359

1963, J. Electrochem. Soc., 110, 527, 10.1149/1.2425807

1963, J. Appl. Phys. (Japan), 2, 765, 10.1143/JJAP.2.765

1963, J. Appl. Phys. (Japan), 2, 11, 10.1143/JJAP.2.11

1964, J. Electrochem. Soc., 111, 688, 10.1149/1.2426211

1965, J. Electrochem. Soc., 112, 430, 10.1149/1.2423562

1948, Rept. Progr. Phys., 12, 163

1964, J. Electrochem. Soc., 111, 872, 10.1149/1.2426271

1946, J. Chem. Phys., 14, 714, 10.1063/1.1724091

1924, Trans. Electrochem. Soc., 46, 247

1961, Nature, 171, 701

1961, Trans. Faraday Soc., 57, 1208, 10.1039/tf9615701208

1963, J. Phys. Chem. Solids, 24, 1081, 10.1016/0022-3697(63)90021-0

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Applied Physics

Tập 36 Số 12

3770-3778

Thông tin tác giả