Tepelná oxidová vrstva kremíkového plátku je oxidová vrstva alebo vrstva oxidu kremičitého vytvorená na holom povrchu kremíkového plátku za podmienok vysokej teploty s oxidačným činidlom.Tepelná oxidová vrstva kremíkového plátku sa zvyčajne pestuje v horizontálnej rúrovej peci a rozsah teplôt rastu je vo všeobecnosti 900 ° C ~ 1 200 ° C a existujú dva režimy rastu „mokrá oxidácia“ a „suchá oxidácia“. Tepelná oxidová vrstva je "vyrastená" oxidová vrstva, ktorá má vyššiu homogenitu a vyššiu dielektrickú pevnosť ako vrstva oxidu naneseného CVD. Tepelná oxidová vrstva je vynikajúcou dielektrickou vrstvou ako izolant. V mnohých zariadeniach na báze kremíka hrá tepelná oxidová vrstva dôležitú úlohu ako dopingová blokujúca vrstva a povrchové dielektrikum.
Tipy: Typ oxidácie
1. Suchá oxidácia
Kremík reaguje s kyslíkom a vrstva oxidu sa pohybuje smerom k bazálnej vrstve. Suchá oxidácia sa musí vykonávať pri teplote 850 až 1200 ° C a rýchlosť rastu je nízka, čo sa dá použiť na rast izolačnej brány MOS. Ak sa vyžaduje vysokokvalitná ultratenká vrstva oxidu kremičitého, uprednostňuje sa suchá oxidácia pred oxidáciou za mokra.
Kapacita suchej oxidácie: 15nm~300nm (150A ~ 3000A)
2. Mokrá oxidácia
Táto metóda využíva zmes vodíka a vysoko čistého kyslíka na horenie pri ~1000 °C, čím sa vytvára vodná para na vytvorenie oxidovej vrstvy. Mokrá oxidácia síce nemôže produkovať tak kvalitnú oxidačnú vrstvu ako suchá oxidácia, ale stačí ju použiť ako izolačnú zónu, v porovnaní so suchou oxidáciou má jasnou výhodu, že má vyššiu rýchlosť rastu.
Mokrá oxidačná kapacita: 50nm~ 15µm (500A ~15µm)
3. Suchá metóda - mokrá metóda - suchá metóda
Pri tejto metóde sa čistý suchý kyslík uvoľňuje do oxidačnej pece v počiatočnom štádiu, vodík sa pridáva uprostred oxidácie a vodík sa na konci skladuje, aby pokračovala oxidácia čistým suchým kyslíkom, aby sa vytvorila hustejšia oxidačná štruktúra ako bežný mokrý oxidačný proces vo forme vodnej pary.
4. Oxidácia TEOS
| Oxidačná technika | Mokrá oxidácia alebo suchá oxidácia |
| Priemer | 2″/3″/4″/6″/8″/12″ |
| Hrúbka oxidu | 100 Á ~ 15 µm |
| Tolerancia | +/- 5 % |
| Povrch | Oxidácia na jednej strane (SSO) / Oxidácia na dvoch stranách (DSO) |
| Pec | Horizontálna rúrová pec |
| Plyn | Vodík a plynný kyslík |
| Teplota | 900 ℃ ~ 1200 ℃ |
| Index lomu | 1,456 |
