Thermische Oxidation

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  • Thermische Oxidation

    Hier nutzt man die Reaktion des Siliziumsubstrats mit einer umgebenden Gas-Atmosphäre zu Siliziumdioxid SiO2, um eine isolierende Deckschicht zu erzeugen. Dazu wird eine große Zahl von Wafern auf einem Quarz-Träger (“Carrier”) in einem Quarzrohr auf 1000°C geheizt, in das das Reaktionsgas eingeleitet wird. Die Apparatur ist mit einigen unabhängigen Spulen umgeben, die die Wafer entlang der Röhre induktiv auf gleichmäßige Temperatur heizen sollen. Die Heiz- und Abkühlvorgänge müssen langsam vonstattengehen, um ein Verzerren der Wafer zu verhindern (Temperaturänderungen von maximal 10°C pro Minute).In dem umströmenden Gas entsteht dann eine glasartige Schicht mit amorpher Zusammensetzung (also ohne geordnete Gitterstruktur).

    Abb. 25: Eine Apparatur zur thermischen Oxidation

    Abhängig von dem umgebenden Gas unterscheidet man den Prozess der trockenen und der nassen Oxidation, sowie der H2O2-Verbrennung.