Įvadas į trijų tipų oksidacijos procesus

Oksidacijos procesas reiškia oksidantų (tokių kaip deguonis, vandens garai) ir šiluminės energijos tiekimo ant silicio procesą.vafliai, sukeldamas cheminę reakciją tarp silicio ir oksidantų, kad susidarytų apsauginė silicio dioksido (SiO₂) plėvelė.

Trijų tipų oksidacijos procesai

1. Sausoji oksidacija:

Radikalinės oksidacijos procese silicio plokštelė kaitinama iki aukštos temperatūros, tada deguonies atomai ir vandenilio molekulės susijungia ir sudaro labai aktyvias laisvųjų radikalų dujas. Šios dujos reaguoja su silicio plokštele ir sudaro SiO₂ plėvelę.

2. Šlapioji oksidacija:

Šlapioji oksidacija veikia silicio plokšteles veikiant aukštos temperatūros vandens garams, kurie sukelia cheminę reakciją tarp silicio ir garų ir susidaro silicio dioksidas (SiO₂). Šio proceso metu susidaro mažo vienodumo ir tankio oksido sluoksniai ir susidaro nepageidaujami šalutiniai produktai, tokie kaip H₂, kurie paprastai nenaudojami pagrindiniame procese. Taip yra todėl, kad oksido plėvelės augimo greitis yra greitesnis, nes vandens garų reaktyvumas yra didesnis nei gryno deguonies. Todėl šlapioji oksidacija dažniausiai nenaudojama pagrindiniuose puslaidininkių gamybos procesuose.

3. Radikali oksidacija:  

Radikalinės oksidacijos procese silicio plokštelė kaitinama iki aukštos temperatūros, tada deguonies atomai ir vandenilio molekulės susijungia ir sudaro labai aktyvias laisvųjų radikalų dujas. Šios dujos reaguoja su silicio plokštele ir sudaro SiO₂ plėvelę.

Jo išskirtinis privalumas yra didelis reaktyvumas: jis gali sudaryti vienodas plėveles sunkiai pasiekiamose vietose (pvz., užapvalintais kampais) ir ant mažo reaktyvumo medžiagų (pvz., silicio nitrido). Dėl to jis puikiai tinka sudėtingų konstrukcijų, pvz., 3D puslaidininkių, gamybai, kurioms reikalingos labai vienodos, aukštos kokybės oksido plėvelės.