Oxidação termica

Question 1

Propriedades do Oxido de silício

Answer 1

-É amorfo
-Estável, reproduzivel
-excelente isolante elétrico

Question 2

Aplicações do Oxido de silício

Answer 2

-Passivação da superfície
-Máscara de dopante
-Dieletrico de superfície
-Dielétrico de dispositivos

Question 3

Passivação da superfície

Answer 3

-Proteção da amostra
-Barreira de contaminação
-Proteção de riscos durante o fabrico

Question 4

Barreira de Difusão

Answer 4

-O oxido pode ser utilizado como mascara de difusão
-Tem coeficiente de expansão parecido ao do silício, para que a amostra não curve

Question 5

Dielétrico de Superfície

Answer 5

-O oxido de silicio é um dielétrico(não conduz eletricidade)
-Deve ser contínio(sem buracos ou falhas) e com espessura suficiente para previnir indução

Question 6

Dielétrico de dispositivos

Answer 6

Nas aplicações em MOS, uma camada fina de oxido existe na região de gate
-A espessura é escolhida espicificamente para permitir indução das cargas na região debaixo do oxido.

Question 7

Tipos de Oxidação

Answer 7

-Oxidação Térmica
-Oxidação a alta pressão
-Oxidação Anódica

Question 8

Oxidação térmica

Answer 8

O silicio é oxidado por oxigénio ou vapor a altas temperaturas. Pode ser dry ou wet

Question 9

Dry oxidation

Answer 9

-Excelente isolante para oxidos de gates
-Gás de oxigénio não pode ser contaminado por vapor de água(aumenta a taxa de oxidação e a camada de oxidação fica com as especificações erradas)

Question 10

Wet oxidation

Answer 10

-Bom isolante para máscaras ou oxidos de campo
-Oxidação mais rápida
-Menos denso que dry oxidation
-Pode ser removida por tratamento térmico
-10x mais rápida que dry oxidation

Question 11

Equipamento para oxidação

Answer 11

-Fornalha horizontal
-RTP(rapid thermal processing)

Question 12

RTP

Answer 12

-Permite aquecer e arrefecer a temperatura das wafers muito rapidamente
-Baseado no aquecimento por radiação
-Util para oxidos finos usados na Gate dos MOS

Question 12

RTP

Answer 12

-Permite aquecer e arrefecer a temperatura das wafers muito rapidamente
-Baseado no aquecimento por radiação
-Util para oxidos finos usados na Gate dos MOS

Question 13

High Pressure oxidation

Answer 13

Permite reduzir a temperatura de oxidação sem que o tempo de oxidação aumente
-Maior força dielétrica que oxidos crescidos a pressões atmosféricas

Question 14

Orientação da wafer

Answer 14

-Mais atomos, mais rápido é o crescimento do óxido(111)

Question 15

Efeito da dopagem

Answer 15

• O óxido é sempre dopado.
  -O dopante tb pode estar presente no si por difusão ou implantação iónica
  -O crescimento do óxido é influenciado pelo elemento dopante usado

Question 16

Segregação de dopante

Answer 16

-A distribuição de dopante no silicio depois da oxidação altera as propriedades térmicas.
-Dopante tipo-n “come mais wafer

Question 17

Métodos para medir a espessura

Answer 17

-Profilometria
-elipsometria
-Cor

Question 17

RTP

Answer 17

-Permite aquecer e arrefecer a temperatura das wafers muito rapidamente
-Baseado no aquecimento por radiação
-Util para oxidos finos usados na Gate dos MOS