건조 대 습식 산화 :비교
건조 산화 및 습식 산화 반도체 제조의 중요한 과정 인 실리콘 웨이퍼에서 이산화 실리콘 (SIO2) 층을 재배하는 데 사용되는 두 가지 방법입니다. 다음은 주요 차이점의 고장입니다.
건조 산화 :
* 과정 : 실리콘 웨이퍼는 고온 건조 산소 환경에 노출됩니다.
* 메커니즘 : 산소 분자는 표면의 실리콘 원자와 직접 반응하여 SIO2를 형성한다.
* 성장률 : 일반적으로 습식 산화보다 느립니다.
* 산화 온도 : 일반적으로 습식 산화 (약 1000 ° C)보다 높습니다.
* 장점 :
* 더 밀도가 높고 균일 한 산화물 층을 생성합니다.
* 산화물 두께에 대한 더 나은 제어.
* 낮은 결함 밀도.
* 불순물에 대한 감수성이 적습니다.
* 단점 :
* 더 높은 온도가 필요하므로 에너지 소비가 높아집니다.
* 성장 속도가 느립니다.
습식 산화 :
* 과정 : 실리콘 웨이퍼는 고온, 증기가 풍부한 환경에 노출됩니다.
* 메커니즘 : 물 분자는 표면의 실리콘 원자와 반응하여 SIO2를 형성하고 수소를 방출합니다.
* 성장률 : 건조 산화보다 상당히 빠릅니다.
* 산화 온도 : 건조 산화보다 낮습니다 (약 900 ° C).
* 장점 :
* 더 빠른 성장률.
* 온도가 낮아 에너지 소비가 낮습니다.
* 단점 :
* 덜 밀도가 높고 균일 한 산화물 층을 생성합니다.
* 더 높은 결함 밀도.
* 불순물이 더 발생하기 쉽습니다.
* 산화물 두께를 제어하기가 어렵습니다.
요약 표 :
| 기능 | 건조 산화 | 습식 산화 |
| --- | --- | --- |
| 산소 공급원 | 건조 산소 | 증기 |
| 메커니즘 | 직접 반응 | 물 분자 반응 |
| 성장률 | 느린 | 빠른 |
| 온도 | 높은 (1000 ° C) | 낮은 (900 ° C) |
| 밀도 | 밀도 | 덜 조밀 한 |
| 균일 성 | 더 균일 한 | 덜 균일 한 |
| 결함 | 낮음 | 높은 |
| 불순물 | 덜 민감한 | 더 민감한 |
| 두께 제어 | 좋은 | 가난한 |
방법 선택 :
건조 및 습식 산화 사이의 선택은 원하는 산화물 특성 및 특정 적용에 따라 다릅니다. 건조 산화는 일반적으로 고밀도, 균일 한 산화물 및 저 결함 밀도가 필요한 응용 분야에서 일반적으로 선호됩니다. 속도와 에너지 소비가 낮은 응용 분야에서는 습식 산화가 선호됩니다.
결론 :
건조 및 습식 산화는 이산화 실리콘 성장을위한 두 가지 상보 기술입니다. 둘 다 같은 목표를 달성하지만, 그들의 다른 메커니즘과 속성은 뚜렷한 장점과 단점으로 이어집니다. 적절한 방법을 선택하는 것은 반도체 장치 제조 공정의 특정 요구 사항에 따라 다릅니다.
