湿法氧化


湿法氧化工艺用于生长氧化硅厚膜(> 100 nm),主要应用于绝缘层(场氧化层和局部氧化层)和掺杂扩散阻挡层,它们对氧化的要求不太高.


参考如下三种湿法氧化工艺:

湿法氧化工艺 优势 劣势
闪蒸式湿法氧化 既适合厚的氧化膜也适合薄的氧化膜,均匀性较好. 价格较贵
火焰式湿法氧化 价格便宜,污染少,只需要提供相应的供气系统,均匀性较好 不适合制备厚膜,因为火焰燃烧,与氢气存在安全风险.
纯水鼓泡式湿法氧化 价格适中,可接受的均匀性(当用于制备厚膜时 价格适中,可接受的均匀性(当用于制备厚膜时)薄膜氧化存在不均匀的问题,冷的水蒸气引起温度失调,生长较慢因为只使用一半的气体.
  • 典型膜厚:
    • 500 nm, 1,000 °C (均匀分布)采用纯水方式
    • 50 nm, 1,000 °C (均匀分布)采用氢氧合成方式
  • 最大薄膜厚度:
    • 20 μm, 1,000 °C(均匀分布)采用纯水方式
    • 3 μm, 1,000 °C(均匀分布)采用氢氧合成方式
  • 批产能:
    • 18英寸恒温区产能100片
    • 34英寸恒温区产能200片
  • 氧化速率: 标准速率- 迪尔格罗夫氧化模型
  • 反应气体: 氢气/氧气(仅用于氢氧合成), DI 水蒸气
  • 氧化温度: 800 - 1250 °C
  • 折射率: 1.4 - 1.47
  • 均匀性指标
    • 厚度 < 2000 Å ,满足3%均匀性指标(采用标准差计算公式)
    • 厚度 > 2000 Å,满足2%均匀性指标(采用标准差计算公式)

应用范围: 光波导,绝缘层、隔离(场氧化层和局部氧化层)、掺杂剂扩散阻挡




常压化学气相沉积工艺