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集成电路工艺原理;大纲 ;上两节课总结;SiO2与Si之间完美的界面特性是成就硅时代的主要原因;TEM照片——单晶硅表面热氧化所得非晶二氧化硅薄膜;SiO2的基本性质; 可以方便地利用光刻和刻蚀实现图形转移 可以作为多数杂质掺杂的掩蔽 (B, P, As, Sb) 优秀的绝缘性能 (? 1016 ?cm, Eg9 eV) 很高的击穿电场 (107 V/cm) 体电学性能稳定 稳定、可重复制造的Si/ SiO2界面;SiO2的结构;非桥联氧;热氧化生长，水存在的情况：Si:O:Si Si:O:H+ H:O:Si 掺杂杂质：取代Si的位置， 网络形成体（B，P） 占据间隙位置，网络变性体 （金属原子Na, K）;SiO2在IC中的应用;不同方法制作的SiO2的性质对比（定性）;0.8 nm栅氧化层;氧化反应方程式（Overall reaction）;氧化生长 ——消耗硅;LOCOS中，氧化硅的体积为所消耗的硅体积的2.2倍;SiO2生长动力学;Deal－Grove模型－硅的热氧化模型;Deal-Grove 模型;F1：从气相区到硅片氧化层表面的氧分子流密度;F3：通过Si/SiO2界面产生化学反应的氧分子流密度;在稳态条件下，应有;若N1是指形成单位体积（ cm3）SiO2所需要的氧化剂分子数 即对于O2氧化，N1＝2.2×1022 cm-3 对于H2O氧化， N1＝4.4×1022 cm-3 ;为了讨论方便，上式改写为;实验法提取B和B/A的值;;27;D-G模型的计算值： 干O2气氛中的热氧化;D-G模型的计算值：H2O气氛中的热氧化;D－G模型小结;对于超薄热干氧化，G-D模型无法准确描述，实验表明在20 nm之内的热氧化生长速度和厚度比G-D模型大的多。;Model of Massoud et al：;影响氧化速率的因素;实验表明：对于H2O氧化，氧化硅生长速率正比于PG，而O2的氧化无法完全用线性关系描述。;35;晶向对氧化速率的影响;衬底取向对氧化速率影响的原因;（100）Si，in H2O at 900 ?C for 30 min;掺杂对氧化速率的影响;;掺氯对氧化速率的影响;;本节课主要内容