热氧化工艺无疑是硅工艺的核心技术之一。随着芯片特征尺寸越来越小.当今热 MAX3040EWE+T氧化工艺的发展方向主要集中在如何制造电学性能优良且足够薄的栅氧化层,要求这层薄栅具有高介电常数、较低氧化层电荷及较高击穿电压等特性。围绕这些要求,氧化层生长工艺改进主要从降低氧化温度着手,同时低温工艺也有利于抑制杂质的扩散。但低温工艺过程氧化层生长速率较慢,不利于生产实践。所以在降低氧化温度前提下,为保证生长速率,工艺上又从两个方面改进。一是利用高压氧化,耐10~25个标准大气压的氧化炉已经实现商品化。高压氧化的主要特点是氧化速率快,反应温度低,从而减小了杂质的再分布和pn结的位移。高压水汽氧化还能抑制氧化堆垛层错,因而减小了器件的漏电流。另外,由于反应温度低,硅片翘曲程度大大改善,囚而减小了光刻的对准难度。二是利用淀积I艺生产s02薄膜,在后面章节将详细介绍。

   当然,岜可采用新的栅介质材料以取代s02薄层,改进高Κ介质薄栅I艺必将引领r工艺迈人新的纪元。

   本章小结

   本章从so基本结构入手,介绍了sO:薄膜基本的物理化学性质,以及s02薄膜在I艺中所发挥的作用和地位。重点讲述热氧化法制备sO?薄膜牡长原理、工艺方法,讨论了生长过程中I艺参对薄膜生长速率、质量和性能的影响。同时对热氧化过程所引起的杂质再分布、分凝效应及界面问题进行介绍,最后对s02薄膜测试方法及其他制备氧化薄膜方法加以介绍。