SHPORA.net :: PDA

[ Back ]

Диоксид кремния в МЭМС-уст-ройствах используется как структурный материал и как

изолятор.

Окисление кремниевой пластины яв¬ляется хорошо исследованным процессом. Однако

по сравнению со стандартной технологией здесь есть особенности [4, 17, 20].

Рассмотрим их.

1. Качественный оксид должен быть получен с обеих сторон пластины.

2. Толщина оксида определяется уже не только обычными требованиями

(на¬пример, защитными свойствами при диф¬фузии примесей, паразитными емкостями

проводников на подложку и т.п.), но и специфическими. Например, существует

необходимость защиты поверхности кремния при глубоком микропрофилиро¬вании

пластины методом анизотропного химического травления.

Слой диоксида кремния формируется обычно на подложке путем химического

соединения в полупроводнике атомов кремния с кислородом, который подается к

поверхности кремниевой подложки, на¬гретой в технической печи до высокой

температуры (900... 1200 °С).

Окисление происходит гораздо бы¬стрее в атмосфере влажного кислорода, поэтому

влажное окисление используется



для образования более толстых защитных слоев. Процесс окисления происходит на

границе Si-SiO , поэтому молекулы окис¬лителя диффундируют через все

предва¬рительно сформированные слои оксида и лишь затем вступают в реакцию с

крем¬нием на его границе с оксидом.

Физические свойства диоксида кремния

Плотность, г/см3 2,65

Точка плавления,°С 1728

Модуль Юнга, ГПа 66

Предел прочности, МПа 69

Теплопроводность, Вт/(см•°С) ...

Коэффициент теплового

расширения, °С

Диэлектрическая постоянная 3,78

Удельное сопротивление, Ом-см .. 10

Наиболее часто используется толщи¬на, составляющая десятые доли микрона, а

верхний практический предел по тол¬щине для обычного термического окисле¬ния

составляет 1.. .2 мкм.