Oxidation und Diffusion

Welche chemische Reaktion läuft bei der trockenen thermischen Oxidation von Silizium ab?

  1. ASi + O2 → SiO2
  2. BSi + N2 → SiN
  3. CSiO2 + H2 → Si + H2O
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Antwort: A. Si + O2 → SiO2

Bei der Trockenoxidation reagiert Silizium bei hoher Temperatur mit Sauerstoff zu Siliziumdioxid (Si + O2 → SiO2). Bei der Nassoxidation wird Wasserdampf verwendet, und es läuft die Reaktion Si + 2H2O → SiO2 + 2H2 ab; ein Teil des entstehenden Wasserstoffs verbleibt im Film, sodass der nass gebildete Film etwas weniger dicht ist. In beiden Fällen diffundiert das Oxidationsmittel durch den Film und reagiert an der Grenzfläche, wobei der Film unter Verbrauch von Silizium wächst.

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