Oxydation et diffusion
Pourquoi un oxyde sur silicium paraît-il de couleurs différentes selon son épaisseur ?
- AÀ cause de la couleur des impuretés contenues dans l’oxyde
- BÀ cause de l’interférence de la lumière réfléchie par la surface de l’oxyde et par sa face inférieure (interface avec le silicium)
- CParce que l’oxyde lui-même émet de la lumière
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Réponse : B. À cause de l’interférence de la lumière réfléchie par la surface de l’oxyde et par sa face inférieure (interface avec le silicium)
SiO2 est transparent, mais la lumière réfléchie par la surface du film et celle réfléchie par l’interface avec le silicium interfèrent, et certaines longueurs d’onde (couleurs) se renforcent selon l’épaisseur. Par exemple, l’oxyde paraît brun à violet vers 100 nm, bleu vers 300 nm et verdâtre vers 500 nm, les mêmes couleurs se répétant périodiquement avec l’épaisseur. La couleur indiquant l’épaisseur approximative, on la vérifiait autrefois avec un nuancier. Les mesures précises utilisent l’ellipsométrie ou l’interférométrie spectrale.