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Oxydation et diffusion

Quelle est l’une des grandes raisons pour lesquelles le silicium a été largement utilisé comme matériau des dispositifs MOS ?

  1. AIl est à transition directe et émet efficacement de la lumière
  2. BSa mobilité électronique est la plus élevée de tous les semi-conducteurs
  3. CL’oxydation thermique permet de former facilement un isolant (SiO2) de bonne qualité, avec peu d’états d’interface
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Réponse : C. L’oxydation thermique permet de former facilement un isolant (SiO2) de bonne qualité, avec peu d’états d’interface

Une simple oxydation thermique du silicium forme un film de SiO2 très isolant, avec une densité d’états d’interface très faible, d’environ 10¹⁰ cm⁻²eV⁻¹. Comparée à GeO2, soluble dans l’eau, et aux semi-conducteurs composés, qui ne forment pas de bon oxyde natif, cette excellente interface MOS est un atout majeur du silicium et l’une des raisons pour lesquelles il est resté le matériau des LSI depuis la mise au point du MOSFET vers 1960. Son abondance dans la croûte terrestre est un autre avantage.

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