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Oxydation et diffusion

Selon le modèle de Deal-Grove, quelle est la relation entre épaisseur d’oxyde et temps au début de l’oxydation thermique (lorsque l’oxyde est encore mince) ?

  1. AL’épaisseur est proportionnelle à la racine carrée du temps
  2. BL’épaisseur est à peu près proportionnelle au temps (croissance linéaire)
  3. CL’épaisseur est constante, indépendamment du temps
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Réponse : B. L’épaisseur est à peu près proportionnelle au temps (croissance linéaire)

Tant que l’oxyde est mince, l’oxydant le traverse facilement et c’est la vitesse de réaction à l’interface qui est limitante ; l’épaisseur augmente à peu près proportionnellement au temps (loi linéaire, constante de vitesse B/A). Lorsque le film s’épaissit, la diffusion de l’oxydant dans le film devient limitante et l’épaisseur devient proportionnelle à la racine carrée du temps (loi parabolique, constante de vitesse B). La transition se situe vers une épaisseur d’environ A/2, soit quelques dizaines de nm à environ 100 nm en oxydation sèche.

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