Qu'est-ce que Modèle de Deal-Grove ?

Modèle de l'oxydation thermique du silicium où l'oxydant diffuse dans l'oxyde puis réagit avec le silicium à l'interface Si/SiO2. Pour un film mince, l'épaisseur est proportionnelle au temps ; pour un film épais, à la racine carrée du temps.

Nom japonais: Deal-Groveモデル

« Modèle de Deal-Grove » apparaît dans 4 questions d'entraînement réparties sur 1 thèmes, dont Oxydation et diffusion.

Domaine: Oxydation et diffusion

S'entraîner : questions sur Modèle de Deal-Grove

Selon le modèle de Deal-Grove, où se déroule l’oxydation thermique ?

  1. AÀ la surface extrême de l’oxyde, où les atomes de silicium réagissent avec l’oxydant
  2. BLes atomes de silicium diffusent jusqu’à la surface de l’oxyde pour y réagir
  3. CL’oxydant diffuse à travers l’oxyde et réagit avec le silicium à l’interface Si/SiO2
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Réponse : C. L’oxydant diffuse à travers l’oxyde et réagit avec le silicium à l’interface Si/SiO2

Le modèle de Deal-Grove (1965) considère que l’oxydant passe de la phase gazeuse à la surface de l’oxyde, diffuse dans le film et réagit à l’interface avec le silicium pour former un nouvel oxyde. L’oxyde croît donc côté interface, et l’interface est toujours une surface nouvelle. Plus l’oxyde s’épaissit, plus la distance de diffusion s’allonge et plus la croissance ralentit. En égalant les flux de ces trois étapes, on exprime les lois linéaire et parabolique en une seule équation.

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.

« Modèle de Deal-Grove » dans les explications

Questions mentionnant « Modèle de Deal-Grove » (4)

  1. Selon le modèle de Deal-Grove, où se déroule l’oxydation thermique ?
  2. 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) ?
  3. Lors de la formation par oxydation sèche d’oxydes minces de quelques dizaines de nm ou moins, quel écart au modèle de Deal-Grove est connu ?
  4. Lorsque l’oxyde est devenu suffisamment épais en oxydation thermique, quelle est la relation entre son épaisseur et la durée d’oxydation ?

Comparatifs incluant ce terme

Calculateurs pour semi-conducteurs

Termes associés

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