실리콘을 열산화하여 두께 x의 SiO2 막을 만들 때, 소모되는 실리콘의 두께는 대략 얼마입니까?

정답: A. 약 0.44x

열산화에서는 실리콘 자체가 산소와 반응하여 SiO2가 됩니다. 실리콘의 원자 밀도(약 5.0×10²² cm⁻³)와 SiO2의 분자 밀도(약 2.3×10²² cm⁻³)의 비로부터, 두께 x의 산화막을 만들 때 소모되는 실리콘은 약 0.44x입니다. 산화막의 약 44%는 원래 표면보다 아래로, 56%는 위로 성장하며 부피는 약 2.2배로 팽창합니다. 이 때문에 산화된 부분은 단차가 생기고, 계면은 항상 새로운 청정면이 됩니다.