산화와 확산

실리콘 위의 산화막이 두께에 따라 다양한 색으로 보이는 이유로 올바른 것은?

  1. A산화막에 포함된 불순물의 색
  2. B산화막의 표면과 뒷면(실리콘과의 계면)에서 반사된 빛의 간섭
  3. C산화막 자체가 발광하기 때문
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정답: B. 산화막의 표면과 뒷면(실리콘과의 계면)에서 반사된 빛의 간섭

SiO2 자체는 투명하지만, 막 표면에서 반사된 빛과 실리콘과의 계면에서 반사된 빛이 간섭하여 막 두께에 따라 특정 파장(색)이 강해져 보입니다. 예를 들어 약 100 nm에서는 갈색~보라색, 약 300 nm에서는 파란색, 약 500 nm에서는 녹색 계열로 보이며, 같은 색이 막 두께에 따라 주기적으로 반복됩니다. 색을 보면 대략적인 막 두께를 알 수 있어 예전에는 색상 견본표로 확인했습니다. 정밀한 측정에는 엘립소메트리나 분광 간섭을 사용합니다.

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