酸化・拡散

熱酸化で生じた酸化膜の圧縮応力が、およそ950℃以上の高温の酸化では小さくなる主な理由はどれか。

  1. A高温では酸化膜が粘性流動して応力を緩和できるため
  2. Bシリコンが溶けるため
  3. C酸化膜が結晶化するため
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正解：A. 高温では酸化膜が粘性流動して応力を緩和できるため

シリコンがSiO2になると体積が約2倍に膨張するため、酸化膜には圧縮応力がかかります。およそ950℃以上の高温では、アモルファスのSiO2がゆっくりと流れる(粘性流動する)ことができるため、応力が緩和されます。低温の酸化では応力が残りやすく、角の部分の酸化が遅くなるなどの影響が出ます。

  • A. 正しい。粘性流動で応力が緩和されます。
  • B. この温度ではシリコンは溶けません。
  • C. 熱酸化膜は通常アモルファスのままです。
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