SiO2 aplicado em circuitos integrados
Embora o silício seja um material semicondutor, o SiO2 é um bom material isolante e possui propriedades químicas extremamente estáveis, essas excelentes características fazem com que ele tenha uma ampla gama de aplicações na fabricação de CI. Pode-se dizer que não apenas o " silício " nos leva à Era do Silício, mas também os principais usos do SiO2. O SiO2 na fabricação de IC é refletido nos seguintes aspectos:
1. mascarar impurezas
A sílica atua como um agente mascarador para a difusão de impurezas. Na fabricação de CI, a difusão de boro, fósforo e arsênico em filmes de sílica é muito mais lenta que a do silício. Portanto, o mais comum
O método usado para fabricar várias regiões de dispositivos semicondutores (como as regiões de origem e dreno dos transistores) é primeiro produzir uma camada de película de óxido de SiO2 na superfície da bolacha de silício, após fotolitografia e desenvolvimento, e depois gravar a película de óxido na superfície da região dopada, formando assim uma janela de dopagem,
e finalmente seletivamente a impureza através da janela. O Chi é injetado na área correspondente.
2. óxido de porta
No processo de fabricação de circuitos integrados MOS / CMOS, o SiO2 é geralmente usado como o dielétrico isolante dos transistores MOS, isto é, a camada de óxido do gate.
3. isolamento dielétrico
Os métodos de isolamento na fabricação de CI incluem isolamento de junção PN e isolamento dielétrico, nos quais o isolamento dielétrico é geralmente escolhido pelo filme de óxido de SiO2 . Por exemplo, o oxigênio de campo no processo CMOS (usado para isolar os transistores PMOS e NMOS) é um filme de SiO2 usado para isolar as regiões ativas dos transistores PMOS e NMOS.
4. meio isolante
O dióxido de silício é um bom isolante; portanto, para a estrutura de fiação metálica de várias camadas, é usado como um meio isolante entre as camadas superior e inferior do metal, pode evitar curto-circuito entre os metais.