SiO2 appliqué dans les circuits intégrés
Bien que le silicium soit un matériau semi-conducteur, le SiO2 est un bon matériau isolant et qu'il possède des propriétés chimiques extrêmement stables. Ces excellentes caractéristiques lui confèrent de très nombreuses applications dans la fabrication de circuits intégrés. On peut dire que non seulement le " silicium " nous entraîne dans l’âge du silicium, mais aussi les principales utilisations du SiO2. SiO2 dans la fabrication de circuits intégrés se reflète dans les aspects suivants:
1. masquer les impuretés
La silice agit en tant qu'agent masquant pour la diffusion des impuretés. Dans la fabrication de circuits intégrés, la diffusion du bore, du phosphore et de l'arsenic dans les films de silice est beaucoup plus lente que dans le silicium. Par conséquent, le plus souvent
méthode utilisée pour fabriquer diverses régions de dispositifs à semi-conducteurs (telles que les régions de source et de drain de transistors) consiste à produire d'abord une couche de film d'oxyde de SiO2 à la surface de la tranche de silicium, après photolithographie et développement, puis à attaquer le film d'oxyde à la surface de la région dopée, formant ainsi une fenêtre de dopage,
et enfin sélectivement l'impureté à travers la fenêtre. Chi est injecté dans la zone correspondante.
2. oxyde de grille
Dans le processus de fabrication des circuits intégrés MOS / CMOS, SiO2 est généralement utilisé comme diélectrique de grille isolante des transistors MOS, c’est-à-dire une couche d’oxyde de grille.
3. isolation diélectrique
Les procédés d’isolation utilisés dans la fabrication de circuits intégrés incluent l’isolation par jonction PN et l’isolation diélectrique, l’isolement diélectrique étant généralement choisi par un film d’ oxyde de SiO2 . Par exemple, l'oxygène de champ dans le processus CMOS (utilisé pour isoler les transistors PMOS et NMOS) est un film de SiO2 utilisé pour isoler les régions actives des transistors PMOS et NMOS.
4. milieu isolant
Le dioxyde de silicium est un bon isolant. Ainsi, pour les structures de câblage métalliques multicouches, il est utilisé comme moyen isolant entre les couches supérieure et inférieure du métal et peut empêcher les courts-circuits entre les métaux.