SiO2 aplicat în circuite integrate
Deși siliconul este un material semiconductor, SiO2 este un bun material izolant și are proprietăți chimice extrem de stabile, aceste caracteristici excelente îl fac să aibă o gamă foarte largă de aplicații în fabricarea IC. Se poate spune că nu doar „ siliconul ” ne conduce în Epoca Siliciului, ci și principalele utilizări ale SiO2. SiO2 în fabricarea IC se reflectă în următoarele aspecte:
1. mascând impuritățile
Silica acționează ca un agent de mascare pentru difuzarea impurităților. În fabricarea IC, difuzarea borului, fosforului și arsenului în pelicule de silice este mult mai lentă decât cea din siliciu. Prin urmare, cel mai frecvent
metoda folosită pentru fabricarea diferitelor regiuni ale dispozitivelor semiconductoare (cum ar fi regiunile de sursă și de scurgere ale tranzistoarelor) este pentru a produce mai întâi un strat de folie de oxid de SiO2 pe suprafața plafonului de siliciu, după fotolitografie și dezvoltare, apoi să se eticheteze peliculă de oxid la suprafață din regiunea dopată, formând astfel o fereastră de dopare,
și în sfârșit selectiv impuritate prin fereastră. Chi este injectat în zona corespunzătoare.
2. oxid de poartă
În procesul de fabricație a circuitelor integrate MOS / CMOS, SiO2 este de obicei utilizat ca dielectric poarta izolatoare a tranzistoarelor MOS, adică strat de oxid de poartă.
3. izolarea dielectrică
Metodele de izolare în fabricarea IC includ izolarea joncțiunii PN și izolarea dielectrică, în care izolarea dielectrică este de obicei aleasă cu film de oxid de SiO2 . De exemplu, oxigenul de câmp în procesul CMOS (utilizat pentru izolarea tranzistoarelor PMOS și NMOS) este o peliculă SiO2 folosită pentru a izola regiunile active ale tranzistoarelor PMOS și NMOS.
4. mediu izolant
Dioxidul de siliciu este un bun izolator, deci pentru structura de cabluri metalice cu mai multe straturi, este utilizat ca mediu izolant între straturile superioare și inferioare ale metalului, poate preveni scurtcircuitul între metale.