不同晶向的襯底單晶硅由于表面懸掛鍵密度不同,生長速率也呈現各向異性。 KRC102S-RTK熱氧化是氧化劑與硅的氧化反應,襯底硅的性質對氧化速率也有影響。單晶硅各向異性。不同晶向的襯底,氧化速率略有不同。氧化速率與晶向的關系可用有效表面鍵密度來解釋,主要是因為在氧化劑壓力一定的情況下,s/s02界面反應速率常數取決于⒊表面的原子密度和氧化反應的活化能,對化學反應速率常數慮、有直接影響,所以線性速率常數B/A強烈依賴于晶向,而拋物型速率常數B則 溫度的關系(l torr=133,3Pa) 與晶向無關。圖415所示為硅不同晶向的氧化速率。

   結果表明,在適當溫度下,[111彐晶向硅的B/A值為匚100彐晶向硅的B∷A值的1,68倍,E110彐晶向硅的B/A值為E100彐晶向的1.45倍,這與在匚11l彐面上的硅原了密度比「100彐面上的硅原子密度大有一定關系,但是氧化速率并不是簡單地與硅表面的⒏―⒏鍵密度成正比,即不是簡單地與硅表面原子密度成正比。表43所示是水汽壓力為85kPa時的硅的氧化速率常數,從中我們得到不同溫度下的

A、B、B/A值.以及[111彐晶向硅的B/A值與E1∞]晶向硅的B/A值之比。為了解釋線性速率常數與硅表面晶向的關系,有人提出了ˉ個模型。根據這個模型,在二氧化硅中的水分子和⒏/SiO2界面的s―⒊鍵之間能直接發生反應。在這個界面上的所有的硅原子,一部

分和上面的氧原子橋聯,一部分和下面的硅原子橋聯,這樣氧化速率與晶向的關系就變成了氧化速率與氧化激活能和反應格點的濃度的關系了。在s悶Q界面上,任何一個時刻,并不是處于不同位置的

所有硅原子對氧化反應來說都是等效的,也就是說不是所有硅原子與水分子都能發生反應生成so。