湿法氧化工艺全解析在芯片的硅基世界中，二氧化硅（SiO₂） 是用途最广的绝缘材料。而湿法氧化（Wet Oxidation） 正是制备这种材料的核心技术之一：

让高温水蒸气与硅发生化学反应，在硅表面“生长”出致密的SiO₂。

一、湿法氧化 vs 干法氧化：为什么需要水蒸气？

芯片制造中两种氧化工艺并存，但湿法氧化凭借三大优势成为厚氧化层的首选：

水蒸气的关键作用：氢原子裂解硅键：H₂O分子在高温下分解为·OH自由基，比O₂更易打破Si-Si键；体积膨胀效应：1体积硅生成2.2体积SiO₂，水蒸气促进氧化层疏松化，加速氧向内扩散。

二、湿法氧化工艺流程：四步精密控制

以制造200 nm场氧（Field Oxide）为例，流程如下：

1. 晶圆预处理

RCA清洗：SC-1液（NH₄OH+H₂O₂+H₂O）去除有机残留；

HF稀溶液（0.5%）腐蚀原生氧化层，露出纯净硅表面。

超纯水脱水：兆声波震荡去除水膜，防止预氧化。

2. 反应室装载

石英舟装载：晶圆间隔5 mm直立放置，避免高温粘连；

充氮转移：手套箱内将晶圆移入氧化炉，氧含量<1 ppm。

3. 氧化反应四阶段（温度精准控制）

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