Допущения, лежащие в основе модели Дила – Гроува

Для первого этапа – адсорбции окислителя на внешней поверхности слоя SiO2 предполагается, что молекулы  O2  не диссоциируют и справедлив закон Генри С*~ P. В случае полной диссоциации  С*~ P0.5 для реакции O2  2O. В настоящее время состояние молекул кислорода  в момент адсорбции и заряд частиц окислителя окончательно не выявлены, и нет надежд на получение прямой химической информации в обозримом будущем.

2. Следующий этап – диффузия окислителя к поверхности кремния. Теоретически возможен и обратный процесс. Однако эксперименты показывают, что вероятность обратного процесса – диффузии кремния через пленку окисла навстречу кислороду  ничтожно мала. Неясно, в каком точно виде диффундирует окислитель. Наиболее вероятное предположение – диффузия O2по междоузлиям оксида без взаимодействия с кислородом решетки.

Уравнение для потока F2, описывающее процесс диффузии, является упрощенным представлением диффузионного уравнения. Более точное решение получается при использовании на втором этапе полной диффузионной модели для частиц окислителя.

3. Допущение модели Дила – Гроува относительно химической реакции на границе SiSiO2: считается, что ее порядок равен единице. Изменение внутренней структуры образующегося окисла не учитывается.  Экспериментальные данные говорят о том, что в приграничной области имеются механические напряжения и идет генерация дефектов, что обязательно влияет на скорость протекающей химической реакции.

4. Кроме того, в модели Дила – Гроува неявно присутствуют следующие допущения:

         процессы  переноса и протекание химической реакции рассматриваются отдельно и независимо друг от друга;

         наличие растворенного в кремнии кислорода считается не существенным;

         все процессы считаются квазистационарными, т.е. .

Рассмотренные допущения могут считаться справедливыми для достаточно толстых слоев окисла. В этом случае мы имеем уравнение Дила – Гроува в обычной форме и ряд факторов, которые влияют на константы, входящие в это уравнение.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector