Wodurch wird das Oxidwachstum begrenzt?

Das Oxidwachstum bei der thermischen Oxidation wird durch zwei Hauptfaktoren begrenzt: 1. **Diffusion von Oxidationsmitteln**: Zu Beginn der Oxidation ist die Reaktionsgeschwindigkeit durch die Verfügbarkeit von Oxidationsmitteln (wie Sauerstoff oder Wasserdampf) an der Oberfläche des Siliziums begrenzt. Mit zunehmender Oxidschichtdicke müssen diese Oxidationsmittel durch die bereits gebildete Oxidschicht diffundieren, um die Siliziumoberfläche zu erreichen. Diese Diffusion wird langsamer, je dicker die Oxidschicht wird, was das weitere Wachstum verlangsamt. 2. **Reaktionsgeschwindigkeit an der Grenzfläche**: Die chemische Reaktion an der Grenzfläche zwischen Silizium und Siliziumdioxid verlangsamt sich ebenfalls mit zunehmender Oxidschichtdicke. Dies liegt daran, dass die Reaktionsprodukte (Siliziumdioxid) die Reaktionsoberfläche bedecken und die Reaktionsrate verringern. Diese beiden Faktoren führen dazu, dass das Oxidwachstum bei der thermischen Oxidation nicht linear, sondern parabolisch verläuft. Zu Beginn ist die Wachstumsrate hoch, nimmt aber mit zunehmender Schichtdicke ab.