Enunciado
Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 18.Problemas de Projetos - Ex. P6
Um dos procedimentos na produção de circuitos integrados consiste na formação de uma fina camada isolante de SiO2 na superfície dos chips (veja a Figura 18.26). Isso é obtido pela oxidação da superfície do silício submetendo-o a uma atmosfera oxidante (isto é, oxigênio gasoso ou vapor d’água) em uma temperatura elevada. A taxa de crescimento do filme de óxido é parabólica - ou seja, a espessura da camada de óxido (x) é uma função do tempo (t) de acordo com a seguinte equação:
Passo 1
Galerinhaaa, para calcularmos o tempo necessário para o crescimento de uma camada de SiO2, antes, temos que calcular o valor de B da seguinte maneira:
- Importante passarmos a temperatura de 900°C para K, para isso devemos somar com 273K
- Agora teremos que calcular o tempo de aquecimento para formar uma camada de óxido nas duas temperaturas (900 ° C e 750 ° C) respectivamente, antes temos que encontrar o valor de B, partiu?
Agora sim podemos calcular o tempo usando a própria fórmula fornecida pelo exercício.
Importante passarmos a temperatura de 750°C para K, para isso devemos somar com 273K=1023K
Agora sim podemos calcular o tempo usando a própria fórmula fornecida pelo exercício
Passo 2
Resposta
Através dos cálculos podemos observar que a camada de óxido de 75 nm se forma mais rapidamente a 900 ° C nas atmosferas gasosas e que a formação da camada de óxido é mais rápida no vapor de água do que no oxigênio.