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兩種鈍化理論都能較好地解釋部分實(shí)驗(yàn)事實(shí),但又都有成功和不足之處。金屬鈍化膜確具有成相膜結(jié)構(gòu),鋁鈍化報(bào)價(jià),但同時(shí)也存在著單分子層的吸附性膜。尚不清楚在什么條件下形成成相膜,在什么條件下形成吸附膜。兩種理論相互結(jié)合還缺乏直接的實(shí)驗(yàn)證據(jù),因而鈍化理論還有待深入地研究。
在氧化層中大部分的電荷效應(yīng)是直接或間接地同熱氧化的工藝過(guò)程有關(guān)的。在800—1250~C的溫度范圍內(nèi),用干氧、濕氧或水汽進(jìn)行的熱氧化過(guò)程有三個(gè)持續(xù)的階段,首先是環(huán)境氣氛中的氧進(jìn)入到已生成的氧化層中,然后氧通過(guò)二氧化硅向內(nèi)部擴(kuò)散,當(dāng)它到達(dá)Si02-Si界面時(shí)就同硅發(fā)生反應(yīng),形成新的二氧化硅。這樣不斷發(fā)生著氧的進(jìn)入—擴(kuò)散—反應(yīng)過(guò)程,使靠近界面的硅不斷轉(zhuǎn)化為二氧化硅,鋁鈍化哪里好,氧化層就以一定的速率向硅片內(nèi)部生長(zhǎng)。
鈍化原理其鈍化的機(jī)理可用薄膜理論來(lái)解釋?zhuān)凑J(rèn)為鈍化是由于金屬與氧化性物質(zhì)作用,作用時(shí)在金屬表面生成 一種非常薄的、致密的、覆蓋性能良好的、牢固地吸附在金屬表面上的鈍化膜。這層膜成獨(dú)立相存在,鋁鈍化,通常是氧化金屬的化合物。它起著把金屬與腐蝕介質(zhì)完全隔開(kāi)的作用,防止金屬與腐蝕介質(zhì)接觸,從而使金屬基本停止溶解形成鈍態(tài)達(dá)到防腐蝕的作用。
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