28纳米高介质工艺中TEOS沉积硅氧化物薄膜详解

在芯片28纳米高介质（high k）工艺的前端工序（Front-End-of-Line，FEOL）后段中，TEOS（Tetraethyl orthosilicate）被广泛应用于沉积硅氧化物（SiO2）薄膜。

TEOS是一种有机硅化合物，它由四个乙基基团和一个正硅原子组成。TEOS的分子结构使其具有良好的挥发性和热分解性，因此在CVD工艺中被用作硅源。TEOS可以与氧气（O2）反应，在高温和低压的条件下，通过CVD工艺在硅基底上沉积出硅氧化物薄膜。

TEOS CVD工艺的步骤通常如下：

基材准备：将硅基底（如硅片）清洗并放置在CVD反应室中。
基底预处理：在沉积之前，可能需要进行基底表面的预处理，例如通过热氧化形成一层初步的硅氧化物（SiO2）层。
TEOS进料：将TEOS和稀释氧气（O2）作为反应气体引入反应室。TEOS会在高温下分解，释放出硅源，与氧气反应生成SiO2。
沉积反应：TEOS和氧气反应生成的SiO2沉积在硅基底上。沉积速率可以通过控制反应温度、气体流量和反应时间来调节。
附加步骤：在TEOS CVD工艺中，还可以添加其他气体（例如二氧化氮）或添加剂（例如氨气）来调节沉积薄膜的特性，如折射率和应力。

通过TEOS CVD工艺沉积的SiO2薄膜在芯片制造中具有多种应用，包括作为绝缘层、阻挡层和间隔层等。SiO2薄膜具有良好的电绝缘性能和化学稳定性，可以在芯片制造过程中提供良好的电隔离和保护功能。此外，TEOS CVD工艺还可以实现较高的沉积速率和较好的薄膜均匀性，使其成为28纳米高介质工艺中的重要步骤之一。