最後更新:2026年10月8日半導體材料薄膜沉積(CVD/PVD/ALD)中國大陸:正硅酸乙酯(TEOS)

TEOS(四乙氧基矽烷)是什麼

Tetraethyl Orthosilicate

TEOS(四乙氧基矽烷)是以 CVD 形成二氧化矽膜(SiO₂)時廣泛使用的液態原料(前驅物)。

定義與原理

TEOS(Tetraethyl Orthosilicate:四乙氧基矽烷、Si(OC₂H₅)₄)是以 CVD 形成二氧化矽膜(SiO₂)時廣泛使用的液態原料(前驅物)。由於在常溫下為液體,需氣化後供應,再以熱或電漿使其分解・反應,在晶圓上沉積氧化膜。相較於使用矽烷(SiH₄)的氧化膜,其階梯覆蓋率(conformality)更佳、膜質也較好,因此大量用於層間介電層與 STI 填充。

使用 TEOS 的氧化膜沉積有多種方式。PE-TEOS(電漿 CVD)能在低溫下以高產出量形成層間介電層(ILD);以 SACVD(次常壓 CVD)結合臭氧的 O₃-TEOS,則以優異的階梯覆蓋率填充狹窄間隙。以 LPCVD 形成的高溫 TEOS 氧化膜均勻性優異,用於閘極周邊與間隙壁(spacer)形成。

TEOS 系氧化膜廣泛用於隔絕導線之間的層間膜、元件隔離的 STI(淺溝槽隔離)填充、側壁間隙壁、保護膜等,是半導體製造各個步驟中最基本的絕緣膜形成手段之一。膜中殘留的水分與碳以及應力的控制,都會影響元件可靠度。

TEOS 等高純度前驅物由東曹(Tosoh)、液化空氣(Air Liquide)、默克(Merck,Versum)、Entegris 等電子材料廠商供應。在先進製程中,材料已朝低介電常數(Low-k)膜與流動式 CVD(Flowable CVD)多樣化,但 TEOS 氧化膜無論成熟或先進節點,都仍是被廣泛持續使用的基礎材料。

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