後道工序

後道工序

積體電路是依靠所謂的平面工藝一層一層製備起來的。對於邏輯器件,簡單地說,首先是在 Si襯底上劃分製備電晶體的區域(active area),然後是離子注入實現N型和P型區域,其次是做柵極,隨後又是離子注入,完成每一個電晶體的源極(source)和漏極(drain)。這部分工藝流程是為了在 Si 襯底上實現N型和P型場效應電晶體,又被稱為前道工藝(front end of line,FEOL)。與之相對應的是後道(back end of line,BEOL)工藝,後道實際上就是建立若干層的導電金屬線,不同層金屬線之間由柱狀金屬相連。

目前大多選用 Cu 作為導電金屬,因此後道又被稱為 Cu 互聯(interconnect)。這些銅線負責把襯底上的電晶體按設計的要求連線起來,實現特定的功能。圖1是一個邏輯器件的剖面示意圖。新的集成技術在晶圓襯底上也添加了很多新型功能材料,例如:後道(BEOL)的低介電常數(εr < 2.4)絕緣材料,它是多孔的能有效降低後道金屬線之間的電容 。由於對Low-K材料的要求不斷提高,僅僅進行單工程開發評估是不夠的。為了達到總體最最佳化,還需要進行綜合評估,以解決多步驟的問題 。

後道工序 後道工序

圖1 一個邏輯器件的剖面示意圖

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