alias: via,plug,metal,互连

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层间介质（ILD）充当了各层金属间 以及第一层金属与硅之间的介质材料。

层间介质上有许多小的通孔，这些层间介质上的细小开口为相邻的金属层之间提供了电学通道。通孔中有导电金属（通常是钨，称为钨塞）填充，钨塞放置在适当的位置，以形成金属层间的电学通路（见图 1，图 2）。

Via-1 形成的主要步骤

Via1, Plug1 及 Metal1 互连的形成 - 图1

  1. 第一层 ILD 氧化物 在薄膜区利用 CVD 设备在硅片表面淀积一层氧化物。这层氧化物（第一层 IDL）将充当介质材料，通孔就制作在这一层介质上
  2. 氧化物磨抛 用 CMP 的方法磨抛第一层 ILD 氧化物，清洗硅片除去抛光工艺中引入的颗粒
  3. 第十层掩膜，第一层 ILD 刻蚀 硅片先在光刻区刻印然后在刻蚀区刻蚀。直径不到 0.25 um 的小孔刻蚀在第一层 ILD 氧化物上。这一步要进行严格的 CD、OL 以及缺陷检测

Plug-1 形成的主要步骤

Via1, Plug1 及 Metal1 互连的形成 - 图2

  1. 金属淀积 Ti 阻挡层（PVD） 在薄膜区利用 PVD 设备在整个硅片表面淀积一薄层 Ti。Ti 衬垫于通孔的底部及侧壁上。Ti 充当了将钨限制在通孔当中的粘合剂
  2. 淀积氮化钛（CVD) 在 Ti 的上表面淀积一薄层氮化钛。在下一步沉积中，氮化钛充当了钨的扩散阻挡层
  3. 淀积钨（CVD） 用另一台 CVD 设备在硅片上淀积钨。钨填满小的开口形成 plug
  4. 磨抛钨 磨抛被钨涂覆的硅片直到第一层 ILD 的上表面

第一层金属互连的形成

Via1, Plug1 及 Metal1 互连的形成 - 图3

  1. 金属钛阻挡层淀积（PVD） 与其它金属工艺一样，钛是淀积于整个硅片上的第一层金属。它提供了 Plug 和下一层 Metal 之间的良好键合。同样它与 ILD 材料的结合也非常紧密，提高了金属叠加结构的稳定性
  2. 淀积铝铜合金（PVD） 在薄膜区利用 PVD 设备将铝铜合金溅射在有钛覆盖的硅片上。铝中加入 1% 的铜提高了铝的稳定性
  3. 淀积氮化钛（PVD） 在铝铜合金层上淀积一层薄 氮化钛充当下一次光刻中的抗反射层
  4. 第十一层掩膜，金属刻蚀 先用光刻胶刻印硅片，然后用等离子体刻蚀机刻蚀 sandwich 结构