多層內連線(Multilevel Interconnect)是為了將矽上製作的數十億個電晶體電性連接,夾著絕緣膜將金屬導線層堆疊多層的結構。先進邏輯製程可達10層以上,各層以通孔(via,垂直方向的連接)相連。導線製程稱為BEOL(Back End of Line:後段導線製程)。
導線層依功能分層。從電晶體正上方微細的局部導線(local)、中間導線(intermediate),到傳送電源與時脈的粗大全域導線(global),越往上層間距越寬。填充各層之間的層間介電層(ILD),以及連接各層的通孔設計,左右著訊號延遲與功耗。
隨著微縮使導線變得又細又長,導線電阻與電容造成的延遲(RC延遲)成為限制電晶體性能的因素。為了抑制此問題,低電阻的銅(Cu)鑲嵌導線與降低電容的低介電常數(Low-k)絕緣膜組合成為BEOL的標準。
在先進節點中,已導入進一步降低電容的空氣間隙(air gap)、降低電阻的鈷與釕導線,以及將電源網路從導線層移到背面的背面供電(BSPDN)等技術。搭配銅導線(鑲嵌製程)、dual-damascene、low-k、層間介電層(ILD)各條目閱讀,便能掌握導線製程的全貌。