ILD 工藝是指在器件與第一層金屬之間形成的介質(zhì)材料，形成電性隔離。ILD介質(zhì)層可以有效地隔離金屬互連線與器件，降低金屬與襯底之間的寄生電容，改善金屬橫跨不同的區(qū)域而形成寄生的場(chǎng)效應(yīng)晶體管。ILD 的介質(zhì)材料是氧化硅。

1）淀積 SiON。利用 PECVD淀積一層厚度約400~500A 的SiON 薄膜，利用硅烷（SiH4）、一氧化二氮（N2O）和He 在400°C的溫度下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成 SiON 淀積。SiON層可以防止BPSG中的B、P析出向襯底擴(kuò)散，影響器件性能。圖4-226所示 淀積SiON的剖面圖。

2）淀積USG。通過SACVD O3-TEOS 淀積一層厚度約為500~600A 的USG。淀積的方式是利用TEOS和O3在400°C發(fā)生反應(yīng)形成二氧化硅淀積層。USG為不摻雜的SiO2，USG可以防止 BPSG中析出的硼和磷擴(kuò)散到襯底，造成襯底污染。

3）淀積 BPSG。利用 APCVD淀積一層厚度約為8000~9000A的BPSG。利用O3、TEOS、B（OC2H5）3和PO（OC2H5）3在加熱的條件下發(fā)生反應(yīng)形成 BPSC淀積層。BPSG是含硼（B）和磷（P）的硅玻璃，它們的含量控制在3%~5%。BPSG有利于平坦化，BPSG 中摻硼可以降低回流所需的溫度，摻磷可吸收鈉離子和防潮。

4）BPSG 回流。利用LPCVD加熱到660°C，在N2的環(huán)境下，使 BPSG 回流，填充空隙，從而實(shí)現(xiàn)局部平坦化，以利于后續(xù)的工藝。在回流的過程中，BPSG中的B和P會(huì)析出。圖4-227所示為 BPSG 回流后的剖面圖。

5）酸槽清洗去除硼和磷離子。將晶圓放入清洗槽中清洗，利用酸槽將 BPSG 回流時(shí)析出的硼和磷清除。

6）淀模USG。通過SACVD O3-TEOS 淀積一層厚度約為5000A的USG。淀積的方式是利用TEOS 和O3在400°C發(fā)生反應(yīng)形成二氧化硅淀積層。因?yàn)?BPSC的研磨速率較慢和硬度過小，所以淀積一層 USG，避免 BPSC被CMP劃傷和提高效率。

7） ILD CMIP。通過CMP 實(shí)現(xiàn) ILD平坦化，以利于后續(xù)淀積金屬互連線和光刻工藝。因?yàn)镮LD CMP沒有停止層，所以必須通過控制CMP工藝的時(shí)間來達(dá)到特定的ILD 厚度。圖4-228所示為ILD CMP后的剖面圖。

8）測(cè)量 ILD 厚度。收集CMP 之后的 ILD厚度數(shù)據(jù)，檢查是否符合產(chǎn)品規(guī)格。

9）清洗。利用酸槽清洗，得到清潔的表面。

10）淀積USG。通過SACVD O3-TEOS 淀積一層厚度約5000A的USG。淀積的方式是利用 TEOS 和O3在400°C發(fā)生反應(yīng)形成二氧化硅淀積層。目的是隔離 BPSG與上層金屬，防止 BPSG中析出的硼和磷擴(kuò)散影響上層金屬，以及修復(fù) CMP 對(duì)表面的損傷。

11）淀積SiON。利用 PECVD淀積一層厚度約200 ~300A的SiON 層，利用硅烷（SiH4）、一氧化二氮（N2O）和 He 在400°C的溫度下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成SiON淀積。SiON層作為光刻的底部抗反射層（BARC）。圖4-229 所示為淀積 SiON 的剖面圖。