imc层为什么2um IMC层为何需要2微米的厚度？

IMC层为什么2um

在芯片制造过程中，IMC（inter-metallic compound）层作为铝线与下一层金属膜（通常为铜）的衔接层。IMC层的主要作用是增加铝线与下一层金属膜之间的附着力，防止铝线在使用时发生脱落，降低芯片的可靠性。而IMC层的厚度对其功能的实现有重要影响。普遍认为IMC层厚度应该控制在2um左右，以下将从以下几个方面解释为什么IMC层要保持2um的厚度。

1、对降低电导率的影响

IMC层的材料基本上都是由铝和铜的化合物组成，其电导率明显低于铝或铜。如果IMC层过厚，会在电路中引起电阻，导致芯片性能下降。但是IMC层过薄，又可能无法承受外部压强，缺乏足够的附着力，存在脱落的风险。因此，将IMC层厚度控制在2um左右，可以既保证IMC层的足够附着力，又不会对电路性能造成显著影响。

2、对耐热性的保证

IMC层在芯片制造过程中通常要承受高温烤炉处理，如果IMC层过薄，可能会被高温烤炉加热过程中的蒸汽侵蚀，导致IMC层的附着力降低，从而影响芯片的可靠性。因此，在保证IMC层具有良好附着性的前提下，要将其厚度控制在2um以上，才能满足高温烤炉处理时对IMC层的耐热性要求。

3、工艺控制条件的要求

IMC层是芯片制造中的一个重要工艺步骤，其厚度的控制需要满足一定的设计规范和制造要求。对于不同的铝线和铜层，IMC层的厚度选择略有不同。但是，IMC层厚度控制范围过大，会导致工艺的不稳定，影响芯片的可靠性和性能。因此，将IMC层厚度控制在2um左右，不仅能够满足常见芯片制造的需求，还方便了生产线工艺的控制与稳定。

4、成本的考虑

IMC层的成本主要取决于其厚度以及使用的材料。过薄的IMC层在材料上的浪费可能更少，但在制造过程中的附着性和耐热性方面缺乏保障，带来芯片质量问题，通过增加检测步骤等手段增加了制造成本。而过厚的IMC层会浪费更多材料，并且会导致电路性能下降，成为制约芯片性能提升的因素，同样需要通过操作流程的调整等手段增加制造成本。将IMC层厚度控制在2um左右，能够在成本和质量之间找到一个平衡点，有利于提高芯片的性价比。