En los circuitos integrados (CI), las interconexiones son estructuras que conectan dos o más elementos del circuito (como transistores) juntos eléctricamente. El diseño y disposición de las interconexiones en un circuito integrado es vital para su funcionamiento, rendimiento, eficiencia energética, confiabilidad y rendimiento de fabricación adecuados. El material del que están hechas las interconexiones depende de muchos factores. Compatibilidad química y mecánica con el sustrato semiconductor y el dieléctrico .entre los niveles de interconexión es necesario, de lo contrario se necesitan capas de barrera. También se requiere idoneidad para la fabricación; Algunas químicas y procesos impiden la integración de materiales y procesos unitarios en una tecnología más grande (receta) para la fabricación de circuitos integrados. En la fabricación, las interconexiones se forman durante el final de línea después de la fabricación de los transistores en el sustrato.
Las interconexiones se clasifican como interconexiones locales o globales según la distancia de propagación de la señal que puede soportar. El ancho y el grosor de la interconexión, así como el material del que está hecha, son algunos de los factores importantes que determinan la distancia que puede propagarse una señal. Las interconexiones locales conectan elementos de circuito que están muy juntos, como transistores separados por diez o más transistores dispuestos contiguamente. Las interconexiones globales pueden transmitir más lejos, como a través de subcircuitos de área grande. En consecuencia, las interconexiones locales pueden formarse a partir de materiales con relativamente alta resistividad eléctrica , tales como silicio policristalino (a veces silicidedpara ampliar su alcance) o tungsteno . Para ampliar la distancia que puede alcanzar una interconexión, se pueden insertar varios circuitos, como amortiguadores o restauradores, en varios puntos a lo largo de una interconexión larga.
Las propiedades geométricas de una interconexión son el ancho, el grosor, el espaciado (la distancia entre una interconexión y otra en el mismo nivel), el paso (la suma del ancho y el espaciado) y la relación de aspecto, o AR, (el grosor dividido por el ancho ). El ancho, el espaciado, AR y, en última instancia, el paso, están restringidos en sus valores mínimo y máximo por reglas de diseño que aseguran que la interconexión (y por lo tanto el IC) se pueda fabricar con la tecnología seleccionada con un rendimiento razonable. El ancho está restringido para garantizar que las interconexiones de ancho mínimo no sufran roturas, y las interconexiones de ancho máximo se pueden planar mediante pulido químico mecánico.(CMP). El espacio está restringido para garantizar que las interconexiones adyacentes se puedan fabricar sin ningún puente de material conductor. El grosor está determinado únicamente por la tecnología y la relación de aspecto, por el ancho elegido y el grosor establecido. En las tecnologías que admiten múltiples niveles de interconexiones, cada grupo de niveles contiguos, o cada nivel, tiene su propio conjunto de reglas de diseño.
Antes de la introducción de CMP para planar las capas de IC, las interconexiones tenían reglas de diseño que especificaban anchos y espacios mínimos más grandes que el nivel inferior para garantizar que la topología aproximada de la capa subyacente no causara roturas en la interconexión formada en la parte superior. La introducción de CMP ha hecho posible geometrías más finas.
La RA es un factor importante. En las tecnologías que forman estructuras de interconexión con procesos convencionales, el AR se limita para garantizar que el grabado que crea la interconexión y la deposición dieléctrica que llena los vacíos entre interconexiones con dieléctrico se puedan realizar con éxito. En aquellos que forman estructuras interconectadas con procesos damasquinados, el AR debe permitir el grabado exitoso de las trincheras, la deposición del metal de barrera (si es necesario) y el material de interconexión.