[发明专利]一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体制造领域的制造工艺，具体涉及一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构。

背景技术

目前，在半导体行业中通常采用金线来进行打线（Wire Bond）的工艺。如图1和图2所示，通常在采用金线来进行打线时，金线焊压在顶部金属（Top metal）上，该顶部金属（Top metal）和顶部-1金属（Top-1 metal）即为铝焊盘（AL PAD）。顶部金属（Top metal）与顶部-1金属（Top-1 metal）之间则通过钨焊盘（PAD）实现两层金属的连接，该焊盘（PAD）可采用设有导通孔列阵（W VIA hole array）的结构，或者也可以采用一整块实心结构的钨焊盘（W PAD）。

在打线焊压区域，钨制的焊盘（PAD）起到顶部金属（Top metal）与顶部-1金属（Top-1 metal）之间线路连接导通和支撑作用。在芯片其它区域中焊盘（PAD）采用钨通孔（W VIA hole）的结构，只起到线路连接导通作用。

为节省成本，现在已经开始逐渐使用铜线来代替金线进行打线（Wire Bond）的工艺。现有技术中，在采用铜线（copper）焊压打线时，需要增加铝焊盘（AL PAD），即顶部金属（Top metal），的厚度，来满足铜线打线时，其对焊盘所要求的高强度。

其缺点在于，增加铝焊盘的厚度，导致提高设计规则中金属间隔的距离，需要在版图设计时改变和采用间距更大的设计规则；

    如果不增加铝焊盘（AL PAD），即顶部金属（Top metal），的厚度，顶部金属（Top metal）与顶部-1金属（Top-1 metal）之间的通孔列阵结构（W VIA hole array）的钨焊盘具有比较弱的支撑能力，不能提供铜线（copper）焊压所需的高强度。若顶部金属（Top metal）与顶部-1金属（Top-1 metal）之间采用一整块实心的结构的钨焊盘，提高了焊盘强度，但由于在生产中曝光面积过大，显影后的残余物质容易掉到芯片其它位置而在蚀刻时影响通孔（VIA hole）的生成，导致顶部金属的连线与顶部-1金属的连线不能连通，影响产品的良率。

发明内容

本发明提供一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构，提供铜线打线中焊盘所需要的高强度，节省了成本，不影响产品的良率。

为实现上述目的，本发明提供一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构，其特点是，该焊盘结构包含若干个以列阵形式排列的焊盘单元；

上述的焊盘单元包含设置在其边缘的框体，以及设置在该框体内的一个或若干个条状体。

上述的框体设为矩形。

若干个上述的条状体分别平行于框体上的任意一条边。

若干个上述的条状体相互平行设置；

相互平行的上述条状体之间均匀间隔设置。

若干个上述的条状体包含若干个相互平行的横向条状体和若干个相互平行的纵向条状体；

上述的横向条状体与纵向条状体相互垂直设置；

相互平行的上述条状体之间均匀间隔设置。

相邻两个上述焊盘单元之间，其相对应的条状体相互垂直设置。

相邻两个上述焊盘单元之间，其相对应的横向条状体或纵向条状体相互垂直设置。

上述的框体上设有若干对开口，若干对该开口分别对称设置，其对称中心为框体的中心。

相邻两个上述焊盘单元之间，其相对应开口的开口方向垂直设置。

该焊盘结构中若干上述的焊盘单元以N×N的列阵形式排列，N为该列阵的行或列中所包含的焊盘单元的数目。

本发明一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构和现有技术中用于铜金属压焊的焊盘结构相比，其优点在于，本发明的焊盘采用框体及其内部的条状体组合的结构，提高了焊盘的强度，使得不需要增加焊盘厚度，即可满足进行铜线压焊打线的强度要求，同时这种镂空的框架结构在提高焊盘强度的同时，也减少了制成焊盘所需的材料，节省成本。

附图说明

图1为现有技术中金线打线时所采用的导通孔列阵结构的焊盘的结构示意图；

图2为现有技术中金线打线时所采用的一整块实心焊盘的结构示意图；

图3为本发明一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构的实施例一的俯视图；

图4为本发明一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构的图3中A-A面的截面图；

图5为本发明一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构的图4中B-B面的截面图；

图6为本发明一种用于铜金属压焊的新型焊盘结构的实施例二的俯视图；