[发明专利]一种焊盘结构及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种焊盘结构及其制备方法。

背景技术

随着芯片测试技术的不断发展，在制程研发阶段要求WAT(Wafer Acceptance Test，晶圆可接受测试)和CP(Chip Probing，晶圆测试)测试的次数越来越多，但是从目前WAT PAD(焊盘)和CP PAD设计来看，很容易在测试到3次以上时，PAD上顶部金属就暴露出来，在空气中氧化后，造成针与PAD直接的接触不良，进而造成测试结果的不准确性。

目前PAD的设计有两种形式，如图1和图2所示，一种是全部打开，焊盘金属2直接与顶部金属(Top Metal，TM)1连接，但是在WAT/CP测试3次以上后，PAD上的顶部金属1会暴露出来。另一种是PAD上开很多通孔/开口(VIA)，焊盘金属2通过VIA与顶部金属1连接，在针扎PAD的时候，PAS1(Passivation layer1，第一钝化层)的氧化物(Oxide，简称OX)可以阻挡针继续向下来阻止PAD被扎穿，但是这种需要焊盘金属沉积时具有一定的填洞能力，而且VIA的侧面(Profile)不直，且开口比较窄，在PAS2(Passivation layer2，第二钝化层)刻蚀的时候，VIA侧壁(Sidewall)上的OX很难刻蚀干净，很容易造成PAD结合(Banding)不上，以及OQA(Outgoing Quality Assurance，出厂质量控制)检测上有PAD残渣(Residue)，这是本领域技术人员所不愿见到的。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明公开一种焊盘结构及其制备方法。

一种焊盘结构，其中，包括：

顶部金属层；

第一钝化层，所述第一钝化层位于所述顶部金属层之上且具有开口；

焊盘金属层，所述焊盘金属层位于所述第一钝化层上方且通过所述开口与所述顶部金属层相连；

第二钝化层，所述第二钝化层覆盖位于所述开口之上的所述焊盘金属层的上表面；

其中，所述开口位于所述焊盘结构的边缘区域。

上述的焊盘结构，其中，所述焊盘结构应用于晶圆可接受测试或晶圆测试工艺中。

上述的焊盘结构，其中，所述焊盘金属层的材质为Al。

上述的焊盘结构，其中，所述顶部金属层的材质为Cu。

一种焊盘结构的制备方法，其中，包括如下步骤：

提供一具有顶部金属层的半导体结构；

于所述顶部金属层的上表面形成第一钝化层；

刻蚀所述第一钝化层，形成开口以将位于边缘区域的所述顶部金属层予以暴露；

沉积焊盘金属层，所述焊盘金属层通过所述开口与所述顶部金属层相连接；

继续形成第二钝化层以覆盖位于所述开口之上的所述焊盘金属层的上表面。

上述的焊盘结构的制备方法，其中，所述焊盘结构应用于晶圆可接受测试或晶圆测试工艺中。

上述的焊盘结构的制备方法，其中，所述焊盘金属层的材质为Al。

上述的焊盘结构的制备方法，其中，所述顶部金属层的材质为Cu。

上述的焊盘结构的制备方法，其中，所述方法还包括：

沉积所述焊盘金属层后，部分刻蚀位于所述开口上方的焊盘金属层；

于所述开口的上方沉积第二钝化层，并刻蚀所述第二钝化层，剩余的第二钝化层覆盖位于所述开口之上的所述焊盘金属层的上表面。

上述发明具有如下优点或者有益效果：

本发明公开的焊盘结构及其制备方法，通过在焊盘结构的边缘区域形成足够的开口，以保证焊盘金属与顶部金属的连接，同时降低电阻电容(RC)延迟，且在蚀刻第二钝化层时打开没有开口的区域，从而保证了Banding PAD没有残渣且具有足够的平坦度，在工程测试中能够得到足够的测试次数，且第一钝化层的氧化物可以用来阻挡PAD扎穿。

具体附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明背景技术中焊盘金属直接与顶部金属连接的焊盘结构示意图；

图2是本发明背景技术中设置有很多VIA的焊盘结构示意图；

图3是本发明实施例中焊盘结构示意图；

图4-10是本发明实施例中制备焊盘结构的流程结构示意图。

具体实施方式