[实用新型]一种芯片保护结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，特别是涉及一种芯片保护结构。

背景技术

在半导体集成电路的制造工艺中，集成电路形成在半导体衬底上，所述衬底通常主要有硅构成，也可使用诸如砷化镓等其他材料。随着半导体工艺及集成电路产业的发展，芯片的特征尺寸不断减小，单个半导体衬底所包含的芯片单元越来越多。因此，采用划片处理将衬底切割成可被封装的微电子器件芯片，并有效提高划片质量以降低小尺寸芯片单元由于划片过程而带来的损伤，成为集成电路生产过程中至关重要的环节。

近年来，为了提高芯片的工作性能，低介电常数的材料越来越多的被用作介电层，然而，相对于传统的高介电常数材质，低介电常数的介质层机械强度也相对较低，这就使得成品衬底在后期切割过程中极易出现分层和裂纹现象。低介电常数材料在新一代半导体工艺中的使用，大大降低了半导体衬底材料的断裂韧度和不同介质层间的粘附力，在划片切割过程中各介质层裂纹的影响范围因此扩大了。切割引起的裂纹通常产生在芯片边缘处，并向中间延伸，严重威胁到芯片上功能器件的完整性和成品率。

为了防止芯片在切割时受到损伤，在芯片的外围还具有保护结构，使芯片免受来自外界（例如，应力、潮气、污染等因素）的损伤。

现有技术中的芯片保护结构1A如图1所示，包括由通孔金属12A连接的多层金属层11A，靠近划片槽一侧的金属层11A边缘所成的面与所述金属层11A成一直角。在切割形成划片槽的过程中，这种直角型的芯片保护结构1A不能很好的防止切割划片槽时产生的应力进入到芯片的核心区域，使芯片内部发生互连结构的分层，影响芯片的制造质量。

因此，提供一种改进的芯片保护结构，使芯片核心区域免受应力损伤是本领域技术人员需要解决的课题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种芯片保护结构，用于解决现有技术中芯片保护结构不能很好的防止应力进入芯片内部的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种芯片保护结构，形成在芯片的外围，处于芯片和划片槽之间，其特征在于，所述芯片保护结构至少包括：

具有至少两层金属层的堆叠结构，相邻的金属层之间通过通孔金属连接；所述堆叠结构中靠近划片槽一侧的金属层边缘形成斜面；所述斜面与所述金属层所在平面的夹角为θ，其中，45°＜θ＜90°。

作为本实用新型的芯片保护结构的一种优化的结构，相邻金属层上的通孔金属在垂直方向上交叉排列。

作为本实用新型的芯片保护结构的一种优化的结构，所述通孔金属为铝金属或铜金属。

作为本实用新型的芯片保护结构的一种优化的结构，所述斜面为直线面或弧线面。

作为本实用新型的芯片保护结构的一种优化的结构，所述芯片保护结构形成在绝缘介质层中。

作为本实用新型的芯片保护结构的一种优化的结构，所述绝缘介质层为二氧化硅或氮化硅。

作为本实用新型的芯片保护结构的一种优化的结构，所述金属层中处于最顶层的金属层上还设置有焊垫金属层。

作为本实用新型的芯片保护结构的一种优化的结构，所述焊垫金属层为铝焊垫。

作为本实用新型的芯片保护结构的一种优化的结构，所述焊垫金属层上覆盖有钝化层。

如上所述，本实用新型的芯片保护结构，具有以下有益效果：该芯片保护结构至少包括：具有至少两层金属层的堆叠结构，相邻的金属层之间通过通孔金属连接；所述堆叠结构中靠近划片槽一侧的金属层边缘形成斜面；所述斜面与所述金属层所在平面的夹角为θ，其中45°＜θ＜90°。本实用新型铜的芯片保护结构通过将靠近划片槽一侧的金属层边缘形成的斜面与所述金属层所在平面的夹角设置成45°＜θ＜90°的锐角，从而将外部应力的方向从到芯片内部改变到芯片的侧面，避免芯片内部发生分层，提高芯片制造的成功率。

附图说明

图1为现有技术中的芯片保护结构的示意图。

图2为本实用新型的具有芯片保护结构的芯片示意图。

图3为本实用新型的芯片保护结构实施例一中呈现的示意图。

图4为本实用新型的芯片保护结构实施例二中呈现的示意图。

元件标号说明

1,1A                   芯片保护结构

11,11A                 金属层

12,12A                 通孔金属

2                      芯片