[实用新型]一种半导体结构有效
申请号: | 201420365626.8 | 申请日: | 2014-07-03 |
公开(公告)号: | CN203941899U | 公开(公告)日: | 2014-11-12 |
发明(设计)人: | 殷原梓 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 |
主分类号: | H01L23/488 | 分类号: | H01L23/488 |
代理公司: | 上海光华专利事务所 31219 | 代理人: | 李仪萍 |
地址: | 100176 北京市大兴*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 半导体 结构 | ||
技术领域
本实用新型属于集成电路领域,涉及一种半导体结构。
背景技术
一般来说,集成电路在研制、生产和使用过程中失效不可避免,随着人们对产品质量和可靠性要求的不断提高,失效分析工作也显得越来越重要,通过芯片失效分析,可以帮助集成电路设计人员找到设计上的缺陷、工艺参数的不匹配或设计与操作中的不当等问题。
失效分析的意义主要表现在以下几个方面:1)失效分析是确定芯片失效机理的必要手段;2)失效分析为有效的故障诊断提供了必要的信息;3)失效分析为设计工程师不断改进或者修复芯片的设计,使之与设计规范更加吻合提供必要的反馈信息;4)失效分析可以评估不同测试向量的有效性,为生产测试提供必要的补充,为验证测试流程优化提供必要的信息基础。
铝焊盘为晶圆与外界连接的互连界面,可通过在铝焊盘表面键合连线使得晶圆与外界形成金属连接,从而进行失效分析或可靠性测试。在现有技术中,铝焊盘的制作方法包括:采用物理气相沉积(PVD)工艺在整个晶圆表面形成铝薄膜层,采用光刻工艺和蚀刻工艺形成铝焊盘,然后对铝焊盘进行湿法清洗,进行退火处理。铝焊盘制作好后可以在其表面键合金球以连接金属线。
目前,很多产品在可靠性测试后会有金球脱离铝焊盘的情况发生,导致产品无法进行后续的测试。引起金球脱离铝焊盘的主要原因是金球与铝焊盘之间的连接比较脆弱。
因此,提供一种半导体结构以解决金球与铝焊盘连接不牢固的问题实属必要。
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半导体结构,用于解决现有技术中金球与铝焊盘连接不牢固,容易脱落导致产品不能进行后续测试的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种半导体结构,至少包括:衬底结构及形成于所述衬底结构表面的铝焊盘;所述铝焊盘表面键合有金球;所述铝焊盘表面设置有若干凸点,所述金球覆盖所述凸点。
可选地,所述凸点为圆柱体、方柱体、圆台、棱台或椎体。
可选地,所述凸点顶端尺寸小于底端尺寸。
可选地,若干凸点在所述铝焊盘表面均匀排列,组成圆形、多边形或多角形。
可选地,所述铝焊盘周围的衬底结构表面形成有钝化层。
可选地,所述衬底结构中形成有金属互连结构,所述金属互连结构包括顶层金属,所述铝焊盘与所述顶层金属连接。
可选地,所述铝焊盘外周上端形成有一向外延伸的侧翼。
如上所述,本实用新型的半导体结构,具有以下有益效果:本实用新型的半导体结构中,铝焊盘表面设有若干凸点,键合的金球覆盖所述凸点,可以增加金球与铝焊盘的接触面积,提高金球与铝焊盘之间的粘附力,同时,金球覆盖所述凸点,形成镶嵌结构,可以进一步增强金球与铝焊盘之间的结合力。本实用新型的半导体结构能够有效减少可靠性测试后金球脱离铝焊盘的几率,增加半导体结构的使用次数,降低生产成本。
附图说明
图1显示为本实用新型的半导体结构的剖视示意图。
图2显示为若干凸点在铝焊盘表面均匀排列成方形的示意图。
图3显示为在衬底结构上形成第一钝化层的示意图。
图4显示为形成较厚铝层的示意图。
图5显示为刻蚀铝层形成若干凸点并恢复铝层正常厚度的示意图。
图6显示为进一步刻蚀铝层形成铝焊盘的示意图。
图7显示为覆盖第二钝化层的示意图。
图8显示为将第二钝化层开口露出铝焊盘的示意图。
图9显示为在铝焊盘表面键合金球的示意图。
元件标号说明
1 衬底结构
2 铝焊盘
201 凸点
202 侧翼
3 金球
4 钝化层
401 第一钝化层
402 第二钝化层
5 金属互连结构
501 顶层金属
6 铝层
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。
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