[发明专利]形成再分布焊盘的方法、半导体器件及电子装置

说明书

本发明提供一种形成再分布焊盘的方法、半导体器件及电子装置，该形成再分布焊盘的方法在再分布焊盘的正下方形成接触焊盘，在接触焊盘顶部金属层中的虚设金属布线直接接触。该形成再分布焊盘的方法可以减少甚至避免再分布焊盘出现剥落问题，提高了器件的性能和良率。该半导体器件及电子装置具体类似的优点。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种形成再分布焊盘的方法、半导体器件及电子装置。

背景技术

在半导体制造工艺中，进行芯片封装时，需要将芯片顶层的焊盘与引线框架上对应的焊盘或者引线对接，这样可以通过引线框架将芯片与外部电路连接。其中，引线框架一般为标准模式，进行封装的芯片的焊盘位置与引线框架上的焊盘或者引线位置并不对应，因此需要对芯片顶层的焊盘进行再分布，使焊盘可以与引线框架上的焊盘或者引线电连接。一般而言再分布线和再分布焊盘的结构如图1A所示，在半导体衬底100中形成器件层和互连层，互连层顶层为顶部互连层，顶部互连层包括顶部介电层101以及形成形成在顶部介电层101中，并与顶部介电层101齐平的顶部金属层103，顶部金属层103通过形成在顶部介电层101中的通孔与下方金属层电性连接。在顶部互连层上形成第一钝化层104，其一般包括氧化物层1040和位于氧化物层1040之上的氮氧化硅层1041，在第一钝化层104中对应顶部金属层103形成开口，然后在开口中填充金属材料，例如铝，该金属材料填充满开口并覆盖第一钝化层104的表层，然后通过对该金属材料进行图形化，形成位于开口中的接触焊盘105和位于第一钝化层104表面的再分布线(RDL)和与再分布线连接的再分布焊盘106。然后在第一钝化层104上形成第二钝化层107，第二钝化层107与第一钝化层104类似，一般包括氧化物层1070和位于氧化物层1070之上的氮氧化硅层1071。第二钝化层107覆盖再分布线(RDL)和与再分布线连接的再分布焊盘106，然后对第二钝化层107进行图形化，形成露出再分布焊盘的开口，以便在再分布焊盘打引线1，从而与引线框架上的焊盘等连接。

然而，在先进的0.11um技术中，发现一些产品遭受引线和再分布焊盘剥落的问题，如图1B所示，其示出了出现引线与再分布焊盘剥落问题的半导体器件的局部照片，其中(b)为(a)中圆圈位置的局部放大图。如图1B所示，再分布焊盘2通过再分布线3与顶部金属层或常规焊盘连接，并通过引线1与引线框架上的焊盘或其它信号线连接，部分引线1与再分布焊盘2剥落，剥落比率达到3％，虽然并非所有再分布焊盘都存在剥落问题，但是这仍然对产品性能和良率具有重大影响。

因此，需要提出一种新的形成再分布焊盘的方法、半导体器件以及电子装置，以至少部分地解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本发明提出一种形成再分布焊盘的方法，其可以克服目前的再分布焊盘存在容易剥落的问题。

为了克服目前存在的问题，本发明一方面提供一种形成再分布焊盘的方法，其包括下述步骤：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成器件层和互连层，所述互连层顶部为顶部互连层，所述顶部互连层包括顶部介电层和位于所述顶部介电层中并与所述顶部介电层齐平的顶部金属层，所述顶部金属层包括通过导电插塞与下方金属层电性连接的第一金属布线和虚设的不与下方金属层电性连接的第二金属布线；在所述顶部互连层上形成第一钝化层，并在所述第一钝化层中形成露出所述第一金属布线的第一开口和露出所述第二金属布线的第二开口；在所述第一开口和第二开口中分别形成第一接触焊盘和第二接触焊盘；在所述第一钝化层上形成再分布线和与所述再分布线连接的再分布焊盘；形成覆盖所述第一钝化层、所述第一接触焊盘、第二接触焊盘以及所述再分布线和再分布焊盘的第二钝化层，且在所述第二钝化层中形成露出所述再分布焊盘的开口，其中，所述第二接触焊盘位于所述再分布焊盘的正下方，并与所述再分布焊盘和所述第二金属布线直接接触。