[发明专利]一种半导体器件及其制作方法、电子装置

说明书

本发明提供一种半导体器件及其制作方法、电子装置，该半导体器件包括依次设置的第一金属盘、顶部通孔、第二金属盘、焊盘、第一钝化层和第二钝化层，所述第二钝化层形成在所述第一钝化层之上，并且具有暴露所述焊盘的第二开口，其中，所述顶部通孔包括第一顶部通孔和第二顶部通孔，所述第一顶部通孔位于第二开口的下方，所述第二顶部通孔位于所述第二开口外侧对应的位置处，并且所述第一顶部通孔的尺寸大于所述第二顶部通孔的尺寸。该半导体器件可以提高次顶部金属层和顶部通孔之间的粘附力，降低焊盘剥落的风险。该半导体器件的制作方法和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，具体而言涉及一种半导体器件及其制作方法、电子装置。

背景技术

在集成电路制造中不仅需要形成诸如NMOS、PMOS、CMOS等各种晶体管器件，而且还需要形成互连结构来实现这些器件之间以及器件与外部信号之间的连接。当制作完互连结构后，即在其上形成用于与封装基板连接的焊盘和覆盖器件互连结构并暴露焊盘的钝化层。

目前常用的一种焊盘(pad)设计是双固体盘(TM、TM-1)设计以及铜线键合。示例性地，如图1A和图1B所示，这种焊盘结构在拟形成焊盘105的区域的下方，在次顶部金属层(TM-1)和顶部金属层(TM)上分别形成第一金属盘101和第二金属盘103，第一金属盘101和第二金属盘103为实心盘状结构，如图1B中所示的第二金属盘103，其可以为矩形、圆形、六边形等各种合适的形状，第一金属盘101和第二金属盘103的面积比焊盘105的面积大。第一金属盘101和第二金属盘103通过填充有金属(例如铜)的顶部通孔102连接，在顶部金属层上形成有覆盖第二金属盘103的第一钝化层104，第一钝化层104中形成有暴露拟形成焊盘区域的开口，焊盘105形成在所述开口中以及第一钝化层104表面靠近所述开口的部分上，在所述第一钝化层104上形成有第二钝化层106，第二钝化层106中形成有暴露所述焊盘105的开口107。在第一金属盘101下方形成有下方的金属层以及衬底和器件，在此简单表示为金属层100。

然而，这种焊盘结构第一金属盘101和顶部通孔102之间粘附力(也即次顶部金属层(TM-1)和顶部通孔之间的粘附力)比较脆弱，在后续封装引线键合过程中由于应力作用容易遭受焊盘剥落的风险，即图1A中虚线所示区域次第一金属盘101和顶部通孔102之间裂开，使得上方的第二金属盘103和焊盘105剥落或者变形。

因此，需要提出一种新的半导体器件及其制作方法、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，本发明提出一种半导体器件，其可以提高次顶部金属层和顶部通孔之间的粘附力，降低焊盘剥落的风险。

为了克服目前存在的问题，本发明一方面提供一种半导体器件，其包括：第一金属盘、顶部通孔、第二金属盘、焊盘、第一钝化层和第二钝化层，其中：

所述第一金属盘形成在次顶部金属层中位于焊盘下方的区域；

所述顶部通孔形成在所述第一金属盘和第二金属盘之间，并且填充有导电材料，以电连接所述第一金属盘和第二金属盘；

所述第二金属盘位于所述顶部通孔之上，且形成在顶部金属层中位于焊盘下方的区域；

所述第一钝化层覆盖所述顶部金属层，并且具有暴露所述焊盘的第一开口；所述第二钝化层形成在所述第一钝化层之上，并且具有暴露所述焊盘的第二开口，