[发明专利]半导体芯片表面钝化保护的多层薄膜结构、应用及工艺

权利要求书

1.一种半导体芯片表面钝化保护的多层薄膜结构，其特征在于：包括一半导体硅片衬底，所述半导体硅片衬底的表面由下至上依次设置有一第一层SiO₂钝化层、一第二层PSG钝化层、一第三层SiO₂钝化层、一第四层Si₃N₄钝化层和一第五层PI钝化层，所述半导体硅片衬底完成半导体芯片加工后，在该半导体芯片的表面需要钝化保护的区域形成SiO₂-PSG-SiO₂-Si₃N₄-PI复合结构。

2.如权利要求1所述的一种半导体芯片表面钝化保护的多层薄膜结构，其特征在于：所述第一层SiO₂钝化层的厚度范围值为：800-1200nm，且采用热氧化生长工艺进行制备。

3.如权利要求1所述的一种半导体芯片表面钝化保护的多层薄膜结构，其特征在于：所述第二层PSG钝化层的厚度范围值为：700-1000nm，且采用LPCVD工艺进行制备。

4.如权利要求1所述的一种半导体芯片表面钝化保护的多层薄膜结构，其特征在于：所述第三层SiO₂钝化层的厚度范围值为：150-300nm，且采用LPCVD工艺进行制备。

5.如权利要求1所述的一种半导体芯片表面钝化保护的多层薄膜结构，其特征在于：所述第四层Si₃N₄钝化层的厚度范围值为：100-150nm，且采用LPCVD工艺进行制备。

6.如权利要求1所述的一种半导体芯片表面钝化保护的多层薄膜结构，其特征在于：所述第五层PI钝化层的厚度范围值为：3000-5000nm，且采用旋涂法和热处理工艺进行制备。

7.一种半导体芯片表面钝化保护的多层薄膜结构的应用，其特征在于：包括：一半导体硅片衬底，所述半导体硅片衬底内设置有内部元器件或电路；所述半导体硅片衬底的表面由下至上依次设置有一第一层SiO₂钝化层、一第二层PSG钝化层、一第三层SiO₂钝化层、一第四层Si₃N₄钝化层和一第五层PI钝化层，所述半导体硅片衬底完成半导体芯片加工后，在该半导体芯片的表面需要钝化保护的区域形成SiO₂-PSG-SiO₂-Si₃N₄-PI复合结构，所述第一层SiO₂钝化层、第二层PSG钝化层、第三层SiO₂钝化层、第四层Si₃N₄钝化层和第五层PI钝化层将半导体芯片的表面和半导体芯片内的内部元器件或电路进行钝化保护；

所述第一层SiO₂钝化层上开有掺杂窗口，通过所述掺杂窗口进行扩散掺杂形成内部元器件或电路；所述第一层SiO₂钝化层、第二层PSG钝化层、第三层SiO₂钝化层和第四层Si₃N₄钝化层上同时开有引线窗口，所述引线窗口上制备有正面金属薄膜，所述正面金属薄膜刻蚀后形成金属电极实现金属布线，所述金属电极在引线窗口处与半导体硅片衬底通过合金实现欧姆接触，所述引线窗口的金属电极延伸至SiO₂-PSG-SiO₂-Si₃N₄复合结构的台阶和引线窗口外的第四层Si₃N₄钝化层上，所述金属电极实现半导体硅片衬底的内部元器件或电路互连，所述第五层PI钝化层覆盖于金属电极表面和第四层Si₃N₄钝化层表面，所述第五层PI钝化层上开有引线键合窗口，所述金属电极通过引线键合窗口实现半导体硅片衬底的内部元器件或电路与外部电路互连。