[實用新型]用于檢測封裝后芯片漏電的結構

有效

• 申請號: 201220673148.8
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN202957239U
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 陳燦;孫艷輝;張冠
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L23/544
• 分類號: H01L23/544;G01R31/02
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本實用新型涉及半導體制造領域，尤其涉及一種用于檢測封裝后芯片漏電的結構。

背景技術

芯片完成生產之后，需要對其進行封裝處理，一方面用于保護芯片的內部結構，使其與外界隔離，避免外界的濕氣等對芯片造成損傷；另一方面便于對芯片進行性能測試。在封裝處理的過程中，會對芯片進行打線連接，例如打金線。那么打線所產生的壓力對芯片有無影響，是否會造成芯片內部電路的漏電，也是需要檢測的項目。

由于現今芯片后段連線層主要是由低K介質層和形成于所述低K介質層中的金屬互連線組成，而低K介質層的材質較為疏松，在對芯片進行封裝處理時，其中打線所產生的壓力會對低K介質層造成損傷，例如造成低K介質層開裂。若低K介質層受到了一定程度的損傷，芯片內的金屬互連線便會出現漏電現象，進而影響芯片的整體性能。一般情況下，本領域技術人員在芯片上劃出一些測試區域（test?key），并在所述測試區域形成用于檢測封裝后芯片漏電的結構，便于芯片完成封裝后檢測上述漏電現象。上述漏電現象的檢測也被稱作封裝后芯片漏電的檢測，或者，被稱作芯片包裝交互影響（Chip?Package?Interaction，CPI）檢測。

請參考圖1，在傳統工藝中，芯片包括多層介質層（一般是低K介質層）以及形成于所述低K介質層中的多層金屬互連線41，相鄰層的金屬互連線通過通孔（Via）連線42電連接；用于檢測封裝后芯片漏電的結構包括：

多層測試線20，形成于所述多層低K介質層中，所述多層測試線20四面封閉圍繞與其同層的所述金屬互連線41，并通過低K介質層與金屬互連線41電隔離；

多個測試盤（Test?pad）10，形成于所述低K介質層中，每一層所述測試線20均連接一第一測試盤10；

頂層金屬連線50，形成于所述低K介質層中的最頂層低K介質層中，所述頂層金屬連線50電連接所有頂層的金屬互連線41（即最頂層低K介質層中形成的金屬互連線41）；

第二測試盤60，與所述頂層金屬連線50電連接；

焊接盤（Bonding?Pad）30，形成于最頂層的低K介質層上。

在對芯片進行封裝處理時，金線打至所述焊接盤30表面，致使所述焊接盤30下的低K介質層承受壓力。

若是CPI檢測時，在所述第一測試盤10（或所述第二測試盤60）的一端加一定的電壓，測量所述第二測試盤60（或所述第一測試盤10端）是否存在電流。由于所述測試線20和所述金屬互連線41通過所述低K介質層電隔離，如果所述第二測試盤60中存在電流，則說明所述低K介質層受到了損傷，無法起到隔離作用；如果所述第二測試盤60中不存在電流，則說明所述低K介質層隔離作用良好，未收到損傷。

然而，現有技術中，由于半導體芯片的設計和生產工藝尺寸的限制，生產四面環繞所述金屬互連線41的所述測試線20時，以某一產品為例，所述測試線20與所述金屬互連線41之間的距離S1會大于0.2um，有些產品所述測試線20與所述金屬互連線41之間的距離S1甚至會達到2um。當所述測試線20與所述金屬互連線41之間的所述低K介質層受到了一定的損傷，由于所述測試線20和所述金屬互連線41之間的距離較大，可能導致所述測試線20無法十分靈敏的檢測到所述金屬互連線41是否出現漏電。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提出一種用于檢測封裝后芯片漏電的結構，能夠靈敏的檢測到金屬互連線是否存在漏電。

為了實現上述目的，本實用新型提出一種用于檢測封裝后芯片漏電的結構，所述封裝后芯片包括多層介質層以及形成于所述多層介質層中的多層金屬互連線，相鄰層的金屬互連線通過通孔連線電連接；包括：

多層測試線，形成于所述多層介質層中，所述多層測試線三面圍繞所述金屬互連線，并通過所述多層介質層與所述多層金屬互連線電隔離；

多個第一測試盤，形成于所述多層介質層中，每一層所述測試線均連接一第一測試盤；

頂層金屬連線，形成于所述多層介質層中最頂層的介質層中，所述頂層金屬連線電連接所述多層金屬互連線中最頂層的金屬互連線；

第二測試盤，與所述頂層金屬連線電連接；

焊接盤，形成于所述多層介質層中最頂層的介質層上。

進一步的，所述測試線與與其同層的金屬互連線之間的最小距離范圍為0.1um~0.15um。

進一步的，所述金屬互連線的層數為2~9層。

進一步的，所述多層測試線的層數小于所述金屬互連線的層數。