[發明專利]半導體器件及其制作方法、電子裝置

有效

• 申請號: 201710060662.1
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN108346618B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 殷原梓;李日鑫
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/538
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 高偉;張建

本發明提供一種半導體器件及其制作方法、電子裝置，該制作方法包括提供半導體襯底，在所述半導體襯底上形成互連結構，在所述互連結構上形成第一鈍化層，所述第一鈍化層具有暴露部分所述互連結構中的互連線的第一開口；形成填充所述第一開口并覆蓋所述第一鈍化層的金屬層；圖形化所述金屬層以形成焊盤；其中，所述焊盤包括位于中心的第一區域和位于所述第一區域四周的第二區域，所述第二區域的表面高于所述第一區域的表面。該制作方法通過形成周圍厚中心薄的臺階結構焊盤，可以克服目前引線鍵合后焊盤容易破碎的容易，提高了器件的良率。該半導體器件及電子裝置具體類似的優點。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，具體而言涉及一種半導體器件及其制作方法、電子裝置。

背景技術

在半導體制造工藝中，進行芯片封裝時，需要將芯片頂層的焊盤與引線框架上對應的焊盤或者引線對接，這樣可以通過引線框架將芯片與外部電路連接。圖1A示出了形成有焊盤的器件進行引線鍵合的示意圖，如圖1A所示，其中，半導體器件包括襯底100，在襯底100上形成器件結構，例如PMOS或NMOS，然后在其上形成金屬互連結構，示例性地包括金屬層M1、M2、M3、UTM，金屬層之間通過層間介電層101隔離，在頂部金屬層UTM上形成第一鈍化層102，第一鈍化層102上形成再分布線104和焊盤105(圖中虛線區域)，再分布線104和焊盤105通過形成在第一鈍化層102中的接觸插塞103與下方金屬層電連接，在第一鈍化層102上還形成有第二鈍化層106，第二鈍化層106中形成有暴露焊盤105的開口，焊球107在鍵合力作用下與焊盤鍵合。

最近發現28nm產品在引線鍵合之后，常常出現鋁焊盤破碎問題，如圖1B所示，引線鍵合后鋁焊盤(圖中虛線區域)破碎，這會對產品性能和良率造成重大影響。

因此，需要提出一種新的半導體器件及其制作方法、以及電子裝置，以至少部分地解決上述問題。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

針對現有技術的不足，本發明提出一種半導體器件的制作方法，其可以克服目前的半導體器件的焊盤引線鍵合后容易破碎的問題。

為了克服目前存在的問題，本發明一方面提供一種形成再分布焊盤的方法，其包括：提供半導體襯底，在所述半導體襯底上形成互連結構，在所述互連結構上形成第一鈍化層，所述第一鈍化層具有暴露部分所述互連結構中的互連線的第一開口；形成填充所述第一開口并覆蓋所述第一鈍化層的金屬層；圖形化所述金屬層以形成焊盤；其中，所述焊盤包括位于中心的第一區域和位于所述第一區域四周的第二區域，所述第二區域的表面高于所述第一區域的表面。

進一步地，所述第一區域的形狀與待與所述焊盤鍵合的引線焊球的形狀對應。

進一步地，所述第一區域的形狀為圓形。

進一步地，在圖形化所述金屬層以形成所述焊盤的同時還形成再分布線，所述再分布線的表面與所述第一區域的表面齊平。

進一步地，所述第一區域的厚度為3um～5um，所述區域的第二厚度為4um～7um。

進一步地，圖形化所述金屬層以形成所述再分布線和所述焊盤的步驟包括：對所述金屬層進行第一次圖形化，以形成所述焊盤，并使所述金屬層中除所述焊盤的第二區域之外的區域與所述焊盤的第一區域齊平；對所述金屬層進行第二次圖形化，以形成所述再分布線。

進一步地，該形成再分布焊盤的方法還包括：

在所述第一鈍化層上形成第二鈍化層，所述第二鈍化層覆蓋所述再分布線并具有暴露所述焊盤的第二開口。