[發明專利]半導體器件及其形成方法

有效

• 申請號: 201710310400.6
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN108788486B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 胡友存;熊鵬;高永輝;金立中
• 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: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;H01L21/78;H01L21/304
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣;吳敏

1.一種半導體器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底包括若干芯片區域和位于相鄰芯片區域之間的間隔區域，所述間隔區域包括測試區域、切割區域及保護區域；在相鄰的左右兩芯片區域之間，所述切割區域位于測試區域兩側，且切割區域位于測試區域和芯片區域之間；所述保護區域位于切割區域和芯片區域之間；

在所述半導體襯底上形成介質層、位于芯片區域介質層中的芯片金屬互聯層、以及僅位于測試區域介質層中的測試金屬互聯層；所述介質層還位于所述保護區域上；

采用第一激光切割工藝去除所述切割區域的介質層，使保護區域介質層和測試區域介質層分立；

去除所述切割區域的介質層后，采用第二激光切割工藝，去除測試區域的測試金屬互聯層和測試區域的介質層；所述第二激光切割工藝的功率大于所述第一激光切割工藝的功率；

去除所述測試區域的測試金屬互聯層和測試區域的介質層后，去除所述切割區域及測試區域，保留所述保護區域。

2.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述第一激光切割工藝的參數包括：激光功率為1瓦～3瓦，切割頻率為100KHz～200KHz，切割速度為100毫米/秒～400毫米/秒。

3.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，自所述芯片區域至所述間隔區域的方向上，所述間隔區域中切割區域的尺寸為所述間隔區域尺寸的10％～20％。

4.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述芯片區域沿著第一方向和第二方向呈陣列式排列，第一方向和第二方向垂直；所述間隔區域包括沿第一方向延伸的第一間隔區和沿第二方向延伸的第二間隔區；所述第一間隔區包括第一測試區和第一切割區，第一切割區位于第一測試區兩側，且第一切割區位于第一測試區和芯片區域之間；所述第二間隔區包括第二測試區和第二切割區，第二切割區位于第二測試區兩側，且第二切割區位于第二測試區和芯片區域之間；所述測試金屬互聯層位于第一測試區介質層和第二測試區介質層中；去除所述切割區域的介質層的方法包括：去除第一切割區介質層和第二切割區介質層。

5.根據權利要求4所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，去除第一切割區介質層和第二切割區介質層的步驟包括：去除第一切割區介質層后，去除第二切割區介質層；或者，去除第二切割區介質層后，去除第一切割區介質層。

6.根據權利要求4所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述第二激光切割工藝的參數包括：激光功率為3瓦～5瓦，切割頻率為10KHz～200KHz，切割速度為100毫米/秒～400毫米/秒。

7.根據權利要求4所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，去除測試區域的測試金屬互聯層和測試區域的介質層的方法包括：去除第一測試區的測試金屬互聯層和第一測試區的介質層后，去除第二測試區的測試金屬互聯層和第二測試區的介質層；或者，去除第二測試區的測試金屬互聯層和第二測試區的介質層后，去除第一測試區的測試金屬互聯層和第一測試區的介質層。

8.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述半導體襯底的芯片區域中具有芯片器件，所述芯片器件和芯片金屬互聯層電學連接；所述半導體襯底的間隔區域中具有測試器件，所述測試器件和測試金屬互聯層電學連接。

9.根據權利要求8所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，還包括：在去除所述切割區域的介質層之前，對測試器件進行電學測試以獲得測試數據，所述測試數據用于表征芯片器件的電學性能。