[發明專利]晶圓結構

在審

• 申請號: 201810087616.5
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN109786435A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 徐周和;劉育全;楊毓儒;盧智宏;張杰雄
• 申請（專利權）人: 奕力科技股份有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L23/544;H01L23/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 吳志紅;臧建明

本發明提供一種晶圓結構，包括一基底、多個測試接墊以及多個輔助密封構件。測試接墊配置于基底的切割道內，且各測試接墊包括多層金屬層、多個導電通孔以及一測試電極。每一金屬層包括至少一金屬塊，而導電通孔電性連接任兩相鄰的金屬層的金屬塊，測試電極直接接觸最外層的金屬層。至少一層以上的金屬層的金屬塊于基底上的正投影面積小于測試電極于基底上的正投影面積。輔助密封構件配置于切割道內，且分別位于測試接墊的周圍。

技術領域

本發明涉及一種半導體結構，尤其涉及一種晶圓結構。

背景技術

一般來說，切割晶圓的步驟是利用切割工具沿著切割道將基底切割為多個芯片單元。由于銅或鋁為低電阻值的金屬導電材料,周圍的絕緣層為低介電常數材料，且低介電常數材料常為組織松散或機械強度不理想的結構，容易產生脆裂。因此，在切割刀具進行晶圓切割時，所產生的切割側向應力容易產生晶圓崩裂(wafer chipping)，損害保護芯片單元的密封環結構，進而造成芯片單元失效或降低使用壽命的問題。再者，當切割工具在切割到金屬層時，會碎裂成多個金屬顆粒沾黏于切割的刀具上，如此會大幅降低切割刀具的切割能力，進而影響使用切割刀具進行連續的切割制程。現有為了解決上述問題，通過使用激光切割來取代切割刀切割晶圓的方法。然而，使用激光切割雖然會大幅度地克服上述的問題，但也會大幅增加制造成本。

發明內容

本發明提供一種晶圓結構，其可在切割刀具進行晶圓切割時，減少切割道中產生的裂痕擴散出切割道，以解決晶圓崩裂所產生的信賴性問題。

本發明的晶圓結構，其包括一基底、多個測試接墊以及多個輔助密封構件。基底具有多條將基底分隔成多個芯片單元的切割道。多個測試接墊配置于多條切割道內。各測試接墊包括多層金屬層、多個導電通孔以及一測試電極。多層金屬層彼此分離且各金屬層包括至少一金屬塊。多個導電通孔電性連接任兩相鄰的金屬層的多個金屬塊。測試電極直接接觸最外層的金屬層，其中至少一層以上的金屬層的金屬塊于基底上的正投影面積小于測試電極于基底上的正投影面積。多個輔助密封構件配置于多條切割道內，且分別位于多個測試接墊的周圍。

在本發明的一實施例中，上述的各金屬層的至少一金屬塊包括多個金屬塊。由測試電極俯視，各金屬層的多個金屬塊排列成一對稱圖案或一非對稱圖案。

在本發明的一實施例中，上述由測試電極俯視的多個金屬塊具有相同大小的矩形形狀或至少具有二種以上不同大小的矩形形狀。

在本發明的一實施例中，上述的測試電極具有至少一接觸部。接觸部直接接觸最外層的金屬層的金屬塊。

在本發明的一實施例中，上述的測試電極于基底上的正投影完全覆蓋或局部覆蓋多層金屬層的多個金屬塊于基底上的正投影。

在本發明的一實施例中，上述的多個導電通孔于基底上的正投影完全重疊或部分重疊。

在本發明的一實施例中，上述的各輔助密封構件包括多層輔助金屬層、多個擋墻、一輔助電極以及一輔助主動區。多層輔助金屬層彼此分離且分別對應多層金屬層設置，其中各輔助金屬層與對應的金屬層屬同一膜層。多個擋墻連接至任兩相鄰的輔助金屬層，且對應環繞電性連接多層金屬層的多個導電通孔。其中各擋墻與對應的導電通孔屬同一膜層。輔助電極直接接觸最外層的輔助金屬層，其中各輔助電極與測試電極屬同一膜層。輔助主動區分別對應輔助密封構件配置且位于基底上，其中擋墻連接輔助金屬層與對應輔助主動層。

在本發明的一實施例中，上述的晶圓結構還包括一第一保護層。第一保護層覆蓋最外層的金屬層與最外層的輔助金屬層，其中第一保護層具有至少一第一開口以及至少一第二開口。測試電極配置于第一保護層上且通過第一開口直接接觸最外層的金屬層，而輔助電極配置于第一保護層上且通過第二開口直接接觸最外層的輔助金屬層。第一開口及第二開口的數量及形狀可以依實際需求而設置，且第二開口也可以設計為無開口的設置。