[發(fā)明專利]集成電路的密封環(huán)結構及其形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811000801.2
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109427691B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設計）人: 尼古拉斯·A·波洛莫夫;文生·J·麥加賀
• 申請（專利權）人: 格芯(美國)集成電路科技有限公司
• 主分類號: H01L23/28
• 分類號: H01L23/28;H01L23/00
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

本發(fā)明涉及一種集成電路的密封環(huán)結構及其形成方法，該密封環(huán)結構包括：限定該集成電路的一第一部分的一第一不連續(xù)密封壁，該第一密封壁形成一第一圖案于一基板上，以及限定該集成電路的一第二部分的一第二不連續(xù)密封壁，該第二密封壁形成一第二圖案于該基板上，且該第二部分至少部分地偏離該第一部分，其中，該第一密封壁的該第一圖案與該第二密封壁的該第二圖案互鎖，使得該些圖案交織而不相交，其中，一間隔形成于該些密封壁之間，該間隔生成通至該集成電路的一非線性路徑，且其中，該密封環(huán)結構完全限定該集成電路。一種形成這種密封環(huán)結構的方法也被公開。

技術領域

本文所揭示的主題涉及集成電路的密封環(huán)結構。具體而言，本文所描述的各個方面涉及包含形成互鎖圖案(interlocked patterns) 的多個不連續(xù)密封壁的密封環(huán)結構以及形成這種密封環(huán)結構的方法。

背景技術

含有模擬(analog)、數字(digital)和RF元件的半導體微芯片和集成電路(IC)在切割工藝期間需要一定程度的保護，以防止裂紋以及裂紋擴展，以及保護免受濕氣滲透。如果芯片需要經歷這些現象中的任何一種(即，開裂或濕氣滲透)，則芯片的性能會降低，且芯片將遇到可導致芯片發(fā)生災難性故障的可靠性問題。

為了克服這一點，制作出“止開裂(裂紋stop)”壁結構，用于阻止傳播裂紋進入芯片的內核(inner core)。這種防護壁阻擋設于芯片的外周，并環(huán)繞芯片的內芯，從而形成一連續(xù)環(huán)形的IC芯片框架。

典型地，這些壁被制作成連續(xù)環(huán)形結構，其是完全連接的壁，絕對沒有孔隙、空隙、破裂、縫隙或穿孔，使得裂縫或濕氣能繞過阻擋或屏障而進入IC芯片的內核。這種連續(xù)環(huán)形結構可防止?jié)駳饨到庖约傲鸭y擴散。然而，由于這些壁的不間斷性/連續(xù)性，本質上是一個圍繞且環(huán)繞IC芯片而產生的一無休止的環(huán)體。使用這樣的一固定金屬連續(xù)壁可能會不經意地產生和傳播不必要的噪聲/信號或串擾信號，其可能會干擾芯片的其他元件以及芯片的整體活動、操作和性能。

當位于芯片內的噪聲源(例如，數字信號輸入/輸出引腳、時鐘輸入引腳、功率放大器等)產生噪聲時，噪聲/信號串擾發(fā)生，該噪聲/ 信號串擾偶爾會沿著連續(xù)的固體金屬密封壁傳播，并可能發(fā)生與位于芯片內的其他元件產生交互的異常。為了緩解此沿著固體連續(xù)金屬密封壁的噪聲產生和傳播現象，通常會將壁分為多個段。具有間歇中斷的一IC密封環(huán)的一個顯著缺點是：這樣的設計無意中生成了允許濕氣擴散并滲透到IC核心區(qū)域的路徑，從而導致裝置的退化以及最終失效。這些路徑也允許裂紋進入IC的核心區(qū)域，從而導致可靠性以及故障的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明揭示一種集成電路的密封環(huán)結構及其形成方法。在本發(fā)明的一第一方面中，一集成電路的密封環(huán)結構包括：限定(circumscribe) 該集成電路的一第一部分的一第一不連續(xù)密封壁，該第一密封壁形成一第一圖案于一基板上；以及限定該集成電路的一第二部分的一第二不連續(xù)密封壁，該第二密封壁形成一第二圖案于該基板上，且該第二部分至少部分偏離該第一部分；其中，該第一密封壁的該第一圖案與該第二密封壁的該第二圖案互鎖，使得該些圖案與交織而不相交；其中，一間隔形成于該些密封壁之間，該間隔生成通至該集成電路的一非線性路徑，且其中，該密封環(huán)結構完全限定該集成電路。

本申請的第二方面包括形成集成電路的密封環(huán)結構的方法，該方法包括：形成限定該集成電路的一第一部分的一第一不連續(xù)密封壁于一基板上，該第一密封壁具有一第一圖案，以及形成限定該集成電路的一第二部分的一第二不連續(xù)密封壁于該基板上，該第二密封壁具有一第二圖案，其中，該第一密封壁與該第二密封壁形成為互鎖，使得該第一圖案與該第二圖案交織而不相交，一間隔形成于該些密封壁之間以生成通至該集成電路的一非線性路徑，且其中，該密封環(huán)結構完全限定該集成電路。

附圖說明

本發(fā)明的這些以及其他特征將通過下面的詳細描述來更容易的理解，本發(fā)明的各個方面與附圖相結合描述了本發(fā)明的各種實施例。

圖1(先前技術)顯示了具有一傳統(tǒng)不間斷密封環(huán)的一集成電路。