[發(fā)明專利]具有裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體元件及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011254686.9
• 申請(qǐng)日: 2020-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN112825316A
• 公開（公告）日: 2021-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃登煙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南亞科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/544
• 分類號(hào): H01L23/544;H01L21/66;G01N27/00;G01R31/26
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 謝強(qiáng);黃艷

本公開提供一種半導(dǎo)體元件及其制造方法。該半導(dǎo)體元件包括一基板；一第一裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其位于該基板中且包括向內(nèi)地位于該基板中的一第一絕緣堆疊、位于該第一絕緣堆疊上的一第一底部導(dǎo)電層、和位于該第一底部導(dǎo)電層上的一第一填充層；以及一第二裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其相鄰該第一裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)且包括向內(nèi)地位于該基板中的一第二絕緣堆疊、位于該第二絕緣堆疊上的一第二底部導(dǎo)電層、和位于該第二底部導(dǎo)電層上的一第二填充層。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開主張2019年11月20日申請(qǐng)的美國(guó)正式申請(qǐng)案第16/689,462號(hào)的優(yōu)先權(quán)及益處，該美國(guó)正式申請(qǐng)案的內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體元件已運(yùn)用在各種電子應(yīng)用上，像是個(gè)人電腦、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)以及其他的電子設(shè)備。在半導(dǎo)體元件的制造及/或操作期間，裂縫可能會(huì)出現(xiàn)并在半導(dǎo)體元件中擴(kuò)散(propagate)。因此，在提高品質(zhì)、產(chǎn)率和可靠性方面仍然存在挑戰(zhàn)。

上文的“現(xiàn)有技術(shù)”說明僅是提供背景技術(shù)，并未承認(rèn)上文的“現(xiàn)有技術(shù)”說明公開本公開的標(biāo)的，不組成本公開的現(xiàn)有技術(shù)，且上文的“現(xiàn)有技術(shù)”的任何說明均不應(yīng)做為本公開的任一部分。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的一方面提供了一種半導(dǎo)體元件，包括一基板；一第一裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其位于該基板中且包括向內(nèi)地位于該基板中的一第一絕緣堆疊、位于該第一絕緣堆疊上的一第一底部導(dǎo)電層、和位于該第一底部導(dǎo)電層上的一第一填充層；以及一第二裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其相鄰該第一裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)且包括向內(nèi)地位于該基板中的一第二絕緣堆疊、位于該第二絕緣堆疊上的一第二底部導(dǎo)電層、和位于該第二底部導(dǎo)電層上的一第二填充層。

在一些實(shí)施例中，該半導(dǎo)體元件還包括多個(gè)應(yīng)力消散結(jié)構(gòu)，位于該基板上方并位于該第一裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)旁。

在一些實(shí)施例中，該半導(dǎo)體元件還包括一保護(hù)結(jié)構(gòu)，位于該基板上并相鄰所述多個(gè)應(yīng)力消散結(jié)構(gòu)。

在一些實(shí)施例中，該半導(dǎo)體元件還包括一凹槽(recess)，位于該基板上并位于所述多個(gè)應(yīng)力消散結(jié)構(gòu)和該保護(hù)結(jié)構(gòu)之間。

在一些實(shí)施例中，所述多個(gè)應(yīng)力消散結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)包括一虛設(shè)導(dǎo)電插塞，位于該基板上，且該虛設(shè)導(dǎo)電插塞的側(cè)壁是平坦的。

在一些實(shí)施例中，所述多個(gè)應(yīng)力消散結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)包括位于該基板上的一虛設(shè)切換單元和位于該虛設(shè)切換單元上的一第一虛設(shè)導(dǎo)電插塞。

在一些實(shí)施例中，該虛設(shè)切換單元包括位于該基板上的一虛設(shè)切換單元絕緣層、位于該虛設(shè)切換單元絕緣層上的一虛設(shè)切換單元底部導(dǎo)電層、附接至該虛設(shè)切換單元底部導(dǎo)電層和該虛設(shè)切換單元絕緣層的側(cè)壁的多個(gè)虛設(shè)切換單元間隔物、和位于該虛設(shè)切換單元底部導(dǎo)電層上的一虛設(shè)切換單元頂部導(dǎo)電層，其中該虛設(shè)導(dǎo)電插塞位于該虛設(shè)切換單元頂部導(dǎo)電層上。

在一些實(shí)施例中，該第一裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)包括一第一頂部導(dǎo)電層，位于該第一底部導(dǎo)電層和該第一填充層之間。

在一些實(shí)施例中，該第一底部導(dǎo)電層具有介于大約10埃到大約100埃的一厚度。

在一些實(shí)施例中，該第一頂部導(dǎo)電層具有介于大約10埃到大約200埃的一厚度。

在一些實(shí)施例中，該第一絕緣堆疊包括向內(nèi)地位于該基板中的一第一底部絕緣層，該第二絕緣堆疊包括向內(nèi)地位于該基板中的一第二底部絕緣層，其中該第一底部絕緣層和該第二底部絕緣層具有相同的厚度。

在一些實(shí)施例中，該第一絕緣堆疊包括向內(nèi)地位于該基板中的一第一底部絕緣層和位于該第一底部絕緣層上的一第一頂部絕緣層，該第二絕緣堆疊包括向內(nèi)地位于該基板中的一第二底部絕緣層，且該第一絕緣堆疊的一厚度大于該第二絕緣堆疊的一厚度。

在一些實(shí)施例中，該半導(dǎo)體元件還包括多個(gè)摻雜區(qū)域，相鄰該第一裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)和該第二裂縫檢測(cè)結(jié)構(gòu)。