專利名稱：有源區(qū)鍵合兼容高電流的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件的構(gòu)造，更為具體地，涉及在鍵合焊盤下的有源電路的形 成。
背景技術(shù)：
集成電路包括在半導(dǎo)體材料的襯底之中或之上形成的兩個(gè)以上的電子器件。一般 地，集成電路包括兩層以上的用于形成選擇器件和所述器件之間的互連的金屬層。金屬層 還向集成電路的輸入和輸出連接提供電路徑。通過鍵合焊盤來制作集成電路的輸入和輸出 連接。鍵合焊盤形成在集成電路的頂部金屬層上。鍵合工藝(即球鍵合布線至鍵合焊盤的 鍵合)會(huì)損傷形成在要形成鍵合焊盤的金屬層下的有源電路。因此，目前的電路布局標(biāo)準(zhǔn) 不允許在鍵合焊盤下形成任何電路或僅允許必須要認(rèn)真測(cè)試的限制結(jié)構(gòu)。鍵合焊盤下的損傷由很多種原因引起，但主要取決于在鍵合布線附著工藝期間發(fā) 生的應(yīng)力和隨后在封裝之后的應(yīng)力。例如，在封裝之后的溫度偏移在整個(gè)結(jié)構(gòu)上施加橫向 和垂直力。集成電路的金屬層一般由通過較硬的氧化層彼此分離的軟鋁制成。軟鋁在壓力 下易于彎曲而較硬的氧化層不會(huì)。這最終導(dǎo)致氧化層中的裂縫。一旦氧化層裂縫，濕氣會(huì) 進(jìn)入導(dǎo)致鋁層的腐蝕并最終導(dǎo)致電路功能失靈。因此，鍵合工藝一般需要鍵合焊盤下的固 定結(jié)構(gòu)(real estate)僅用作防止在鍵合工藝期間發(fā)生損傷的緩沖層。然而，隨著芯片設(shè) 計(jì)師盡力減小芯片的尺寸，期望能夠?qū)㈡I合焊盤下的固定結(jié)構(gòu)用于有源電路或互連。由于上述原因和下述其它原因，這些原因?qū)τ诒绢I(lǐng)域技術(shù)人員通過閱讀和理解本 說明書將變得顯而易見，在本領(lǐng)域中需要有效允許鍵合焊盤下的固定結(jié)構(gòu)用于有源電路和 互連的改善的集成電路。

發(fā)明內(nèi)容
上述問題和其它問題由本發(fā)明來解決并通過閱讀和研究下述說明書來理解。在一個(gè)實(shí)施例中，公開了一種集成電路。該集成電路包括襯底；頂部導(dǎo)電層；一 層或多層中間導(dǎo)電層；絕緣材料層和器件。頂部導(dǎo)電層具有至少一個(gè)鍵合焊盤和相對(duì)堅(jiān)硬 材料的亞層。一層或多層中間導(dǎo)電層形成于頂部導(dǎo)電層和襯底之間。絕緣材料層分離導(dǎo)電 層。而且，絕緣層中的一層相對(duì)較硬且位于頂部導(dǎo)電層與最接近頂部導(dǎo)電層的中間導(dǎo)電層 之間。器件形成在集成電路中。另外，至少最接近于頂部導(dǎo)電層的中間導(dǎo)電層適合于鍵合焊盤下的選擇器件的實(shí)用互連。在另一個(gè)實(shí)施例中，公開了一種集成電路。該集成電路包括襯底；器件區(qū)；頂部 金屬層；第二金屬層和一層相對(duì)較厚的絕緣材料層。器件區(qū)形成于襯底上和襯底中。頂部 金屬層具有形成于其上的一個(gè)或多個(gè)鍵合焊盤。器件區(qū)位于襯底于頂部金屬層之間。第二 金屬層位于頂部金屬層和器件區(qū)之間。相對(duì)較厚的絕緣材料層將頂部金屬層與第二金屬層 分離。相對(duì)較厚的絕緣層適合于抵抗裂縫。在另一個(gè)實(shí)施例中，公開了另一種集成電路。該集成電路包括襯底；多個(gè)器件； 第二金屬層和第一絕緣材料層。多個(gè)器件形成于襯底上和襯底中。頂部金屬層具有至少一 個(gè)形成在頂部金屬層表面上的鍵合焊盤。第二金屬層位于頂部金屬層與襯底之間。而且， 第二金屬層具有適合于增強(qiáng)集成電路的間隙。第一絕緣材料層形成于頂部金屬層和第二金 屬層之間。在另一個(gè)實(shí)施例中，公開了一種形成具有在鍵合焊盤下的有源電路的集成電路的 方法。該方法包括在襯底中和襯底上形成器件；形成第一金屬層；形成覆蓋第一金屬層的 第一相對(duì)較厚的絕緣材料層，其中絕緣材料的厚度增強(qiáng)集成電路；形成覆蓋相對(duì)較厚的絕 緣材料的頂部金屬層和在頂層的表面上形成鍵合焊盤。在另一實(shí)施例中，公開了一種形成集成電路的方法。該方法包括在襯底中形成器 件區(qū)；沉積覆蓋器件區(qū)的第一金屬層；構(gòu)圖第一金屬層以形成間隙；其中間隙在電流流動(dòng) 的方向上延伸；形成覆蓋第一金屬層的絕緣層并填充間隙，其中間隙通過提供較硬絕緣材 料的支柱來增強(qiáng)集成電路；沉積覆蓋氧化層的金屬層并在頂部金屬層的表面上形成鍵合焊
O在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，公開了一種形成集成電路的方法。該方法包括在襯底 中和襯底上形成器件區(qū)；形成覆蓋器件區(qū)的第一金屬層；形成覆蓋第一金屬層的絕緣層； 形成覆蓋絕緣層的包括接近于氧化層的相對(duì)較硬的材料亞層的頂部金屬層；并在頂部金屬 層的表面上形成鍵合焊盤。


當(dāng)考慮到優(yōu)選實(shí)施例的描述和下述附圖，將更容易理解本發(fā)明，且其進(jìn)一步的優(yōu) 點(diǎn)和使用將更加顯而易見，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的集成電路的部分橫截面圖；圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有間隙的金屬層的部分的頂視圖；和圖3A至3G是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的一種形成集成電路的方法的部分橫截面 圖。根據(jù)普通實(shí)踐，所述的各種特征并非按比例繪制而是為強(qiáng)調(diào)與本發(fā)明相關(guān)的特殊 特征來繪制。貫穿附圖和全文參考標(biāo)記表示相似的元件。
具體實(shí)施例方式在下述優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明中，參考附圖，附圖形成實(shí)施例部分的且其中通過 示例的方式來示出可以實(shí)踐本發(fā)明的特定優(yōu)選實(shí)施例。充分詳細(xì)地描述這些實(shí)施例以使本 領(lǐng)域技術(shù)人員可以實(shí)踐本發(fā)明，并理解可以使用其它實(shí)施例且可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下作出邏輯、機(jī)械和電的改變。因此，下述詳細(xì)描述并非限定意義，且本發(fā)明的范圍 僅由權(quán)利要求書和其等同物來限定。在下述說明中，術(shù)語襯底通常用來指在其上形成集成電路的任何結(jié)構(gòu)、以及在集 成電路制造的各階段期間的這種結(jié)構(gòu)。該術(shù)語包括摻雜的和未摻雜的半導(dǎo)體、在支撐半導(dǎo) 體或絕緣材料上的半導(dǎo)體外延層、這種層的結(jié)合、以及其它本領(lǐng)域公知的這類結(jié)構(gòu)。用于該 申請(qǐng)中的相對(duì)位置的術(shù)語根據(jù)平行于常規(guī)平面或晶片或襯底的工作表面的平面來限定，而 無關(guān)于晶片或襯底的取向。用于該申請(qǐng)中的術(shù)語“水平平面”和“橫向平面”限定為平行于 常規(guī)平面或晶片或襯底的工作表面的平面，而無關(guān)于晶片或襯底的取向。術(shù)語“垂直”是指 垂直于水平的方向。諸如“上”、“側(cè)”(如“側(cè)壁”)、“較高”、“較低”、“之上”、“頂部”和“底 部”的術(shù)語是相對(duì)于常規(guī)平面或晶片或襯底的頂表面上的工作表面來限定的，無關(guān)于晶片 或襯底的取向。本發(fā)明的實(shí)施例提供集成電路的方法和結(jié)構(gòu)，該集成電路允許使用鍵合焊盤下的 固定結(jié)構(gòu)來用于有源器件和互連。此外，本發(fā)明的實(shí)施例提供可以使用鍵合焊盤下的所有 金屬層用于器件的實(shí)用互連的結(jié)構(gòu)。另外，本發(fā)明的實(shí)施例還提供允許使用TiN頂層的亞 微米互連線和能夠承載高電流的相對(duì)較寬的線同時(shí)存在于鍵合焊盤下面的結(jié)構(gòu)。圖1，示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的集成電路100的部分橫截面圖。在該實(shí)施例中， 示出的集成電路100的部分包括N溝道MOS功率器件102、N-D0MS器件104和NPN雙極性 器件106。圖1還示出三層導(dǎo)電層，在該實(shí)施例中，這三層導(dǎo)電層包括第一金屬層M1108、第 二金屬層M2110和第三金屬層M3112。金屬層108、110和112可以由諸如鋁、銅等導(dǎo)電材料 制成。此外，在另一實(shí)施例中，金屬層108、110和112的其中至少一層通過形成許多交替導(dǎo) 電層的亞層的亞微米工藝制成。第三金屬層M3112可以稱為頂部金屬層112。如示出，通過 構(gòu)圖鈍化層132在第三金屬層M3112的表面上形成鍵合焊盤130。球鍵合布線114 (鍵合布 線114)可以耦合于鍵合焊盤130以提供到集成電路100的輸入和輸出。雖然，該實(shí)施例僅 示出三層金屬層108、110和112，其它實(shí)施例具有更多或更少的金屬層。例如，在多于三層 金屬層的實(shí)施例中，附加的金屬層形成在金屬層108和110之間。通過本領(lǐng)域公知的諸如 沉積和構(gòu)圖的常規(guī)方法來形成每一互連金屬層108、110和112。如圖1中所示，通路116選擇性地耦合于互連金屬層110和108以在集成電路100 的器件102、104和106之間形成電互連。還示出提供到器件102、104和106的元件和第一 金屬層108的電互連的通路118。在一個(gè)實(shí)施例中，使用亞微米工藝來形成金屬層M2110和金屬層M3112。亞微米工 藝使用許多亞層來形成金屬層。在一個(gè)實(shí)施例中，亞層為Ti、TiN和Al合金的交替層。在 一個(gè)實(shí)施例中，金屬層110的亞層的頂層(即面對(duì)金屬112的亞層)為TiN層120。TiN層 120用于該位置，是由于其有助于金屬層110構(gòu)圖的低反射特性。然而，亞層120的存在易 于增加在分離金屬層110與金屬層112的氧化層中形成裂縫的可能性。特別是，由于TiN 層很硬，當(dāng)施加應(yīng)力時(shí)其不能彎曲。結(jié)果，在分離氧化層上的橫向應(yīng)力易于在分離氧化層中 形成裂縫。此外，在另一實(shí)施例中，一層TiW形成亞層120。本發(fā)明的實(shí)施例減小在分離氧化層122中形成裂縫的可能性。在一個(gè)實(shí)施例中， 將分離氧化層122 (即分離金屬層110與金屬層112的氧化層)形成的相對(duì)較厚。在一個(gè) 實(shí)施例中，將分離氧化層122形成為至少1. 5μπι厚。相對(duì)較厚的分離氧化層122的使用減小了在氧化層122中形成裂縫的可能性。在另一實(shí)施例中，分離氧化層通常為電介質(zhì)或絕緣層。此外在一個(gè)實(shí)施例中，第三金屬層M3112包括非常堅(jiān)硬材料的相對(duì)較硬的亞層 126。將硬亞層126形成為相鄰于分離氧化層122并相對(duì)于形成鍵合焊盤114的第三金屬 層的一側(cè)。硬亞層126相比于鋁非常堅(jiān)硬。硬亞層在氧化層122的較大區(qū)域上分布橫向和 垂直應(yīng)力，由此減小氧化層122中的裂縫傾向。在一個(gè)實(shí)施例中，用于硬亞層126的材料為 TiN0這取決于TiN與常規(guī)亞微米沉積和蝕刻技術(shù)的適應(yīng)性。在另一實(shí)施例中，硬亞層126 為氮化物層。在一個(gè)實(shí)施例中，硬亞層126近似80nm厚。在另一實(shí)施例中，諸如TiW的材 料用于硬亞層126。在另一實(shí)施例中，形成在被選擇的區(qū)域中具有間隙124的第二金屬層M2110。非常 寬(橫向?qū)挾?的第二金屬層110易于使結(jié)構(gòu)變?nèi)?，因此使在分離氧化層122出現(xiàn)裂縫的 幾率更高。在該實(shí)施例中，間隙124易于通過提供較硬的氧化物柱體來增強(qiáng)該結(jié)構(gòu)。通過 正確的布圖使間隙124在集成電路功能上的影響最小化。即，可以使間隙的密度最小化以 便于布圖設(shè)計(jì)不受顯著限制。在一個(gè)實(shí)施例中，間隙124占鍵合焊盤下的第二金屬層M2110 的總面積的不足10%。在另一個(gè)實(shí)施例中，間隙如此趨向以便于最小化對(duì)流經(jīng)第二金屬層 M2110的電流的影響。在圖2中示出形成最小化對(duì)流經(jīng)第二金屬層M2中的電流的影響的間 隙124的實(shí)例。圖3還示出第三金屬層112。圖3A至3G示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的相關(guān)方面的形成。圖3A示出在襯底301上 的集成電路300形成開始的部分橫截面?zhèn)纫晥D。該部分橫截面?zhèn)纫晥D示出該實(shí)施例中的集 成電路300包括N溝道M0S302、N-DM0S304和NPN器件306。本領(lǐng)域人員會(huì)理解可以在集 成電路300中形成其它類型的器件且本發(fā)明不限于僅具有N溝道MOS、N-DMOS和NPN器件 的集成電路。由于器件302、304和306的形成并非本發(fā)明的特征部分，圖3A示出已經(jīng)形成 它們。通過諸如沉積、蝕刻掩模和注入的本領(lǐng)域公知技術(shù)來形成這些器件302、304和306。 形成覆蓋器件302、304和306的第一絕緣層308。在一個(gè)實(shí)施例中，絕緣層308為第一氧化 層308的一層。通過諸如掩模和蝕刻的本領(lǐng)域公知技術(shù)來形成通路310。然后由導(dǎo)電材料 填充通路310以形成與第一金屬層312和器件302、304以及306的接觸。通過首先沉積金 屬層然后構(gòu)圖第一金屬層312以形成選擇互連來形成第一金屬層312。然后形成覆蓋第一 金屬層M1312和第一氧化層308的暴露區(qū)域的第二絕緣層314。在一個(gè)實(shí)施例中，第二絕 緣層314為第二氧化層314。通過掩模第二氧化層的表面來在第二氧化層314中形成通路 并向下蝕刻通路316到被構(gòu)圖的第一金屬層312的選擇的部分。然后用導(dǎo)電材料填充通路 316。參考圖3B，在第二氧化層的表面上沉積第二金屬層M2318。在一個(gè)實(shí)施例中，通過 包括多個(gè)交替不同金屬層的亞微米工藝形成第二金屬層318。在一個(gè)實(shí)施例中，交替金屬 層為Ti、TiN和Al合金。第二金屬層M2318的頂部亞層320由有助于第二金屬層M2318構(gòu) 圖的TiN制成。在圖3C中示出頂部亞層320。如圖3中示出，在該實(shí)施例中，然后構(gòu)圖第 二金屬層318以形成間隙322。間隙322通過提供堅(jiān)硬氧化物柱體來增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。然后形成 覆蓋第二金屬層M2的第三絕緣層324。這在圖3D中示出。在一個(gè)實(shí)施例中，第三絕緣層 324為第三氧化層324。第三氧化層324還填充間隙322。在一個(gè)實(shí)施例中，形成相對(duì)較厚 的第三氧化層324 (分離氧化層324)。此外，在一個(gè)實(shí)施例中分離氧化層324的厚度為至少1. 5 μ m。然后在分離氧化層324的表面上形成一層相對(duì)較堅(jiān)硬的金屬層326。這在圖3E中 示出。該硬層326在分離氧化層324的較大區(qū)域上分布橫向和垂直應(yīng)力。由一層諸如TiN 或SiN的氮化物層形成一些實(shí)施例的硬層326。在另一實(shí)施例中，由一層TiW形成硬層326。 而且，在一個(gè)實(shí)施例中，硬層326形成近似SOnm厚。參考圖3F，形成覆蓋硬層326的第三金 屬層M3328。在一個(gè)實(shí)施例中，硬層326為在第三金屬層M3328形成期間通過常規(guī)亞微米沉 積和蝕刻技術(shù)形成的亞層。在另一實(shí)施例中(未示出)，硬層326為接近于分離氧化層324 形成的第三金屬層M3328的亞層。然后在第三金屬層M3328的上表面上通過構(gòu)圖沉積的鈍 化層332來形成鍵合焊盤330。這在圖3G中示出。在圖3G中還示出，然后將球形鍵合布線 334耦合于鍵合焊盤330。雖然，未在圖中示出，在相對(duì)較厚的氧化層324中形成通路以便 于頂部金屬層328還可以用于互連器件。此外，在本領(lǐng)域中會(huì)理解單個(gè)集成電路可以具有 多個(gè)鍵合焊盤且本發(fā)明不限于單個(gè)鍵合焊盤。雖然已經(jīng)在本文中示出并描述了具體的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會(huì)理解，計(jì) 劃獲得相同目的的任何布置可以替代示出的具體實(shí)施例。該申請(qǐng)旨在覆蓋本發(fā)明的任何修 改和變化。因此，主要目的是該發(fā)明僅由權(quán)利要求書及其等同物來限定。
權(quán)利要求
1.一種形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括以下步驟 在襯底中形成至少一個(gè)有源器件；在頂部金屬層和所述襯底之間形成一個(gè)或更多個(gè)中間金屬層； 形成一個(gè)或更多個(gè)絕緣層，所述一個(gè)或更多個(gè)絕緣層將所述一個(gè)或更多個(gè)中間金屬層 與所述頂部金屬層分開；形成在所述頂部金屬層之上的鈍化層；對(duì)所述鈍化層構(gòu)圖以形成在所述頂部金屬層上的鍵合焊盤，其中所述至少一個(gè)有源器 件直接位于所述鍵合焊盤下方；以及其中，所述絕緣層中的位于所述頂部金屬層和與所述頂部金屬層最接近的中間金屬層 之間的一個(gè)絕緣層具有被選擇為防止由所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的垂直應(yīng)力和水平應(yīng)力造成的 裂縫的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中位于所述頂部金屬層和與所述頂部金屬層最接近的中 間金屬層之間的具有被選擇為防止裂縫的厚度的所述絕緣層比其它絕緣層相對(duì)更厚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中位于所述頂部金屬層和與所述頂部金屬層最接近的中 間金屬層之間的具有被選擇為防止裂縫的厚度的所述絕緣層具有至少1. 5 μ m的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括形成所述頂部金屬層的亞層，所述亞層的材料相比于所述頂部金屬層的其它部分相對(duì) 堅(jiān)硬。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括由與所述頂部金屬層最接近的中間金屬層的一段形成導(dǎo)體，所述導(dǎo)體的至少一部分直 接形成在所述鍵合焊盤下方；以及 以間隙對(duì)所述導(dǎo)體構(gòu)圖。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，還包括對(duì)所述間隙構(gòu)圖以沿流過所述導(dǎo)體的電流的方向延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括在位于所述頂部金屬層和與所述頂部金屬層最接近的中間金屬層之間的所述絕緣層 中形成一個(gè)或更多個(gè)通孔以將器件與所述頂部金屬層互連。
8.一種形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括以下步驟 在襯底上方形成一個(gè)或更多個(gè)中間金屬層；形成一個(gè)或更多個(gè)絕緣層，所述一個(gè)或更多個(gè)絕緣層中的每一個(gè)形成在所述一個(gè)或更 多個(gè)中間金屬層中的一個(gè)的上方；在所述一個(gè)或更多個(gè)絕緣層上方形成頂部金屬層，其中所述一個(gè)或更多個(gè)絕緣層將所 述一個(gè)或更多個(gè)中間金屬層與所述頂部金屬層彼此分開；以及 形成在所述頂部金屬層之上的鈍化層；其中，所述一個(gè)或更多個(gè)絕緣層中的相鄰于所述頂部金屬層的一個(gè)絕緣層被形成為具 有防止由鍵合布線附著工藝或溫度偏移中的至少一個(gè)導(dǎo)致的應(yīng)力所引起的裂縫形成的厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中相鄰于所述頂部金屬層的所述絕緣層比其它絕緣層相對(duì)更厚。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中相鄰于所述頂部金屬層的所述絕緣層具有至少 1. 5μπι的厚度。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，還包括形成所述頂部金屬層的亞層，所述亞層的材料相比于所述頂部金屬層的其它部分相對(duì) 堅(jiān)硬。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，還包括對(duì)所述鈍化層構(gòu)圖以形成在所述頂部金屬層上的鍵合焊盤；以及 形成所述襯底中的直接位于所述鍵合焊盤下方的至少一個(gè)有源器件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，還包括由與所述頂部金屬層相鄰的中間金屬層的一段形成導(dǎo)體，所述導(dǎo)體的至少一部分直接 形成在所述鍵合焊盤下方；以及 以間隙對(duì)所述導(dǎo)體構(gòu)圖。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，還包括對(duì)所述間隙構(gòu)圖以沿流過所述導(dǎo)體的電流的方向延伸。
15.一種形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括以下步驟 在頂部金屬層和襯底之間形成一個(gè)或更多個(gè)中間金屬層； 在所述襯底中形成至少一個(gè)有源器件；在所述頂部金屬層上形成鍵合焊盤，其中所述至少一個(gè)有源器件直接位于所述鍵合焊 盤下方；形成一個(gè)或更多個(gè)絕緣層，所述一個(gè)或更多個(gè)絕緣層將所述一個(gè)或更多個(gè)中間金屬層 與所述頂部金屬層分開；形成在所述鍵合焊盤下方的單導(dǎo)體線的段，所述單導(dǎo)體線的段從最接近所述頂部金屬 層的所述中間金屬層形成；以及以間隙對(duì)在所述鍵合焊盤下方的所述單導(dǎo)體線的段構(gòu)圖。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，還包括對(duì)所述間隙構(gòu)圖以沿流過所述單導(dǎo)體線的段的電流的方向延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，還包括以比所述單導(dǎo)體線的段硬的絕緣材料填充所述間隙。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，還包括對(duì)所述間隙構(gòu)圖以便占據(jù)所述鍵合焊盤下方的所述單導(dǎo)體線的段的不大于10%。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中形成一個(gè)或更多個(gè)絕緣層的步驟包括形成所述一 個(gè)或更多個(gè)絕緣層中的相鄰于所述頂部金屬層的一個(gè)絕緣層以具有防止由鍵合布線附著 工藝或溫度偏移中的至少一個(gè)導(dǎo)致的應(yīng)力所引起的裂縫形成的厚度。
20.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，還包括形成所述頂部金屬層的亞層，所述亞層的材料相比于所述頂部金屬層的其它部分相對(duì) 堅(jiān)硬。
21.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括 在襯底中的至少一個(gè)電器件；在金屬層和所述襯底之間的一個(gè)或更多個(gè)中間金屬層；一個(gè)或更多個(gè)絕緣層，所述一個(gè)或更多個(gè)絕緣層將所述一個(gè)或更多個(gè)中間金屬層與所 述頂部金屬層分開；以及形成在所述頂部金屬層之上的鈍化層；所述鈍化層被構(gòu)圖以形成在所述頂部金屬層上 的鍵合焊盤，其中所述至少一個(gè)電器件直接位于所述鍵合焊盤下方；以及其中，所述絕緣層中的位于所述頂部金屬層和與所述頂部金屬層最接近的中間金屬層 之間的一個(gè)絕緣層具有被選擇為防止由鍵合布線附著工藝或溫度偏移中的至少一個(gè)導(dǎo)致 的應(yīng)力所引起的形成裂縫的厚度。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中被選擇為具有防止形成裂縫的厚度的所述絕 緣層比其它絕緣層相對(duì)更厚。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中被選擇為具有防止形成裂縫的厚度的所述絕 緣層具有至少1.5μπι的厚度。
24.根據(jù)權(quán)利要求21的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述頂部金屬層還包括所述頂部金屬層的亞 層，所述亞層的材料相比于所述頂部金屬層的其它部分相對(duì)堅(jiān)硬。
25.根據(jù)權(quán)利要求21的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中由與所述頂部金屬層最接近的中間金屬層 的一段形成的導(dǎo)體具有至少一個(gè)間隙，所述導(dǎo)體的至少一部分直接形成在所述鍵合焊盤下 方。
26.根據(jù)權(quán)利要求21的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，還包括位于所述頂部金屬層和與所述頂部金屬層最接近的中間金屬層之間的所述絕緣層中 形成的一個(gè)或更多個(gè)通孔，以將所述至少一個(gè)電器件與所述頂部金屬層互連。
全文摘要
一種有源區(qū)鍵合兼容高電流的結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中，該集成電路包括襯底；頂部導(dǎo)電層；一層或多層中間導(dǎo)電層；絕緣材料層和器件。頂部導(dǎo)電層具有至少一個(gè)鍵合焊盤和相對(duì)堅(jiān)硬的材料亞層。一層或多層中間導(dǎo)電層形成于頂部導(dǎo)電層和襯底之間。絕緣材料層分離導(dǎo)電層。而且，絕緣層中的一層相對(duì)較硬且位于頂部導(dǎo)電層與最接近頂部導(dǎo)電層的中間導(dǎo)電層之間。器件形成在集成電路中。另外，至少最接近于頂部導(dǎo)電層的中間導(dǎo)電層適合于鍵合焊盤下的選擇器件的實(shí)用互連。
文檔編號(hào)H01L23/485GK102097366SQ201010586328
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2004年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者克里斯·A.·邁克卡迪, 小保羅·E.·貝克曼, 戴維·A.·德克羅斯塔, 約翰·T.·加斯納, 羅伯特·L.·羅曼尼科, 薩米爾·D.·帕拉博, 邁克爾·D.·丘奇 申請(qǐng)人:英特塞爾美國(guó)公司