本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體集成電路領(lǐng)域，特別是涉及一種晶圓的切割道結(jié)構(gòu)及芯片。

背景技術(shù)：

在半導(dǎo)體芯片封裝工藝中，需要對(duì)芯片進(jìn)行切割，切割過(guò)程在切割道中進(jìn)行。切割的機(jī)械力可能導(dǎo)致邊緣處形成微小裂痕，尤其是接近邊角處。所形成的裂痕可能會(huì)朝向集成電路的中心電路區(qū)域推進(jìn)而造成其中的電路區(qū)域毀壞。為了保護(hù)電路區(qū)域，一般會(huì)在集成電路芯片上介于電路區(qū)域以及其切割道之間，配置芯片密封環(huán)(seal ring)，傳統(tǒng)的密封環(huán)一般采用多層金屬層疊加，通常為雙密封環(huán)(內(nèi)外共兩圈)或單密封環(huán)(僅一圈)。芯片密封環(huán)可以防止任何裂痕侵入集成電路內(nèi)部的電路區(qū)域?，F(xiàn)有的密封環(huán)結(jié)構(gòu)請(qǐng)參閱圖1，圖1為包含有密封環(huán)的芯片的局部截面示意圖，如圖所示，所述密封環(huán)1以為單密封環(huán)為例，包括焊墊11，還包括位于所述焊墊11上下兩側(cè)的鈍化層，以及位于上述結(jié)構(gòu)下方的疊層結(jié)構(gòu)，例如包括七層金屬層以及七層通孔層，由圖1可知，所述密封環(huán)1的金屬層自下而上依次包括金屬層M1、金屬層M2、金屬層M3、金屬層M4、金屬層M5、金屬層TM1、金屬層TM2，其中金屬層TM2為頂層金屬，且相鄰金屬層之間通過(guò)通孔層相連接，如圖所述還顯示了通孔層V1、通孔層V2、通孔層V3、通孔層V4、通孔層V5、通孔層TV1及通孔層TV2。

然而，隨著芯片尺寸的變小，芯片與芯片間的切割道尺寸也逐步縮小，切割道尺寸的縮小給后段的切割(die saw)工藝帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，而切割過(guò)程的微小裂縫也成為影響產(chǎn)品可靠性能的一個(gè)隱患。在切割工藝過(guò)程中，甚至?xí)茐牡裘芊猸h(huán)，裂縫最終進(jìn)入芯片內(nèi)部，對(duì)芯片本身造成致命的傷害。而常規(guī)的目檢無(wú)法檢測(cè)到刀片偏移引起的異常，從而這些微小裂縫在日常的目檢中無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，而最終在終端產(chǎn)品上造成功能失效，造成較大的損失。

因此，提供一種晶圓切割道結(jié)構(gòu)以解決上述問(wèn)題實(shí)屬必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種晶圓切割道結(jié)構(gòu)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在進(jìn)行日常目檢時(shí)，無(wú)法檢測(cè)道由于刀片偏移引起的異常的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種晶圓切割道結(jié)構(gòu)，適于將晶圓分隔為若干個(gè)芯片，其中，所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)與芯片之間設(shè)有密封環(huán)，其特征在于，所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)包括：

監(jiān)測(cè)環(huán)，環(huán)繞所述密封環(huán)設(shè)置，且與所述密封環(huán)相距一安全距離。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述安全距離大于或等于所述監(jiān)測(cè)環(huán)的線寬。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述密封環(huán)包括疊層結(jié)構(gòu)以及與其相連接的焊墊，且所述監(jiān)測(cè)環(huán)的厚度等于所述焊墊的厚度。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述監(jiān)測(cè)環(huán)與所述焊墊位于同一金屬層。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，還包括位于所述監(jiān)測(cè)環(huán)上下兩側(cè)的上鈍化層以及下鈍化層，其中，至少所述上鈍化層將所述監(jiān)測(cè)環(huán)全部覆蓋。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述監(jiān)測(cè)環(huán)的縱截面的形狀包括圓形、方形、圓環(huán)形、或方環(huán)形。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述監(jiān)測(cè)環(huán)的為鋁材質(zhì)的監(jiān)測(cè)環(huán)。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，還包括測(cè)試結(jié)構(gòu)，位于所述監(jiān)測(cè)環(huán)的正下方。

本實(shí)用新型還提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括：功能器件區(qū)域、密封環(huán)以及上述方案中任一項(xiàng)所述的晶圓切割道結(jié)構(gòu)；其中

所述密封環(huán)位于所述功能器件區(qū)域及所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)之間，且所述密封環(huán)環(huán)繞所述功能器件區(qū)域，以將所述功能器件區(qū)域與所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)隔離開(kāi)。

如上所述，本實(shí)用新型的晶圓切割道結(jié)構(gòu)，在具體操作過(guò)程中，具有如下有益效果：

1、在日常目檢的過(guò)程中，及早發(fā)現(xiàn)切割工藝的偏差引起的微小裂紋，并及早進(jìn)行工藝調(diào)整，從而避免造成較大的損失。

2、本實(shí)用新型所提供的結(jié)構(gòu)，可以現(xiàn)有工藝同時(shí)曝光顯影，簡(jiǎn)化工藝，降低生產(chǎn)成本。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2顯示為本實(shí)用新型實(shí)施例一中提供的晶圓切割道結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的襯底結(jié)構(gòu)剖面圖。

圖3顯示為本實(shí)用新型實(shí)施例一中提供的晶圓切割道結(jié)構(gòu)的剖面圖。

元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 密封環(huán)

11 焊墊

21 上鈍化層

22 下鈍化層

3 襯底

4 監(jiān)測(cè)環(huán)

A 密封環(huán)區(qū)域

B 切割道結(jié)構(gòu)區(qū)域

C 測(cè)試結(jié)構(gòu)區(qū)域

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。

請(qǐng)參閱圖2至圖3。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本構(gòu)想，雖圖示中僅顯示與本實(shí)用新型中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局形態(tài)也可能更為復(fù)雜。

實(shí)施例一

如圖2-圖3所示，本實(shí)用新型提供一種晶圓切割道結(jié)構(gòu)，適于將晶圓分隔為若干個(gè)芯片，其中，所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)與所述芯片之間設(shè)置有密封環(huán)1，所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)包括：

監(jiān)測(cè)環(huán)4，環(huán)繞所述密封環(huán)1設(shè)置，且與所述密封環(huán)1相距一安全距離d。

具體的，如圖2所示，在芯片的制作過(guò)程中，通常提供一半導(dǎo)體襯底3，所述襯底3包括密封環(huán)區(qū)域A以及包圍所述密封環(huán)區(qū)域A的切割道結(jié)構(gòu)區(qū)域B。其中，所述密封環(huán)區(qū)域A用于制作所述密封環(huán)1。在本實(shí)施例中，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4設(shè)置于與所述切割道結(jié)構(gòu)區(qū)域B對(duì)應(yīng)的位置，并與所述密封環(huán)1相距一安全距離d。

作為示例，所述安全距離d大于或等于所述監(jiān)測(cè)環(huán)4的線寬。

具體的，所述安全距離d不得小于所述監(jiān)測(cè)環(huán)4的最小尺寸。

作為示例，所述密封環(huán)1包括疊層結(jié)構(gòu)以及與其相連接的焊墊11，且所述監(jiān)測(cè)環(huán)4的厚度等于所述焊墊11的厚度。

具體的，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4屬于所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)的一部分，在本實(shí)施例中，優(yōu)選地，位于所述切割道結(jié)構(gòu)內(nèi)部的較為靠上的部分，或者所述監(jiān)測(cè)環(huán)4部分裸露在所述切割道結(jié)構(gòu)的表面。

作為示例，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4與所述焊墊11的所述焊墊11位于同一金屬層。

優(yōu)選地，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4為與所述焊墊11為刻蝕同一金屬層形成的結(jié)構(gòu)。具體的，在芯片的制作過(guò)程中，可以對(duì)所述焊墊11進(jìn)行改版，增加所述監(jiān)測(cè)環(huán)4的圖形，這樣，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4便可與所述焊墊11同時(shí)進(jìn)行曝光顯影，從而在所述密封環(huán)1的外圍形成所述監(jiān)測(cè)環(huán)4，簡(jiǎn)化工藝，降低生產(chǎn)成本。

作為示例，還包括位于所述監(jiān)測(cè)環(huán)4上下兩側(cè)的上鈍化層21以及下鈍化層22，其中，至少所述上鈍化層21將所述監(jiān)測(cè)環(huán)4全部覆蓋。

作為示例，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4的縱向截面的形狀包括圓形、方形、圓環(huán)形、或方環(huán)形。

作為示例，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4的為鋁材質(zhì)的監(jiān)測(cè)環(huán)。

具體的，在本實(shí)施例中，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4為鋁材質(zhì)的監(jiān)測(cè)環(huán)，在其他實(shí)施例中，也可以為實(shí)現(xiàn)相同功能的其他監(jiān)測(cè)環(huán)。優(yōu)選地，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4與所述焊墊11為相同材質(zhì)的結(jié)構(gòu)，從而在同時(shí)曝光顯影的過(guò)程中簡(jiǎn)化制造工藝。

作為示例，還包括測(cè)試結(jié)構(gòu)，位于所述監(jiān)測(cè)環(huán)4的正下方。

具體的，所述切割道區(qū)域B中還包括測(cè)試結(jié)構(gòu)區(qū)域C，用于制作測(cè)試結(jié)構(gòu)(Test Key)，檢驗(yàn)工藝是否合格。進(jìn)行晶粒切割時(shí)，通常由所述切割道區(qū)域B中的測(cè)試結(jié)構(gòu)區(qū)域C進(jìn)行切割。從而，所述監(jiān)測(cè)環(huán)4與所述測(cè)試結(jié)構(gòu)上下對(duì)應(yīng)設(shè)置，節(jié)省所述切割道結(jié)構(gòu)的空間，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)本結(jié)構(gòu)在目檢中即可發(fā)現(xiàn)微小裂紋的作用。

需要說(shuō)明的是，在實(shí)際的晶圓切割過(guò)程中，刀片可能會(huì)切到所述監(jiān)測(cè)環(huán)4，此時(shí)，若檢測(cè)到所述監(jiān)測(cè)環(huán)4被切到，如觀察到產(chǎn)生了所述監(jiān)測(cè)環(huán)4碎屑或所述監(jiān)測(cè)環(huán)4上覆蓋的鈍化層被切割，使得被鈍化層覆蓋的所述監(jiān)測(cè)環(huán)4裸露出來(lái)被目檢到，則便可知道其內(nèi)部產(chǎn)生了裂紋。

實(shí)施例二

本實(shí)用新型還提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例所提供的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括：功能器件區(qū)域、密封環(huán)1以及如實(shí)施例一中任一方案所述的晶圓切割道結(jié)構(gòu)；其中

所述密封環(huán)1位于所述功能器件區(qū)域及所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)之間，且所述密封環(huán)1環(huán)繞所述功能器件區(qū)域，以將所述功能器件區(qū)域與所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)隔離開(kāi)。

綜上所述，本實(shí)用新型提供一種晶圓切割道結(jié)構(gòu)，適于將晶圓分隔為若干個(gè)芯片，其中，所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)與所述芯片之間設(shè)置有密封環(huán)，所述晶圓切割道結(jié)構(gòu)包括：監(jiān)測(cè)環(huán)，設(shè)置于所述密封環(huán)外圍，與所述密封環(huán)相距一安全距離。通過(guò)上述方案，在進(jìn)行日常目檢時(shí)，可以及早發(fā)現(xiàn)切割工藝偏差，并及早進(jìn)行工藝調(diào)整。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。