本發(fā)明涉及集成電路制造領(lǐng)域，尤其涉及一種優(yōu)化的芯片中特定電路測試用微型襯墊(pad)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

任何一塊集成電路(IC)都是為完成一定的電特性功能而設(shè)計的單片模塊，由于實際的制作過程所帶來的以及材料本身或多或少都有的缺陷，因而無論怎樣完美的產(chǎn)品都會產(chǎn)生不良的個體，因而測試也就成為集成電路制造中不可缺少的工程之一。集成電路測試就是運用各種方法，檢測那些在制造過程中由于物理缺陷而引起的不符合要求的樣品。

集成電路測試離不開襯墊和微型襯墊，通常，襯墊是用于常規(guī)的測試，而微型襯墊是為實際測試中的一些特殊測試需求設(shè)計的，襯墊和微型襯墊不同結(jié)構(gòu)是根據(jù)不同用途設(shè)計的。

請參閱圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中在芯片上所包含的襯墊和微型襯墊示意圖。如圖所示，在進行產(chǎn)品的開發(fā)中，在芯片(chip)問題追蹤中需要對單獨的器件和具有特殊功能的小電路進行檢查，即需要微型襯墊(pad)來將這些器件和電路連接出來。

微型襯墊的制作流程如下：

步驟S01：在形成頂部金屬層并平坦化后，依次進行通孔(RV)層間介質(zhì)層1生長和通孔(RV)層間介質(zhì)層2生長(如圖2所示，圖2完成步驟S01后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖)。

步驟S02：在層間介質(zhì)層2表面涂覆光刻膠(RV-PH)，并圖形化(如圖3所示，圖3完成步驟S02后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖)。

步驟S03：進行通孔蝕刻(RV-ET)；其中，通孔的底部暴露出頂部金屬層，(如圖4所示，圖4完成步驟S03后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖)。

步驟S04：生長一層鋁層；如圖5所示，圖5完成步驟S04后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖)。

步驟S05：鋁層蝕刻(AL ET)；如圖6所示，圖6完成步驟S05后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖)。

步驟S06：生長鈍化層介質(zhì)層1和鈍化層介質(zhì)層2；如圖7所示，圖7完成步驟S06后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖)。

步驟S07：鈍化層介質(zhì)層1和鈍化層介質(zhì)層2光刻顯影(Cover PH)；如圖8所示，圖8完成步驟S07后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖)。

步驟S08：鈍化層介質(zhì)層1和鈍化層介質(zhì)層2鈍化層光刻蝕刻(Cover-ETCH)；其中，最終的鈍化層開口區(qū)、鋁襯墊，和鋁襯墊開口區(qū)是重疊的；如圖9所示，圖9完成步驟S08后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖)。

請參閱圖10，圖10為現(xiàn)有技術(shù)中兼容普通襯墊工藝制造的微型襯墊結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，現(xiàn)有技術(shù)是直接將最終的鈍化層、鋁襯墊，和鋁襯墊開口區(qū)進行重疊，這種結(jié)構(gòu)對于大的尺寸是合理的。

然而，對于更小尺寸(<4um*4um)的情況，本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚，鋁會延鋁開口RV生長，小尺寸微型襯墊(pad)不平坦現(xiàn)象嚴(yán)重，后續(xù)鈍化層的開口蝕刻工藝無法保證蝕刻完全，中間會有的氧化層的殘留，可能造成測試失效(如圖11所示)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服以上問題，本發(fā)明旨在提供一種改進的微型襯墊(pad)結(jié)構(gòu)來解決由于微型襯墊(pad)導(dǎo)致的鈍化層的氧化物殘留，將微型襯墊(pad)的鋁延長到外部，在這個延長的鋁上面制作鈍化層的開口，保證鈍化層的開口與鋁襯墊(pad)開口的區(qū)域錯開。從而可以防止鈍化層開口時，微型襯墊(pad)的鋁開口凹陷導(dǎo)致的氧化層殘留的風(fēng)險，提高微型襯墊(pad)的最終平整的表面和探測的可行性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種芯片中特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)，其從下到上依次包括：頂部金屬層、形成有鋁襯墊層的第一通孔層間介質(zhì)層和第二通孔層間介質(zhì)層、具有鋁襯墊開口的第一鈍化層介質(zhì)層以及具有鈍化層開口區(qū)的第二鈍化層介質(zhì)層和第一鈍化層介質(zhì)層；其中，所述鋁襯墊在所述的第一鈍化層介質(zhì)層中具有鋁延長部，所述鈍化層開口位于所述鋁延長部，且所述鈍化層開口的底部同所述鋁襯墊相接觸，以使所述鈍化層開口與所述鋁襯墊開口區(qū)錯開。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供另一種技術(shù)方案如下：

一種芯片中特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)的制作方法，其包括：

步驟S1：在形成頂部金屬層并平坦化后，依次進行第一通孔層間介質(zhì)層生長和第二通孔層間介質(zhì)層生長；

步驟S2：在第二通孔層間介質(zhì)層表面涂覆光刻膠，并圖形化；

步驟S3：進行通孔的蝕刻；其中，所述通孔的底部暴露出頂部金屬層；

步驟S4：生長一層鋁層，通過光刻刻蝕形成鋁襯墊；

步驟S5：生長第一鈍化層介質(zhì)層；其中，所述第一鈍化層介質(zhì)層完全平坦覆蓋于所述鋁襯墊的上方；

步驟S6：在所述第一鈍化層介質(zhì)層上生長第二鈍化層介質(zhì)層；

步驟S7：在所述第二鈍化層介質(zhì)層和所述第一鈍化層介質(zhì)層中形成鋁襯墊開口；其中，所述鋁襯墊具有鋁延長部，所述鈍化層開口位于所述鋁延長部，且所述鈍化層開口的底部同所述鋁襯墊相接觸，以使所述鈍化層開口與所述鋁襯墊開口區(qū)錯開。

從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明是將鋁襯墊的鋁延長到外部，在這個延長的鋁上面制作鈍化層的開口，保證鈍化層的開口與鋁襯墊開口的區(qū)域錯開，從而可以防止鈍化層開口時，由于微型襯墊的鋁開口凹陷導(dǎo)致的氧化層殘留的風(fēng)險，且提高了微型襯墊的最終平整的表面和探測的可行性。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中在芯片上所包含的襯墊和微型襯墊示意圖

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成步驟S01后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖3為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成步驟S02后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖4為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成步驟S03后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖5為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成步驟S04后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖6為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成步驟S05后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖7為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成步驟S06后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖8為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成步驟S07后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖9為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成步驟S08后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖10為現(xiàn)有技術(shù)中兼容普通襯墊工藝制造的微型襯墊結(jié)構(gòu)示意圖

圖11為現(xiàn)有技術(shù)中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成后的實際結(jié)構(gòu)剖面

圖12為本發(fā)明實施例中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)在完成后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖

圖13為本發(fā)明實施例中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)完成后的實際結(jié)構(gòu)剖面

具體實施方式

體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的實施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的示例上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說明及圖示在本質(zhì)上當(dāng)做說明之用，而非用以限制本發(fā)明。

以下結(jié)合附圖，通過具體實施例對本發(fā)明的特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)及其制作的工藝方法作進一步詳細(xì)說明。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細(xì)的說明。

在本發(fā)明的實施例中，本發(fā)明設(shè)計一種改進的微型襯墊結(jié)構(gòu)來適用更小尺寸(<4um*4um)的情況。請參閱圖12，圖12為本發(fā)明實施例中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。

如圖所示，與現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)相同的是：

該特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)從下到上依次包括：頂部金屬層、形成有鋁襯墊層的第一通孔層間介質(zhì)層和第二通孔層間介質(zhì)層、具有鋁襯墊開口的第一鈍化層介質(zhì)層以及具有鈍化層開口區(qū)的第二鈍化層介質(zhì)層和第一鈍化層介質(zhì)層。

與現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)不同的是：

鋁襯墊在第一鈍化層介質(zhì)層中具有鋁延長部，鈍化層開口位于鋁延長部，且所述鈍化層開口的底部同所述鋁襯墊相接觸，以使所述鈍化層開口與所述鋁襯墊開口區(qū)錯開。也就是說，將襯墊的鋁延長到外部，在這個延長的鋁上面制作鈍化層的開口，保證鈍化層的開口與鋁襯墊開口的區(qū)域錯開。

上述結(jié)構(gòu)可以克服現(xiàn)有技術(shù)在工藝過程中帶來的后續(xù)鈍化層的開口蝕刻工藝無法保證蝕刻完全，中間會有的氧化層的殘留，可能造成測試失效。而本發(fā)明的結(jié)構(gòu)由于鈍化層開口與與鋁襯墊開口的區(qū)域錯開，微型襯墊的鋁開口凹陷導(dǎo)致的氧化層殘留風(fēng)險不再存在，從而可以提高微型襯墊的最終平整的表面和探測的可行性。

在本發(fā)明的實施例中，上述結(jié)構(gòu)的制作方法可以兼容現(xiàn)有技術(shù)的工藝方法，只是在制作的步驟有些許不同，也減少了清除微型襯墊的鋁開口凹陷導(dǎo)致的氧化層殘留的步驟。

下面對特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)的制作方法進行詳細(xì)敘述，該方法可以包括：

步驟S1：在形成頂部金屬層并平坦化后，依次進行第一通孔層間介質(zhì)層生長和第二通孔層間介質(zhì)層生長；

步驟S2：在第二通孔層間介質(zhì)層表面涂覆光刻膠，并圖形化；

步驟S3：進行通孔的蝕刻；其中，所述通孔的底部暴露出頂部金屬層；

步驟S4：生長一層鋁層，通過光刻刻蝕形成鋁襯墊；其中，所述鋁襯墊具有鋁延長部；

步驟S5：生長第一鈍化層介質(zhì)層；其中，第一鈍化層介質(zhì)層完全平坦覆蓋于所述鋁襯墊的上方；

步驟S6：在第一鈍化層介質(zhì)層上生長第二鈍化層介質(zhì)層；

步驟S7：在第二鈍化層介質(zhì)層和所述第一鈍化層介質(zhì)層中形成鋁襯墊開口；其中，鈍化層開口的底部同鋁襯墊相接觸，以使鈍化層開口與鋁襯墊開口區(qū)錯開。

從上述步驟可以看出，步驟S1-步驟S3同現(xiàn)有技術(shù)的制作步驟可以相同，也可以不同，在此不再贅述。

需要特別說明的是，步驟S4中生長一層鋁層，是通過光刻刻蝕形成鋁襯墊；其中，該鋁襯墊具有鋁延長部。該鋁襯墊具有鋁延長部，是說明與現(xiàn)有技術(shù)中形成的鋁襯墊有區(qū)別，其在現(xiàn)有技術(shù)中形成的鋁襯墊一端具有一段延長部，該延部是在后續(xù)步驟S7中用于同鈍化層開口的底部相接觸的。

請參閱圖13，圖13為本發(fā)明實施例中制作特定電路測試用微型襯墊結(jié)構(gòu)完成后的實際結(jié)構(gòu)剖面。如圖所示，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的鈍化層開口與鋁襯墊開口區(qū)錯開，在提高產(chǎn)品合格率的同時，達(dá)到了工藝簡單可控和適合批量生產(chǎn)的目的。

以上的僅為本發(fā)明的實施例，實施例并非用以限制本發(fā)明的專利保護范圍，因此凡是運用本發(fā)明的說明書及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化，同理均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。