用于防止焊盤區(qū)中的裂縫的半導(dǎo)體裝置的制造方法
【專利說明】用于防止焊盤區(qū)中的裂縫的半導(dǎo)體裝置
[0001]本申請是于2010年11月30日提交的名稱為“用于防止焊盤區(qū)中的裂縫的半導(dǎo)體裝置及其制造方法”的中國專利申請201010569690.4的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明的多個方面涉及一種半導(dǎo)體裝置，更具體地講，涉及一種防止焊盤區(qū)上出現(xiàn)裂縫的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]通常，半導(dǎo)體裝置具有將集成電路與封裝體連接的焊盤區(qū)，在引線接合或探查(probing)的工藝中焊盤區(qū)常常受到外力的壓迫。例如，在引線接合的過程中焊盤連接到引導(dǎo)部(lead)的同時，特定的壓力被施加到焊盤區(qū)，并且在探查的過程中探針的針部對焊盤區(qū)施加特定的壓力。因此，焊盤區(qū)上出現(xiàn)機械應(yīng)力，如果該應(yīng)力超過特定水平，則焊盤區(qū)上出現(xiàn)裂縫。
[0004]雖然焊盤由具有延展性的金屬構(gòu)成，但是焊盤之間的絕緣層由脆性的介電材料構(gòu)成。因此，在焊盤之間的絕緣層上更加經(jīng)常地出現(xiàn)裂縫。一旦出現(xiàn)細微的裂縫，該裂縫就由于機械應(yīng)力而繼續(xù)延伸，從而導(dǎo)致半導(dǎo)體裝置中的缺陷。
[0005]因此，需要一種防止半導(dǎo)體裝置的焊盤區(qū)上出現(xiàn)裂縫的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的多個方面涉及一種防止焊盤區(qū)上出現(xiàn)裂縫的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
[0007]根據(jù)示例性實施例的半導(dǎo)體裝置包括:下焊盤；上焊盤，所述上焊盤形成在下焊盤的上方；絕緣層，所述絕緣層形成在下焊盤和上焊盤之間；通路網(wǎng)，所述通路網(wǎng)在絕緣層中用于將下焊盤和上焊盤電連接，所述通路網(wǎng)具有網(wǎng)狀，在所述網(wǎng)狀中單元格連接到與該單元格相鄰的多個單元格以形成網(wǎng)結(jié)構(gòu)；至少一個通路孔，在通路網(wǎng)的該單元格中用于將下焊盤和上焊盤電連接。
[0008]所述至少一個通路孔可包括多個通路孔，所述多個通路孔關(guān)于通路網(wǎng)的該單元格的中心對稱地設(shè)置。
[0009]所述至少一個通路孔可包括第一通路孔，第一通路孔可設(shè)置在通路網(wǎng)的該單元格的中心。
[0010]所述至少一個通路孔還可包括第二通路孔、第三通路孔、第四通路孔和第五通路孔，第二通路孔、第三通路孔、第四通路孔和第五通路孔可關(guān)于第一通路孔對稱地設(shè)置。
[0011]通路網(wǎng)的該單元格可具有多邊形的形狀。
[0012]通路網(wǎng)的該單元格可具有從由三角形、矩形、六邊形和八邊形組成的組中選擇的形狀。
[0013]通路網(wǎng)的該單元格可具有圓形形狀。
[0014]形成通路網(wǎng)和通路網(wǎng)的該單元格中的所述至少一個通路孔的導(dǎo)電金屬占該單元格的整體面積的比率可以是大約10%至75%。
[0015]下焊盤、上焊盤、絕緣層和通路網(wǎng)作為整體可以以兩層或多于兩層的層堆疊。
[0016]下焊盤可形成在與所述半導(dǎo)體裝置的基底間隔開的另一絕緣層上。
[0017]形成有電子電路的電路區(qū)可設(shè)置在下焊盤的下方。
[0018]根據(jù)示例性實施例的制造半導(dǎo)體裝置的方法包括:形成下焊盤；在下焊盤上形成絕緣層；在絕緣層中形成通路網(wǎng)，并形成至少一個通路孔，其中，所述通路網(wǎng)具有網(wǎng)狀，在所述網(wǎng)狀中單元格連接到與該單元格相鄰的多個單元格以形成網(wǎng)結(jié)構(gòu)，所述至少一個通路孔在該單元格中；在通路網(wǎng)上形成上焊盤。
[0019]所述至少一個通路孔可包括多個通路孔，所述多個通路孔關(guān)于通路網(wǎng)的該單元格的中心對稱地形成。
[0020]形成所述至少一個通路孔的步驟可包括:在通路網(wǎng)的該單元格的中心形成第一通路孔。
[0021]形成所述至少一個通路孔的步驟還可包括:關(guān)于第一通路孔對稱地形成第二通路孔、第三通路孔、第四通路孔和第五通路孔。
[0022]通路網(wǎng)的該單元格可被形成為具有多邊形的形狀。
[0023]通路網(wǎng)的該單元格可被形成為從由具有三角形、矩形、六邊形和八邊形組成的組中選擇的形狀。
[0024]通路網(wǎng)的該單元格可被形成為具有圓形形狀。
[0025]形成通路網(wǎng)和通路網(wǎng)的該單元格中的所述至少一個通路孔的導(dǎo)電金屬占該單元格的整體面積的比率可以是大約10%至75%。
[0026]可重復(fù)形成下焊盤、絕緣層、通路網(wǎng)和上焊盤的操作，使得下焊盤、絕緣層、通路網(wǎng)和上焊盤作為整體可堆疊成至少兩層。
[0027]形成下焊盤的步驟可包括在與所述半導(dǎo)體裝置的基底間隔開的另一絕緣層上形成下焊盤。
[0028]所述方法還可包括:在形成下焊盤之前，在將要形成有下焊盤的區(qū)域的下方形成電子電路。
【附圖說明】
[0029]通過參照附圖描述特定的本公開，本公開的上述和/或其它方面將會更加清楚，在附圖中:
[0030]圖1是示出根據(jù)示例性實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖；
[0031]圖2A至圖2F是半導(dǎo)體裝置的沿著圖1中的線k_k'截取的俯視圖；
[0032]圖3A至圖3G是示出制造圖1中的半導(dǎo)體裝置的工藝的示意圖；
[0033]圖4是根據(jù)另一示例性實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
【具體實施方式】
[0034]下面參照附圖更加詳細地描述特定的示例性實施例。
[0035]在下面的描述中，即使在不同的附圖中，相同的附圖標號也用于相同的元件。提供了在該描述中限定的主題(例如詳細的構(gòu)造和元件)，從而有助于全面理解示例性實施例。然而，在不存在被具體地限定的主題的情況下，仍可以實踐示例性實施例。此外，因為公知的功能或構(gòu)造會用不必要的細節(jié)使本申請變得含糊不清，所以沒有詳細地描述公知的功能或構(gòu)造。
[0036]為了提供對本發(fā)明更好的理解，沒有按照實際比例繪制示出示例性實施例的示圖，并且可夸大一些元件的尺寸。另外，示圖中特定的層或區(qū)域的位置僅指示相對位置，并且在多個層或區(qū)域之間可存在第三個層或區(qū)域。
[0037]指示元件相對位置的術(shù)語，例如“在…上方”或“在…下方”，表示某元件位于另一元件“上方”或“下方”并與另一元件接觸；但是這些術(shù)語還可以表示某元件位于另一元件“上方”或“下方”，同時在該元件和該另一元件之間具有第三個元件。
[0038]圖1是示出根據(jù)示例性實施例的半導(dǎo)體裝置1的剖視圖。
[0039]如圖1中所示，根據(jù)示例性實施例的半導(dǎo)體裝置1可具有多層結(jié)構(gòu)。在該示例性實施例中，堆疊六個絕緣層131-136和一個保護層300。
[0040]可將半導(dǎo)體裝置1分成將要連接到封裝體的焊盤區(qū)10和形成有電子電路的電路區(qū)20。
[0041]圖1中的標號21表示電路區(qū)20的每層中的金屬圖案21。這樣的金屬圖案21將電路區(qū)20中的電子元件電連接。電路區(qū)20中的通路孔(via hole) 22將不同層中的金屬圖案21電連接。因為本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解電路區(qū)20的構(gòu)造，所以將不提供電路區(qū)20的構(gòu)造的詳細描述。焊盤區(qū)10可以描述如下。
[0042]第一焊盤111形成在基底30上方。第一絕緣層131形成在第一焊盤111和基底30之間，第一焊盤111和基底30可通過接觸塞31電連接。第二焊盤112形成在第一焊盤111上方，第三焊盤113形成在第二焊盤112上方，第四焊盤114形成在第三焊盤113上方，第五焊盤115形成在第四焊盤114上方，第六焊盤116形成在第五焊盤115上方。處于焊盤頂部的第六焊盤116通過焊盤窗120暴露于外部。可在通過焊盤窗120暴露于外部的區(qū)域中執(zhí)行引線接合或探查。為了執(zhí)行引線接合，可以使用諸如金或銅之類的金屬。
[0043]第一絕緣層131形成在基底30和第一焊盤111之間，第二絕緣層132形成在第一焊盤111和第二焊盤112之間，