密封环结构及其制作方法、芯片结构技术

本发明专利技术公开了一种密封环结构及其制作方法、芯片结构，所述密封环结构位于一基底上，包括至少两圈金属线和至少一个缓冲部，所述金属线之间通过所述缓冲部彼此相互连接。通过所述缓冲部结构扩大了所述密封环结构的面积，相应的，要形成所述密封环结构只需要改变对所述钝化层进行曝光的掩膜版的图案设计便可实现，所述制作方法简单，且形成的密封环结构性能好。并且，采用上述密封环结构的芯片结构可以增强所述密封环结构与下层结构的粘合力，可以有效降低其在后续制程中出现芯片结构中剥落的风险，有利于保护芯片结构。

【技术实现步骤摘要】
密封环结构及其制作方法、芯片结构
本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种密封环结构及其制作方法、芯片结构。
技术介绍
在半导体芯片制作中，芯片外围需要通过密封环(sealring)结构使芯片内部保持密封状态。密封环结构围在芯片的外围，密封环结构可以使芯片内部免于受到外部环境的影响，防止芯片破裂，确保半导体芯片的性能长时间稳定。另外，密封环结构还可以进一步保护芯片内部免于受到湿气引起的劣化，由于芯片内部的介电层一般由多孔低介电常数材料形成，湿气可轻易渗透低介电常数介电层而到达集成电路，密封环结构则由金属形成，其封锁了湿气渗透途径，且可实质上排除任何湿气渗透。然而，现有技术中，在后续半导体芯片封装工艺中，常常在芯片结构会出现剥落现象。主要原因是：在封装工艺中会对具有密封环结构的芯片结构进行烘烤制程，在烘烤制程中，由于外边的保护层(Polyimide)受热会对芯片结构带来巨大的应力，会撕裂密封环结构以及密封环结构之间的钝化层(PassivationFilm)，从而导致芯片失效。因此，提供一种新的密封环结构及其制作方法、芯片结构以解决上述问题实属必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种密封环结构及其制作方法、芯片结构，扩大密封环结构的面积，增加密封环结构的复杂性，增强芯片结构中密封环结构与下层结构的粘合力，防止芯片被剥落而失效。为解决上述技术问题及相关问题，本专利技术提供的密封环结构位于一基底上，包括至少两圈金属线和至少一个缓冲部，所述金属线之间通过所述缓冲部彼此相互连接。可选的，在所述的密封环结构中，相邻的所述金属线间通过一个所述缓冲部连接，所述缓冲部为呈S形设置的第一金属条。可选的，在所述的密封环结构中，所有的所述金属线间通过一个所述缓冲部连接，所述缓冲部为呈S形设置的第二金属条。可选的，在所述的密封环结构中，所述缓冲部包括若干条第三金属条。可选的，在所述的密封环结构中，每条所述第三金属条与所述金属线呈锐角或钝角相连。可选的，在所述的密封环结构中，若干条所述第三金属条平行排列。进一步的，所述密封环结构还包括伪密封环结构，所述伪密封环结构位于最外圈的金属线的外侧。可选的，在所述的密封环结构中，至少部分所述伪密封环结构与最外圈的金属线相连通。可选的，在所述的密封环结构中，所述伪密封环结构包括若干个相互独立的金属块。可选的，在所述的密封环结构中，所述金属块为十字架形。根据本专利技术的另一方面，本专利技术还提供了一种密封环结构的制作方法，所述制作方法包括：在一基底的上表面形成一钝化层；对所述钝化层进行选择性刻蚀，在所述钝化层中形成具有至少两个凹槽和至少一个缓冲凹槽的图案，所述凹槽之间通过所述缓冲凹槽相连通；在所述凹槽和缓冲凹槽中填充金属，形成一密封环结构，所述密封环结构包括在所述凹槽中的金属线和所述缓冲凹槽中的缓冲部。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，相邻的所述凹槽间通过一个所述缓冲凹槽连通，所述缓冲凹槽为呈S形设置的第一开口。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，所有的所述凹槽间通过一个所述缓冲凹槽连通，所述缓冲凹槽为呈S形设置的第二开口。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，所述缓冲凹槽包括若干个第三开口。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，每个所述第三开口与所述凹槽呈锐角或钝角相连。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，若干个所述第三开口平行排列。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，所述金属为铝金属。进一步的，在所述的密封环结构的制作方法中，所述基底包括内侧的电路区和外侧的切割道区；所述凹槽和缓冲凹槽的图案形成在所述电路区之上的钝化层中。进一步的，在对所述钝化层进行选择性刻蚀的步骤中，还包括在所述切割道区之上的钝化层中形成伪凹槽的图案；在所述凹槽和缓冲凹槽中填充金属的步骤中，还包括在所述伪凹槽中填充所述金属，形成一伪密封环结构。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，至少部分所述伪凹槽与最外圈的凹槽相连通。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，所述伪凹槽包括若干个相互独立的第四开口。可选的，在所述的密封环结构的制作方法中，所述第四开口呈十字架形。此外，根据本专利技术的又一方面，本专利技术还提供了一种芯片结构，包括：一基底，所述基底中包括内侧的电路区和外侧的切割道区；一钝化层和位于所述电路区上的密封环结构，所述密封环结构为上述所述的密封环结构，所述钝化层和密封环结构覆盖所述基底，且所述密封环结构镶嵌在所述钝化层中。可选的，在所述的芯片结构中，所述密封环结构还包括伪密封环结构，所述伪密封环结构位于最外圈的金属线的外侧，且所述伪密封环结构位于所述切割道区上。可选的，在所述的芯片结构中，至少部分所述伪密封环结构与最外圈的金属线相连通。可选的，在所述的芯片结构中，所述伪密封环结构包括若干个相互独立的金属块。可选的，在所述的芯片结构中，所述金属块为十字架形。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的密封环结构包括至少两圈金属线和至少一个缓冲部，所述金属线之间通过所述缓冲部彼此相互连接，通过所述缓冲部结构扩大了所述密封环结构的面积。相应的，要形成所述密封环结构只需要在所述钝化层进行选择性刻蚀的步骤中改变曝光掩膜版的图案设计，即可形成具有至少两个凹槽和至少一个连通所述凹槽的缓冲凹槽的图案；然后，再对所述凹槽和缓冲凹槽进行金属填充，形成具有至少两圈金属线和至少一个缓冲部的密封环结构。所述制作方法简单，且形成的密封环结构性能好。并且，采用上述密封环结构的芯片结构可以增强所述密封环结构与下层结构的粘合力，增强抵抗由后续制程(如保护层烘烤工艺)对其带来的巨大的应力，可以有效降低其在后续制程中出现芯片结构中剥落的风险，有利于保护芯片结构。进一步的，所述密封环结构不仅增加了连接所述金属线之间的所述缓冲部，而且还包括在最外圈的金属线外侧的伪密封环结构，至少部分所述伪密封环结构与最外圈的金属线相连通。进一步扩大了所述密封环结构的面积，不仅最外圈金属线以内的密封环结构是一个整体，而且，与最外圈金属线以外的伪密封环结构也构成一个整体，大大增强了在芯片结构中所述密封环结构与下层结构的粘合力，有利于后续制程应力的分散，更加有利于保护密封环结构、钝化层以及芯片结构。附图说明图1为专利技术人所述熟知的一种芯片结构的局部俯视示意图；图2为本专利技术实施例中所述密封环结构的制作方法的工艺流程图；图3至图6为本专利技术一实施例中所述密封环结构制作方法中各步骤对应的结构示意图；图7至图12为本专利技术其它实施例中所述密封环结构示意图。具体实施方式专利技术人所述熟知的一种芯片结构的局部俯视示意图如图1所示，该芯片结构包括一基底(图中示意图省略)，在所述基底中包含有内侧的电路区A1和外侧的切割道区A2(所述切割道区A2在所述电路区A1的四周，图中仅示意出了其中一边)，为了保护所述基底中的电路区A1的结构，在所述基底的上表面包括一钝化层10，所述钝化层10覆盖所述电路区A1和切割道区A2，在所述钝化层10中镶嵌有密封环结构，所述密封环结构包括内外两圈金属线(内圈金属线110和外圈金属线111，所述金属线为一方形的环，图中仅仅示意出了一个边)，两圈金属线之间是相互独立的，两圈金属线的宽度可以设置为不一样，如内圈金属线110的宽度可以大于外圈金属线111本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种密封环结构，位于一基底上，其特征在于，所述密封环结构包括至少两圈金属线和至少一缓冲部，所述金属线之间通过所述缓冲部彼此相互连接。

【技术特征摘要】
1.一种密封环结构，位于一基底上，其特征在于，所述密封环结构包括至少两圈金属线和至少一缓冲部，所述金属线之间通过所述缓冲部彼此相互连接。2.如权利要求1所述的密封环结构，其特征在于，相邻的所述金属线间通过一个所述缓冲部连接，所述缓冲部为呈S形设置的第一金属条。3.如权利要求1所述的密封环结构，其特征在于，所有的所述金属线间通过一个所述缓冲部连接，所述缓冲部为呈S形设置的第二金属条。4.如权利要求1所述的密封环结构，其特征在于，所述缓冲部包括若干条第三金属条。5.如权利要求4所述的密封环结构，其特征在于，每条所述第三金属条与所述金属线呈锐角或钝角相连。6.如权利要求4所述的密封环结构，其特征在于，若干条所述第三金属条平行排列。7.如权利要求1至6任意一项所述的密封环结构，所述密封环结构还包括伪密封环结构，所述伪密封环结构位于最外圈的金属线的外侧。8.如权利要求7所述的密封环结构，其特征在于，至少部分所述伪密封环结构与最外圈的金属线相连通。9.如权利要求7所述的密封环结构，其特征在于，所述伪密封环结构包括若干个相互独立的金属块。10.如权利要求9所述的密封环结构，其特征在于，所述金属块为十字架形。11.一种密封环结构的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：在一基底的上表面形成一钝化层；对所述钝化层进行选择性刻蚀，在所述钝化层中形成具有至少两个凹槽和至少一缓冲凹槽的图案，所述凹槽之间通过所述缓冲凹槽相连通；在所述凹槽和缓冲凹槽中填充金属，形成一密封环结构，所述密封环结构包括在所述凹槽中的金属线和所述缓冲凹槽中的缓冲部。12.如权利要求11所述的密封环结构的制作方法，其特征在于，相邻的所述凹槽间通过一个所述缓冲凹槽连通，所述缓冲凹槽为呈S形设置的第一开口。13.如权利要求11所述的密封环结构的制作方法，其特征在于，所有的所述凹槽间通过一个所述缓冲凹槽连通，所述缓冲凹槽为呈S形设置的第二开口。14.如权利要求11所述的密封环结构的制作方法，其特征在于，所述缓...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓东，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31