解决半导体测试失败的半导体结构以及半导体测试方法技术

本发明专利技术提供了一种解决半导体测试失败的半导体结构以及半导体测试方法。根据本发明专利技术的用于解决由于钝化层裂缝而导致半导体测试失败的半导体结构包括：布置在晶圆的金属层、布置在金属层上的钝化层、在钝化层的顶部和侧壁上形成的聚酰胺层、覆盖金属层的一部分并且覆盖聚酰胺层的至少一部分的中间层、以及布置在中间层上连接层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造及测试领域，更具体地说，本专利技术涉及一种解决由于钝化层裂缝而导致半导体测试失败的半导体结构，而且本专利技术还具体涉及一种相应的半导体测试方法。
技术介绍
半导体芯片的制造的整个流程主要由设计、晶圆制造、测试等几个主要部分组成。在半导体硅片完成所有制程工艺后，会针对硅片上的各种结构进行各种电性测试。通过对测试数据的分析，可以发现半导体制程工艺中的问题，帮助制程工艺进行调整。对于一些功率器件，一些特殊客户往往要求进行针对温度循环的汽车产品可靠性质量测试；而且在该测试下，测试温度一般介于-55℃至150℃。在现有技术中，在进行针对温度循环的汽车产品可靠性质量测试时，往往会出现测试失败的情况。为此，希望能够提供一种能够有效改进针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的测试成功率的技术方案。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够有效改进针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的测试成功率的半导体结构以及半导体测试方法。为了实现上述技术目的，根据本专利技术的第一方面，提供了一种解决半导体
测试失败的半导体结构，用于解决由于钝化层裂缝而导致半导体测试失败，包括：布置在晶圆的金属层、布置在金属层上的钝化层、在钝化层的顶部和侧壁上形成的聚酰胺层、覆盖金属层的一部分并且覆盖聚酰胺层的至少一部分的中间层、以及布置在中间层上连接层。优选地，钝化层由自下而上堆叠的正硅酸乙酯层和氮化硅层组成。在根据本专利技术的第一方面的解决半导体测试失败的半导体结构中，通过增加完全覆盖钝化层的聚酰胺层，有效地防止或者缓解了由于钝化层发生破裂形成的裂缝而导致的针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的失败。此外，为了实现上述技术目的，根据本专利技术的第二方面，提供了一种解决半导体测试失败的半导体结构，用于解决由于钝化层裂缝而导致半导体测试失败，包括：布置在晶圆的金属层、直接布置在金属层上的聚酰胺层、覆盖金属层的一部分并且覆盖聚酰胺层的至少一部分的中间层、以及布置在中间层上连接层。优选地，所述金属层是顶层金属互连层，而且中间层由钛金属层和镍金属层组成。在根据本专利技术第二方面的解决半导体测试失败的半导体结构中，通过采用聚酰胺层来代替钝化层，有效地防止或者缓解了由于钝化层发生破裂形成的裂缝而导致的针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的失败。此外，为了实现上述技术目的，根据本专利技术的第三方面，提供了一种半导体测试方法，包括：形成预定半导体结构，其中所述预定半导体结构包括：布置在晶圆的金属层、布置在金属层上的钝化层、在钝化层的顶部和侧壁上形成的聚酰胺层、覆盖金属层的一部分并且覆盖聚酰胺层的至少一部分的中间层、以及布置在中间层上连接层；对所述预定半导体结构执行半导体测试程序。同样的，通过增加完全覆盖钝化层的聚酰胺层，有效地防止或者缓解了由于钝化层发生破裂形成的裂缝而导致的针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的失败。优选地，所述半导体测试方法用于功率器件的测试。优选地，所述半导体测试方法用于与温度有关的半导体测试。此外，为了实现上述技术目的，根据本专利技术的第四方面，提供了一种半导体测试方法，包括：形成预定半导体结构，其中所述预定半导体结构包括：布置在晶圆的金属层、直接布置在金属层上的聚酰胺层、覆盖金属层的一部分并且覆盖聚酰胺层的至少一部分的中间层、以及布置在中间层上连接层；对所述预定半导体结构执行半导体测试程序。优选地，所述半导体测试方法用于功率器件的测试。优选地，所述半导体测试方法用于与温度有关的半导体测试。同样的，通过采用聚酰胺层来代替钝化层，有效地防止或者缓解了由于钝化层发生破裂形成的裂缝而导致的针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的失败。附图说明结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本专利技术有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：图1示意性地示出了现有技术存在的钝化层裂缝缺陷的显微示图。图2示意性地示出了根据现有技术的半导体结构的截面图。图3示意性地示出了根据本专利技术第一优选实施例的解决半导体测试失败的半导体结构的第一示例的截面图。图4示意性地示出了根据本专利技术第一优选实施例的解决半导体测试失败的半导体结构的第二示例的截面图。图5示意性地示出了根据本专利技术第二优选实施例的半导体测试方法的流程图。需要说明的是，附图用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或
者类似的标号。具体实施方式为了使本专利技术的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本专利技术的内容进行详细描述。为了便于理解本专利技术的原理，首先对现有技术的问题进行进一步分析和说明。本申请的专利技术人发现，现有技术中针对温度循环的汽车产品可靠性质量测试之所以会失效，其主要原因是钝化层发生了破裂从而形成裂缝(图1示意性地示出了现有技术存在的钝化层裂缝缺陷的显微示图)，正是由于钝化层的裂缝导致了针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的失败。基于上述发现，专利技术人提出本专利技术的下述具体方案。先参考图2简要描述根据现有技术的半导体结构。如图2所示，现有技术的半导体结构包括：布置在晶圆100的金属层10、布置在金属层10上的由自下而上堆叠的正硅酸乙酯(TEOS)层21和氮化硅层22组成的钝化层、覆盖金属层10的一部分并且覆盖氮化硅层22的至少一部分的中间层30(中间层30一般由钛金属层和镍金属层组成)、布置在中间层30上连接层40(连接层40一般由银形成)。但是，如前面所述，这种结构容易由于钝化层发生破裂从而形成裂缝，进而导致了针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的失败。下面描述根据本专利技术的具体实施例。<半导体结构的第一示例>图3示意性地示出了根据本专利技术第一优选实施例的解决半导体测试失败的半导体结构的第一示例的截面图。具体地说，如图3所示，根据本专利技术第一优选实施例的解决半导体测试失败的半导体结构的第一示例包括：布置在晶圆100的金属层10(例如，所述金
属层10可能是顶层金属互连层)、布置在金属层10上的由自下而上堆叠的正硅酸乙酯层21和氮化硅层22组成的钝化层、在钝化层的顶部和侧壁上形成的聚酰胺层50(即，聚酰胺层50完全覆盖钝化层)、覆盖金属层10的一部分并且覆盖聚酰胺层50的至少一部分的中间层30(例如，中间层30一般由钛金属层和镍金属层组成)、布置在中间层30上连接层40(例如，连接层40一般由银形成)。优选地，聚酰胺层50的厚度大约为7um。在根据本专利技术第一优选实施例的解决半导体测试失败的半导体结构的第一示例中，通过增加完全覆盖钝化层的聚酰胺层，有效地防止或者缓解了由于钝化层发生破裂形成的裂缝而导致的针对温度循环的特殊产品的可靠性质量测试的失败。<半导体结构的第二示例>图4示意性地示出了根据本专利技术第一优选实施例的解决半导体测试失败的半导体结构的第二示例的截面图。具体地说，如图4所示，根据本专利技术第一优选实施例的解决半导体测试失败的半导体结构的第二示例包括：布置在晶圆100的金属层10(例如，所述金属层10可能是顶层金属互连层)、直接布置在金属层10上的聚酰胺层50、覆盖金属层10的一部分并且覆盖聚酰胺层50的至少一部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种解决半导体测试失败的半导体结构，用于解决由于钝化层裂缝而导致半导体测试失败，其特征在于包括：布置在晶圆的金属层、布置在金属层上的钝化层、在钝化层的顶部和侧壁上形成的聚酰胺层、覆盖金属层的一部分并且覆盖聚酰胺层的至少一部分的中间层、以及布置在中间层上连接层。

【技术特征摘要】
1.一种解决半导体测试失败的半导体结构，用于解决由于钝化层裂缝而导致半导体测试失败，其特征在于包括：布置在晶圆的金属层、布置在金属层上的钝化层、在钝化层的顶部和侧壁上形成的聚酰胺层、覆盖金属层的一部分并且覆盖聚酰胺层的至少一部分的中间层、以及布置在中间层上连接层。2.根据权利要求1所述的解决半导体测试失败的半导体结构，其特征在于，钝化层由自下而上堆叠的正硅酸乙酯层和氮化硅层组成。3.一种解决半导体测试失败的半导体结构，用于解决由于钝化层裂缝而导致半导体测试失败，其特征在于包括：布置在晶圆的金属层、直接布置在金属层上的聚酰胺层、覆盖金属层的一部分并且覆盖聚酰胺层的至少一部分的中间层、以及布置在中间层上连接层。4.根据权利要求1或3所述的解决半导体测试失败的半导体结构，其特征在于，所述金属层是顶层金属互连层，而且中间层由钛金属层和镍金属层组成。5.一种半导体测试方法，其特征在于包括：形成预定半导体结构，其中所述预定半导体结构包括：布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，刘宇，李秀莹，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31