焊垫结构制造技术

一种焊垫结构，位于主动电路结构上方。焊垫结构包括焊垫、保护层及主动电路结构中的最上层金属层。保护层覆盖焊垫且具有开口，而开口暴露出部分焊垫。位于开口下方的部分最上层金属层为支撑层，支撑层具有至少一个缝隙，且最上层金属层通过多个介层窗插塞与焊垫电性连接。

Pad structure

The utility model relates to a welding pad structure, which is positioned above an active circuit structure. The pad structure comprises a pad, a protective layer, and an upper metal layer in the active circuit structure. The protective layer covers the pad and has an opening, and the opening exposes a portion of the pad. The upper metal layer is arranged at the lower part of the opening, the supporting layer has at least one gap, and the upper metal layer is electrically connected with the welding pad through a plurality of interlayer window plugs.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种焊垫结构，且特别涉及一种位于主动电路结构上方的焊 垫结构。
技术介绍
集成电路集积度愈来愈高，芯片所占面积愈大即是成本愈高。而输入/车命出电路(I/O circuit )、 l争电防护电^各(electrostatic discharge protection circuit)、焊垫(bondingpad)…等皆占有一定芯片面积，在某些情况下甚至 大于主动电路本身所占的面积。一般而言，焊垫皆是位于输入/输出电路的外围。已知技术发展出一种透 过工艺技术直接将焊垫、输入/输出电路，以及主动电路形成在同一区域上， 以大幅降低芯片面积及制造成本。此种将焊垫放置在主动电路区域上的技术 称为BOAC ( bond pad over active circuit,主动电3各上方焊垫)。在对焊垫进行接线的过程中，焊垫会因为引线压力及拉力的冲击，而使 焊垫破裂或与介电层脱离，进而导致产品的导接不良。为解决此问题，已知 技术会在焊垫下方形成支撑用金属层。在焊垫结构中使用越多层的支撑用金 属层，可以增加焊垫结构的强度，但是会造成浪费空间以及成本上升等问题。在现今半导体工艺中，为提升半导体元件的效能，会选择低介电常数的 材料来形成介电层。然而，此低介电常数的介电层的强度较差，会导致焊垫 结构的引线拉力强度(wire pull strength )及可靠度降低。如此一来，坪垫结 构在只有一层支撑用金属层的情况下，在进行接线的过程中还是会造成焊垫 破裂或与介电层脱离，更甚者会伤害到焊垫下方的其他半导体结构。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的就是在提供一种焊垫结构，可避免焊垫破裂或 与介电层脱离。本专利技术的另一目的是提供一种焊垫结构，能有效地保护位于焊垫下方的半导体结构。本专利技术提出一种焊垫结构，位于主动电路结构上方。焊垫结构包括焊垫、 保护层及主动电路结构中的最上层金属层。保护层覆盖焊垫且具有开口，而 开口暴露出部分焊垫。位于开口下方的部分最上层金属层为支撑层，支撑层 具有至少一个缝隙，且最上层金属层通过多个介层窗插塞与焊垫电性连接。依照本专利技术的一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案例如 是至少两个条状图案。依照本专利技术的一实施例所述，在上述的焊垫结构中，条状图案例如是互 相平4亍。依照本专利技术的一实施例所述，在上述的焊垫结构中，条状图案例如是互 相连接。依照本专利技术的一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案例如 是螺旋状图案。依照本专利技术的一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案例如 是格状图案。依照本专利技术的一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案包括 至少两个环状图案。依照本专利技术的一实施例所述，在上述的焊垫结构中，环状图案例如是同 心环状图案。本专利技术提出另一种焊垫结构，位于主动电路结构上方。焊垫结构包括焊 垫、保护层、主动电路结构中的最上层金属层及多个介层窗插塞。焊垫包括 接合部与非接合部，而接合部中的至少一部分为接合区。保护层覆盖焊垫且具有开口，而开口暴露出焊垫的接合部。最上层金属层包括支撑层及电路层。 支撑层位于焊垫的接合区下方且具有至少一个缝隙。电路层位于焊垫下方。 介层窗插塞电性连接焊垫与电路层。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案例 如是至少两个条状图案。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，条状图案例如是 互相平行。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，条状图案例如是 互相连才妻。5依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案例 如是螺旋状图案。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案例 如是格状图案。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案包 括至少两个环状图案。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，环状图案例如是 同心环状图案。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层与电路层 例如是互相连接。依照本专利技术的另一实施例所迷，在上述的焊垫结构中，支撑层与电路层 例如是不相连接。依照本专利技术的另一实施例所述，在上迷的焊垫结构中，非接合部位于接 合部的一侧。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，非接合部位于接 合部的两侧。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，支撑层的图案例 如是至少两个条状图案。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，各个条状图案与 位于各个条状图案至少 一侧的电路层互相连接。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，条状图案的延伸 方向与接合部的延伸方向例如是平行或垂直。依照本专利技术的另一实施例所述，在上迷的焊垫结构中，位于接合部两侧 的介层窗插塞互相对称。依照本专利技术的另一实施例所述，在上述的焊垫结构中，位于接合部两侧 的介层窗插塞互不对称。基于上述，由于本专利技术所提出的焊垫结构中的支撑层具有至少一个缝 隙，因此能够提高支撑层的杨氏系数，进而提高焊垫的引线拉力强度及可靠 度，而避免在进行接线的过程中造成焊垫破裂或与介电层脱离。此外，支撑 层还可以防止引线压力对焊垫下方的半导体结构造成伤害。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。 附图说明图1所绘示为本专利技术的第一实施例的焊垫结构及最上层金属层的上示图。图2所绘示为沿图1中I-I，剖面线的剖面图。图3所绘示为本专利技术的第二实施例的焊垫结构及最上层金属层的上示图。图4所绘示为本专利技术的第三实施例的焊垫结构及最上层金属层的上示图。图5所绘示为本专利技术的第四实施例的焊垫结构及最上层金属层的上示图。图6所绘示为本专利技术的第五实施例的烀垫结构及最上层金属层的上示图。图7所绘示为本专利技术的第六实施例的焊垫结构及最上层金属层的上示图。图8所绘示为本专利技术的第七实施例的焊垫结构及最上层金属层的上示图。图9所绘示为本专利技术的第八实施例的焊垫结构及最上层金属层的剖面图。附图标记说明100、200、300、 400、500、600、700、 800:焊垫结构102:基底104:主动电i 各结构106、206:焊垫108:保护层110、210、310、 410、510、610、710:最上层金属层112、212:介层窗插塞114、 214:接合部116、216:非接合部118:开口120、220、320、 420、520、620、720、 820:支撑层122、222、322、 422、522、622、722:电路层124、224、324、 424、524、624、724:缝隙126、226、326、 626:条状图案426:螺旋状图案726:环状图案 802:接合区804:非接合区 806:客制化绕线具体实施例方式图1所绘示为本专利技术的第一实施例的焊垫结构及最上层金属层的上示 图。图2所绘示为沿图1中I-I，剖面线的剖面图。请同时参照图l及图2,焊垫结构100位于基底102上主动电路结构104 的上方。焊垫结构100包括焊垫106、保护层108、主动电路结构104中的 最上层金属层IIO及介层窗插塞112。此外，主动电路结构104中的其他金 属层可作为客制化绕线(customer routing )的用。焊垫106包括接合部114与非接合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊垫结构，位于主动电路结构上方，包括：　焊垫；　保护层，覆盖该焊垫且具有开口，而该开口暴露出部分该焊垫；以及　该主动电路结构中的最上层金属层，位于该开口下方的部分该最上层金属层为支撑层，该支撑层具有至少一个缝隙，且该最 上层金属层通过多个介层窗插塞与该焊垫电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种焊垫结构，位于主动电路结构上方，包括焊垫；保护层，覆盖该焊垫且具有开口，而该开口暴露出部分该焊垫；以及该主动电路结构中的最上层金属层，位于该开口下方的部分该最上层金属层为支撑层，该支撑层具有至少一个缝隙，且该最上层金属层通过多个介层窗插塞与该焊垫电性连接。2. 如权利要求1所述的焊垫结构，其中该支撑层的图案包括至少两个条 状图案。3. 如权利要求2所迷的焊垫结构，其中所述条状图案互相平行。4. 如权利要求2所述的焊垫结构，其中所述条状图案互相连接。5. 如权利要求1所述的焊垫结构，其中该支撑层的图案包括螺旋状图案。6. 如权利要求1所述的焊垫结构，其中该支撑层的图案包括格状图案。7. 如权利要求1所述的焊垫结构，其中该支撑层的图案包括至少两个环 状图案。8. 如权利要求7所述的焊垫结构，其中所述环状图案为同心环状图案。9. 一种焊垫结构，位于主动电路结构上方，包括焊垫，包括接合部与非接合部，而该接合部中的至少一部分为接合区； 保护层，覆盖该焊垫且具有开口，而该开口暴露出该焊垫的该接合部； 该主动电路结构中的最上层金属层，包括支撑层，位于该焊垫的该接合区下方且具有至少一个缝隙；以及电路层，位于该焊垫下方；以及 多个介层窗插塞，电性连接该焊垫与该电路层。10. 如权利要求9所述的焊垫结构，其中该支撑层的图案包括至少两个条 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴炳昌，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]