一种半导体器件及其制作方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105845559A(43)申请公布日2016.08.10(21)申请号201510019315.5(22)申请日2015.01.14(71)申请人中芯国际集成电路制造（上海）有限公司地址201203上海市浦东新区张江路18号(72)发明人张贺丰(74)专利代理机构北京市磐华律师事务所11336代理人董巍高伟(51)Int.Cl.H01L21/301(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种半导体器件及其制作方法(57)摘要本发明提供一种半导体器件及其制作方法，所述制作方法包括：提供晶圆，所述晶圆包括若干芯片以及设置在相邻芯片之间的切割道，其中所述切割道包括自下而上的蜂窝状结构，所述蜂窝状结构由多层绝缘层和形成于所述绝缘层内的具有填充空洞的若干通孔结构组成；沿所述切割道对所述晶圆进行切割。根据本发明的制作方法，由于本发明的切割道包括蜂窝状结构，在切割过程中降低了机械应力，防止了芯片边缘由于机械应力而导致的裂缝问题的产生，保护了芯片的内部结构不受到裂缝的影响，进而提高了器件的良率和可靠性。CN105845559ACN105845559A权利要求书1/1页1.一种半导体器件的制作方法，包括：提供晶圆，所述晶圆包括若干芯片以及设置在相邻芯片之间的切割道，其中所述切割道包括自下而上的蜂窝状结构，所述蜂窝状结构由多层绝缘层和形成于所述绝缘层内的具有填充空洞的若干通孔结构组成；沿所述切割道对所述晶圆进行切割。2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，形成所述具有填充空洞的通孔结构的步骤包括：分别对所述切割道内沉积的每层所述绝缘层进行刻蚀，以形成具有深高宽比的若干通孔；沉积金属层填充所述通孔，以形成所述具有填充空洞的通孔结构。3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，采用PVD法沉积所述金属层。4.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述金属层的材料选自铜、铝、金、银或钨中的一种或几种。5.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述深宽比大于4。6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述绝缘层为低k介电材料。7.一种采用权利要求1至6中任一项所述的方法制作的半导体器件，其特征在于，设置在相邻芯片之间的切割道包括自下而上的蜂窝状结构，所述蜂窝状结构由多层绝缘层和形成于所述绝缘层内的具有填充空洞的通孔结构组成。2CN105845559A说明书1/4页一种半导体器件及其制作方法技术领域[0001]本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体器件及其制作方法。背景技术[0002]通常晶圆是由其上的多条切割道所间隔的多个芯片所组成。当晶圆已完成所有半导体制程之后，会利用晶圆切割技术将晶圆切割成多个芯片。一般传统所使用的切割技术为使用一旋转钻石轮沿着切割道来切割晶圆，如图1所示。[0003]在切割的过程中，经常会在芯片的边缘或角上产生裂缝，调查发现，裂缝产生的根源在于层间介电层使用过多的低k介电材料而使得金属层和层间介电层之间的粘附力降低所致。尤其是对于节点小于40nm的半导体器件制程，沿切割道进行切割时容易在芯片边缘靠近切割道的金属层和低k层间介电层材料之间产生裂缝，如图2所示，裂缝的存在直接导致芯片失效。[0004]现有技术中往往采用在芯片四周形成密封环或者止裂结构(CrackArrestStructure，简称CAS)的方法来防止裂缝的产生，然而这两种方法的制作过程比较复杂，产生的作用也很有限。[0005]因此，有必要提出一种新的制作方法，以解决现有技术的不足。发明内容[0006]在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。[0007]为了克服目前存在的问题，本发明提供一种半导体器件的制作方法，包括：[0008]提供晶圆，所述晶圆包括若干芯片以及设置在相邻芯片之间的切割道，其中所述切割道包括自下而上的蜂窝状结构，所述蜂窝状结构由多层绝缘层和形成于所述绝缘层内的具有填充空洞的若干通孔结构组成；[0009]沿所述切割道对所述晶圆进行切割。[0010]进一步，形成所述具有填充空洞的通孔结构的步骤包括：[0011]分别对所述切割道内沉积的每层所述绝缘层进行刻蚀，以形成具有深高宽比的若干通孔；[0012]沉积金属层填充所述通孔，以形成所述具有填充空洞的通孔结构。[0013]进一步，采用PVD法沉积所述金属层。[0014]进一步，所述金属层的材料选自铜、铝、金、银或钨中的一种或几种。[0015]进一步，所述深宽比大于4。[0016]进一步，所述绝缘层