專利名稱：一種重布線機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及隨機存儲器領(lǐng)域，特別涉及一種隨機存儲器的重布線機構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著芯片技術(shù)的迅速發(fā)展，重布線層(Re-Distribution Layer, RDL)已被廣泛應(yīng) 用于芯片制造領(lǐng)域。但是，在隨機存儲器領(lǐng)域，重布線層一直沒有得到廣泛應(yīng)用。因為，當(dāng)對隨機存儲 器進行芯片探針測試(circuit probing test,CP test)后，與重布線層連接的頂層金屬層 會遭到很大的破壞，會很大程度地降低隨機存儲器的良率。圖IA為現(xiàn)有的隨機存儲器的測試端結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖IA所示，所述測試端結(jié) 構(gòu)包括襯底100 ；位于所述襯底上的測試焊盤102與頂層金屬線106，在所述測試焊盤102 和頂層金屬線106之間、不同測試焊盤102之間以及不同頂層金屬線106之間形成有層間 空隙104 ；在所述層間空隙104、測試焊盤102以及頂層金屬線106上，依次形成有第一氧化 層108和氮化層110。為了實現(xiàn)測試功能，對應(yīng)所述測試焊盤102，所述第一氧化層108和 氮化層110中開有開孔114，所述開孔114使所述測試焊盤102露出。由于層間空隙104的 深寬比較大，所以在形成所述第一氧化層108時，所述第一氧化層108不能填充到層間空隙 104。在進行芯片探針測試時，使探針與所述測試焊盤102接觸從而實現(xiàn)測試，但是，由 于未設(shè)置重布線層，而測試焊盤102的設(shè)計位置又是固定的，所以，如果要變更封裝方式或 封裝位置，就需要變更測試焊盤102的設(shè)計位置，這樣便需要變更各步驟的掩模板，而掩模 板是很昂貴的，所以這會大大增加半導(dǎo)體芯片的制造成本。圖IB為現(xiàn)有的另一種隨機存儲器的測試端結(jié)構(gòu)的剖面圖。與圖IA中所示的測試 端結(jié)構(gòu)的不同之處在于，在開孔114內(nèi)形成有重布線層115。雖然設(shè)置了重布線層115，但 是，當(dāng)探針與重布線層115接觸而進行芯片探針測試時，探針以一定角度傾斜扎到重布線 層115上，由于層間空隙104的存在，探針的壓力會使頂層金屬線106發(fā)生變形而損壞，使 不同頂層金屬線之間發(fā)生短路、或頂層金屬線斷開。所述頂層金屬線106的損壞會嚴重影 響半導(dǎo)體芯片的良率。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中，頂層金屬線容易被探針損壞，從而降低隨機存儲器所在晶 圓的良率問題，本發(fā)明提供一種重布線機構(gòu)，能很好的保護頂層金屬線，使包括本發(fā)明隨機 存儲器的晶圓的良率損失，不會隨芯片探針測試次數(shù)的增加而急劇增加。本發(fā)明提供一種重布線機構(gòu)包括襯底；位于所述襯底上的測試焊盤和頂層金屬 線，在所述測試焊盤和頂層金屬線之間、不同測試焊盤之間以及不同頂層金屬線之間形成 有層間空隙；在所述層間空隙、測試焊盤以及頂層金屬線上，依次形成有第一氧化層、氮化 層以及第二氧化層；對應(yīng)所述測試焊盤，在所述第一氧化層、氮化層以及第二氧化層內(nèi)形成有開孔，在所述開孔內(nèi)形成有重布線層，所述重布線層延伸至所述第二氧化層上。可選的，所述第一氧化層和所述第二氧化層是利用高密度等離子化學(xué)氣相沉積形 成的。優(yōu)選的，所述第一氧化層和所述第二氧化層是利用等離子體增強型化學(xué)氣相沉積 形成的?？蛇x的，所述重布線層的材料為銅或鋁。優(yōu)選的，所述第二氧化層的厚度大于所述第一氧化層的厚度?？蛇x的，所述第一氧化層和所述第二氧化層的材料可以為氧化硅，所述氮化層的 材料可以為氮化硅。進一步的，所述第一氧化層的厚度范圍為1500埃至2000埃，所述第二氧化層的厚 度范圍為9000埃至10000埃。進一步的，所述氮化層的厚度范圍為2500埃至3500埃。由于本發(fā)明的重布線機構(gòu)中，增加了第二氧化層，所述第二氧化層具有很好的耐 壓能力，使頂層金屬層不會隨芯片探針測試次數(shù)的增加，而遭到損壞。從而使包括本發(fā)明重 布線機構(gòu)的隨機存儲器晶圓的良率穩(wěn)定、漏電流變化很小。


圖IA為現(xiàn)有的隨機存儲器的測試端結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖IB為現(xiàn)有的另一種隨機存儲器的測試端結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖2為本發(fā)明實施例的重布線機構(gòu)的剖面圖；圖3為經(jīng)過七次芯片探針測試的隨機存儲器晶圓良率損失對比圖；圖4為對每個隨機存儲器晶圓分別進行七次芯片探針測試過程中漏電流的變化 情況。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的內(nèi)容以及保護范圍更加清楚、易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi) 容作詳細說明。本發(fā)明的核心思想在于，通過在測試焊盤區(qū)的開孔處設(shè)置重布線，并在氮化層上 形成第二氧化層，使隨機存儲器容易封裝，且在芯片探針測試過程中，不會破壞頂層金屬 線，從而，隨機存儲器所在晶圓的良率不會很大程度的降低。圖2為本發(fā)明實施例的重布線機構(gòu)的剖面圖。參照圖2所示，本實施例的重布線 機構(gòu)包括襯底200 ；位于所述襯底200上的測試焊盤202和頂層金屬線206，在所述測試焊 盤202和頂層金屬線206之間、不同測試焊盤202之間以及不同頂層金屬線206之間形成 有層間空隙204 ；在所述層間空隙206、測試焊盤202以及頂層金屬線206上，依次形成有第 一氧化層208、氮化層210以及第二氧化層212 (第一氧化層208、氮化層210以及第二氧化 層212構(gòu)成ONO結(jié)構(gòu))；對應(yīng)所述測試焊盤202，在所述第一氧化層208、氮化層210以及第 二氧化層212內(nèi)形成有開孔，在所述開孔內(nèi)形成有重布線層214，所述重布線層214延伸至 所述第二氧化層212上。可選的，所述第一氧化層208和所述第二氧化層212是利用高密度等離子化學(xué)氣4相沉積(HDP CVD)形成的。優(yōu)選的，所述第一氧化層208和所述第二氧化層212是利用等離子體增強型化學(xué) 氣相沉積(PECVD)形成的。利用所述等離子體增強型化學(xué)氣相沉積方法，形成的所述第一 氧化層208和所述第二氧化層212有很好的耐壓能力，經(jīng)過多次的探針接觸都不會損壞?？蛇x的，所述重布線層214的材料為銅或鋁。其中，所述第一氧化層208和所述第二氧化層212的材料可以為氧化硅，所述氮化 層的材料可以為氮化硅。優(yōu)選的，所述第二氧化層212的厚度大于所述第一氧化層208的厚度。這樣，所述 第二氧化層212可以很好的起到耐壓作用，即所述第二氧化層212不容易因為探針的接觸 而損壞，從而可以很好的保護頂層金屬線206。優(yōu)選的，所述第一氧化層208的厚度范圍為1500埃至2000埃，所述氮化層210的 厚度范圍為2500埃至3500埃，所述第二氧化層212的厚度范圍為9000埃至10000埃。圖3為經(jīng)過七次芯片探針測試的隨機存儲器晶圓良率損失對比圖。如圖3所示， 第一行ONO的七個晶圓良率損失圖，為包括本發(fā)明重布線機構(gòu)的隨機存儲器晶圓的良率損 失圖，測量次數(shù)從左到右依次遞增；第二行BL為包括現(xiàn)有的測試端結(jié)構(gòu)的隨機存儲器晶圓 良率損失圖，測量次數(shù)從左到右依次遞增。由圖3可知，在七次芯片探針測試過程中，包括本發(fā)明重布線機構(gòu)的隨機存儲器 晶圓的良率損失，明顯低于包括現(xiàn)有的測試端結(jié)構(gòu)的隨機存儲器晶圓良率損；且隨著測量 次數(shù)的增加，包括本發(fā)明重布線機構(gòu)的隨機存儲器晶圓的良率損失變化很小，即，包括本發(fā) 明重布線機構(gòu)的隨機存儲器受探針接觸的影響很小，也就是說，本發(fā)明的重布線機構(gòu)耐壓 能力很強，不會因為探針的接觸而損壞頂層金屬線。圖4為對每個隨機存儲器晶圓分別進行七次芯片探針測試過程中漏電流的變化情況。參照圖4所示，其中11......17表示對第一個隨機存儲器晶圓進行七次芯片探針測試，21......27表示對第二個隨機存儲器晶圓進行七次芯片探針測試，31......37表示對第三個隨機存儲器晶圓進行七次芯片探針測試，41......47表示對第四個隨機存儲器晶圓進行七次芯片探針測試，51......57表示對第五個隨機存儲器晶圓進行七次芯片探針測試，61......67表示對第六個隨機存儲器晶圓進行七次芯片探針測試。其中，第五個隨機存儲器晶圓為包括現(xiàn)有的測試端結(jié)構(gòu)的隨機存儲器晶圓，其他五個晶隨機存儲器晶圓為包括 本發(fā)明重布線機構(gòu)的隨機存儲器晶圓。包括現(xiàn)有的測試端結(jié)構(gòu)的隨機存儲器晶圓，隨芯片探針測試次數(shù)的增加，其漏電 流急速增加；包括本發(fā)明重布線機構(gòu)的隨機存儲器晶圓，隨芯片探針測試次數(shù)的增加，其漏 電流變化很小。所以，包括本發(fā)明重布線機構(gòu)的隨機存儲器晶圓，其電性穩(wěn)定，隨芯片探針 測試次數(shù)的變化很小。
權(quán)利要求
1.一種重布線機構(gòu)包括襯底；位于所述襯底上的測試焊盤和頂層金屬線，在所述測 試焊盤和頂層金屬線之間、不同測試焊盤之間以及不同頂層金屬線之間形成有層間空隙； 在所述層間空隙、測試焊盤以及頂層金屬線上，依次形成有第一氧化層、氮化層以及第二氧 化層；對應(yīng)所述測試焊盤，在所述第一氧化層、氮化層以及第二氧化層內(nèi)形成有開孔，在所 述開孔內(nèi)形成有重布線層，所述重布線層延伸至所述第二氧化層上。
2.如權(quán)利要求1所述的重布線機構(gòu)，其特征在于，所述第一氧化層和所述第二氧化層 是利用高密度等離子化學(xué)氣相沉積形成的。
3.如權(quán)利要求1所述的重布線機構(gòu)，其特征在于，所述第一氧化層和所述第二氧化層 是利用等離子體增強型化學(xué)氣相沉積形成的。
4.如權(quán)利要求2或3所述的重布線機構(gòu)，其特征在于，所述重布線機構(gòu)的材料為銅或ο
5.如權(quán)利要求2或3所述的重布線機構(gòu)，其特征在于，所述第二氧化層的厚度大于所述第一氧化層的厚度。
6.如權(quán)利要求5所述的重布線機構(gòu)，其特征在于，所述第一氧化層和所述第二氧化層 的材料可以為氧化硅，所述氮化層的材料可以為氮化硅。
7.如權(quán)利要求6所述的重布線機構(gòu)，其特征在于，所述第一氧化層的厚度范圍為1500 埃至2000埃，所述第二氧化層的厚度范圍為9000埃至10000埃。
8.如權(quán)利要求7所述的重布線機構(gòu)，其特征在于，所述氮化層的厚度范圍為2500埃至 3500 埃。
全文摘要
本發(fā)明提供一種重布線機構(gòu)，通過在測試焊盤區(qū)的開孔處設(shè)置重布線層，并在氮化層上形成第二氧化層，使隨機存儲器容易封裝，且在芯片探針測試過程中，不會破壞頂層金屬線，從而，隨機存儲器所在晶圓的良率不會很大程度的降低。
文檔編號H01L23/544GK102054809SQ20091019806
公開日2011年5月11日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者孫萬峰, 孫鵬, 汪維金, 王軍, 黃永彬 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司