半導(dǎo)體器件及半導(dǎo)體晶片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可提高經(jīng)過切割工序所獲得的半導(dǎo)體器件的可靠性的技術(shù)。在環(huán)形區(qū)域中的密封圈的外側(cè)設(shè)置第一外環(huán),且在所述第一外環(huán)的外側(cè)設(shè)置有第二外環(huán)。由此,在通過劃片刀將環(huán)形區(qū)域的外側(cè)的切割區(qū)域進(jìn)行切斷時(shí),便可防止裂痕到達(dá)環(huán)形區(qū)域中的密封圈上。
【專利說明】半導(dǎo)體器件及半導(dǎo)體晶片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件及半導(dǎo)體晶片,如為一種對(duì)于具有環(huán)形區(qū)域的半導(dǎo)體器件及半導(dǎo)體晶片的有效的技術(shù),所述環(huán)形區(qū)域包括在形成有集成電路的電路區(qū)域外側(cè)配置的密封圈。
【背景技術(shù)】
[0002]在日本特開2011 - 222939號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)中,公開了在防潮環(huán)外側(cè)的防裂窗正下方區(qū)域上設(shè)置裂痕保護(hù)環(huán)的半導(dǎo)體器件的技術(shù)。此技術(shù)中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為裂痕保護(hù)環(huán)的上表面從防裂窗的底面露出的結(jié)構(gòu)。
[0003]在日本特開2008 - 270720號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中,公開了在防潮屏蔽環(huán)外側(cè)的開口部正下方的區(qū)域上設(shè)置金屬線的半導(dǎo)體器件的技術(shù)。
[0004]在日本特開2011 - 9795號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)中,公開了在水分屏蔽壁即密封圈的外側(cè)設(shè)置有防止氮化硅膜剝離的槽,且在所述密封圈和防止氮化硅膜剝離的槽之間設(shè)置外部密封圈的半導(dǎo)體器件的技術(shù)。
[0005]專利文獻(xiàn)I日本特開2011 - 222939號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2日本特開2008 - 270720號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)3日本特開2011 - 9795號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]例如,在半導(dǎo)體晶片中具有多個(gè)芯片區(qū)域,且所述多個(gè)芯片區(qū)域由切割區(qū)域進(jìn)行界定。接下來在半導(dǎo)體器件的制造工序中,沿著切割區(qū)域?qū)Π雽?dǎo)體晶片進(jìn)行切割(切割工序),將多個(gè)芯片區(qū)域進(jìn)行劃片,便可從半導(dǎo)體晶片獲得多個(gè)半導(dǎo)體芯片。
[0009]為了提高從切割工序獲得的半導(dǎo)體芯片的可靠性,還需進(jìn)一步改進(jìn)半導(dǎo)體芯片及半導(dǎo)體晶片的結(jié)構(gòu)。
[0010]本發(fā)明的所述內(nèi)容及所述內(nèi)容以外的目的和新特征在本說明書的描述及附圖說
明中寫明。
[0011]根據(jù)本發(fā)明之一實(shí)施方式,本文中的半導(dǎo)體器件具有:密封圈、形成于密封圈外側(cè)的槽部、配置在所述密封圈和槽部之間的第I外環(huán)、以及配置在所述第I外環(huán)外側(cè)且從俯視看去與槽部重合的第2外環(huán)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式,可提高半導(dǎo)體器件的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1所示的是半導(dǎo)體晶片的布局結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0014]圖2所示的是將圖1中的半導(dǎo)體晶片的部分區(qū)域進(jìn)行放大后的示意圖。
[0015]圖3所示的是沿著圖2的A-A線剖開的剖面示意圖。
[0016]圖4所示的是半導(dǎo)體晶片的切割工序的模式剖面圖。[0017]圖5所示的是相關(guān)技術(shù)中說明切割工序的改善余地的剖面圖。
[0018]圖6所示的是使用激光照射到半導(dǎo)體晶片的切割區(qū)域,以對(duì)切割區(qū)域進(jìn)行切斷的切割工序的改善余地的剖面圖。
[0019]圖7所示的是將圖1中的半導(dǎo)體晶片的部分區(qū)域進(jìn)行放大后的示意圖。
[0020]圖8所示的是將圖7所示的部分區(qū)域進(jìn)行放大后的平面圖,即芯片區(qū)域的角部附近的平面布局結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖9所示的是沿著圖7的A-A線剖開的剖面示意圖。
[0022]圖10所示的是第I實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片的切割工序的剖面圖。
[0023]圖11所示的是第I實(shí)施方式中半導(dǎo)體器件的制造工序的剖面圖。
[0024]圖12所示的是接著圖11的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0025]圖13所示的是接著圖12的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0026]圖14所示的是接著圖13的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0027]圖15所示的是接著圖14的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0028]圖16所示的是接著圖15的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0029]圖17所示的是接著圖16的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0030]圖18所示的是接著圖17的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0031]圖19所示的是接著圖18的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0032]圖20所示的是接著圖19的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0033]圖21所示的是接著圖20的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0034]圖22所示的是接著圖21的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0035]圖23所示的是接著圖22的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0036]圖24所示的是接著圖23的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0037]圖25所示的是接著圖24的半導(dǎo)體器件制造工序的剖面圖。
[0038]圖26所示的是第2實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0039]圖27所示的是第3實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0040]圖28所示的是第4實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0041]圖29所示的是第5實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0042]圖30所示的是第6實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0043]圖31所示的是第7實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片中,芯片區(qū)域的角部附近的平面布局結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖32所示的是沿著圖31的A-A線剖開的剖面示意圖。
[0045]圖33所示的是沿著圖31的B-B線剖開的剖面示意圖。
[0046]圖34所示的是第8實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片中,芯片區(qū)域的角部附近的平面布局結(jié)構(gòu)示意圖。
[0047]圖35所示的是沿著圖34的A-A線剖開的剖面示意圖。
[0048]圖36所示的是沿著圖34的B-B線剖開的剖面示意圖。
[0049]圖37所示的是第9實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片中,芯片區(qū)域的角部附近的平面布局結(jié)構(gòu)示意圖。
[0050]圖38所示的是沿著圖37的A-A線剖開的剖面示意圖。[0051]圖39所示的是第10實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片中,角部附近的平面布局結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0052]圖40所示的是沿著圖39的A-A線剖開的剖面示意圖。
[0053]符號(hào)說明
[0054]IS半導(dǎo)體襯底
[0055]AF鋁膜
[0056]AMP金屬圖案
[0057]AMP2金屬圖案
[0058]AR區(qū)域
[0059]CLKl裂 痕
[0060]CLK2裂痕
[0061]CLK3裂痕
[0062]CNR角部
[0063]CR芯片區(qū)域
[0064]DB劃片刀
[0065]DIT槽部
[0066]DITl槽
[0067]DIT2槽
[0068]DMYl虛擬圖案
[0069]DMY2虛擬圖案
[0070]IL層間絕緣膜
[0071]ILl層間絕緣膜
[0072]IL2層間絕緣膜
[0073]IL7層間絕緣膜
[0074]LI距離
[0075]L2寬度
[0076]L3寬度
[0077]LAR激光
[0078]LR電路區(qū)域
[0079]LSS角部加固用圖案
[0080]MPl金屬圖案
[0081]MP2金屬圖案
[0082]MP3金屬圖案
[0083]MP4金屬圖案
[0084]MP5金屬圖案
[0085]OPl開口部
[0086]0P2開口部
[0087]OURl外環(huán)
[0088]0UR2外環(huán)[0089]PAS表面保護(hù)膜
[0090]PD焊墊
[0091]PLGl插塞
[0092]PLG2插塞
[0093]PLG3插塞
[0094]PLG4插塞
[0095]RR環(huán)形區(qū)域
[0096]SCR切割區(qū)域
[0097]SR密封圈
[0098]STI場(chǎng)絕緣膜
[0099]TR場(chǎng)效應(yīng)晶體管
[0100]Wl寬度
[0101]W2寬度
[0102]W3寬度
[0103]WF半導(dǎo)體晶片
[0104]WLl布線
[0105]Xl距離
[0106]X2距離
[0107]Yl距離
[0108]Y2距離
【具體實(shí)施方式】
[0109]在以下實(shí)施方式中,為了方便,在必要時(shí)將幾個(gè)部分或?qū)?shí)施方式分割來說明,除了需要特別說明的以外,這些都不是彼此獨(dú)立且無關(guān)系的,而是與其它一部分或者全部的變形例、詳細(xì)內(nèi)容及補(bǔ)充說明等相互關(guān)聯(lián)的。
[0110]另外,在以下實(shí)施方式中提及要素?cái)?shù)等(包括個(gè)數(shù)、數(shù)值、量、范圍等)時(shí),除了特別說明及原理上已經(jīng)明確限定了特定的數(shù)量等除外,所述特定數(shù)并非指固定的數(shù)量,而是可大于等于該特定數(shù)或可小于等于該特定數(shù)。
[0111]而且,在以下實(shí)施方式中,除了特別說明及原理上已經(jīng)明確了是必要時(shí)除外,所述構(gòu)成要素(包括要素步驟等)也并非是必須的要素。
[0112]同樣地,在以下實(shí)施方式中提及的構(gòu)成要素等的形狀、位置關(guān)系等時(shí),除了特別說明時(shí)及原理上已經(jīng)明確了并非如此時(shí),實(shí)質(zhì)上包括與前述形狀等相近或者類似的。同理,所述數(shù)值及范圍也同樣包括與其相近的。
[0113]以下根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。為了說明實(shí)施方式的所有圖中,為了使圖面簡單易懂,有時(shí)會(huì)給平面圖加上剖面線。而且,所有圖中原則上對(duì)具有同一功能的構(gòu)件采用同一符號(hào),并省略掉重復(fù)的說明。另外,在除了需要特別說明的以外,對(duì)具有同一或同樣的部分原則上不進(jìn)行重復(fù)說明。
[0114](第I實(shí)施方式)
[0115]圖1所示的是半導(dǎo)體晶片WF的布局結(jié)構(gòu)的平面圖。如圖1所示,半導(dǎo)體晶片WF為略呈圓盤形的形狀,且在內(nèi)部區(qū)域具有多個(gè)芯片區(qū)域CR。多個(gè)芯片區(qū)域CR上分別形成具有 MISFET(Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor,金屬絕緣半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管)等半導(dǎo)體元件和布線的集成電路,所述多個(gè)芯片區(qū)域CR由切割區(qū)域SCR進(jìn)行界定。接下來在半導(dǎo)體器件的制造工序中,沿著切割區(qū)域SCR對(duì)半導(dǎo)體晶片WF進(jìn)行切割,將多個(gè)芯片區(qū)域CR切斷,便可從半導(dǎo)體晶片WF獲得多個(gè)半導(dǎo)體芯片。
[0116]第I實(shí)施方式中的技術(shù)思想是為了防止在對(duì)半導(dǎo)體晶片WF進(jìn)行切割時(shí)可能出現(xiàn)的裂痕導(dǎo)致的半導(dǎo)體器件(半導(dǎo)體芯片)的可靠性降低。下面對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行說明,同時(shí)還對(duì)相關(guān)技術(shù)所存在的改善余地進(jìn)行說明,之后對(duì)于對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了改善之后的第I實(shí)施方式的技術(shù)思想進(jìn)行說明。
[0117](相關(guān)技術(shù)的說明)
[0118]圖2所示的是將圖1中的半導(dǎo)體晶片WF的部分區(qū)域進(jìn)行放大后的示意圖。具體地說就是,圖2為將圖1中的虛線部分進(jìn)行放大后的放大示意圖。圖2中示出了 4個(gè)芯片區(qū)域CR,且形成有為了將所述4個(gè)芯片區(qū)域CR進(jìn)行界定的切割區(qū)域SCR。接下來沿著所述切割區(qū)域SCR對(duì)半導(dǎo)體晶片WF進(jìn)行切割,便可將圖2所述的4個(gè)芯片區(qū)域CR劃片成4個(gè)單獨(dú)的半導(dǎo)體芯片。
[0119]圖3所示的是沿著圖2的A-A線剖開的剖面示意圖。如圖3所示,在芯片區(qū)域CR的外側(cè)形成有切割區(qū)域SCR,所述芯片區(qū)域CR例如由形成有集成電路的電路區(qū)域LR、以及形成于所述電路區(qū)域LR外側(cè)的環(huán)形區(qū)域RR。此時(shí),以邊界線界定的2個(gè)區(qū)域中,將遠(yuǎn)離各個(gè)芯片區(qū)域CR中心的區(qū)域側(cè)定義為“外側(cè)”,將離各個(gè)芯片區(qū)域CR的中心近的區(qū)域側(cè)定義為“內(nèi)側(cè)”。即,在半導(dǎo)體芯片的某個(gè)剖面中,將離半導(dǎo)體芯片的剖面即半導(dǎo)體芯片的外周近的區(qū)域側(cè)定義為“外側(cè)”,將離半導(dǎo)體芯片的外周遠(yuǎn)的區(qū)域側(cè)定義為“內(nèi)側(cè)”。
[0120]圖3所示的電路區(qū)域LR中,在半導(dǎo)體襯底IS上形成有場(chǎng)絕緣膜STI,在由場(chǎng)絕緣膜STI界定的激活區(qū)域中例如形成有場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR。接著以覆蓋場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR的方式形成有多層層間絕緣膜,在所述層間絕緣膜上形成與場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR耦合的插塞PLGl、以及與插塞PLGl電連接的布線WLl。所述布線WLl例如由銅布線構(gòu)成,且還形成有多層層間絕緣膜。在最上層上形成的布線WLl中,例如形成有由鋁膜構(gòu)成的焊墊H),且以覆蓋所述焊墊ro的方式形成有表面保護(hù)膜PAS。接著在表面保護(hù)膜PAS上形成有開口部,焊墊ro的一部分從所述開口部露出。例如,在引線鍵合工序中,所露出的焊墊ro上與由金屬線構(gòu)成的引線耦合。
[0121]接下來在圖3所示的環(huán)形區(qū)域RR中,以與半導(dǎo)體襯底IS耦合的方式形成有密封圈SR。所述密封圈SR例如由與半導(dǎo)體襯底IS耦合的插塞PLG2以及與插塞PLG2耦合的金屬圖案MPl構(gòu)成。S卩,環(huán)形區(qū)域RR中在半導(dǎo)體襯底IS上也形成有層間絕緣膜,且所述層間絕緣膜上形成有插塞PLG2及多層金屬圖案MP1,且在層疊方向上由插塞將相鄰的金屬圖案MPl進(jìn)行耦合。
[0122]金屬圖案MPl例如由銅圖案形成,在最上層的金屬圖案MPl上例如形成有由鋁膜構(gòu)成的金屬圖案AMP。如上所述,密封圈SR由插塞PLG2、多層金屬圖案MPl、將金屬圖案之間進(jìn)行耦合的插塞、以及金屬圖案AMP構(gòu)成,上述這些成分構(gòu)成了一種防護(hù)壁。因此,具有防護(hù)壁作用的密封圈SR抑制從環(huán)形區(qū)域RR外部浸入的水分浸入電路區(qū)域LR。S卩,形成于環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR具有防止水分從外部浸入到電路區(qū)域LR的作用。由此,根據(jù)相關(guān)技術(shù),由于形成于環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR可以抑制水分浸入電路區(qū)域LR,所以可提高半導(dǎo)體器件(半導(dǎo)體芯片)的可靠性。
[0123]另外,在相關(guān)技術(shù)中,如圖3所示,在具有密封圈SR的層間絕緣膜上形成有表面保護(hù)膜PAS,且在所述表面保護(hù)膜PAS上形成有抵達(dá)層間絕緣膜的槽部DIT。即,根據(jù)相關(guān)技術(shù),圖3中在密封圈SR的外側(cè)形成有槽部DIT。接下來,在形成有密封圈SR及槽部DIT的環(huán)形區(qū)域RR的外側(cè)形成有切割區(qū)域SCR。
[0124]圖3所示的切割區(qū)域SCR中,在半導(dǎo)體襯底IS上形成有層間絕緣膜,且在所述層間絕緣膜上形成有表面保護(hù)膜PAS。切割區(qū)域SCR中有時(shí)也形成有如TEG圖案。TEG圖案是指為了對(duì)元件級(jí)及IC (Integrated Circuit,集成電路)級(jí)中的基本結(jié)構(gòu)、物理屬性、電特性、電路動(dòng)作、可靠性、成品率等進(jìn)行評(píng)價(jià)而制作的實(shí)驗(yàn)樣品構(gòu)成的圖案。但是,本專利說明書中,并未列出形成于切割區(qū)域SCR中的TEG圖案。
[0125]如上所述列出了相關(guān)技術(shù)中的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu),下面對(duì)形成于環(huán)形區(qū)域RR中的槽部DIT的功能進(jìn)行說明。圖4所示的是半導(dǎo)體晶片的切割工序的模式剖面圖。在圖4的切割工序中,由劃片刀DB對(duì)切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷。
[0126]此時(shí)是通過使劃片刀DB旋轉(zhuǎn)對(duì)切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷的,在旋轉(zhuǎn)的劃片刀DB劃入半導(dǎo)體晶片時(shí),對(duì)半導(dǎo)體晶片施加向下的力,在旋轉(zhuǎn)的劃片刀DB抽離半導(dǎo)體晶片時(shí),對(duì)半導(dǎo)體晶片施加一種上提的力。
[0127]因此,在使用劃片刀DB對(duì)半導(dǎo)體晶片的切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷時(shí),由于將向半導(dǎo)體晶片施加力度,所以有可能導(dǎo)致半導(dǎo)體晶片出現(xiàn)裂痕。
[0128]如上所述,如果在切割區(qū)域SCR中出現(xiàn)了裂痕,所述裂痕將從切割區(qū)域SCR擴(kuò)展到環(huán)形區(qū)域RR,還有可能抵達(dá)形成有環(huán)形區(qū)域RR的密封圈SR。所以有可能導(dǎo)致密封圈SR出現(xiàn)破損而使密封圈SR遭到破壞,從而導(dǎo)致無法防止水分浸入電路區(qū)域LR的結(jié)果。因此有可能引起電路區(qū)域LR中集成電路的不良。
[0129]因此,根據(jù)相關(guān)技術(shù),在環(huán)形區(qū)域RR內(nèi)設(shè)置有槽部DIT。具體地說就是,在形成于環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR的外側(cè)設(shè)置有槽部DIT。此時(shí),如圖4所示,在切割工序中所產(chǎn)生的裂痕CLKl將以槽部DIT的底部為起點(diǎn),并延伸到切割區(qū)域SCR側(cè)。這是由于槽部DIT是通過除去表面保護(hù)膜PAS而形成的,所以在槽部DIT中,半導(dǎo)體晶片的厚度將變薄而容易被割裂。即,在相關(guān)技術(shù)中,通過在表面保護(hù)膜PAS上設(shè)置槽部DIT,便可有意形成容易被割裂的部分。由此,在切割工序中發(fā)生的裂痕CLKl多以容易被割裂的槽部DIT的底部為起點(diǎn),此時(shí),如圖4所示,裂痕CLKl并未抵達(dá)密封圈SR。因此,根據(jù)相關(guān)技術(shù),可從在切割工序中發(fā)生的裂痕CLKl來保護(hù)密封圈SR。
[0130]但是,本案發(fā)明人通過對(duì)上述相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究,結(jié)果證實(shí)了還存在明顯的改善余地。下面對(duì)相關(guān)技術(shù)中存在的改善余地進(jìn)行說明。
[0131](相關(guān)技術(shù)中存在的改善余地)
[0132]圖5所示的是相關(guān)技術(shù)中說明切割工序的改善余地的剖面圖。如圖5所示,例如在通過劃片刀DB對(duì)切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷時(shí),將對(duì)半導(dǎo)體晶片施加一定的力。根據(jù)相關(guān)技術(shù),對(duì)此在形成于環(huán)形區(qū)域RR的密封圈SR的外側(cè)設(shè)置了槽部DIT。
[0133]此時(shí),如圖5所示,在切割工序中出現(xiàn)的裂痕CLK2多以有意形成的容易被割裂的槽部DIT的底部為起點(diǎn)。[0134]但是,以槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕CLK2不僅向環(huán)形區(qū)域RR外側(cè)的切割區(qū)域SCR擴(kuò)展,而且還朝向配置在槽部DIT內(nèi)側(cè)的密封圈SR擴(kuò)展。即,即使有意設(shè)定了容易被割裂的槽部DIT,也無法控制在所述槽部DIT的底部發(fā)生的裂痕CLK2的擴(kuò)展方向。
[0135]因此,如圖4所示,如果發(fā)生在槽部DIT底部的裂痕CLKl朝向切割區(qū)域SCR擴(kuò)展,就可以防止裂痕CLKl到達(dá)密封圈SR。
[0136]另一方面,如圖5所示,如果發(fā)生在槽部DIT底部的裂痕CLK2向密封圈SR擴(kuò)展時(shí),裂痕CLK2將會(huì)到達(dá)密封圈SR而可能使密封圈SR遭到破壞。
[0137]而且,如果在切割工序中對(duì)半導(dǎo)體晶片施加的力(應(yīng)力)過強(qiáng),則將如圖5所示,出現(xiàn)裂痕CLK3的起點(diǎn)將不是槽部DIT底部,而有可能發(fā)生在劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域。此時(shí),因裂痕CLK3朝向密封圈SR擴(kuò)展并到達(dá)密封圈SR,從而可能造成密封圈SR遭到損壞。
[0138]如上所述,相關(guān)技術(shù)并不能充分防止切割工序中所出現(xiàn)的裂痕到達(dá)形成于環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR,結(jié)果也無法確保因密封圈SR出現(xiàn)裂痕而導(dǎo)致水分浸入電路區(qū)域LR,所以還存在改善的余地。即,從提高半導(dǎo)體器件的可靠性的觀點(diǎn)考慮,相關(guān)技術(shù)中還存在著改善的余地。
[0139]此時(shí),如圖5所示,可加大密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI。這是由于,通過加大密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI,裂痕CLK2的起點(diǎn)便是槽部DIT,所以即使所述裂痕CLK2向密封圈SR擴(kuò)展,也可降低裂痕CLK2到達(dá)密封圈SR的可能性。
[0140]而且,還如圖5所示,即使發(fā)生裂痕CLK3的起點(diǎn)不在槽部DIT的底部,而是在劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域,由于從裂痕CLK3的起點(diǎn)至密封圈SR的距離變大,所以也可降低裂痕CLK3到達(dá)密封圈SR的可能性。
[0141]但是,此時(shí)加大密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI即意味著加大環(huán)形區(qū)域RR的尺寸,由于環(huán)形區(qū)域RR是構(gòu)成芯片區(qū)域CR的一部分,所以加大環(huán)形區(qū)域RR也就是加大芯片區(qū)域CR的意思。因此,從一個(gè)半導(dǎo)體晶片所獲得的半導(dǎo)體芯片的數(shù)量將減少,因而將增加半導(dǎo)體器件的制造成本。
[0142]如上所述,從減小裂痕CLK2及裂痕CLK3到達(dá)密封圈SR的可能性的方面考慮,力口大密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI是一種有效的方法。但是,在裂痕CLK2及裂痕CLK3的尺寸過大時(shí),即使加大密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI,由于存在對(duì)密封圈SR造成破壞的電位,所以,從防止對(duì)密封圈SR造成破壞的觀點(diǎn)考慮,我們認(rèn)為這并非是充分的對(duì)策。而且,如上所述,如果采用加大了密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI的結(jié)構(gòu),則必然導(dǎo)致包括環(huán)形區(qū)域RR的芯片區(qū)域CR的尺寸增大,由此,從削減半導(dǎo)體器件的制造成本的方面考慮,這也并非有效的對(duì)策。
[0143]另外,在切割工序中,如圖4及圖5所示,除了使用劃片刀DB將半導(dǎo)體晶片進(jìn)行切斷的方法之外,還可如圖6所示,通過用激光LAR對(duì)切割區(qū)域SCR進(jìn)行照射來對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行切斷的技術(shù)(激光切割)。
[0144]圖6所示的是通過使用激光LAR照射到半導(dǎo)體晶片的切割區(qū)域SCR,以對(duì)切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷的切割工序的改善余地的剖面圖。圖6中,被稱為激光切割的技術(shù)是指將激光LAR照射到半導(dǎo)體晶片上,并通過對(duì)照射區(qū)域進(jìn)行加熱使半導(dǎo)體晶片的照射區(qū)域燃燒以切斷的技術(shù)。此時(shí),不僅是激光LAR照射到的區(qū)域,由于照射區(qū)域的外圍區(qū)域也被加熱,所以外圍區(qū)域的膜也被燃燒而消失。此時(shí),因半導(dǎo)體晶片中形成的膜的種類及加熱分布的不同,膜的易燃程度也不同。因此,如圖6所示,由激光切割的切斷面將由于半導(dǎo)體晶片上形成的膜易燃性的不同而成為凹凸形狀。結(jié)果,在凹凸性狀的切斷面上容易產(chǎn)生異物(廢棄物)。
[0145]近年來為了降低層間絕緣膜的寄生電容,層間絕緣膜中如使用了比以SiOC膜為代表的氧化硅膜的介電常數(shù)低的介電常數(shù)膜。例如,為SiOC膜時(shí),由于膜中含有碳元素,所以易于燃燒。因此,如果層間絕緣膜的一部分使用了低介電常數(shù)膜時(shí),由于形成在半導(dǎo)體晶片上的膜的易燃性的顯著不同而導(dǎo)致激光切割面上的凹凸形狀也變得很明顯。
[0146]如上所述,根據(jù)相關(guān)技術(shù),從提高經(jīng)切割工序而獲得的半導(dǎo)體芯片的可靠性的方面考慮,半導(dǎo)體芯片及半導(dǎo)體晶片的結(jié)構(gòu)方面還存在著改善的余地。因此,第I實(shí)施方式中,采取了相關(guān)技術(shù)中所述的改善余地的方法。下面說明采取了改善方法的第I實(shí)施方式中的技術(shù)思想。
[0147](第I實(shí)施方式中半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu))
[0148]圖7所示的是將圖1中的半導(dǎo)體晶片WF的部分區(qū)域進(jìn)行放大后的示意圖。具體地說就是,圖7所示的是將圖1中虛線部分的區(qū)域進(jìn)行放大后的示意圖。圖7中示出了 4個(gè)芯片區(qū)域CR,且還形成有對(duì)所述4個(gè)芯片區(qū)域CR進(jìn)行界定的切割區(qū)域SCR。接下來,沿著所述切割區(qū)域SCR對(duì)半導(dǎo)體晶片WF進(jìn)行切割,便可使圖7所示的4個(gè)芯片區(qū)域CR被劃片成為彼此獨(dú)立的4個(gè)半導(dǎo)體芯片。
[0149]圖8所示的是將圖7所示的部分區(qū)域AR進(jìn)行放大后的平面圖,即芯片區(qū)域CR的角部CNR附近的平面布局結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8所示,在具有角部CNR的芯片區(qū)域CR上形成有密封圈SR。所述密封圈SR在角部CNR以外的區(qū)域上,以沿著芯片區(qū)域CR的外周線延伸的方式配置、且在角部CNR中,以與角部CNR隔離的方式配置。即,密封圈SR如圖8所示,在角部CNR以外的區(qū)域中芯片區(qū)域CR的外周線和密封圈SR之間的距離比角部CNR和密封圈SR之間的距離大。
[0150]此時(shí),本專利說明書中,將角部CNR中的密封圈SR的配置結(jié)構(gòu)稱為傾斜圖案。下面對(duì)芯片區(qū)域CR的角部CNR中將密封圈SR稱為傾斜圖案的理由進(jìn)行說明。S卩,與角部CNR以外的外周區(qū)域相比,芯片區(qū)域CR的角部CNR中更容易產(chǎn)生裂痕。特別是從角部CNR朝向芯片區(qū)域CR內(nèi)部的方向上更容易產(chǎn)生裂痕。此時(shí),如果角部CNR和密封圈SR之間的距離過小,則在角部CNR產(chǎn)生的裂痕將更容易到達(dá)密封圈SR。結(jié)果,密封圈SR將因裂痕而遭到破壞,從而導(dǎo)致密封圈SR不再具有水分防護(hù)壁的作用。由此,如果水分浸入到密封圈SR的內(nèi)側(cè)區(qū)域即電路區(qū)域,將對(duì)在電路區(qū)域中形成的集成電路的動(dòng)作的可靠性帶來不利影響。
[0151]如上所述,在第I實(shí)施方式的芯片區(qū)域CR的角部CNR中,密封圈SR為具有傾斜圖形的結(jié)構(gòu)。此時(shí),由于角部CNR和密封圈SR之間的距離變大,所以在角部CNR中產(chǎn)生裂痕,即使所述裂痕擴(kuò)展到芯片區(qū)域CR的內(nèi)部方向,也可抑制其擴(kuò)展到密封圈SR。結(jié)果,在容易出現(xiàn)裂痕的角部CNR中,例如即使產(chǎn)生了裂痕,密封圈SR也可降低因裂痕而遭破壞的電位。即,即使在角部CNR中出現(xiàn)了裂痕,由于其具有密封圈SR的水分防護(hù)壁的作用,所以可防止水分浸入到密封圈SR的內(nèi)側(cè)區(qū)域即電路區(qū)域。由此,可提高在電路區(qū)域中形成的集成電路動(dòng)作的可靠性。
[0152]接下來,在第I實(shí)施方式中,沿著芯片區(qū)域CR的外周線配置有槽部(縫隙)DIT。具體如圖8所示,槽部DIT沿著具有角部CNR的芯片區(qū)域CR的外周線延伸。此時(shí),從俯視看去,槽部DIT配置在密封圈SR的外側(cè)。即,從俯視看去,槽部DIT以被芯片區(qū)域CR的外周線和密封圈SR夾著的方式配置。
[0153]接下來,在第I實(shí)施方式中,從俯視看去槽部DIT和密封圈SR之間設(shè)置有外環(huán)0UR1,且所述外環(huán)OURl也沿著芯片區(qū)域CR的外周線延伸。而且,在第I實(shí)施方式中,外環(huán)OURl的外側(cè)上設(shè)置有外環(huán)0UR2,且所述外環(huán)0UR2也沿著芯片區(qū)域CR的外周線延伸。從俯視看去,外環(huán)0UR2已與槽部DIT重合的方式配置。
[0154]此時(shí),如圖8所示,密封圈SR的寬度Wl比外環(huán)OURl的寬度W2及外環(huán)0UR2的寬度W3都大,而且,外環(huán)OURl的寬度W2與外環(huán)0UR2的寬度W3為相同寬度。換言之就是,夕卜環(huán)OURl的寬度W2及外環(huán)0UR2的寬度W3比密封圈SR的寬度Wl小。第I實(shí)施方式中,夕卜環(huán)OURl的寬度W2和外環(huán)0UR2的寬度W3相同,如果比密封圈SR的寬度Wl小,則外環(huán)OURl的寬度W2及外環(huán)0UR2的寬度W3則可選為最合適的寬度。
[0155]另外,在角部CNR以外的區(qū)域中,密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Xl比外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離X2大。換言之就是,外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離X2比密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Xl小。
[0156]同樣地,角部CNR中,密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Yl比外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離Y2大。換言之就是,外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離Y2比密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Yl小。
[0157]此時(shí),密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Xl及距離Yl即為密封圈SR的外周線和外環(huán)OURl的內(nèi)周線之間的距離,外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離X2及距離Y2即為外環(huán)OURl的外周線和外環(huán)0UR2的內(nèi)周線之間的距離。
[0158]圖9所示的是沿著圖7的A-A線剖開的剖面示意圖。如圖9所示,在芯片區(qū)域CR的外側(cè)區(qū)域上形成有切割區(qū)域SCR,所述芯片區(qū)域CR的結(jié)構(gòu)例如為由形成有集成電路的電路區(qū)域LR以及形成于所述電路區(qū)域LR外側(cè)的環(huán)形區(qū)域RR構(gòu)成。
[0159]在圖9所示的電路區(qū)域LR中,半導(dǎo)體襯底IS上形成有場(chǎng)絕緣膜STI,且在由場(chǎng)絕緣膜STI所界定的激活區(qū)域中如形成有場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR。接下來,以覆蓋場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR的方式形成有多層層間絕緣膜,且在所述層間絕緣膜上形成有與場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR耦合的插塞PLGl、以及與插塞PLGl電連接的布線WLl。所述布線WLl例如由銅布線構(gòu)成,且形成有多層層間絕緣膜。在最上層的層間絕緣膜中形成的布線WLl上,如形成有由鋁膜構(gòu)成的焊墊ro,而且,以覆蓋所述焊墊ro的方式形成有表面保護(hù)膜PAS。接下來,在表面保護(hù)膜PAS上形成有開口部,且在所述開口部中露出焊墊ro的一部分。在所露出的焊墊ro上,如通過引線鍵合工序與由金屬線構(gòu)成的引線耦合。
[0160]接下來,在圖9所示的環(huán)形區(qū)域RR中以與半導(dǎo)體襯底IS耦合的方式形成密封圈SR。所述密封圈SR例如由與半導(dǎo)體襯底IS耦合的插塞PLG2、以及與插塞PLG2耦合的金屬圖案MPl構(gòu)成。即,在環(huán)形區(qū)域RR中,在半導(dǎo)體襯底IS上形成層間絕緣膜,并在所述層間絕緣膜上形成插塞PLG2及多層金屬圖案MP1,且通過插塞將層疊方向上相鄰的金屬圖案MPl之間進(jìn)行耦合。
[0161]金屬圖案MPl例如由銅圖案形成,在最上層的金屬圖案MPl上例如形成有由鋁膜構(gòu)成的金屬圖案AMP。上述結(jié)構(gòu)的密封圈SR如由插塞PLG2、多層金屬圖案MP1、將金屬圖案之間進(jìn)行耦合的插塞以及金屬圖案AMP構(gòu)成,從而構(gòu)成了一種防護(hù)壁。因此,從環(huán)形區(qū)域RR外部浸入的水分將因具有防護(hù)壁作用的密封圈SR而無法浸入到電路區(qū)域LR。S卩,形成于環(huán)形區(qū)域RR上的密封圈SR具有防止水分從外部浸入到電路區(qū)域LR的功能。因此,根據(jù)第I實(shí)施方式,由于形成于環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR具有抑制水分從外部浸入電路區(qū)域LR的作用,所以可提高半導(dǎo)體器件(半導(dǎo)體芯片)的可靠性。
[0162]而且,第I實(shí)施方式中,如圖9所示,在具有密封圈SR的層間絕緣膜上形成表面保護(hù)膜PAS,并在所述表面保護(hù)膜PAS上形成抵達(dá)層間絕緣膜的槽部DIT。S卩,在第I實(shí)施方式中,從半導(dǎo)體襯底IS主面?zhèn)鹊恼戏缴峡矗诿芊馊R的外側(cè)形成有槽部DIT (請(qǐng)參照?qǐng)D8)。
[0163]另外,在第I實(shí)施方式中,如圖9所示,在密封圈SR的外側(cè)形成有外環(huán)OURl,并在所述外環(huán)OURl的外側(cè)形成有外環(huán)0UR2。具體地說就是,從俯視看去,在半導(dǎo)體襯底IS主面?zhèn)日戏降拿芊馊R和槽部DIT之間配置有外環(huán)0UR1,且以與槽部DIT重合的方式配置有外環(huán)0UR2 (請(qǐng)參照?qǐng)D8)。所述外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2如圖9所示配置在場(chǎng)絕緣膜STI的正上方,且與場(chǎng)絕緣膜STI隔開配置。S卩,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2與場(chǎng)絕緣膜STI不經(jīng)由插塞奉禹合。
[0164]外環(huán)OURl由金屬圖案MP2構(gòu)成。S卩,在半導(dǎo)體襯底IS上形成有場(chǎng)絕緣膜STI,且在所述場(chǎng)絕緣膜STI上形成有層間絕緣膜。另外,在所述層間絕緣膜上形成有多層金屬圖案MP2,且由插塞將相鄰的金屬圖案MP2進(jìn)行耦合。同樣地,外環(huán)0UR2由金屬圖案MP3構(gòu)成。即,在半導(dǎo)體襯底IS上形成有場(chǎng)絕緣膜STI,且在所述場(chǎng)絕緣膜STI上形成有層間絕緣膜。而且,在所述多層層間絕緣膜上形成有金屬圖案MP3,且在層疊方向上通過插塞將相鄰的金屬圖案MP3進(jìn)行耦合。如上所述,從俯視看去,外環(huán)OURl由具有多個(gè)金屬圖案MP2和多個(gè)插塞的層疊結(jié)構(gòu)體構(gòu)成,其中,從俯視看去,所述多個(gè)金屬圖案MP2以重合的方式按層疊配置,所述多個(gè)插塞將層疊方向上相鄰的金屬圖案MP2進(jìn)行耦合。同樣地,外環(huán)0UR2由具有多個(gè)金屬圖案MP3和多個(gè)插塞的層疊結(jié)構(gòu)構(gòu)成,其中,所述多個(gè)金屬圖案MP3從俯視看去以重合的方式配置而成,所述多個(gè)插塞在層疊方向上將相鄰的金屬圖案MP3進(jìn)行耦合。
[0165]接下來如圖9所示,在形成有密封圈SR、槽部DIT、外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的環(huán)形區(qū)域RR的外側(cè)上形成有切割區(qū)域SCR。
[0166]圖9所示的切割區(qū)域SCR中,在半導(dǎo)體襯底IS上形成場(chǎng)絕緣膜STI,且在所述場(chǎng)絕緣膜STI上形成層間絕緣膜。在所述層間絕緣膜上形成有表面保護(hù)膜PAS。另外,雖在切割區(qū)域SCR中有時(shí)形成有TEG圖案,但在第I實(shí)施方式中省略了 TEG圖案的圖示。
[0167](第I實(shí)施方式的特征)
[0168]第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片(半導(dǎo)體器件)具有上述結(jié)構(gòu),下面說明其特征。第I實(shí)施方式的第I特征是:在環(huán)形區(qū)域RR中,在密封圈SR的外側(cè)設(shè)置有外環(huán)OURl,且在所述外環(huán)OURl的外側(cè)設(shè)置有外環(huán)0UR2。
[0169]由此,例如在通過劃片刀對(duì)環(huán)形區(qū)域RR外側(cè)的切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷時(shí),可防止裂痕擴(kuò)到環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR。也就是說,第I實(shí)施方式中,由于在密封圈SR的外側(cè)設(shè)置有外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2,所以在裂痕擴(kuò)展到密封圈SR之前,先擴(kuò)展到外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2,并因此而停止擴(kuò)展。結(jié)果,根據(jù)第I實(shí)施方式,可防止切割工序中所發(fā)生的裂痕擴(kuò)展到環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR上。[0170]下面詳細(xì)說明其理由。圖10所示的是第I實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片的切割工序的剖面圖。圖10中,示出了通過劃片刀DB將旋轉(zhuǎn)的切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷的狀態(tài)。
[0171]圖10中,如通過劃片刀DB將切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷時(shí),將對(duì)半導(dǎo)體晶片施加一定的力度。此時(shí),在第I實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片中,在環(huán)形區(qū)域RR上形成的密封圈SR的外側(cè)設(shè)置有槽部DIT。此時(shí),如圖10所示,在切割工序中所產(chǎn)生的裂痕CLK2多產(chǎn)生于為了易于切割而形成的槽部DIT的底部。
[0172]但是,以槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕CLK2不僅向環(huán)形區(qū)域RR外側(cè)的切割區(qū)域SCR擴(kuò)展,還向配置在槽部DIT內(nèi)側(cè)的密封圈SR擴(kuò)展。也就是說,即使有意設(shè)置了易于切割的槽部DIT,但也不能控制在所述槽部DIT的底部所產(chǎn)生的裂痕CLK2的擴(kuò)展方向。結(jié)果如圖10所示,在槽部DIT的底部所發(fā)生的裂痕CLK2將有可能向密封圈SR擴(kuò)展。
[0173]對(duì)此,在第I實(shí)施方式中,在密封圈SR和槽部DIT之間設(shè)置了外環(huán)OURl。因此,SP使如圖10所示,在槽部DIT的底部發(fā)生的裂痕CLK2向密封圈SR擴(kuò)展時(shí),裂痕CLK2在擴(kuò)展到密封圈SR之前必然先擴(kuò)展到外環(huán)OURl。S卩,在第I實(shí)施方式中,在比槽部DIT更靠內(nèi)側(cè)的密封圈SR側(cè)的內(nèi)側(cè)區(qū)域上設(shè)置外環(huán)0UR1。由此,便可使裂痕CLK2擴(kuò)展到外環(huán)OURl時(shí)停止擴(kuò)展。
[0174]也就是說,根據(jù)第I實(shí)施方式,在以為了易于切割而有意形成的槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕CLK2擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)時(shí),在裂痕CLK2擴(kuò)展到密封圈SR之前將在成為障礙壁的外環(huán)OURl處停止擴(kuò)展。因此,可防止裂痕CLK2對(duì)密封圈SR造成的破壞。
[0175]因此,根據(jù)第I實(shí)施方式,通過在密封圈SR和槽部DIT之間設(shè)置外環(huán)OURl,便可防止裂痕CLK2對(duì)密封圈SR造成的破壞。結(jié)果,可確實(shí)防止水分通過遭到裂痕CLK2破壞的密封圈SR而浸入電路區(qū)域LR,由此,可提高半導(dǎo)體晶片及通過切割半導(dǎo)體晶片而獲得的半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體器件)的可靠性。
[0176]如上所述,第I實(shí)施方式的特征是在密封圈SR的外側(cè)即槽部DIT的內(nèi)側(cè)設(shè)置外環(huán)OURl。例如,即使在密封圈SR的外側(cè)設(shè)置外環(huán)OURl,如果所述外環(huán)OURl形成在槽部DIT的外側(cè),對(duì)于以槽部DIT的底部為起點(diǎn)并擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕CLK2來說,外環(huán)OURl并不能成為裂痕CKL2的障礙壁。因此,如第I實(shí)施方式所述,只需在密封圈SR的外側(cè)且在槽部DIT的內(nèi)側(cè)形成外環(huán)OURl,外環(huán)OURl便具有防止以槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕CLK2向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展的作用。S卩,通過在密封圈SR的外側(cè)且在槽部DIT的內(nèi)側(cè)設(shè)置外環(huán)OURl,便可在裂痕CLK2最初擴(kuò)展到密封圈SR時(shí)防止其對(duì)密封圈SR造成的破壞。
[0177]接下來,在第I實(shí)施方式中,從俯視看去以與槽部DIT重合的方式在外環(huán)OURl的外側(cè)設(shè)置外環(huán)0UR2。由此,可獲得如下的效果,即,在切割工序中如果施加在半導(dǎo)體晶片上的力(應(yīng)力)過強(qiáng),如圖10所示,裂痕CLK3的起點(diǎn)將不是槽部DIT的底部,而可能是劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域。此時(shí),在裂痕CLK3向密封圈SR擴(kuò)展的過程中將可能擴(kuò)展到密封圈SR并對(duì)密封圈SR造成破壞。
[0178]對(duì)此,第I實(shí)施方式中,在外環(huán)OURl的外側(cè)設(shè)置有外環(huán)0UR2。如圖10所示,即使以劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)的裂痕CLK3在擴(kuò)展到密封圈SR之前必先擴(kuò)展到外環(huán)0UR2。即,第I實(shí)施方式中,外環(huán)0UR2配置在比密封圈SR更外的外側(cè)。由此,在裂痕CLK3擴(kuò)展到外環(huán)0UR2時(shí)將停止擴(kuò)展。
[0179]根據(jù)第I實(shí)施方式,通過將外環(huán)0UR2設(shè)置在密封圈SR的外側(cè),便可防止密封圈SR遭到裂痕CLK3的破壞。結(jié)果,根據(jù)第I實(shí)施方式,可防止因密封圈SR遭到裂痕CLK3破壞而導(dǎo)致水分浸入電路區(qū)域LR,由此,可提高半導(dǎo)體晶片及通過切割半導(dǎo)體晶片而獲得的半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體器件)的可靠性。
[0180]本實(shí)施方式中,在密封圈SR的外側(cè)且在槽部DIT的內(nèi)側(cè)設(shè)置外環(huán)OURl的主要理由是:可防止起源于槽部DIT的底部并擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕CLK2擴(kuò)展到密封圈SR。而且,即使在所述外環(huán)OURl上出現(xiàn)了以劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)的裂痕CLK3,所述外環(huán)OURl還具有防止所述裂痕CLK3擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的作用。S卩,也可以認(rèn)為:只要設(shè)置了外環(huán)0UR1,就無需再設(shè)置外環(huán)0UR2 了。
[0181]但是,第I實(shí)施方式中,在外環(huán)OURl的外側(cè)還設(shè)置有外環(huán)0UR2。下面說明其原因。例如,如果在切割工序中對(duì)半導(dǎo)體晶片施加的力(應(yīng)力)過強(qiáng),則裂痕CLK3的起點(diǎn)可能不是槽部DIT的底部,而是劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域。也可以說,以劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)的裂痕CLK3的起因多是過強(qiáng)的應(yīng)力(力)。此時(shí),裂痕CLK3將變大,所以在僅設(shè)置有外環(huán)OURl的結(jié)構(gòu)中,巨大的裂痕CLK3有可能突破外環(huán)OURl而擴(kuò)展到外環(huán)OURl內(nèi)側(cè)上的密封圈SR從而對(duì)密封圈SR造成破壞。
[0182]因此,第I實(shí)施方式中,在外環(huán)OURl的外側(cè)還設(shè)置了外環(huán)0UR2。此時(shí),以劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)的裂痕CLK3首先從切割區(qū)域SCR擴(kuò)展到環(huán)形區(qū)域RR,并擴(kuò)展到外環(huán)0UR2。此時(shí),如果裂痕CLK3停止擴(kuò)展便不會(huì)出現(xiàn)問題了,但是根據(jù)裂痕CLK3的大小,裂痕CLK3很有可能突破出外環(huán)0UR2。所以在第I實(shí)施方式中,在外環(huán)0UR2的內(nèi)側(cè)還設(shè)置了外環(huán)0UR1。結(jié)果,根據(jù)第I實(shí)施方式,即使裂痕CLK3突破了外環(huán)0UR2,也將在擴(kuò)展到配置在外環(huán)0UR2內(nèi)側(cè)的外環(huán)OURl處停止擴(kuò)展。S卩,第I實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)為:可使因較強(qiáng)的應(yīng)力而產(chǎn)生的裂痕CLK3在第I障礙壁即外環(huán)0UR2和第2障礙壁即外環(huán)OURl中的任何一個(gè)上停止的結(jié)構(gòu)。即,第I實(shí)施方式中,即使因較強(qiáng)的應(yīng)力而導(dǎo)致出現(xiàn)裂痕CLK3,裂痕CLK3也將因外環(huán)0UR2和外環(huán)OURl的雙重障礙壁結(jié)構(gòu)而難于到達(dá)在外環(huán)OURl的內(nèi)側(cè)形成的密封圈SR。因此,在外環(huán)OURl的外側(cè)設(shè)置外環(huán)0UR2的結(jié)構(gòu),對(duì)于防止因較強(qiáng)應(yīng)力而產(chǎn)生的裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成破壞方面非常有效。
[0183]因此,第I實(shí)施方式中,在外環(huán)OURl的外側(cè)設(shè)置了外環(huán)0UR2。而且,從俯視看去,所述外環(huán)0UR2以與槽部DIT重合的方式配置。
[0184]下面說明其理由。例如,在槽部DIT的外側(cè)設(shè)置外環(huán)0UR2時(shí),在環(huán)形區(qū)域RR中必須要確??稍诓鄄緿IT的外側(cè)配置外環(huán)0UR2的空間。這意味著環(huán)形區(qū)域RR的寬度將變大,因而將導(dǎo)致具有環(huán)形區(qū)域RR的芯片區(qū)域CR的尺寸也將變大。因此,在第I實(shí)施方式中,為了縮小環(huán)形區(qū)域RR的尺寸,從俯視看去,在與槽部DIT重合的區(qū)域設(shè)置了外環(huán)0UR2。此時(shí),通過設(shè)置外環(huán)0UR2便可抑制環(huán)形區(qū)域RR尺寸變大。
[0185]另一方面,與外環(huán)OURl—樣,外環(huán)0UR2也配置在槽部DIT的內(nèi)側(cè)。也就是說,在密封圈SR和槽部DIT之間設(shè)置有外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2。此時(shí),將造成外環(huán)0UR2與切割區(qū)域SCR和環(huán)形區(qū)域RR之間的境界線之間的距離過大。結(jié)果如圖10所示,以劃片刀DB和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)的裂痕CLK3雖然在到達(dá)外環(huán)0UR2后停止擴(kuò)展,但是如上所述,如果境界線和外環(huán)0UR2之間的距離過大,即使通過切割工序?qū)⑿酒瑓^(qū)域CR劃片成為半導(dǎo)體芯片后,在半導(dǎo)體芯片內(nèi)(環(huán)形區(qū)域RR內(nèi))也將殘留有裂痕CLK3的一部分。半導(dǎo)體芯片雖在之后的工序中被封裝,但是因封裝工序中所施加的熱負(fù)荷及熱應(yīng)力,可能使殘留的裂痕CLK3繼續(xù)擴(kuò)展,并最終擴(kuò)展到密封圈SR而使密封圈SR遭到破壞。因此,殘留在半導(dǎo)體芯片內(nèi)的裂痕CLK3越小越好。所以應(yīng)該使外環(huán)0UR2盡量靠近上述境界線配置。這是由于上述境界線與外環(huán)0UR2之間的距離越小,殘留在劃片后的半導(dǎo)體芯片內(nèi)(環(huán)形區(qū)域內(nèi))的裂痕CLK3將越小,同時(shí)殘留的裂痕CLK3和密封圈SR之間的距離也將變大的緣故。結(jié)果,即使在之后的封裝工序中施加了熱負(fù)荷及熱應(yīng)力,也可降低裂痕CLK3擴(kuò)展到密封圈SR的可能性。因此,第I實(shí)施方式中,在外環(huán)OURl的外側(cè)設(shè)置有外環(huán)0UR2,而且,所述外環(huán)0UR2以從俯視看去與槽部DIT重合的方式配置。
[0186]因此,第I實(shí)施方式中,通過在密封圈SR和槽部DIT之間設(shè)置外環(huán)OURl,便可防止裂痕CLK2對(duì)密封圈SR造成的破壞。而且,在第I實(shí)施方式中,在外環(huán)OURl的外側(cè)還以從俯視看去與槽部DIT重合的方式配置有外環(huán)0UR2。因此,根據(jù)第I實(shí)施方式,可增加因受到較強(qiáng)應(yīng)力而產(chǎn)生的裂痕CLK3在擴(kuò)展到第I障礙壁即外環(huán)0UR2和第2障礙壁即外環(huán)OURl時(shí)在任何一處停止擴(kuò)展的可能性。根據(jù)第I實(shí)施方式,可防止因受到較強(qiáng)應(yīng)力而產(chǎn)生的裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成的破壞。結(jié)果,第I實(shí)施方式中,可有效防止密封圈SR因遭到裂痕CLK2或裂痕CLK3的破壞而導(dǎo)致水分浸入到電路區(qū)域LR,由此,可提高半導(dǎo)體晶片及通過切割半導(dǎo)體晶片而獲得的半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體器件)的可靠性。
[0187]另外,根據(jù)第I實(shí)施方式,由于可防止裂痕CLK2及裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成的破壞,所以可縮小具有環(huán)形區(qū)域RR的芯片區(qū)域CR的尺寸。例如,在沒設(shè)置有外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的結(jié)構(gòu)中,為了防止以槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕CLK2擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)而導(dǎo)致密封圈SR遭到破壞,必須加大圖10所示的距離LI。這就意味著環(huán)形區(qū)域RR的尺寸也將變大,由于環(huán)形區(qū)域RR構(gòu)成芯片區(qū)域CR的一部分,所以最終將導(dǎo)致芯片區(qū)域CR的尺寸加大。結(jié)果,由于從I個(gè)半導(dǎo)體晶片所獲得的半導(dǎo)體芯片的數(shù)量減少,因而將提高半導(dǎo)體器件的制造成本。
[0188]對(duì)此,在第I實(shí)施方式中,如圖10所示,在密封圈SR和槽部DIT之間設(shè)置外環(huán)0UR1,且在外環(huán)OURl的外側(cè)以從俯視看去與槽部DIT重合的方式設(shè)置外環(huán)0UR2。所述外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2將使裂痕CLK2及裂痕CLK3停止擴(kuò)展,所以具有防止裂痕CLK2及裂痕CLK3在擴(kuò)展到密封圈SR時(shí)對(duì)密封圈SR造成破壞的作用。即,從防止密封圈SR遭到破壞的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選確保加大密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI,但在第I實(shí)施方式中,由于設(shè)置有外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2,所以即使縮小圖10所示的距離LI,也可充分確保裂痕CLK2及裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成的破壞。
[0189]也就是說,根據(jù)第I實(shí)施方式和相關(guān)技術(shù),在密封圈SR遭到破壞的概率相同的情況下,由于第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片(或半導(dǎo)體器件)采用了設(shè)置外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的結(jié)構(gòu),所以與相關(guān)技術(shù)相比,第I實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)可縮小上述距離LI。這意味著具有防止裂痕CLK2及裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成破壞的效果的同時(shí),還可縮小環(huán)形區(qū)域RR的尺寸,這也意味著可縮小芯片區(qū)域CR的尺寸。結(jié)果,根據(jù)第I實(shí)施方式,可在防止裂痕CLK2及裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成破壞的同時(shí),還可在一個(gè)半導(dǎo)體晶片上增加所形成的芯片區(qū)域CR的數(shù)量。即,根據(jù)第I實(shí)施方式中的技術(shù)思想,可獲得如下的顯著效果:即在提高半導(dǎo)體晶片及半導(dǎo)體器件的可靠性的同時(shí)還可降低半導(dǎo)體器件的制造成本。
[0190]相反地,第I實(shí)施方式中,如果將密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI維持為與相關(guān)技術(shù)中的同樣長度時(shí),因擴(kuò)大了距離L1、以及因外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的障礙壁效果的協(xié)同效應(yīng),將可大幅度降低裂痕CLK2及裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成破壞的概率。
[0191]如上所述,根據(jù)第I實(shí)施方式中的技術(shù)思想,在降低密封圈SR的破壞概率的同時(shí),從優(yōu)先降低半導(dǎo)體器件的制造成本的觀點(diǎn)考慮,可采用密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI比相關(guān)技術(shù)中的更小的結(jié)構(gòu)。另一方面,從大幅度降低裂痕CLK2及裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成的破壞概率及更能提高半導(dǎo)體器件的可靠性的觀點(diǎn)出發(fā),除了設(shè)置外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2外,還可采用使密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI與相關(guān)技術(shù)中為同等程度的結(jié)構(gòu)。如上所述,第I實(shí)施方式中的技術(shù)思想可獲得如下效果,即提高了不同目的的設(shè)計(jì)自由度的顯著效果。
[0192]另外,第I實(shí)施方式中,密封圈SR、外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2都由具有防護(hù)壁作用的層疊結(jié)構(gòu)體構(gòu)成。但是,密封圈SR、外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2原本的功能是不同的。
[0193]S卩,密封圈SR具有防護(hù)壁的作用,即防止水分浸入環(huán)形區(qū)域RR內(nèi)側(cè)的電路區(qū)域LR的作用。因此,從防止水分浸入的方面考慮,需要防止裂痕CLK2及裂痕CLK3對(duì)密封圈SR造成的破壞。即,在密封圈SR不遭到破壞的前提下進(jìn)行設(shè)置。這是由于如果密封圈SR遭到破壞,就不再具有防止水分從環(huán)形區(qū)域RR浸入電路區(qū)域LR的作用,所以可能對(duì)形成于電路區(qū)域LR中的集成電路的動(dòng)作帶來不利影響,最終將降低半導(dǎo)體器件的可靠性。
[0194]對(duì)此,第I實(shí)施方式中的外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2具有停止裂痕CLK2及裂痕CLK3擴(kuò)展的作用。因此,如果第I實(shí)施方式中的外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2可停止裂痕CLK2及裂痕CLK3的擴(kuò)展,即使在外環(huán)OURl本身及外環(huán)0UR2本身遭到破壞也不會(huì)產(chǎn)生影響。這是由于:如果外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2可以使裂痕CLK2及裂痕CLK3停止擴(kuò)展,裂痕CLK2及裂痕CLK3將無法擴(kuò)展到外環(huán)OURl內(nèi)側(cè)配置的密封圈SR,由此可防止密封圈SR遭到破壞。
[0195]因此,第I實(shí)施方式中,即使外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2在遭到破壞時(shí)也不受影響的結(jié)構(gòu)方面,在使其不被破壞為前提的方面與密封圈SR不同。如上所述,密封圈SR、外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2由相同層疊結(jié)構(gòu)體構(gòu)成以外,由于上述功能的不同,而且還包括外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2所特有的特征。下面進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0196]第I實(shí)施方式中的第2特征是:外環(huán)OURl上表面的高度比外環(huán)0UR2上表面的高度高。具體地說就是,如圖10所示,例如,外環(huán)OURl由層疊結(jié)構(gòu)體構(gòu)成,所述層疊結(jié)構(gòu)體具有從俯視看去以重合的方式形成的第I層金屬圖案MP2?第6層金屬圖案MP2、以及在層疊方向上將彼此相鄰的金屬圖案MP2進(jìn)行耦合的插塞。另一方面,外環(huán)0UR2由如下的層疊結(jié)構(gòu)體構(gòu)成,所述層疊結(jié)構(gòu)體具有從俯視看去以重合的方式形成的第I層金屬圖案MP3?第5層金屬圖案MP3、以及在層疊方向上將彼此相鄰的金屬圖案MP3進(jìn)行I禹合的插塞。由此可知,夕卜環(huán)OURl的上表面為第6層金屬圖案MP2的上表面,外環(huán)0UR2的上表面為第5層金屬圖案MP3的上表面,因此,外環(huán)OURl的高度比外環(huán)0UR2的高度高。
[0197]下面說明將外環(huán)OURl的上表面的高度提高的理由。例如,圖10中的表面保護(hù)膜PAS上形成有槽部DIT,且發(fā)生了以所述槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕CLK2。此時(shí),如果采用外環(huán)OURl的上表面的高度較低的結(jié)構(gòu)時(shí),裂痕CLK2穿過外環(huán)OURl上方且到達(dá)密封圈SR的可能性很大。即,如果外環(huán)OURl上表面的高度較低時(shí),槽部DIT和外環(huán)OURl的上表面之間的間隙將較大,而所述裂痕CLK將更容易穿過所述間隙。換言之就是,如果外環(huán)OURl上表面的高度過低,裂痕CLK2將以槽部DIT的底部為起點(diǎn)且在密封圈SR側(cè)上更容易擴(kuò)展。也就是說,如果外環(huán)OURl上表面的高度過低時(shí),則防止在槽部DIT底部產(chǎn)生的裂痕CLK2向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展的效果將變?nèi)酢?br>
[0198]因此,在第I實(shí)施方式中,提高了外環(huán)OURl上表面的高度。S卩,通過將外環(huán)OURl的上表面作為第6層金屬圖案MP2的上表面,便可有效防止在槽部DIT的底部所產(chǎn)生的裂痕CLK2向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展。
[0199]此時(shí)應(yīng)考慮的是,提高外環(huán)OURl上表面的高度時(shí),對(duì)于外環(huán)OURl的結(jié)構(gòu),不僅考慮第6層金屬圖案MP2,還需考慮與金屬圖案AMP的同層金屬圖案。但是,在第I實(shí)施方式中,外環(huán)OURl的結(jié)構(gòu)中并不包含與形成于密封圈SR最上層的金屬圖案AMP同層的金屬圖案。
[0200]理由如下。即,第2層金屬圖案MP2?第6層金屬圖案MP2例如為由嵌入式法形成的細(xì)微的銅圖案構(gòu)成。另一方面,形成于密封圈SR最上層的金屬圖案AMP如通過對(duì)鋁膜進(jìn)行構(gòu)圖而形成。接下來,在與密封圈SR最上層上形成的金屬圖案AMP的同一層上,形成有在電路區(qū)域LR上形成的焊墊H)等、以及形成有電源布線等尺寸較大的粗糙圖案(roughpattern)的布線。因此,形成于密封圈SR最上層的鋁膜的圖案比通過嵌入法在下層形成的微細(xì)的銅圖案更加適度的精度來形成。也就是說,形成于密封圈SR最上層的金屬圖案AMP的尺寸遠(yuǎn)比形成于下層的銅圖案的尺寸大。
[0201]因此,如外環(huán)OURl的結(jié)構(gòu)為包括與金屬圖案AMP為同層的金屬圖案時(shí),外環(huán)OURl最上層金屬圖案的寬度也遠(yuǎn)比第I層金屬圖案MP2?第6層金屬圖案MP2的寬度大。
[0202]這就意味著外環(huán)OURl的寬度變大,因此,也意味著圖10所示的密封圈SR和槽部DIT之間的距離LI變大。結(jié)果,環(huán)形區(qū)域RR的尺寸變大,由于環(huán)形區(qū)域RR構(gòu)成芯片區(qū)域CR的一部分,所以最終將導(dǎo)致芯片區(qū)域CR的尺寸變大。由此,從一個(gè)半導(dǎo)體晶片取得的半導(dǎo)體芯片的數(shù)量將減少,因而將導(dǎo)致半導(dǎo)體器件制造成本上升。因此,第I實(shí)施方式中,從抑制環(huán)形區(qū)域RR尺寸增大的方面考慮,外環(huán)OURl的結(jié)構(gòu)中并不包含與形成于密封圈SR最上層上的金屬圖案AMP為同層的金屬圖案。
[0203]如上所述,在第I實(shí)施方式中采用了如下結(jié)構(gòu),即在可充分防止在槽部DIT底部所發(fā)生的裂痕CLK2向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展的同時(shí)還可抑制環(huán)形區(qū)域RR尺寸增大。具體地說就是,第I實(shí)施方式中的外環(huán)OURl由圖10所示的層疊結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)構(gòu)成,所述層疊結(jié)構(gòu)體具有從俯視看去以重合的方式形成的第I層金屬圖案MP2?第6層金屬圖案MP2、以及在層疊方向上將相鄰的金屬圖案MP2進(jìn)行耦合的插塞。換言之就是,第I實(shí)施方式中的外環(huán)OURl的結(jié)構(gòu)就是不與表面保護(hù)膜PAS直接接觸的結(jié)構(gòu)。
[0204]接下來在第I實(shí)施方式中,使外環(huán)0UR2上表面的高度比外環(huán)OURl上表面的高度低。下面說明其理由。例如,外環(huán)0UR2從俯視看去與槽部DIT重合的方式配置(請(qǐng)參照?qǐng)D8)。因此,例如在圖10中,如果提高外環(huán)0UR2上表面的高度,則外環(huán)0UR2的上表面有可能從槽部DIT的底面露出。此時(shí),外環(huán)0UR2將與槽部DIT直接接觸。
[0205]此時(shí),為了在進(jìn)行切割工序時(shí)容易產(chǎn)生以槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕CLK2,而設(shè)置了槽部DIT。
[0206]但是,如為提高外環(huán)0UR2上表面的高度而使其從槽部DIT的底部露出的結(jié)構(gòu)時(shí),裂痕CLK2的起點(diǎn)將不會(huì)是槽部DIT的底部。也就是說,為了使槽部DIT的底部成為裂痕CLK2的起點(diǎn),必須使槽部DIT的底部和外環(huán)0UR2的上表面隔離,且在所述隔離區(qū)域中存在層間絕緣膜。換言之就是,為了使槽部DIT成為裂痕CLK2的起點(diǎn),必須采用外環(huán)0UR2的上表面不從槽部DIT的底部露出的結(jié)構(gòu)。
[0207]特別是,必須使槽部DIT的底面和外環(huán)0UR2的上表面之間的隔離距離為IOOnm左右。因此,第I實(shí)施方式中的外環(huán)0UR2由圖10所示的層疊結(jié)構(gòu)體構(gòu)成,所述層疊結(jié)構(gòu)體具有從俯視看去以重合的方式形成的第I層金屬圖案MP3?第5層金屬圖案MP3、以及在層疊方向上將相鄰的金屬圖案MP3進(jìn)行稱合的插塞。結(jié)果,第I實(shí)施方式中的外環(huán)0UR2上表面的高度比外環(huán)OURl上表面的高度低。
[0208]第I實(shí)施方式中的第3特征如下,如圖10所示,在環(huán)形區(qū)域RR中,密封圈SR為與半導(dǎo)體襯底is耦合的結(jié)構(gòu),相反地,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2配置在在半導(dǎo)體襯底IS中形成的場(chǎng)絕緣膜STI的上方,且與場(chǎng)絕緣膜STI隔開配置。
[0209]具體地說就是,密封圈SR中包括插塞PLG2,且所述插塞PLG2將密封圈SR與半導(dǎo)體襯底is進(jìn)行耦合。下面說明通過插塞PLG2將密封圈SR和半導(dǎo)體襯底IS進(jìn)行耦合的理由。即,由于密封圈SR具有防止水分浸入電路區(qū)域LR的作用,因此,密封圈SR的結(jié)構(gòu)必須是使水分無法浸入的無縫隙的防護(hù)壁的結(jié)構(gòu)。所以,密封圈SR上具有插塞PLG2,且通過所述插塞PLG2與半導(dǎo)體襯底IS耦合。因此,從半導(dǎo)體襯底IS的表面浸入的水分將被構(gòu)成密封圈SR的一部分的插塞PLG2截止。如上所述,第I實(shí)施方式中,為了使密封圈SR具有防止水分浸入電路區(qū)域LR的效果,而使密封圈SR與半導(dǎo)體襯底IS進(jìn)行耦合。此時(shí),例如,密封圈SR經(jīng)由插塞PLG2而與半導(dǎo)體襯底IS耦合的半導(dǎo)體區(qū)域上有可能被供給基準(zhǔn)電位,此時(shí),密封圈SR也有可能被施加了基準(zhǔn)電位。
[0210]另一方面,如圖10所示,第I實(shí)施方式中的外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2配置在在半導(dǎo)體襯底IS上形成的場(chǎng)絕緣膜STI的上方,而且與場(chǎng)絕緣膜STI隔開配置。
[0211]下面說明其理由。S卩,第I實(shí)施方式中,設(shè)置外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的主要目的是防止在切割工序中產(chǎn)生的裂痕CLK2及裂痕CLK3向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展。也就是說,第I實(shí)施方式中設(shè)置外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的目的與設(shè)置密封圈SR的目的不同,主要目的不是防止水分浸入電路區(qū)域LR。因此,第I實(shí)施方式中的外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2配置在在半導(dǎo)體襯底IS上形成的場(chǎng)絕緣膜STI的上方,而且與場(chǎng)絕緣膜STI隔開配置。但是,如果從抑制裂痕CLK3向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展的方面來考慮,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2例如也可經(jīng)由插塞而與半導(dǎo)體襯底IS耦合。
[0212]但是,如果為外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2也與半導(dǎo)體襯底IS耦合的結(jié)構(gòu)時(shí),在環(huán)形區(qū)域RR中,從密封圈SR的下層起至外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的下層,半導(dǎo)體襯底IS的表面將形成為均一的平整表面。也就是說,在環(huán)形區(qū)域RR中,半導(dǎo)體襯底IS的表面為平整表面。此時(shí),水分或異物更加容易沿著平整的面浸入,所以從有效防止水分浸入電路區(qū)域LR的方面考慮,應(yīng)該避免使外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2都與半導(dǎo)體襯底IS耦合的結(jié)構(gòu)。
[0213]因此,第I實(shí)施方式中,在環(huán)形區(qū)域RR中,由于應(yīng)該避免半導(dǎo)體襯底IS的表面為均一的平整表面,所以在采用將密封圈SR與半導(dǎo)體襯底IS耦合的結(jié)構(gòu)時(shí),在外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的下層形成有場(chǎng)絕緣膜STI。此時(shí),由于場(chǎng)絕緣膜STI的表面與半導(dǎo)體襯底IS的表面為不同高度,所以可以避免在整個(gè)環(huán)形區(qū)域RR上形成為均一的平整的面。即,第I實(shí)施方式中,環(huán)形區(qū)域RR中由于半導(dǎo)體襯底IS的表面和場(chǎng)絕緣膜STI的表面的高度不同,所以其并非為均一的平整表面,而是凹凸形狀的表面。因此,根據(jù)第I實(shí)施方式,可有效抑制水分或異物浸入電路區(qū)域LR。如上所述,第I實(shí)施方式中,在環(huán)形區(qū)域RR中混合有半導(dǎo)體襯底IS的表面和場(chǎng)絕緣膜STI的表面。特別是從有效防止水分或異物從半導(dǎo)體襯底IS的表面浸入的方面考慮,也可設(shè)置為在場(chǎng)絕緣膜STI的內(nèi)部露出島嶼狀的半導(dǎo)體襯底IS的表面的結(jié)構(gòu)。此時(shí),由于場(chǎng)絕緣膜STI的表面上還形成為凹凸形狀,所以可有效防止水分或異物浸入電路區(qū)域LR。第I實(shí)施方式中,通過使場(chǎng)絕緣膜STI的表面比半導(dǎo)體襯底IS的表面高,便可抑制其形成為平整的表面。但是,并不僅限于此,如設(shè)置為場(chǎng)絕緣膜STI的表面比半導(dǎo)體襯底IS的表面低,也可抑制形成平整的表面。
[0214]此時(shí),第I實(shí)施方式中,從避免形成均一的平整表面方面來考慮,需在外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的下層上形成場(chǎng)絕緣膜STI。對(duì)此,以上述條件為前提,特別是從截?cái)嗔押跜LK3向密封圈SR側(cè)的擴(kuò)展路徑的方面考慮,可采用通過插塞將外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2與場(chǎng)絕緣膜STI耦合的結(jié)構(gòu)。
[0215]但是,采用此結(jié)構(gòu)時(shí),例如通過蝕刻技術(shù)在層間絕緣膜上形成接觸孔,并在所述接觸空中填入導(dǎo)電材料,便可形成插塞。
[0216]此時(shí),例如與形成密封圈SR—樣,通過蝕刻技術(shù)在半導(dǎo)體襯底IS的層間絕緣膜上形成接觸孔時(shí),由于構(gòu)成層間絕緣膜的絕緣膜(如氧化硅膜)和半導(dǎo)體襯底IS (硅)的材料不同,所以可確保蝕刻選擇比。因此,在半導(dǎo)體襯底IS上形成接觸孔時(shí),多個(gè)接觸孔的底部將集中在半導(dǎo)體襯底IS的表面上。結(jié)果,便可形成精度良好的插塞PLG2,而所述插塞PLG2構(gòu)成密封圈SR的一部分。
[0217]對(duì)此,如果與外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2 —樣,通過蝕刻技術(shù)在場(chǎng)絕緣膜STI的層間絕緣膜上形成接觸孔時(shí),由于構(gòu)成層間絕緣膜的絕緣膜(如氧化硅膜)和場(chǎng)絕緣膜(氧化硅膜)的材料為同類材料,所以將無法確保蝕刻選擇比。因此,在場(chǎng)絕緣膜STI上形成接觸孔時(shí),多個(gè)接觸孔的底部將到達(dá)場(chǎng)絕緣膜STI的內(nèi)部,因而將出現(xiàn)偏差。結(jié)果,將外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2和場(chǎng)絕緣膜STI進(jìn)行耦合的插塞因產(chǎn)品的不同而不同,所以將對(duì)產(chǎn)品之間的均一性造成損害。因此,在第I實(shí)施方式中,從保證產(chǎn)品間的均一性的方面來考慮,所以不采用通過插塞將外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2與場(chǎng)絕緣膜STI進(jìn)行耦合的結(jié)構(gòu)。
[0218]如上所述,第I實(shí)施方式中,在環(huán)形區(qū)域RR中,與密封圈SR與半導(dǎo)體襯底IS耦合的結(jié)構(gòu)相反,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2配置在在半導(dǎo)體襯底IS上形成的場(chǎng)絕緣膜STI的上方,且與場(chǎng)絕緣膜STI隔開配置。
[0219]接下來說明第I實(shí)施方式中的第4特征。即如圖8所示,外環(huán)OURl的寬度W2及外環(huán)0UR2的寬度W3比密封圈SR的寬度Wl小。因此,即使在芯片區(qū)域CR內(nèi)設(shè)置有外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2,也可將芯片區(qū)域CR尺寸的增大程度限制在最小范圍內(nèi)。例如,由于密封圈SR具有防止水分及異物浸入電路區(qū)域的保護(hù)壁的作用,所以密封圈SR的寬度Wl必須增大到一定程度。因此,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2只需是可使向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展的裂痕停止擴(kuò)展的程度即可,而不是以防止水分及異物的浸入為目的。另外,如果將外環(huán)OURl的寬度W2及外環(huán)0UR2的寬度W3加大,也將導(dǎo)致芯片區(qū)域CR增大。因此在第I實(shí)施方式中,將外環(huán)OURl的寬度W2及外環(huán)0UR2的寬度W3設(shè)置為比密封圈SR的寬度Wl小。具體地說就是,如圖10所示,密封圈SR的結(jié)構(gòu)為包括形成為粗糙圖案的金屬圖案AMP。對(duì)此,外環(huán)OURl除了具有作為細(xì)微圖案而形成的第I層金屬圖案MP2?第6層金屬圖案MP2之外,并不包括與構(gòu)成密封圈SR—部分的金屬圖案AMP同層的金屬圖案的結(jié)構(gòu)。同樣地,外環(huán)0UR2除了具有作為細(xì)微圖案而形成的第I層金屬圖案MP3?第5層金屬圖案MP3之外,并不包括與構(gòu)成密封圈SR—部分的金屬圖案AMP同層的金屬圖案的結(jié)構(gòu)。
[0220]另外,圖8所示的密封圈SR的寬度Wl是指構(gòu)成圖10所示的密封圈SR的金屬圖案中寬度最大的金屬圖案的寬度。例如,在圖10所示的密封圈SR中,由于最上層上形成的金屬圖案AMP的寬度最大,所以圖8所示的密封圈SR的寬度Wl即圖10所示的金屬圖案AMP的寬度。
[0221]另一方面,圖8所示的外環(huán)OURl的寬度W2是指構(gòu)成圖10所示的外環(huán)OURl的金屬圖案中寬度最大的金屬圖案的寬度。例如,在圖10所示的外環(huán)OURl中,由于第I層至第6層金屬圖案MP2的寬度相同,所以圖8所示的外環(huán)OURl的寬度W2就是指構(gòu)成圖10所示的第I層至第6層中的任何一層的金屬圖案MP2的寬度。
[0222]同樣地,圖8所示的外環(huán)0UR2的寬度W3是指構(gòu)成圖10所示的外環(huán)0UR2的金屬圖案中寬度最大的金屬圖案的寬度。例如,在圖10所示的外環(huán)0UR2中,由于從第I層到第5層金屬圖案MP3的寬度相同,所以圖8所示的外環(huán)0UR2的寬度W3就是指構(gòu)成圖10所示的第I層至第5層中的任何一層的金屬圖案MP3的寬度。
[0223]第I實(shí)施方式中的第5特征是:與圖8 —樣,密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Xl比外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離X2大。換言之就是,第I實(shí)施方式中的第5特征就是外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離X2比密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Xl小。而且,由于從俯視看去外環(huán)0UR2與槽部DIT重合,所以在第5特征中,密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Xl比外環(huán)OURl和槽部DIT之間的距離大。另外,如圖8所示,第I實(shí)施方式中,密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Xl比外環(huán)0UR1、芯片區(qū)域CR的外周線之間的距離大。
[0224]這是由于,密封圈SR必須具備防止水分及異物浸入電路區(qū)域LR以及防止自身遭到裂痕破壞的作用,所以優(yōu)選配置在盡量遠(yuǎn)離芯片區(qū)域CR的外周線的電路區(qū)域LR附近區(qū)域上。而且,由于外環(huán)OURl具有防止裂痕向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展的功能,所以在出現(xiàn)裂痕的早期便應(yīng)使裂痕停止擴(kuò)展。因此,在第I實(shí)施方式中,為了使第5特征中的關(guān)系成立而配置了密封圈SR、外環(huán)OURl、外環(huán)0UR2及槽部DIT。對(duì)于上述關(guān)系,已對(duì)除了芯片區(qū)域CR的角部CNR以外的區(qū)域的關(guān)系進(jìn)行了說明,下面對(duì)芯片區(qū)域CR的角部CNR中的關(guān)系進(jìn)行說明。
[0225]圖8的角部CNR中,密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Yl也比外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離Y2大。但是,如圖8所示,角部CNR中的密封圈SR和外環(huán)OURl之間的第I空間也遠(yuǎn)比角部CNR以外的密封圈SR和外環(huán)OURl之間的第2空間大。
[0226]這是由于考慮到在角部CNR中容易出現(xiàn)裂痕的緣故。即,在芯片區(qū)域CR的角部CNR中,與角部CNR以外的外周區(qū)域相比更容易出現(xiàn)裂痕。尤其是從角部CNR朝向芯片區(qū)域CR內(nèi)部的方向上更容易出現(xiàn)裂痕。此時(shí),如果角部CNR和密封圈SR之間的距離Yl過小,在角部CNR出現(xiàn)的裂痕就很容易擴(kuò)展到密封圈SR。結(jié)果,密封圈SR因遭到裂痕的破壞而失去水分防護(hù)壁的作用。因此,由于密封圈SR的內(nèi)側(cè)區(qū)域即電路區(qū)域遭到水分浸入,將對(duì)形成于電路區(qū)域的集成電路的動(dòng)作可靠性造成不良影響。
[0227]因此,第I實(shí)施方式中芯片區(qū)域CR的角部CNR為密封圈SR具有傾斜圖案的結(jié)構(gòu)。此時(shí),由于角部CNR和密封圈SR之間的距離Yl變大,所以將在角部CNR中出現(xiàn)裂痕,而且,即使所述裂痕向芯片區(qū)域CR的內(nèi)部方向擴(kuò)展,也可抑制其擴(kuò)展到密封圈SR。結(jié)果,在容易出現(xiàn)裂痕的角部CNR中,即使出現(xiàn)裂痕,密封圈SR也可降低因裂痕而遭到破壞的電位。即,即使在角部CNR中出現(xiàn)裂痕,由于也能繼續(xù)保持作為密封圈SR的水分防護(hù)壁的作用,所以可防止水分浸入到密封圈SR的內(nèi)側(cè)區(qū)域即電路區(qū)域LR。由此,可提高形成于電路區(qū)域LR中的集成電路的動(dòng)作的可靠性。
[0228]另一方面,在圖8所示的角部CNR中,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2與密封圈SR不同,配置在角部CNR附近。這是由于外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2具有停止裂痕擴(kuò)展的作用,而且,即使外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2遭到破壞后,只需使裂痕停止擴(kuò)展便不會(huì)出現(xiàn)問題。即,為了在角部CNR出現(xiàn)裂痕的早期便使其停止,所以在角部CNR中,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2被配置在角部CNR的附近。因此,根據(jù)第I實(shí)施方式,在角部CNR中由于外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2可在裂痕出現(xiàn)的早期便使其停止擴(kuò)展,所以可防止裂痕對(duì)密封圈SR造成的破壞。結(jié)果,根據(jù)第I實(shí)施方式,可提高半導(dǎo)體晶片及通過切割半導(dǎo)體晶片而獲得的半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體器件)的可靠性。
[0229]另外,在第I實(shí)施方式中,如圖8所示,密封圈SR和外環(huán)OURl之間的距離Xl是指密封圈SR的外周線和外環(huán)OURl的內(nèi)周線之間的距離。同樣地,外環(huán)OURl和外環(huán)0UR2之間的距離X2是指外環(huán)OURl的外周線和外環(huán)0UR2的內(nèi)周線之間的距離。而且,雖然圖8中未示出,外環(huán)OURl和槽部DIT之間的距離是指外環(huán)OURl的外周線和槽部DIT的內(nèi)周線之間的距離。
[0230](第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體器件的制造方法)
[0231]接下來參照附圖對(duì)第I實(shí)施方式中半導(dǎo)體器件的制造方法進(jìn)行說明。首先如圖11所示,例如先準(zhǔn)備由硅的單結(jié)晶構(gòu)成的半導(dǎo)體襯底1S。所述半導(dǎo)體襯底IS具有圖1所示的略呈圓盤形狀的半導(dǎo)體晶片,且具有多個(gè)芯片區(qū)域CR,所述多個(gè)芯片區(qū)域CR由切割區(qū)域SCR進(jìn)行界定。另外,如圖11所示,芯片區(qū)域CR具有電路區(qū)域LR和環(huán)形區(qū)域RR,且在環(huán)形區(qū)域RR的外側(cè)形成有切割區(qū)域SCR。
[0232]接下來如圖12所示,通過光刻技術(shù)及蝕刻技術(shù)在半導(dǎo)體襯底IS上形成槽DITl。接著如圖13所示,在形成有槽DITl的半導(dǎo)體襯底IS上例如堆積由氧化硅膜構(gòu)成的絕緣膜,之后,通過CMP (Chemical Mechanical Polishing,化學(xué)機(jī)械拋光)法對(duì)所堆積的絕緣膜進(jìn)行研磨,并研磨掉無用的絕緣膜。結(jié)果,便可形成圖13所示的場(chǎng)絕緣膜STI。此時(shí),半導(dǎo)體襯底IS的表面比場(chǎng)絕緣膜STI的表面低,且在半導(dǎo)體襯底IS和場(chǎng)絕緣膜STI之間形成段差。
[0233]之后如圖14所示,在電路區(qū)域LR形成場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR。具體地說就是,在半導(dǎo)體襯底IS上形成如由氧化硅膜、或比氧化硅膜的介電常數(shù)更高的高介電常數(shù)膜構(gòu)成的柵極絕緣膜,且在所述柵極絕緣膜上形成如由多晶硅膜構(gòu)成的柵極電極。接著通過離子注入法向已經(jīng)整合了柵極電極的半導(dǎo)體襯底IS內(nèi)導(dǎo)入導(dǎo)電型雜質(zhì),以形成源極區(qū)域及漏極區(qū)域。由此,便可在電路區(qū)域LR上形成場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR。
[0234]接下來如圖15所示,在形成了場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR的半導(dǎo)體襯底IS上形成層間絕緣膜IL1。所述層間絕緣膜ILl形成于整個(gè)半導(dǎo)體襯底IS的主面上,其中,所述半導(dǎo)體襯底IS包括芯片區(qū)域CR及切割區(qū)域SCR。
[0235]接下來如圖16所示,通過光刻技術(shù)及蝕刻技術(shù)在電路區(qū)域LR及環(huán)形區(qū)域RR上形成接觸孔,且在所述接觸孔內(nèi)填埋有由鎢元素構(gòu)成的導(dǎo)電材料,以形成插塞PLGl及插塞PLG2。例如,在電路區(qū)域LR上形成的插塞PLGl與場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR的源極區(qū)域及漏極區(qū)域耦合,在環(huán)形區(qū)域RR上形成的插塞PLG2與半導(dǎo)體襯底IS耦合。[0236]之后如圖17所示,在形成有插塞PLGl及插塞PLG2的層間絕緣膜ILl上形成導(dǎo)體膜,并通過光刻技術(shù)及蝕刻技術(shù)對(duì)所述導(dǎo)體膜進(jìn)行圖案化。由此,便可在電路區(qū)域LR上形成與插塞PLGl耦合的布線WLl。同樣地,在環(huán)形區(qū)域RR上形成與插塞PLG2耦合的金屬圖案MPl的同時(shí),在形成于環(huán)形區(qū)域RR上的場(chǎng)絕緣膜STI的上方形成金屬圖案MP2及金屬圖案MP3。布線WLl及金屬圖案MPl?MP3在同一層上形成。
[0237]接下來如圖18所示,在形成了布線WLl及金屬圖案MPl?MP3的層間絕緣膜ILl上形成層間絕緣膜IL2。接著如圖19所示,通過光刻技術(shù)及蝕刻技術(shù)在層間絕緣膜IL2上形成槽DIT2。所述槽DIT2形成于電路區(qū)域LR及環(huán)形區(qū)域RR上,且在電路區(qū)域LR中,槽DIT2以使布線WLl表面的一部分露出的方式形成。同樣地,在環(huán)形區(qū)域RR中,槽DIT2也以使金屬圖案MPl?MP3表面的一部分露出的方式形成。
[0238]接下來如圖20所示,在形成了槽DIT2的層間絕緣膜IL2上,例如形成銅膜,并將銅膜填埋入槽DIT2的內(nèi)部。之后,通過CMP法除去層間絕緣膜IL2表面上形成的多余的銅膜。由此,便可在電路區(qū)域LR中,形成與第I層布線WLl耦合的第2層布線WL1。同樣地,可在環(huán)形區(qū)域RR中形成與第I層金屬圖案MPl耦合的第2層金屬圖案MPl、與第I層金屬圖案MP2耦合的第2層金屬圖案MP2、以及與第I層金屬圖案MP3耦合的第2層金屬圖案MP3。
[0239]之后如圖21所示,通過重復(fù)同樣的工序,在電路區(qū)域LR中的層間絕緣膜IL上形成第I層布線WLl至第6層布線WLl。另一方面,在環(huán)形區(qū)域RR中形成第I層金屬圖案MPl至第6層金屬圖案MPl。而且,在環(huán)形區(qū)域RR中形成第I層金屬圖案MP2至第6層金屬圖案MP2,而且還形成由第I層?第6層金屬圖案MP2構(gòu)成的外環(huán)OURl。同樣地,在環(huán)形區(qū)域RR中,形成第I層金屬圖案MP3至第6層金屬圖案MP3,且形成由第I層?第5層金屬圖案MP3構(gòu)成的外環(huán)0UR2。
[0240]接下來如圖22所示,在形成層間絕緣膜IL7之后,通過光刻技術(shù)及蝕刻技術(shù)在形成于電路區(qū)域LR上的層間絕緣膜IL7上形成開口部0P1,且在形成于環(huán)形區(qū)域RR上的層間絕緣膜IL7上形成開口部0P2。開口部OPl以露出第6層布線WLl表面的一部分的方式形成,開口部0P2以露出第6層金屬圖案MPl表面的一部分的方式形成。
[0241]接下來如圖23所示,在形成了開口部OPl及開口部0P2的層間絕緣膜IL7上形成如由鋁膜AF構(gòu)成的導(dǎo)體膜。之后如圖24所示,通過光刻技術(shù)及蝕刻技術(shù)對(duì)鋁膜AF進(jìn)行圖案化。由此,便可在電路區(qū)域LR中形成與第6層布線WLl耦合的焊墊H)、在環(huán)形區(qū)域RR中形成與第6層金屬圖案MPl耦合的金屬圖案AMP。結(jié)果,在環(huán)形區(qū)域RR中形成了插塞PLG2、第I層?第6層金屬圖案MPl、以及包括形成于第6層金屬圖案MPl上層的金屬圖案AMP的密封圈SR。
[0242]之后如圖25所示,在形成了焊墊H)及金屬圖案AMP的層間絕緣膜IL上形成表面保護(hù)膜(鈍化膜)PAS。接下來如圖9所示,通過光刻技術(shù)及蝕刻技術(shù)對(duì)表面保護(hù)膜PAS進(jìn)行加工,以使焊墊ro表面的一部分從電路區(qū)域LR中露出,并在環(huán)形區(qū)域RR中形成穿透表面保護(hù)膜PAS的槽部DIT。所述槽部DIT形成于外環(huán)OURl的外側(cè),且形成在從俯視看去與外環(huán)0UR2重合的位置上。如上所述,便可制造出第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片。
[0243]接下來,通過使用旋轉(zhuǎn)的劃片刀將形成于半導(dǎo)體晶片上的切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷,便可將多個(gè)芯片區(qū)域CR進(jìn)行劃片從而獲得多個(gè)半導(dǎo)體芯片。此時(shí),第I實(shí)施方式中,通過劃片刀對(duì)環(huán)形區(qū)域RR外側(cè)的切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷時(shí),可防止裂痕擴(kuò)展到環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR。也就是說,第I實(shí)施方式中,由于在密封圈SR外側(cè)設(shè)置了外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2,所以在裂痕擴(kuò)展到密封圈SR之前先到達(dá)外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2,并在該處停止。結(jié)果,根據(jù)第I實(shí)施方式,可防止在切割工序中所產(chǎn)生的裂痕擴(kuò)展到環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR。根據(jù)第I實(shí)施方式,即使在切割工序中出現(xiàn)了裂痕,也可防止所述裂痕對(duì)密封圈SR造成的破壞。由此,根據(jù)第I實(shí)施方式,由于密封圈SR可防止水分或異物浸入到電路區(qū)域LR,所以可提高半導(dǎo)體芯片的可靠性。之后再通過封裝工序,便可制造出第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體器件。
[0244](第2實(shí)施方式)
[0245]下面舉例說明在第2實(shí)施方式中,外環(huán)0UR2的寬度比槽部DIT的寬度大,且外環(huán)0UR2的外周線比槽部DIT的外周側(cè)面更靠內(nèi)側(cè)的結(jié)構(gòu)。
[0246]圖26所示的是第2實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖26中,由于第2實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片與圖9所示的第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片為幾乎相同的結(jié)構(gòu),所以下面重點(diǎn)說明其不同點(diǎn)。
[0247]第2實(shí)施方式的特征是:如圖26所示,外環(huán)0UR2的寬度L2比槽部DIT的寬度L3大。此時(shí),外環(huán)0UR2的結(jié)構(gòu)是具有第I層?第5層金屬圖案MP3,且所述金屬圖案MP3的寬度即為外環(huán)0UR2的寬度L2。接著如圖26所示,在第2實(shí)施方式中,外環(huán)0UR2的寬度L2比槽部DIT的寬度L3大,并以此為前提,外環(huán)0UR2的外周線配置在比槽部DIT的外周側(cè)面更靠內(nèi)的內(nèi)側(cè)。
[0248]由此,例如在切割工序中,可提高以槽部DIT的底部為起點(diǎn)且擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕在擴(kuò)展到寬度L2大的外環(huán)0UR2時(shí)停止擴(kuò)展的可能性。即,以槽部DIT的底部為起點(diǎn)且擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕雖然很可能在主要配置在槽部DIT內(nèi)側(cè)的外環(huán)OURl上停止擴(kuò)展,而且在第2實(shí)施方式中,從俯視看去,與槽部DIT重合的外環(huán)0UR2將從槽部DIT的內(nèi)側(cè)突出。因此,外環(huán)0UR2可使以槽部DIT的底部為起點(diǎn)且擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕停止擴(kuò)展。也就是說,第2實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中,不僅是外環(huán)OURl,外環(huán)0UR2也可使以槽部DIT的底部為起點(diǎn)且擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕停止擴(kuò)展,所以可有效防止裂痕對(duì)密封圈SR造成的破壞。
[0249]而且,在第2實(shí)施方式中,由于加大了構(gòu)成外環(huán)0UR2的第I層?第5層金屬圖案MP3的寬度,所以如可通過多個(gè)插塞將層疊方向上相鄰層的金屬圖案MP3之間進(jìn)行耦合。這意味著可提高層疊結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)度,其中,所述層疊結(jié)構(gòu)體由第I層?第5層金屬圖案MP3、以及將層疊方向上相鄰的金屬圖案MP3之間進(jìn)行耦合的多個(gè)插塞構(gòu)成。此時(shí),如果在切割工序中對(duì)半導(dǎo)體晶片施加的力(應(yīng)力)過強(qiáng),提高了強(qiáng)度的外環(huán)0UR2也可使以劃片刀和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)的裂痕停止擴(kuò)展。也就是說,根據(jù)第2實(shí)施方式,在提高外環(huán)0UR2的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面、以及外環(huán)0UR2和外環(huán)OURl的雙重防護(hù)壁結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)效應(yīng),將可大幅度減少裂痕擴(kuò)展到密封圈SR的概率,因此可有效防止裂痕對(duì)密封圈SR造成的破壞。
[0250](第3實(shí)施方式)
[0251]第3實(shí)施方式中,不僅對(duì)第I層?第6層金屬圖案MP2、以及在層疊方向上將相鄰的層金屬圖案MP2進(jìn)行耦合的插塞,而且還對(duì)具有第6層金屬圖案MP2的上層金屬圖案的結(jié)構(gòu)例來對(duì)外環(huán)OURl進(jìn)行說明。[0252]圖27所示的是第3實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖27中,由于第3實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片與圖9所示的第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片為幾乎相同的結(jié)構(gòu),所以下面重點(diǎn)說明其不同點(diǎn)。
[0253]圖27所示的第3實(shí)施方式的特征是:外環(huán)OURl為具有金屬圖案AMP2的結(jié)構(gòu)。也就是說,外環(huán)OURl的結(jié)構(gòu)是:具有與形成于電路區(qū)域LR上的焊墊ro及構(gòu)成密封圈SR最上層的金屬圖案AMP為同層的金屬圖案AMP2的結(jié)構(gòu)。
[0254]此時(shí),外環(huán)OURl為通過金屬圖案AMP2而與表面保護(hù)膜PAS直接接觸的方式構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。接下來在第3實(shí)施方式中,由于外環(huán)OURl的上表面成為最上層金屬圖案AMP2的上表面,所以外環(huán)OURl的上表面比槽部DIT的底面高。結(jié)果,根據(jù)第3實(shí)施方式,可大幅提高外環(huán)OURl截止以槽部DIT的底部為起點(diǎn)且擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕的發(fā)展及使其停止的概率。
[0255](第4實(shí)施方式)
[0256]第4實(shí)施方式中,對(duì)槽部DIT貫穿了表面保護(hù)膜PAS且在貫穿層間絕緣膜的中途的形成例進(jìn)行說明。
[0257]圖28所示的是第4實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖28中,由于第4實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片與圖9所示的第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片為幾乎相同的結(jié)構(gòu),所以下面重點(diǎn)說明其不同點(diǎn)。
[0258]圖28所示的第4實(shí)施方式的特征是:槽部DIT貫穿表面保護(hù)膜PAS,且在貫穿層間絕緣膜的中途形成。結(jié)果,在第4實(shí)施方式中,外環(huán)OURl的上表面比槽部DIT的底面高。結(jié)果,根據(jù)第4實(shí)施方式,可大幅提高外環(huán)OURl截止以槽部DIT的底部為起點(diǎn)且擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕的擴(kuò)展及使其停止的概率。
[0259]此時(shí),第4實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第3實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)是外環(huán)OURl的上表面比槽部DIT的底面高,但如果從抑制芯片區(qū)域CR増大的方面考慮,第4實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)比第3實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)更具有優(yōu)勢(shì)。
[0260]S卩,第3實(shí)施方式中,通過在外環(huán)OURl的最上層上形成金屬圖案AMP2,就可使外環(huán)OURl的上表面比槽部DIT的底面高。如果所述金屬圖案AMP2為由與焊墊H)同層的鋁膜構(gòu)成的大的圖案,且以具有所述尺寸大小的金屬圖案AMP2的方式形成外環(huán)OURl時(shí),則必然導(dǎo)致環(huán)形區(qū)域RR的尺寸增大。
[0261]對(duì)此,在第4實(shí)施方式中,與由細(xì)微的第6層金屬圖案MP2來構(gòu)成外環(huán)OURl的最上層相反,由于槽部DIT是在層間絕緣膜的中途形成的,所以外環(huán)OURl的上表面比槽部DIT的底面高。如上所述,第4實(shí)施方式與第3實(shí)施方式相比,可使外環(huán)OURl的寬度變小的同時(shí)使外環(huán)OURl的上表面比槽部DIT的底面高。結(jié)果,根據(jù)第4實(shí)施方式,在抑制具有環(huán)形區(qū)域RR的芯片區(qū)域CR的尺寸增大的同時(shí),還可提高外環(huán)OURl使以槽部DIT的底部為起點(diǎn)切擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕停止的概率。
[0262](第5實(shí)施方式)
[0263]下面舉例說明第5實(shí)施方式中槽部DIT的深度比第4實(shí)施方式更深的結(jié)構(gòu)。
[0264]圖29所示的是第5實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖29中,由于第5實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片與圖9所示的第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片為幾乎相同的結(jié)構(gòu),所以下面重點(diǎn)說明其不同點(diǎn)。[0265]圖29中的第5實(shí)施方式的特征是:槽部DIT的深度比第4實(shí)施方式中槽部DIT的深度深。具體地說就是,圖28所示的第4實(shí)施方式中,槽部DIT的底部位于具有第I層?第5層金屬圖案MP3的外環(huán)0UR2的上方。而在圖29所示的第5實(shí)施方式中,槽部DIT的底部位于具有第I層?第4層金屬圖案MP3的外環(huán)0UR2的上方。因此,第5實(shí)施方式中槽部DIT底部的深度大約比第4實(shí)施方式中槽部DIT底部的深度多出一層金屬圖案。
[0266]在具有上述結(jié)構(gòu)的第5實(shí)施方式中,也與第4實(shí)施方式同樣地,外環(huán)OURl的上表面比槽部DIT的底面高。因此,根據(jù)第5實(shí)施方式,即使以槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕擴(kuò)展到密封圈SR側(cè),外環(huán)OURl將其截止并使其停止的概率也很大。
[0267]此時(shí),在第5實(shí)施方式中,由于槽部DIT的深度比第4實(shí)施方式的更深,所以容易在槽部DIT的底部產(chǎn)生裂痕。S卩,在第5實(shí)施方式中的槽部DIT的底部比第4實(shí)施方式中的槽部DIT的底部更容易產(chǎn)生裂痕。對(duì)于這點(diǎn),為了在槽部DIT的底部出現(xiàn)裂痕而有意設(shè)置了槽部DIT,但也不必故意提高裂痕的產(chǎn)生概率。也就是說,如果不產(chǎn)生裂痕,就不會(huì)存在密封圈SR遭到裂痕破壞的可能性,所以不必刻意去提高產(chǎn)生裂痕的概率。即,只需使槽部DIT比其他區(qū)域更容易被割裂的程度來界定槽部DIT的深度即可,無需刻意過度加深槽部DIT的深度,從而刻意提高產(chǎn)生裂痕的概率。從這方面來看,與第5實(shí)施方式相比,在降低裂痕的發(fā)生概率方面第4實(shí)施方式更有優(yōu)勢(shì)。
[0268]但是,第5實(shí)施方式中,雖然容易產(chǎn)生以槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕,但由于外環(huán)OURl的上表面和槽部DIT的底面的高度差變大,所以以槽部DIT的底部為起點(diǎn)擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕被外環(huán)OURl截止而停止的概率也將變大。
[0269](第6實(shí)施方式)
[0270]下面說明第6實(shí)施方式中,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2與場(chǎng)絕緣膜STI耦合的例子。
[0271]圖30所示的是第6實(shí)施方式中半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖30中,由于第6實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片與圖9所示的第I實(shí)施方式中的半導(dǎo)體晶片為幾乎相同的結(jié)構(gòu),所以下面重點(diǎn)說明其不同點(diǎn)。
[0272]圖30中的第6實(shí)施方式的特征是:外環(huán)OURl經(jīng)由插塞PLG3與場(chǎng)絕緣膜STI耦合,且外環(huán)0UR2經(jīng)由插塞PLG4與場(chǎng)絕緣膜STI耦合。
[0273]此時(shí),通過外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2便可防止水分或異物浸入電路區(qū)域LR。也就是說,設(shè)置外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的主要目的是為了停止裂痕的擴(kuò)展,所以第6實(shí)施方式中,外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2具有能提高防止水分或異物浸入的效果。尤其是在第6實(shí)施方式中,因下面的幾個(gè)因素的協(xié)同效應(yīng),可有效防止水分及異物浸入電路區(qū)域LR,即:設(shè)置有密封圈SR、與密封圈SR耦合的半導(dǎo)體襯底IS的表面、與場(chǎng)絕緣膜STI的表面之間形成有段差、以及外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2與場(chǎng)絕緣膜STI耦合。
[0274]但是,如第I實(shí)施方式所說明的,在外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2分別通過插塞PLG3及插塞PLG4與場(chǎng)絕緣膜STI耦合時(shí),由于產(chǎn)品的不同插塞PLG3及插塞PLG4的尺寸也不同,所以可能對(duì)產(chǎn)品間的均一性造成損害。因此,第6實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)雖然多少會(huì)損害產(chǎn)品間的均一性,但由于可有效防止水分及異物浸入電路區(qū)域LR,所以在重視提高半導(dǎo)體器件的可靠性方面是一種有效的結(jié)構(gòu)。
[0275]另外,在半導(dǎo)體器件的制造技術(shù)中,有一種被稱為SAC (Self Align Contact,自對(duì)準(zhǔn)接觸)的技術(shù)。所述SAC技術(shù)是指在形成場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR后,以覆蓋場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR的方式形成氮化硅膜,并在其后在所述氮化硅膜上形成成為層間絕緣膜的氧化硅膜。因此,在使用被稱為SAC的技術(shù)時(shí),圖30中,在環(huán)形區(qū)域RR的場(chǎng)絕緣膜STI上也形成氮化硅膜和氧化硅膜的層疊膜。因此,首先對(duì)層間絕緣膜即氧化硅膜進(jìn)行蝕刻以形成接觸孔時(shí),下層的氮化硅膜將成為蝕刻停止膜。接下來繼續(xù)對(duì)氮化硅膜進(jìn)行蝕刻時(shí),由于氮化硅膜下層上的場(chǎng)絕緣膜STI是由氧化硅膜形成的,所以所述場(chǎng)絕緣膜STI成為蝕刻停止膜。因此,在使用所謂的SAC時(shí),貫穿層間絕緣膜和氮化硅膜的接觸孔將難于對(duì)場(chǎng)絕緣膜STI進(jìn)行蝕刻。這意味著可提高與外環(huán)OURl和場(chǎng)絕緣膜STI耦合的插塞PLG3、以及與外環(huán)0UR2和場(chǎng)絕緣膜STI耦合的插塞PLG4的尺寸的均一性。也就是說,使用所謂的SAC技術(shù)時(shí),將不會(huì)損害產(chǎn)品間的均一性,且可通過插塞PLG3將外環(huán)OURl和場(chǎng)絕緣膜STI進(jìn)行耦合、以及通過插塞PLG4將外環(huán)0UR2和場(chǎng)絕緣膜STI進(jìn)行耦合。結(jié)果,在提高產(chǎn)品間的均一性的同時(shí),還具有提高防止水分及異物浸入電路區(qū)域LR的效果。
[0276](第7實(shí)施方式)
[0277]下面舉例說明在第7實(shí)施方式中,從俯視看去在密封圈SR和外環(huán)OURl之間設(shè)置有虛擬圖案或角部加固用圖案的結(jié)構(gòu)。
[0278]圖31所示的是第7實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片中,芯片區(qū)域CR的角部CNR附近的平面布局結(jié)構(gòu)示意圖。如圖31所示,在具有角部CNR的芯片區(qū)域CR上形成有密封圈SR。在角部CNR以外的區(qū)域中,所述密封圈SR以沿著芯片區(qū)域CR的外周線的方式配置,且在角部CNR中,以與角部CNR隔離的方式配置。S卩,如圖31所示,在角部CNR以外的區(qū)域中,密封圈SR以與芯片區(qū)域CR的外周線和密封圈SR之間的距離比角部CNR和密封圈SR之間的距離大的方式配置。
[0279]接下來在第7實(shí)施方式中,沿著芯片區(qū)域CR的外周線配置槽部(縫隙)DIT0具體地說就是,如圖31所示,槽部DIT沿著具有角部CNR的芯片區(qū)域CR的外周線延伸。此時(shí),從俯視看去,槽部DIT配置在密封圈SR的外側(cè)。也就是說,從俯視看去,槽部DIT以被芯片區(qū)域CR的外周線和密封圈SR夾著的方式配置。
[0280]接下來在第7實(shí)施方式中,從俯視看去,外環(huán)OURl設(shè)置在槽部DIT和密封圈SR之間,而且所述外環(huán)OURl也沿著芯片區(qū)域CR的外周線延伸。而且在第7實(shí)施方式中,在外環(huán)OURl的外側(cè)設(shè)置外環(huán)0UR2,所述外環(huán)0UR2也沿著芯片區(qū)域CR的外周線延伸。尤其是從俯視看去,外環(huán)0UR2以與槽部DIT重合的方式配置。
[0281]此時(shí),第7實(shí)施方式的特征如圖31所示,在角部CNR以外的區(qū)域中,從俯視看去,在密封圈SR和外環(huán)OURl之間的第2空間中配置有多個(gè)虛擬圖案DMY2。而且,第7實(shí)施方式的特征是在角部CNR附近,從俯視看去,在密封圈SR和外環(huán)OURl之間的第I空間上配置有多個(gè)角部加固用圖案LSS。此時(shí),如圖31所示,第I空間的面積比第2空間的面積大。而且,從俯視看去,配置在第2空間中的虛擬圖案DMY2略呈正方形形狀,且沿著芯片區(qū)域CR的外周線排列配置。另一方面,配置在第I空間中的角部加固用圖案LSS的結(jié)構(gòu)為由線段形狀的線段結(jié)構(gòu)構(gòu)成。配置在第I空間中的多個(gè)線段結(jié)構(gòu)(圖31中為8個(gè))對(duì)于角部CNR的二等分線交叉(垂直相交)的同時(shí),在二等分線的延伸方向上排列形成。
[0282]在上述結(jié)構(gòu)的第7實(shí)施方式,可獲得如下的效果。即,由于在角部CNR中比角部CNR以外的邊的區(qū)域更容易產(chǎn)生裂痕,特別是從角部CNR朝向芯片區(qū)域CR的內(nèi)部擴(kuò)展的裂痕很有可能給半導(dǎo)體器件的可靠性帶來不良影響。因此,第7實(shí)施方式中,從俯視看去,從角部CNR朝向芯片區(qū)域CR的內(nèi)部擴(kuò)展的區(qū)域(第I空間)比虛擬圖案DMY2的面積大,而且,以與角部CNR的二等分線交叉的方式形成由排列配置的線段結(jié)構(gòu)構(gòu)成的角部加固用圖案LSS。特別是在第7實(shí)施方式中,將由線段結(jié)構(gòu)構(gòu)成的角部加固用圖案LSS盡量加大形成,便可提高在角部CNR中的抗裂痕性。另一方面,為了提高角部CNR以外部分的抗裂痕性(雖然不具備角部CNR那么大的抗裂痕性),在密封圈SR和外環(huán)OURl之間的第2空間上也配置有多個(gè)虛擬圖案DMY2。由此,根據(jù)第7實(shí)施方式,可以抑制裂痕經(jīng)由整個(gè)芯片區(qū)域CR的外周線向內(nèi)部方向擴(kuò)展。
[0283]圖32所示的是沿著圖31的A-A線剖開的剖面示意圖。從圖32可知,在密封圈SR和外環(huán)OURl之間形成有虛擬圖案DMY2。所述虛擬圖案DMY2是由第I層金屬圖案MP4?第6層金屬圖案MP4構(gòu)成。此時(shí),第I層至第6層金屬圖案MP4由相同寬度的圖案構(gòu)成,但也可由不同寬度的圖案構(gòu)成。
[0284]如圖32所示,例如以槽部DIT的底部為起點(diǎn)向密封圈SR側(cè)擴(kuò)展的裂痕將在外環(huán)OURl處停止擴(kuò)展。但是在第7實(shí)施方式中,由于在密封圈SR和外環(huán)OURl之間還形成有具備妨礙裂痕擴(kuò)展功能的虛擬圖案DMY2,所以即使裂痕在外環(huán)OURl不停止擴(kuò)展,虛擬圖案DMY2也可使裂痕停止擴(kuò)展。因此,根據(jù)第7實(shí)施方式,更能防止裂痕對(duì)密封圈SR造成的破壞。
[0285]圖33所示的是沿著圖31的B-B線剖開的剖面示意圖。從圖33可知,角部中在密封圈SR和外環(huán)OURl之間排列配置有8個(gè)角部加固用圖案LSS。而且,每個(gè)角部加固用圖案LSS都是由第I層?第6層金屬圖案MP5、以及將在層疊方向上相鄰的層金屬圖案MP5之間進(jìn)行耦合的插塞構(gòu)成。
[0286]在上述結(jié)構(gòu)的角部中,即使在第I障礙壁即外環(huán)0UR2上、或在第2障礙壁即外環(huán)OURl中的任何一個(gè)上裂痕都不會(huì)停止擴(kuò)展,由于在內(nèi)側(cè)設(shè)置有8個(gè)角部加固用圖案LSS,而所述這些角部加固用圖案LSS都可確保使裂痕停止擴(kuò)展。結(jié)果,可確實(shí)防止最容易在角部CNR出現(xiàn)的大裂痕對(duì)密封圈SR造成的破壞。由此,在第7實(shí)施方式中,密封圈SR可確實(shí)防止因遭裂痕破壞而使水分浸入電路區(qū)域LR,因此,可提高半導(dǎo)體晶片及通過切割半導(dǎo)體晶片而獲得的半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體器件)的可靠性。
[0287](第8實(shí)施方式)
[0288]第8實(shí)施方式中,舉例說明了在角部加固用圖案LSS的外側(cè)也配置有多個(gè)虛擬圖案DMYl的結(jié)構(gòu)例。由于第8實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第7實(shí)施方式幾乎相同,所以下面重點(diǎn)說明其不同點(diǎn)。
[0289]圖34所示的是芯片區(qū)域CR的角部CNR附近的平面布局結(jié)構(gòu)示意圖。圖34中的第8實(shí)施方式的特征是在角部CNR中,在密封圈SR和外環(huán)OURl之間的第I空間上,設(shè)置有多個(gè)角部加固用圖案LSS的同時(shí),在角部加固用圖案LSS和外環(huán)OURl之間也設(shè)置有多個(gè)虛擬圖案DMYl。
[0290]在上述結(jié)構(gòu)中,根據(jù)第8實(shí)施方式,可獲得如下的效果。即,第7實(shí)施方式中,雖然可增強(qiáng)整個(gè)角部CNR,但是角部加固用圖案LSS的平面面積比虛擬圖案DMY2大。因此,在角部CNR的第I空間中,可能難于在芯片區(qū)域CR的邊附近形成角部加固用圖案LSS。因此,由于在角部CNR的第I空間中可保護(hù)芯片區(qū)域CR的邊附近,且在角部CNR中也盡可能使裂痕在離開密封圈SR的位置上停下來,所以在角部CNR中,將多個(gè)虛擬圖案DMY2配置在角部加固用圖案LSS的外側(cè)。由此,根據(jù)第8實(shí)施方式,在角部CNR中,通過角部加固用圖案LSS和虛擬圖案DMYl的組合,可增強(qiáng)整個(gè)角部CNR,而且還可增強(qiáng)角部CNR附近的邊。
[0291]圖35所示的是沿著圖34的A-A線剖開的剖面示意圖。從圖35可知,密封圈SR和外環(huán)OURl之間形成有虛擬圖案DMY2。所述虛擬圖案DMY2由第I層金屬圖案MP4?第6層金屬圖案MP4構(gòu)成。此時(shí),第I層至第6層金屬圖案MP4由相同寬度的圖案構(gòu)成,但是也可由不同寬度的圖案構(gòu)成。
[0292]圖36所示的是沿著圖34的B-B線剖開的剖面示意圖。從圖36可知,角部中在密封圈SR和外環(huán)OURl之間排列配置有7個(gè)角部加固用圖案LSS。而且,每個(gè)角部加固用圖案LSS由第I層?第6層金屬圖案MP5、以及在層疊方向上將相鄰的層金屬圖案MP5進(jìn)行耦合的插塞構(gòu)成。而且,配置在最外側(cè)的角部加固用圖案LSS和外環(huán)OURl之間形成有虛擬圖案DMYl。所述虛擬圖案DMYl由第I層金屬圖案MP4?第6層金屬圖案MP4構(gòu)成。此時(shí),第I層至第6層金屬圖案MP4可由同樣寬度的圖案構(gòu)成,也可由不同寬度的圖案構(gòu)成。
[0293]第8實(shí)施方式中,在設(shè)置外環(huán)OURl及外環(huán)0UR2的同時(shí),還設(shè)置有角部加固用圖案LSS、虛擬圖案DMYl及虛擬圖案DMY2,而且因上述因素的協(xié)同效應(yīng),可確實(shí)防止水分因密封圈SR遭到裂痕的破壞而浸入電路區(qū)域LR。結(jié)果,根據(jù)第8實(shí)施方式,可提高半導(dǎo)體晶片及通過切割半導(dǎo)體晶片而獲得的半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體器件)的可靠性。
[0294](第9實(shí)施方式)
[0295]下面舉例說明在第9實(shí)施方式中,設(shè)置有外環(huán)OURl而不設(shè)置外環(huán)0UR2的情況。
[0296]圖37所示的是芯片區(qū)域CR的角部CNR附近的平面布局結(jié)構(gòu)示意圖。如圖37所示,在具有角部CNR的芯片區(qū)域CR上形成有密封圈SR。所述密封圈SR在角部CNR以外的區(qū)域中以沿著芯片區(qū)域CR的外周線的方式配置,且在角部CNR中以與角部CNR隔開的方式配置。即,密封圈SR如圖37所示,在角部CNR以外的區(qū)域中,以角部CNR和密封圈SR之間的距離比芯片區(qū)域CR的外周線和密封圈SR之間的距離大的方式配置。
[0297]接下來在第9實(shí)施方式中,沿著芯片區(qū)域CR的外周線配置有槽部(縫隙)DIT0具體地說就是,如圖37所示,槽部DIT沿著具有角部CNR的芯片區(qū)域CR的外周線延伸。此時(shí),從俯視看去,槽部DIT配置在密封圈SR的外側(cè)。也就是說,從俯視看去,槽部DIT以被芯片區(qū)域CR的外周線和密封圈SR夾住的方式配置。而且,在第9實(shí)施方式中,從俯視看去,在槽部DIT和密封圈SR之間配置有外環(huán)OURl,而且所述外環(huán)OURl也沿著芯片區(qū)域CR的外周線延伸。
[0298]圖38所示的是沿著圖37的A-A線剖開的剖面示意圖。如圖38所示,在第9實(shí)施方式的環(huán)形區(qū)域RR中,在密封圈SR和槽部DIT之間設(shè)置有外環(huán)OURl,但是沒設(shè)置有與槽部DIT平面上重合的外環(huán)0UR2。
[0299]在第9實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中,如通過劃片刀將環(huán)形區(qū)域RR外側(cè)的切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷時(shí),可防止裂痕到達(dá)環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR。也就是說,由于第9實(shí)施方式中,也在密封圈SR的外側(cè)設(shè)置有外環(huán)OURl,所以裂痕在到達(dá)密封圈SR之前先到達(dá)外環(huán)OURl并停止擴(kuò)展。結(jié)果,根據(jù)第9實(shí)施方式,可防止在切割工序中產(chǎn)生的裂痕到達(dá)環(huán)形區(qū)域RR中的密封圈SR。
[0300]此時(shí),在密封圈SR的外側(cè)且在槽部DIT的內(nèi)側(cè)設(shè)置外環(huán)OURl的主要理由是:防止以槽部DIT的底部為起點(diǎn)切擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)的裂痕到達(dá)密封圈SR。而且,即使在所述外環(huán)OURl上出現(xiàn)了以劃片刀和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)的裂痕,也可防止所述裂痕擴(kuò)展到密封圈SR側(cè)。因此,如第9實(shí)施方式所述,即使在外環(huán)OURl的外側(cè)上沒設(shè)置有外環(huán)0UR2,外環(huán)OURl也具有防止以槽部DIT的底部為起點(diǎn)的裂痕及以劃片刀和半導(dǎo)體晶片的接觸區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)的裂痕對(duì)密封圈SR造成的破壞。結(jié)果,根據(jù)第9實(shí)施方式,也可提高半導(dǎo)體晶片及通過切割半導(dǎo)體晶片而獲得的半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體器件)的可靠性。
[0301](第10實(shí)施方式)
[0302]下面說明第10實(shí)施方式中,通過激光切割進(jìn)行切割工序時(shí)的結(jié)構(gòu)。
[0303]圖39所示的是芯片區(qū)域CR的角部CNR附近的平面布局結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖39所示,在具有角部CNR的芯片區(qū)域CR上形成有密封圈SR。所述密封圈SR在角部CNR以外的區(qū)域中以沿著芯片區(qū)域CR的外周線的方式配置,且在角部CNR中與角部CNR隔開配置。即,密封圈SR如圖39所示,在角部CNR以外的區(qū)域中,角部CNR和密封圈SR之間的距離比芯片區(qū)域CR的外周線和密封圈SR之間的距離大。
[0304]接下來,在第I實(shí)施方式中,從俯視看去,在芯片區(qū)域CR的外周線和密封圈SR之間設(shè)置有外環(huán)OURl,且所述外環(huán)OURl沿著芯片區(qū)域CR的外周線延伸。此時(shí),外環(huán)OURl的寬度比密封圈SR的寬度小。
[0305]圖40所示的是沿著圖39的A-A線剖開的剖面示意圖。如圖40所示,第I實(shí)施方式中,在密封圈SR和環(huán)形區(qū)域RR的外周線之間設(shè)置有外環(huán)OURl。所述外環(huán)OURl盡量配置在離環(huán)形區(qū)域RR的外周線很近的區(qū)域上。具體地說就是,環(huán)形區(qū)域RR的外周線和外環(huán)OURl之間的距離比外環(huán)OURl和密封圈SR之間的距離小。
[0306]由此可獲得如下的效果。S卩,圖40所示的是通過將激光LAR照射在半導(dǎo)體晶片的切割區(qū)域SCR上,以將切割區(qū)域SCR進(jìn)行切斷的切割工序。圖40中,被稱為激光切割的技術(shù)是指將激光LAR照射到半導(dǎo)體晶片上對(duì)照射區(qū)域進(jìn)行加熱,以此使半導(dǎo)體晶片的照射區(qū)域燃燒并切斷的技術(shù)。此時(shí),不僅是激光LAR照射到的區(qū)域,由于照射區(qū)域的外圍區(qū)域也將被加熱,所以在外圍區(qū)域中的膜也將燃燒而消失。此時(shí),由于形成在半導(dǎo)體晶片上的膜的種類不同及加熱分布的不同而造成膜的易燃程度也不同。
[0307]因此,在沒形成有外環(huán)OURl時(shí),因激光切割而得到的切斷面因形成于半導(dǎo)體晶片上的膜的易燃性不同而容易形成凹凸形狀。而在凹凸形狀的切斷面上容易產(chǎn)生異物(廢棄物)(請(qǐng)參照?qǐng)D6)。
[0308]對(duì)此,在第I實(shí)施方式中,如圖40所示,將外環(huán)OURl配置在環(huán)形區(qū)域RR的外周線附近。結(jié)果如圖40所示,在反映出半導(dǎo)體晶片上形成的膜的易燃性之前,膜便在外環(huán)OURl的外側(cè)停止消失。由此,與沒設(shè)置有外環(huán)OURl的圖6相比,如圖40所示,激光切割的切斷面將成為均一形狀(平整形狀)。因此,根據(jù)第I實(shí)施方式,由于切斷面成為平滑形狀,與切斷面為凹凸形狀時(shí)相比,可減少異物(廢棄物)的產(chǎn)生。
[0309]如上所述,在第10實(shí)施方式中,外環(huán)OURl是為了使激光切割的切斷面成為平滑狀平面而設(shè)置的。換言之就是,進(jìn)行激光切割時(shí),與通過劃片刀進(jìn)行機(jī)械切斷時(shí)不同,通過激光切割進(jìn)行切割工序時(shí)不會(huì)出現(xiàn)裂痕。因此,如圖40所示,進(jìn)行激光切割的前提是在表面保護(hù)膜PAS上沒設(shè)置有槽部DIT,而且,外環(huán)OURl也盡可能靠近環(huán)形區(qū)域RR的外周線而形成。如上所述,第10實(shí)施方式中半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)是為了進(jìn)行激光切割的結(jié)構(gòu),但此結(jié)構(gòu)也可抑制因產(chǎn)生異物而導(dǎo)致的半導(dǎo)體器件可靠性的降低。
[0310]如上所述,與第I至第9實(shí)施方式一樣,不僅考慮到通過劃片刀進(jìn)行機(jī)械切斷的情況,還與第I實(shí)施方式一樣,為了滿足進(jìn)行激光切割的條件而在環(huán)形區(qū)域RR上設(shè)置外環(huán)OURl的結(jié)構(gòu),對(duì)于提高半導(dǎo)體器件的品質(zhì)是一種有效的技術(shù)。
[0311]以上根據(jù)實(shí)施方式具體地說明了本案發(fā)明人所作的發(fā)明,但是本發(fā)明并不受到所述實(shí)施方式的限定,在不超出其要旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行種種變更,在此無需贅言。
[0312]上述實(shí)施方式還包括如下的實(shí)施方式。
[0313](附記I)
[0314]一種半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件具有半導(dǎo)體芯片;
[0315]所述半導(dǎo)體芯片包括:
[0316]形成于集成電路上的電路區(qū)域;以及
[0317]形成于所述電路區(qū)域外側(cè)的環(huán)形區(qū)域;
[0318]其中,所述環(huán)形區(qū)域形成有:
[0319](a)半導(dǎo)體襯底;
[0320](b)形成于所述半導(dǎo)體襯底上的密封圈;以及
[0321](C)形成于所述密封圈外側(cè)上的外環(huán);
[0322]其中,所述密封圈與所述半導(dǎo)體襯底耦合;
[0323]所述外環(huán)配置在形成于所述半導(dǎo)體襯底上的場(chǎng)絕緣膜的上方,而且,與所述場(chǎng)絕緣膜隔開而配置。
[0324](附記2)
[0325]關(guān)于附記I中所記載的半導(dǎo)體器件中,
[0326]與所述密封圈耦合的所述半導(dǎo)體襯底的表面的高度與位于所述外環(huán)下方的所述場(chǎng)絕緣膜的表面的高度不同。
[0327](附記3)
[0328]關(guān)于附記I中所記載的半導(dǎo)體器件中,
[0329]所述環(huán)形區(qū)域上還形成有:
[0330](d)形成于所述密封圈上的表面保護(hù)膜;
[0331](e)形成于所述表面保護(hù)膜上的槽部,而且所述槽部形成于所述密封圈的外側(cè);
[0332]其中,所述外環(huán)形成于所述密封圈和所述槽部之間。
[0333](附記4)
[0334]關(guān)于附記I中所記載的半導(dǎo)體器件,
[0335]其中,所述半導(dǎo)體芯片具有角部;
[0336]位于所述角部中的所述密封圈和所述外環(huán)之間的第I空間比位于所述所述角部以外的所述密封圈和所述外環(huán)之間的第2空間大。
[0337](附記5)
[0338]關(guān)于附記4中所記載的半導(dǎo)體器件,
[0339]所述環(huán)形區(qū)域的外端部和所述外環(huán)之間的距離比所述外環(huán)和所述密封圈之間的
距離小。
[0340](附記6)
[0341]關(guān)于附記5中所記載的半導(dǎo)體器件,
[0342]所述外環(huán)的寬度比所述密封圈的寬度小。[0343](附記7)
[0344]—種半導(dǎo)體晶片,所述半導(dǎo)體晶片具有:
[0345]多個(gè)芯片區(qū)域;以及
[0346]將所述多個(gè)芯片區(qū)域進(jìn)行界定的切割區(qū)域;
[0347]其中,所述多個(gè)芯片區(qū)域的每一個(gè)都具有:
[0348]形成有集成電路的電路區(qū)域;
[0349]形成于所述電路區(qū)域外側(cè)的環(huán)形區(qū)域;以及
[0350]形成于所述環(huán)形區(qū)域外側(cè)的切割區(qū)域;
[0351]所述環(huán)形區(qū)域上形成有:
[0352](a)半導(dǎo)體襯底;
[0353](b)形成于所述半導(dǎo)體襯底上的密封圈;
[0354](C)形成于所述密封圈外側(cè)的外環(huán);
[0355]其中,所述密封圈與所述半導(dǎo)體襯底耦合;
[0356]所述外環(huán)配置在在所述半導(dǎo)體襯底上形成的場(chǎng)絕緣膜的上方,而且與所述場(chǎng)絕緣膜隔開而配置。
【權(quán)利要求】
1.一種具有半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述半導(dǎo)體芯片具有: 形成有集成電路的電路區(qū)域;以及 形成于所述電路區(qū)域外側(cè)的環(huán)形區(qū)域; 其中,所述環(huán)形區(qū)域形成有: (a)半導(dǎo)體襯底; (b)形成于所述半導(dǎo)體襯底上的密封圈; (C)形成于所述密封圈上的表面保護(hù)膜; (d)形成于所述表面保護(hù)膜的槽部,且所述槽部形成于所述密封圈的外側(cè); (e)形成于所述密封圈和所述槽部之間的第I外環(huán);以及 (f)形成于所述第I外環(huán)的外側(cè)的第2外環(huán),且從俯視看去,所述第2外環(huán)以與所述槽部重合的方式形成; 其中,所述第2外環(huán)的上表面不從所述槽部的底面露出。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 絕緣膜介于所述第2外環(huán)的上表面與所述槽部的底面之間。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I外環(huán)的上表面比所述第2外環(huán)的上表面高。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I外環(huán)的上表面與所述表面保護(hù)膜直接接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I外環(huán)的上表面比所述槽部的底面高。
6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I外環(huán)的上表面不與所述表面保護(hù)膜直接接觸。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 絕緣膜介于所述第2外環(huán)的上表面和所述槽部的底面之間, 其中,所述槽部貫穿所述表面保護(hù)膜,且形成至所述絕緣膜的中途。
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I外環(huán)的上表面比所述槽部的底面高。
9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I外環(huán)和所述槽部之間的第I距離比所述密封圈和所述第I外環(huán)之間的第2距離小。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I距離為所述第I外環(huán)的外周線和所述槽部的內(nèi)周側(cè)面之間的距離; 所述第2距離為所述密封圈的外周線和所述第I外環(huán)的內(nèi)周線之間的距離。
11.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I外環(huán)的寬度及所述第2外環(huán)的寬度比所述密封圈的寬度小。
12.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第2外環(huán)的寬度比所述槽部的寬度大,而且,所述第2外環(huán)的外周線相對(duì)于所述槽部的外周側(cè)面而更位于內(nèi)側(cè)。
13.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述密封圈和所述第1外環(huán)之間配置有多個(gè)虛擬圖案。
14.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述半導(dǎo)體芯片具有角部; 所述角部處的所述密封圈和所述第1外環(huán)之間的第1空間比所述角部以外的所述密封圈和所述第1外環(huán)之間的第2空間大; 所述第1空間中形成有多個(gè)角部加固用圖案, 所述第2空間中形成有所述多個(gè)虛擬圖案。
15.如權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述多個(gè)角部加固用圖案從俯視看去分別構(gòu)成具有線段形狀的線段結(jié)構(gòu); 所述第1空間中,從俯視看去,構(gòu)成所述多個(gè)角部加固用圖案的多個(gè)所述線段結(jié)構(gòu)與所述角部的二等分線交叉且在所述二等分線的延伸方向上排列而形成。
16.如權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 在所述第I空間內(nèi)在所述多個(gè)角部加固用圖案和所述第I外環(huán)之間還形成有所述多個(gè)虛擬圖案。
17.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述密封圈與所述半導(dǎo)體襯底連接, 所述第1外環(huán)及所述第2外環(huán)配置在形成于所述半導(dǎo)體襯底的場(chǎng)絕緣膜的上方,而且,與所述場(chǎng)絕緣膜隔開而形成。
18.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 與所述密封圈連接的所述半導(dǎo)體襯底的表面高度,與位于所述第I外環(huán)及所述第2外環(huán)下方的所述場(chǎng)絕緣膜的表面高度不同。
19.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于, 所述第I外環(huán)及所述第2外環(huán)分別由層疊結(jié)構(gòu)體構(gòu)成, 所述層疊結(jié)構(gòu)體包含: 從俯視看去以重合的方式層疊配置的多個(gè)金屬圖案;以及 在層疊方向上將相鄰的金屬圖案彼此相互連接的多個(gè)插塞。
20.一種半導(dǎo)體晶片,所述半導(dǎo)體晶片具有: 多個(gè)芯片區(qū)域;以及 界定所述多個(gè)芯片區(qū)域的切割區(qū)域; 其中,所述多個(gè)芯片區(qū)域分別具有: 形成有集成電路的電路區(qū)域;以及 形成于所述電路區(qū)域的外側(cè)的環(huán)形區(qū)域; 其中,所述環(huán)形區(qū)域的外側(cè)存在切割區(qū)域, 所述半導(dǎo)體晶片的特征在于, 所述環(huán)形區(qū)域形成有: (a)半導(dǎo)體襯底; (b)形成于所述半導(dǎo)體襯底上的密封圈; (C)形成于所述密封圈上的表面保護(hù)膜;(d)形成于所述表面保護(hù)膜的槽部,而且,所述槽部形成于所述密封圈的外側(cè); (e)形成于所述密封圈和所述槽部之間的第I外環(huán);以及 (f)形成于所述第I外環(huán)的外側(cè)的第2外環(huán),而且,從俯視看去,所述第2外環(huán)以與所述槽部重合的方式形成; 其中,所述第2外環(huán)的上 表面不從所述槽部的底面露出。
【文檔編號(hào)】H01L23/58GK104009024SQ201410063577
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月26日
【發(fā)明者】石井泰之 申請(qǐng)人:瑞薩電子株式會(huì)社