[发明专利]半导体结构及其形成方法

说明书

本发明提供一种半导体结构及其形成方法，其中，所述半导体结构包括：衬底，所述衬底包括单元区，所述单元区包括器件区、保护区和隔离区，所述保护区包围所述器件区，所述隔离区包围所述保护区和器件区；位于所述衬底器件区的器件结构；位于所述保护区衬底上的保护环结构；位于所述隔离区衬底上的隔离结构；位于所述保护环结构、器件结构和隔离结构上的钝化层，所述隔离区钝化层中具有沟槽。所述沟槽能够防止所述钝化层暴露出所述保护环结构，从而能够减小外界空气腐蚀保护环结构，进而改善半导体结构的性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。

背景技术

随着半导体技术的不断发展，集成电路的尺寸逐渐减小，器件结构的性能不断提高。

在半导体技术中，形成半导体结构的方法包括：提供晶圆，所述晶圆包括多个功能区，以及位于相邻功能区之间的切割道；在功能区中形成芯片，所述芯片中具有器件结构；形成芯片之后，通过对切割道进行切割，使芯片分离；对切割道进行切割之后，对所述芯片进行封装。

为了在切割的过程中，减小切割应力对器件结构的影响，切割之前，形成芯片的步骤还包括：在切割道和器件结构之间的功能区中形成保护环，所述保护环包括保护介质层和位于所述保护介质层中的金属层。

然而，现有的半导体结构的形成方法容易影响所述保护环的性能。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体结构及其形成方法，能够改善半导体结构性能。

为解决上述问题，本发明技术方案提供一种半导体结构的形成方法，包括：衬底，所述衬底包括单元区，所述单元区包括器件区、保护区和隔离区，所述保护区包围所述器件区，所述隔离区包围所述保护区和器件区；位于所述衬底器件区的器件结构；位于所述保护区衬底上的保护环结构；位于所述隔离区衬底上的隔离结构；位于所述保护环结构、器件结构和隔离结构上的钝化层，所述隔离区钝化层中具有沟槽。

可选的，所述沟槽中具有缓冲层，所述缓冲层的机械强度大于所述隔离结构的机械强度。

可选的，所述隔离结构的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

可选的，所述缓冲层的材料为有机聚合物。

可选的，所述缓冲层的材料为有机聚合物的材料为有机光阻或有机抗反射层。

可选的，所述缓冲层还位于所述钝化层上。

可选的，所述保护环结构包括多个层叠设置的保护单元；所述保护单元包括：位于所述保护区衬底上的保护介质层，位于所述保护介质层中的保护插塞和位于所述保护插塞上的保护金属层。

可选的，所述保护介质层的材料为氧化硅、氮氧化硅或氮化硅；所述保护插塞和所述保护金属层的材料为铝或铜。

可选的，所述保护环结构包括：第一保护环和第二保护环，所述第二保护环位于所述第一保护环和所述隔离区之间；所述钝化层包括：位于所述第一保护环、第二保护环和隔离结构上的第一钝化层，所述第一保护环上的第一钝化层中具有顶层金属；位于所述顶层金属和第一钝化层上的第二钝化层。

可选的，所述第一钝化层和第二钝化层的材料为氮化硅、氧化硅或氮氧化硅；所述顶层金属的材料为铝。

可选的，所述衬底包括多个单元区；相邻单元区之间具有切割道区，所述切割道区衬底上具有切割结构，所述切割结构包括切割介质层和位于所述切割介质层中的切割金属层。

可选的，所述切割结构的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

可选的，所述沟槽贯穿所述钝化层，且延伸至所述隔离结构中。

可选的，所述隔离结构和钝化层厚度之和与所述沟槽的深度之比值为9～11。