[实用新型]焊盘结构和半导体器件

说明书

本实用新型提供一种焊盘结构和半导体器件，所述焊盘结构包括底部金属层，包括若干分离的导电区；中部金属层，形成于所述底部金属层上，所述中部金属层与所述底部金属层之间通过中间导电通孔连接；顶部金属层，形成于所述中部金属层上，所述中部金属层与所述顶部金属层之间通过顶部导电通孔连接；顶部绝缘层，设置于所述顶部金属层上，所述顶部绝缘层内开设有显露出所述顶部金属层的上表面的焊盘开口；其中，所述顶部金属层的面积大于所述中部金属层的面积，所述焊盘开口于所述中部金属层所在平面上的投影包围所述中部金属层。本实用新型的焊盘结构，可应用于高速芯片封装PAD结构，可以同时兼顾寄生效应和可靠性。

技术领域

本实用新型属于模拟集成电路封装设计技术领域，特别是涉及焊盘结构和半导体器件。

背景技术

常规芯片封装焊盘(PAD)一般为正方形，结构有两种：一种是仅用顶层Metal，一种是从底部Metal1到顶层Meta全部用上。前者结构的寄生比较小，后者结构的可靠性比较高。

对高速芯片来讲，寄生参数对电路(芯片)性能影响较大，尤其是输入/输出PAD，希望尽可能减小寄生效应；另一方面，封装PAD的可靠性是芯片能成熟量产的基本要求。同时兼顾性能和可靠性一直是PAD设计的难题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种能够同时兼顾寄生效应和可靠性的焊盘结构和半导体器件。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种焊盘结构，所述焊盘结构包括：

底部金属层，包括若干分离的导电区；

中部金属层，形成于所述底部金属层上，所述中部金属层与所述底部金属层之间通过中间导电通孔连接；

顶部金属层，形成于所述中部金属层上，所述中部金属层与所述顶部金属层之间通过顶部导电通孔连接；

顶部绝缘层，设置于所述顶部金属层上，所述顶部绝缘层内开设有显露出所述顶部金属层的上表面内部的焊盘开口；

介质层，所述介质层分别设置于所述底部金属层的各所述导电区之间的间隙、所述顶部金属层与中部金属层之间的间隙、所述中部金属层与所述底部金属层之间的间隙中；

其中，所述顶部金属层的面积分别大于所述中部金属层的面积和所述底部金属层的面积，所述焊盘开口于所述中部金属层所在平面上的投影包围所述中部金属层。

在一实施例中，所述底部金属层包括至少一层子底部金属层，每层所述子底部金属层包括若干分离的子导电区；当所述底部金属层包括两层或两层以上的底部金属层时，相邻两层所述子底部金属层中对应位置的所述子导电区之间通过第一导电通孔连接。

在一实施例中，所述中部金属层包括至少一层子中部金属层，所述子中部金属层包括若干分离的导电区，所述底部金属层的导电区和所述中部金属层的导电区相对应。

在一实施例中，所述底部金属层的面积小于所述中部金属层的面积。

在一实施例中，所述中间导电通孔、顶部导电通孔或所述子导电通孔的间距大于或等于各导电通孔的孔径的二倍。

在一实施例中，所述底部金属层的若干所述导电区沿所述中部金属层的边缘设置。

在一实施例中，所述中部金属层包括四方形金属层，所述四方形金属层的四个顶点落在所述焊盘开口于所述中部金属层所在平面上的投影的边线上。

在一实施例中，所述底部金属层包括四个所述导电区，四个所述导电区分别位于所述中部金属层的四个顶角位置。

在一实施例中，所述中部金属层至少包括两层子中部金属层，相邻两个所述子中部金属层之间通过第二导电通孔连接。