[发明专利]半导体装置及其形成方法

说明书

本发明涉及一种半导体装置及其形成方法。所述半导体装置中，在半导体基底上设置有重布线和覆盖部分所述重布线的钝化层，所述重布线中用于设置焊点连接的部分从所述钝化层中露出，并且，所述钝化层中具有应力释放孔，所述应力释放孔与所述重布线之间的横向距离大于0。所述应力释放孔便于及时释放在形成焊点连接的过程中在钝化层中产生的应力，可以降低焊点连接形成后重布线或者钝化层发生剥离或破裂的风险，有助于提高焊点连接工艺的良率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体装置及其形成方法。

背景技术

在半导体芯片的制造工艺中，通常会在晶圆上形成半导体元件(包括有源或无源的电路元件，或称为裸芯片)以及用来使所述半导体元件与外部电性连接的接触垫(pad)。晶圆等级(wafer level)内的全部半导体元件可能具有数十个或数百个接触垫，这些接触垫作为输入和/或输出(I/O)端点，使所述半导体元件能够接收或传送信号。

目前的一种芯片封装工艺在形成上述输入和/或输出端点后，还在所述接触垫上设置焊点，如形成焊料凸块(solderbump，或称焊球)，利用焊料凸块可以将元件基板耦合至一封装基板或电路板。并且，为了满足芯片的应用需求或者配合焊点的布置需求，通常在形成上述接触垫后，还通过在晶圆表面沉积层间介质层以及金属层并形成图形化的金属布线，来对半导体元件的输入和/或输出端点进行重新布局，得到新的焊点位置，焊料凸块即在新的焊点位置(另外利用钝化层限定)形成，所述图形化的金属布线称为重布线(或再布线，RDL)。

一种在重布线中的焊垫上制作焊料凸块的方法是，先在焊垫上形成一凸块下金属层(UnderBump Metallization,UBM)，接着在凸块下金属层上形成焊料层，焊料层经过回焊后固化形成凸块。

但是，研究发现，在重布线上制作焊点的过程中，周围的重布线或钝化层中会有应力产生，应力严重时会使重布线或者钝化层的薄膜剥离(peeling)或破裂(crack)，甚至导致芯片失效。

发明内容

为了避免焊点连接工艺后重布线或者钝化层发生剥离或破裂，提高焊点连接工艺的良率，本发明提供一种半导体装置，另外还提供一种半导体装置的形成方法。

一方面，本发明提供一种半导体装置，所述半导体装置包括半导体基底、设置在所述半导体基底上的重布线以及覆盖部分所述重布线的钝化层，所述重布线中用于设置焊点连接的部分从所述钝化层中露出；所述钝化层中还具有应力释放孔，所述应力释放孔与所述重布线之间的横向距离大于0。

可选的，所述应力释放孔贯穿所述钝化层。

可选的，所述重布线中用于设置焊点连接的部分为焊垫，所述钝化层在所述重布线上设置有焊垫孔，所述焊垫孔露出所述焊垫，所述应力释放孔位于所述焊垫的周围。

可选的，所述半导体装置还包括焊料凸块，所述焊料凸块穿过所述钝化层中的焊垫孔与所述焊垫连接。

可选的，所述应力释放孔为多个。

可选的，所述重布线的厚度为14500埃～80000埃。

可选的，所述重布线上开设有插销孔，所述钝化层填充所述插销孔。

可选的，所述半导体装置还包括设置在所述半导体基底上的层间介质层；所述重布线通过所述层间介质层中的开口与所述半导体基底表面的接触垫电性连接；所述重布线的上表面高于所述层间介质层，或者，所述重布线嵌设于所述层间介质层中且上表面不高于所述层间介质层。

可选的，所述插销孔露出部分所述层间介质层，所述钝化层与所述层间介质层通过所述插销孔连接。

一方面，本发明提供一种半导体装置的形成方法，包括以下步骤：

提供半导体基底；