[发明专利]一种半导体器件及电子装置

说明书

本发明提供一种半导体器件及电子装置，所述半导体器件包括：半导体衬底；形成于所述半导体衬底上的芯片；围绕所述芯片的密封环；位于所述芯片与所述密封环之间的隔离区，所述隔离区的层间介电层中形成有若干交错排列的阻挡结构。本发明提供的半导体器件，在密封环与芯片之间增加了阻挡结构，从而避免刻蚀液进入密封环内部的芯片，进一步避免内部芯片受到损伤。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体器件及电子装置。

背景技术

在半导体制程中，在同一块晶圆上形成有多个芯片，各芯片之间通过纵横交错的切割道(scribe line)区域进行划分，沿着切割道区域对晶圆进行切割以形成单个芯片，然后将这些芯片做成功能各异的半导体封装结构。

但是，在将晶圆切割成单个芯片时，有时位于切割道周边的芯片区域会受到机械的冲击，从而造成在分割开的芯片的切割剖面上产生局部的裂纹和碎片。此现象在切割道区域的相交之处尤为明显。并且，在粗糙的芯片边缘处的裂纹又易于扩展至芯片内部，从而导致芯片劣化或失效。此外，在分割开的芯片的侧面会暴露出层间介电层，水分、湿气等可能从此处侵入芯片内部，同样会造成芯片的误操作和破坏。

为解决以上问题，现有技术中采用密封环(seal ring)对芯片进行保护。密封环通常形成于晶圆的每一个芯片的切割道和集成电路的周围区域之间，由介电层和金属层交错堆栈构成，且上述金属层利用穿过上述介电层的导电通孔做内部互连。

当沿着切割道进行晶圆切割工艺时，密封环可以阻挡由晶圆切割工艺造成的从切割道至集成电路的应力破裂。并且，密封环可以阻挡水气渗透或例如含酸物、含碱物或污染源的扩散的化学损害。然而，当经受高流速的刻蚀剂的冲击时，现有的密封环不能达到预期的阻挡效果，致使刻蚀剂损伤密封环内部的芯片。

因此，为了解决上述问题，有必要提出一种新的半导体器件及电子装置。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本发明提供一种半导体器件，所述半导体器件包括：

半导体衬底；

形成于所述半导体衬底上的芯片；

围绕所述芯片的密封环；

位于所述芯片与所述密封环之间的隔离区，所述隔离区的层间介电层中形成有若干交错排列的阻挡结构。

示例性地，所述阻挡结构为在垂直于所述密封环的方向上交错排列的分立的条状结构。

示例性地，所述阻挡结构排列为首尾相连的回形结构。

示例性地，所述阻挡结构包括平行于所述半导体衬底的若干金属布线层，以及连接相邻的所述金属布线层的导电通孔。

示例性地，所述阻挡结构还包括位于所述半导体衬底中的有源区、以及在所述有源区上由下至上依次层叠的栅极材料层、和/或金属硅化物阻挡层、和/或接触孔。

示例性地，所述阻挡结构还包括位于所述金属布线层上方的钝化层。

示例性地，所述隔离区的宽度为5微米-10微米。

示例性地，所述密封环的宽度为5微米-10微米。

示例性地，所述密封环包括内层密封环和外层密封环。

本发明还提供一种电子装置，所述电子装置包括如上述的半导体器件。