[发明专利]具有改进强度的半导体晶片

说明书

一种半导体晶片，包括基底、基底上方的第一钝化层，以及第一钝化层和基底上方的第二钝化层。基底具有由基底终止边缘限定的边界。第一钝化层在基底上方，使得其终止于第一钝化终止边缘，该第一钝化终止边缘从基底终止边缘内移第一距离。第二钝化层在第一钝化层和基底上方，使得其终止于第二钝化终止边缘，该第二钝化终止边缘从基底终止边缘内移第二距离。第二距离小于第一距离，使得第二钝化层与第一钝化层重叠。

技术领域

本公开涉及半导体装置，且特别是涉及具有增加强度的半导体装置及其制造方法。

背景技术

可在半导体晶片上一起制造许多半导体装置。为了说明的目的，图1示出了常规半导体晶片10，常规半导体晶片10包括基底12、基底12上方的第一钝化层14、第一钝化层14上方的第二钝化层16、第二钝化层16上方的第三钝化层18，以及多个接触焊盘20。基底12的边界由基底终止边缘22限定。基底12包括有源区域24以及有源区域24周围的势垒区域26，在该有源区域中，例如可通过一个或多个注入区域和一个或多个金属化层来提供多个半导体装置(未示出)。势垒区域26将有源区域24与基底终止边缘22电隔离，并因此与周围环境电隔离。势垒区域26总体上被设置为降低基底12的导电性的注入物，但也可以是蚀刻台面或浅沟槽隔离(STI)。通常，势垒区域26从内部势垒区域终止边缘28延伸到基底终止边缘22，以形成围绕常规半导体晶片10的周边的势垒。

第一钝化层14设置在有源区域24上方，并在势垒区域26上方延伸到钝化终止边缘30。第二钝化层16在第一钝化层14上方，并类似地延伸到钝化终止边缘30。第三钝化层18在第二钝化层16上方，并类似地延伸到钝化终止边缘30。接触焊盘20可设置在第二钝化层16上，并经由第三钝化层18中的一个或多个开口暴露于外部环境，尽管未示出，但第一钝化层14和第二钝化层16内的金属化层可将接触焊盘耦接到有源区域24中的一个或多个半导体装置。钝化终止边缘30从基底终止边缘22内移一定距离D。

第一钝化层14、第二钝化层16和第三钝化层18被设置成将有源区域24中的半导体装置与周围环境电气地且物理地隔离。然而，当常规半导体晶片10处于潮湿环境中并经受高温和/或偏压时，第一钝化层14、第二钝化层16和第三钝化层18中的一个或多个可从其下方层脱层，以允许湿气渗入有源区域24。这可能导致常规半导体晶片10的故障。此问题由于操作有源区域24中的一个或多个半导体装置所产生的电场而恶化，该电场可能在钝化终止边缘30处非常高。此电场可能从钝化终止边缘30朝向有源区域24吸引湿气，并由此导致如上所述的常规半导体晶片10的故障。

鉴于上述情况，需要一种具有改进强度的半导体晶片及其制造方法。

发明内容

本公开涉及半导体装置，且特别是涉及具有增加强度的半导体装置及其制造方法。在一个实施例中，半导体晶片包括基底、基底上方的第一钝化层，以及第一钝化层和基底上方的第二钝化层。基底具有由基底终止边缘限定的边界。第一钝化层在基底上方，使得其终止于第一钝化终止边缘，该第一钝化终止边缘从基底终止边缘内移第一距离。第二钝化层在第一钝化层和基底上方，使得其终止于第二钝化终止边缘，该第二钝化终止边缘从基底终止边缘内移第二距离。第二距离小于第一距离，使得第二钝化层与第一钝化层重叠。通过使第二钝化层与第一钝化层重叠，因为可防止湿气穿透第一钝化层和第二钝化层，所以可显著地增加半导体晶片的强度。

在一个实施例中，一种用于制造半导体晶片的方法包括以下步骤：设置基底；在基底上方设置第一钝化层；以及在第一钝化层上方设置第二钝化层。基底具有由基底终止边缘限定的边界。第一钝化层在基底上方，使得其终止于第一钝化终止边缘，该第一钝化终止边缘从基底终止边缘内移第一距离。第二钝化层设置在第一钝化层和基底上方，使得其终止于第二钝化终止边缘，该第二钝化终止边缘从基底终止边缘内移第二距离。第二距离小于第一距离，使得第二钝化层与第一钝化层重叠。通过使第二钝化层与第一钝化层重叠，因为可防止湿气穿透第一钝化层和第二钝化层，所以可显著地增加半导体晶片的强度。