電接觸墊的製作方法
2023-06-15 03:12:16 1
電接觸墊的製作方法
【專利摘要】本發明涉及電接觸墊，其中該電接觸墊被劃分為至少兩個相互電分離的區域。這些區域能夠首先處於不同的電勢。通過施加接合線或夾子，兩個電勢又被短路。
【專利說明】電接觸墊
【技術領域】
[0001]本發明涉及電接觸墊。
【背景技術】
[0002]在電子開關電路或半導體殼體的情況下外部可見的連接端子(管腳)通過在殼體的內部中的接合線與晶片連接端子(接合島或墊)連接。該墊在其側是金屬接觸，該接觸藉助歐姆接觸與半導體電連接。接合線的任務是原本的集成電路或裸露的組件和殼體之間的電連接。在製造晶片期間和之後必須測試該晶片。在測試中，在晶片上執行必需的特殊測量，用於驗證該晶片的無缺陷的工作方式。為此用於測量的經常被分離的電勢是必要的，然而這些電勢之後在晶片的「正常的」運行中不再需要。為此通常提供附加的接合墊，於是該接合墊在測試之後例如與接合線連接並且因此被電短路。這種解決方案有缺點，即必須提供至少兩個接合墊和一條接合線。這造成對晶片面積的較高的需求和較高的材料成本。
【發明內容】
[0003]因此本發明的任務是克服該缺點並且因此提供一種電接觸墊，通過該電接觸墊能夠節省晶片面積和成本。
[0004]該任務通過獨立權利要求1的主題來解決。從屬權利要求分別描述本發明的有利的實施方式。
[0005]在一個有利的實施方式中，該電接觸墊被劃分為至少兩個相互電分離的區域。這些區域能夠首先處於不同的電勢。通過施加接合線或夾子，兩個電勢(Potentialhjilften)又被短路。該解決方案的優點在於，該晶片在其生產應用中不需要兩個或更多個也作為接合墊而已知的接觸墊，該接觸墊隨後藉助接合線被短路。由此所需的晶片面積能夠被顯著地減小並且材料成本能夠被節省。
[0006]在另一個實施方式中，電接觸墊的至少兩個相互分離的區域能夠藉助電導體在接觸區中相互接觸。接觸區優選地沿著電接觸墊的至少兩個區域的地形上的分界線形成，因為在那裡被分離的區域緊密相鄰並且因此很容易被跨接，並且因此能夠被電接觸。
[0007]在另一個實施方式中，用於接觸電接觸墊的電分離的區域的電導體是接合線。接合線是能夠容易獲得的並且是能夠低成本地製造的。接合線大多由金或也由製成合金的或摻雜的金構成，但是具有(小的)矽含量(AlSiI)的鋁和銅也被使用。
[0008]在一個擴展實施方式中，該接合線在接合時形成在接觸墊的表面上的接觸面，該接觸面將至少兩個相互分離的電區域相互電連接。在半導體器件的順序的接觸或接合情況下的不同的方法變形方案可以是熱壓接合(TC接合)、熱聲波球一楔接合(TS接合)和/或超聲波楔一楔接合(US接合)。首先提及的方法通常利用金線來工作，該US接合能夠利用鋁或鋁矽線(AlSil)來執行。接合的另一種有利的變形方案是雙針(Double Stich)方法中的接合。在此，該接合線被固定在例如IC (集成電路)的接觸上，隨後被拉到該IC的另一個接觸並在那裡同樣被固定，隨後從該IC離開被拉到外部的接觸上並被固定。[0009]在另一個實施方式中，至少兩個相互電分離的區域在地形上通過直線和/或通過曲折狀或蛇線狀走向的線被布置在非導電材料之內，相互電分離。該布置提供如下優點，即電接觸墊的區域之間的潛在的接觸區的數量藉助分離區域(沒有金屬化，即不導電)的線走向是可調節的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1示出一個電接觸墊，其中線示出兩個區域之間的電分離。在此該線例如被實施為直的，或附加地具有彎曲。
[0011]圖2示出一個電接觸墊，其中線示出兩個區域之間的電分離。在此該線例如以多個彎曲曲線狀地被實施。
[0012]圖3通過下述基本上區別於圖1和2，即在該實施方式中該線以很多的螺旋和/或轉彎彎曲狀或蛇形狀來實現。
【具體實施方式】
[0013]本發明的實施例下面參考附圖進一步被說明。但是本發明不局限於具體所描述的實施方式，而是能夠以合適的方式被修改和被改變。以下處於本發明的範圍內，即，將一個實施方式的各個特徵和特徵組合與另一個實施方式的特徵和特徵組合適當地組合，以便得到其它的根據本發明的實施方式。
[0014]在下面藉助圖進一步說明本發明的實施例之前，要指出，圖中的相同的元件配備有相同或相似的附圖標記，並且這些元件的重複性的描述被省略。此外，該圖不是必然是比例正確的。重點更確切地在於基本原理的說明。
[0015]圖1示出一個電接觸墊100，其中線150示出兩個區域110、120之間的電分離。該電接觸墊的分離有利地在製造集成開關電路時在前端中實現。在那裡於是可以在被分離的接觸墊100上執行特殊測量。因為這些特殊測量之後不必再被執行，所以電接觸墊100的區域110、120又被短路。在此電接觸墊100的區域110、120可以位於相同的或不同的電勢上，該電勢隨後被短路。該線150 (或也可稱作間隙)顯示導電材料的缺少。優選地，該區域可以具有聚醯亞胺、醯亞胺或氧化物或者至少部分地利用模製複合物來填充。替代地，該中間區域或間隙區域可以具有空腔。該線150或該間隙可以優選地具有從幾個nm直到100μ m的寬度。有利地，該線150可以具有在I μπι到2μπι的範圍中的寬度，或該線150可以具有在2μπι到5μπι的範圍中的寬度，或該線150可以具有在5μπι到10 μπι的範圍中的寬度，或該線150可以具有在ΙΟμπι到20 μπι的範圍中的寬度，或該線150可以具有在20 μ m到50 μ m的範圍中的寬度，或該線150可以具有大於50 μ m的範圍中的寬度。在此，該線例如被實施為直的，或附加地具有彎曲。此外，圖1示出用於電接觸該接觸墊的兩個區域110、120的接觸區300的例子。該接觸區300沿著線走向150延伸，並且在此可以具有不同的尺寸和/或形狀。在該實施方式中僅提供小的潛在的接觸區300。接合線在接觸區之外被接合305以及因此電接觸墊的區域110、120沒有電接觸的風險是高的。接合線或夾子大多數具有金或者也具有製成合金的或摻雜的金，但是具有矽含量的鋁(AlSil)和銅也被使用。在此，較細的接合線允許較窄的墊幾何形狀並且因此允許較高的封裝密度。在功率電子領域中應用純的(99.99% Al含量和更高的)鋁材料，在分立的半導體(二極體、電晶體)中大多使用高純金(當前銅線處於測試階段中)。在用於使用高電流負載的功率半導體中使用直徑在100 μ m到500 μ m之間的粗線或粗線小帶。如果這不夠用，那麼多倍接合。
[0016]圖2示出一個電接觸墊100，其中線150示出兩個區域110、120之間的分離。在此，該線150例如以多個彎曲曲線狀地被實施。此外，圖2示出用於電接觸該接觸墊的兩個區域110、120的接觸區的例子。接觸墊有利地可以具有銅、銅合金、金、金合金、鋁、鋁合金。該接觸區300在這裡也沿著線走向150延伸。在該實施方式中提供明顯更多的潛在的接觸區300用於區域110、120的電接觸。接合線造成電接觸墊的兩個區域110、120之間沒有短路305的風險被減小。
[0017]圖3與圖1和2的區別基本上在於，在該實施方式中該線150以很多的螺旋和/或彎曲曲折狀或蛇狀地被實施。接觸區300在這裡也沿著線走向150延伸。在該實施方式中，因此用於電接觸區域110、120的潛在的接觸區300的數量幾乎被最大化。接合線造成電接觸墊的兩個區域110、120之間沒有短路的風險幾乎被最小化。接觸區300也引起區域110、120的電接觸。特別有利的是電接觸墊的利用，該電接觸墊至少一半已經處於所顯示的電勢上，例如在MOSFET中並且作為源極傳感器，抽頭已經被安裝在晶片上。在區域110、120的電接觸之後整個區域處於源極電勢。因此用於接觸的附加的晶片面積不是必要的。此外，在此所描述的被劃分成區域的接觸墊可以有利地在如下處被採用，在該處不同的金屬線路應該被相互電短路。特別是在被實現在晶片上(晶片上(ON-Chip))的傳感器結構中，在溝槽中的多個電極(每個溝槽3個多晶矽(Polys)或更多)中或在溝槽到溝槽的有針對性地想要的連接中，電連接可以藉助電接觸墊100的區域110、120的電接觸來實現。具有相互電分離的區域110、120的電接觸墊100能夠在極大不同的組件類型中被使用，例如在二極體、MOS、IGBT、IC中被使用，但是也可以在垂直導通MOS和在溝槽中具有一個或多個電極的相/溝槽電晶體中被使用。在雙多晶(DualPoly)和溝槽MOS中該採用或使用也是特別有利的。
【權利要求】
1.電接觸墊，其中所述電接觸墊具有至少兩個相互電分離的區域。
2.根據權利要求1所述的電接觸墊，其中至少兩個相互分離的區域藉助電導體在接觸區中相互接觸。
3.根據權利要求2所述的電接觸墊，其中所述電導體是接合線或夾子。
4.根據權利要求3所述的電接觸墊，其中所述接合線在接合時在分離的區域的接觸範圍中形成接觸面，所述接觸面將至少兩個相互分離的電區域相互電連接。
5.根據上述權利要求之一所述的電接觸墊，其中地形上基本上通過直線和/或通過曲折狀走向的線和/或通過蛇線狀走向的線示出至少兩個相互電分離的區域的分離。
6.多個根據上述權利要求之一所述的電接觸墊，其中多個電接觸墊藉助電導體在接觸區中相互電接觸。
【文檔編號】H01L23/488GK103779301SQ201310466705
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月9日 優先權日:2012年10月9日
【發明者】E.J.福格爾, M.溫克勒, M.聰德爾 申請人:英飛凌科技股份有限公司