專利名稱：具有通過凸點下金屬化層所連接的附加微型焊盤的集成電路及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成電路的反熔絲連接，用于利用容納凸點的芯片的表面上的標(biāo)準(zhǔn)焊盤上的凸點下金屬化層(Under-Bump-Metallisierung)來激活冗余電路或者倒裝芯片裝置的芯片功能，以及涉及一種用于制造這種反熔絲連接的方法。
通常，冗余電路被一起集成在集成電路中，以便能夠按需要激活這些冗余電路。如果由于有錯誤的處理(例如缺陷、顆粒)而引起單個電路部件不能工作，則進(jìn)行這種冗余電路的激活。于是，冗余電路承擔(dān)有缺陷電路的任務(wù)并且整個芯片能完全工作。
為了激活冗余電路，集成電路必須與有缺陷的區(qū)域電隔離并且與冗余電路(備用電路)相連接。這通過用于隔離電流路徑的熔絲和用于連接電流路徑的反熔絲來實現(xiàn)。
對于可分離的連接橋(熔絲)和可連接的線路中斷(反熔絲)以及一種用于制造和激活熔絲和反熔絲的方法的例子從DE 196 04 776A1中得知。
迄今，所述熔絲被集成在集成開關(guān)電路的金屬化層中?，F(xiàn)在為了隔離熔絲，激光束對準(zhǔn)該熔絲，并且熔絲被熔斷。在這種情況下，問題在于，所述熔絲被封裝在絕緣材料中，以致在熔化過程中經(jīng)常出現(xiàn)進(jìn)行封裝的絕緣層開裂。于是，由此產(chǎn)生如漏電流、腐蝕等等可靠性問題。
在完成芯片處理之后，在裝配到殼體中之前電氣檢測功能。在不能工作的芯片被裝配到殼體中之前，如上所述利用所述熔絲維修這些不能工作的芯片。
現(xiàn)在，本發(fā)明所基于的任務(wù)在于，提供一種集成電路的反熔絲連接，用于激活冗余電路，該反熔絲連接可以極少的費用來提供，并且在所述反熔絲連接中不出現(xiàn)在現(xiàn)有技術(shù)中所列出的問題。此外，應(yīng)說明一種方法，利用所述方法可以制造這種反熔絲連接。
本發(fā)明所基于的任務(wù)由此來解決，即在芯片的表面上除了標(biāo)準(zhǔn)焊盤之外還布置其他的微型焊盤，這些微型焊盤與芯片中的功能單元電氣連接，并且所選出的微型焊盤通過反熔絲連接相互連接，所述反熔絲連接由凸點下金屬化層來結(jié)構(gòu)化。
因為反熔絲通過UBM金屬化層的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)化來制造并且不需要高能量的激光處理，因此避免了可靠性問題。
此外，本發(fā)明所基于的任務(wù)通過一種用于制造反熔絲連接的方法來解決，其特征在于，首先UBM金屬化層被沉積在所述芯片上，光刻膠層被沉積在所述UBM金屬化層上，并且標(biāo)準(zhǔn)焊盤的區(qū)域被曝光，接著對于反熔絲連接所必需的面借助激光或電子束附加地被曝光，并且接著光刻膠被顯影，包括反熔絲連接在內(nèi)的UBM金屬化層被結(jié)構(gòu)化。
下面以實施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。在所屬的附圖中

圖1示出具有標(biāo)準(zhǔn)焊盤和針對UBM(反)熔絲的附加微型焊盤的完成處理的芯片，以及圖2示出在涂敷和結(jié)構(gòu)化UBM金屬化層之后的并且具有附加的UMB反熔絲連接的根據(jù)圖1的完成處理的芯片。
在下面所說明的本發(fā)明中，金屬化層被用于構(gòu)造熔絲或反熔絲，所述金屬化層被用于在倒裝芯片金屬化層(UBM凸點下金屬化層)的芯片2上的標(biāo)準(zhǔn)焊盤1上涂敷所謂的凸點。在完成晶片處理之后，該UBM金屬化層3被平面地沉積在該晶片上，并且通過接著的結(jié)構(gòu)化只被保留在標(biāo)準(zhǔn)焊盤1上。然后，在另一步驟中將(未示出的)凸點涂敷在所述標(biāo)準(zhǔn)焊盤1上，于是利用這些凸點，芯片1能夠與引線框架或印刷電路板電氣接觸。
根據(jù)圖1，設(shè)置附加的微型焊盤3，所述微型焊盤3在產(chǎn)品上被引向芯片2的上側(cè)。由此，UBM金屬化層可以被用于在微型焊盤4之間制造導(dǎo)電的反熔絲連接5。在此，所選出的微型焊盤4可通過反熔絲連接5短路(圖2)。
所述“反熔絲”的特別的優(yōu)點能在其中看出，即直到緊接在封裝電路之前、也即將芯片2裝配到引線框架上和接著成型(封裝)之前、也就是說直到最后的UBM沉積和結(jié)構(gòu)化能夠?qū)﹄娐愤M(jìn)行修正。
其他的優(yōu)點在于，通過根據(jù)本發(fā)明的“反熔絲”可以導(dǎo)致在芯片1中絲毫不存在可靠性問題，因為反熔絲連接5位于芯片2的表面上并且只被沉積在必需的位置上。
此外，與迄今所應(yīng)用的激光熔絲相反，也可以在反熔絲連接5下布置有源或無源器件。
根據(jù)本發(fā)明，UBM金屬化層可以被用于所說明的反熔絲連接5以及用于對開關(guān)電路進(jìn)行編程，也就是說這里芯片功能可以在具有多個功能的芯片的情況下在生產(chǎn)線之外按照硬件來定義。此外，UBM金屬化層可被用作芯片布線層，由此可以節(jié)省金屬化層，這導(dǎo)致巨大的成本節(jié)約。
在進(jìn)行UBM金屬化層的結(jié)構(gòu)化之前，檢測晶片上的所有芯片2的功能。接著，UBM金屬化層被沉積，并且光刻膠層被沉積在該UBM金屬化層之上，而且標(biāo)準(zhǔn)焊盤1的區(qū)域被曝光，但是還沒有被顯影。接著例如借助激光或電子束附加地使對于反熔絲連接5所必需的面曝光。緊接著，光刻膠被顯影并且UBM金屬化層被結(jié)構(gòu)化。隨后進(jìn)行對于倒裝芯片裝配所必需的其他工藝。
參考標(biāo)記列表1標(biāo)準(zhǔn)焊盤2芯片3UBM金屬化層4微型焊盤5反熔絲連接
權(quán)利要求
1.集成電路的反熔絲連接，用于利用容納凸點的芯片的表面上的標(biāo)準(zhǔn)焊盤上的凸點下金屬化層來激活冗余電路或者倒裝芯片裝置的芯片功能，其特征在于，在所述芯片(2)的表面上除了所述標(biāo)準(zhǔn)焊盤(1)之外還布置有其他微型焊盤(4)，所述微型焊盤(4)與(芯片)中的功能單元電氣連接，并且所選出的微型焊盤(4)通過反熔絲連接(5)相互連接，所述反熔絲連接(5)由凸點下金屬化層來結(jié)構(gòu)化。
2.用于制造根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的反熔絲連接的方法，其特征在于，首先在所述芯片(2)上沉積所述UBM金屬化層，并在所述UBM金屬化層上沉積光刻膠層，以及使所述標(biāo)準(zhǔn)焊盤(1)的區(qū)域曝光，接著借助激光或者電子束附加地使對于所述反熔絲連接(5)所必需的面曝光，并且緊接著使所述光刻膠顯影，并且對包括所述反熔絲連接(5)在內(nèi)的所述UBM金屬化層(3)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成電路的反熔絲連接，用于利用容納凸點的芯片的表面上的標(biāo)準(zhǔn)焊盤上的凸點下金屬化層來激活冗余電路或者倒裝芯片裝置的芯片功能，以及本發(fā)明涉及一種用于制造這種反熔絲連接的方法。通過本發(fā)明應(yīng)提供一種集成電路的反熔絲連接，用于激活冗余電路，該反熔絲連接可以極少的費用來實現(xiàn)。由此實現(xiàn)，在芯片(2)的表面上除了標(biāo)準(zhǔn)焊盤(1)之外還布置其他的微型焊盤(4)，這些微型焊盤(4)與(芯片)中的功能單元電氣連接，并且所選出的微型焊盤(4)通過反熔絲連接(5)相互連接，所述反熔絲連接(5)由凸點下金屬化層來結(jié)構(gòu)化。
文檔編號H01L23/485GK1871703SQ200480031081
公開日2006年11月29日 申請日期2004年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月23日
發(fā)明者A·費舍爾, A·馮格拉索 申請人:英飛凌科技股份公司