[發明專利]一種晶圓接合質量的檢測結構及檢測方法

有效

• 申請號: 201410012656.5
• 申請日: 2014-01-10
• 公開（公告）號: CN104779238B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 戚德奎;陳政;李新
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L23/544
• 分類號: H01L23/544;H01L21/66
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

1.一種晶圓接合質量的檢測結構，所述結構包括：

底部晶圓，所述底部晶圓中設置有底部金屬層以及位于所述底部金屬層上方的第一底部焊盤、第二底部焊盤和第三底部焊盤，所述第一底部焊盤、所述第二底部焊盤、所述第三底部焊盤分別與所述底部金屬層電連接；

頂部晶圓，所述頂部晶圓表面上設置有頂部焊盤，包括第一頂部焊盤、第二頂部焊盤和第三頂部焊盤，所述頂部晶圓的背面設置有測試焊盤，包括第一測試焊盤、第二測試焊盤和第三測試焊盤，所述第一頂部焊盤、第二頂部焊盤和第三頂部焊盤與所述第一測試焊盤、第二測試焊盤和第三測試焊盤分別電連接，所述頂部晶圓還包括連接至所述第一測試焊盤的第一測試端子和第二測試端子、連接至所述第二測試焊盤的第三測試端子和第四測試端子、以及連接至所述第三測試焊盤的第五測試端子和第六測試端子；

其中，所述第一頂部焊盤和所述第一底部焊盤完全重合接合，所述第二頂部焊盤和所述第二底部焊盤完全重合接合，所述第三頂部焊盤和所述第三底部焊盤部分重合接合，以實現所述底部晶圓和所述頂部晶圓的接合并實現所述晶圓接合的接合電阻的檢測。

2.根據權利要求1所述的檢測結構，其特征在于，所述底部金屬層、所述第二底部焊盤、所述第二頂部焊盤以及所述第二測試焊盤形成互連結構，以將所述底部晶圓和所述頂部晶圓形成通路。

3.根據權利要求2所述的檢測結構，其特征在于，所述底部金屬層、所述第一底部焊盤、所述第一頂部焊盤以及第一測試焊盤形成第一測試目標；

所述底部金屬層、所述第三底部焊盤、所述第三頂部焊盤以及第三測試焊盤形成第二測試目標。

4.根據權利要求3所述的檢測結構，其特征在于，所述第一測試目標、所述第二測試目標位于所述互連結構的兩側，形成對稱的檢測結構，以使測試目標以外的額外電阻相等。

5.根據權利要求1所述的檢測結構，其特征在于，所述底部晶圓中還設置有底部通孔，所述第一底部焊盤、所述第二底部焊盤和所述第三底部焊盤通過所述底部通孔和所述底部金屬層電連接。

6.根據權利要求1所述的檢測結構，其特征在于，所述頂部晶圓中還設置有頂部通孔，所述測試焊盤通過所述頂部通孔分別和所述第一頂部焊盤、所述第二頂部焊盤、所述第三頂部焊盤電連接。

7.根據權利要求1所述的檢測結構，其特征在于，所述測試焊盤為所述頂部晶圓的第一金屬層，其通過位于所述頂部晶圓內的多個金屬層和通孔與所述頂部焊盤電連接，所述頂部焊盤為所述頂部晶圓的頂部金屬層。

8.根據權利要求1所述的檢測結構，其特征在于，所述第一底部焊盤、第三底部焊盤、第一頂部焊盤和第三頂部焊盤的形狀和面積都相同；

所述第二底部焊盤和所述第二頂部焊盤的形狀和面積都相同；

其中，所述第二底部焊盤和所述第二頂部焊盤的面積大于所述第一底部焊盤、第三底部焊盤、第一頂部焊盤和第三頂部焊盤的面積。

9.根據權利要求1所述的檢測結構，其特征在于，所述第一底部焊盤、所述第二底部焊盤、第三底部焊盤、第一頂部焊盤、第二頂部焊盤和第三頂部焊盤形狀均為正方形，選用的材料為銅。

10.根據權利要求1所述的檢測結構，其特征在于，所述第三底部焊盤和所述第三頂部焊盤的邊長尺寸為L，所述第三頂部焊盤和所述第三底部焊盤之間交錯的位移值為a，所述L﹥a。