[发明专利]用于获取晶圆级键合结构电阻的方法及其半导体结构

摘要

本发明提供一种半导体结构及采用该结构获取晶圆级键合结构电阻的方法。关于获取方法，包括通过对两晶圆键合前后的电阻分别进行测量，后依据两晶圆键合前后的电阻、晶圆级键合结构的电阻之间的串并联关系获取晶圆级键合结构的电阻。获取方法不依赖焊盘、金属互连线以及连接两者的导电插塞的电阻的经验值，因而所获取的晶圆级键合结构的电阻较为精准。

主权项

一种获取晶圆级键合结构电阻的方法，其特征在于，采用半导体结构获取晶圆级键合结构电阻，所述半导体结构包括：第一晶圆，所述第一晶圆表面具有2n个第一焊盘，以每两个相邻的第一焊盘为一组，将2n个第一焊盘分为n组，每组内的两个第一焊盘间电连接，不同组之间的所述第一焊盘间绝缘，n为大于等于1的整数；适于与所述第一晶圆键合的第二晶圆，所述第二晶圆表面具有第二焊盘，所述第二焊盘的数目与所述第一焊盘的数目相等，适于与所述第一焊盘一一对应地键合；当所述第二焊盘的数目为两个时，两个所述第二焊盘间电连接；当所述第二焊盘的数目大于两个时，适于与同组的第一焊盘键合的相邻的两个第二焊盘间绝缘，适于与不同组的第一焊盘键合的相邻的两个第二焊盘间电连接；位于第一晶圆上用于分别暴露两个第一焊盘的第一开口或位于第二晶圆上用于分别暴露两个第二焊盘的第二开口；通过所述第一焊盘与所述第二焊盘将所述第一晶圆与所述第二晶圆键合后的结构，所述第一开口暴露的两个第一焊盘为所述第一晶圆与所述第二晶圆键合后结构的电阻的测量点，所述第二开口暴露的两个第二焊盘为所述第一晶圆与所述第二晶圆键合后结构的电阻的测量点；所述获取晶圆级键合结构电阻的方法包括：当所述第一焊盘的数目与所述第二焊盘的数目分别为两个时：分别测量键合前，所述第一晶圆上电连接的两个所述第一焊盘间的电阻R1，所述第二晶圆上电连接的两个所述第二焊盘间的电阻R2；若通过位于第一晶圆上分别暴露两个第一焊盘的第一开口测量所述第一晶圆与所述第二晶圆键合后结构的电阻Rtotal，则通过Rb＝[Rtotal*(R1+R2)－R1*R2]/(R1－Rtotal)获取晶圆级键合结构的电阻Rb；若通过位于第二晶圆上分别暴露两个第二焊盘的第二开口测量所述第一晶圆与所述第二晶圆键合后结构的电阻Rtotal，则通过Rb＝[Rtotal*(R1+R2)－R1*R2]/(R2－Rtotal)获取晶圆级键合结构的电阻Rb；当所述第一焊盘的数目与所述第二焊盘的数目分别为大于两个时：选择多组第一焊盘，所述多组第一焊盘满足在第一晶圆与第二晶圆键合后，该多组第一焊盘与键合的第二晶圆上的第二焊盘间形成一通路，分别测量键合前，所选择的多组第一焊盘间的电阻R11、R12……，R1s，s≤n，适于与所述多组第一焊盘键合的所述第二晶圆上的第二焊盘中，电连接的两个相邻的所述第二焊盘间的电阻R21、R22……，R2m，m为s－1，s≥2，其中，第一开口暴露的两个第一焊盘所适于键合的第二焊盘不与其它第二焊盘电连接；通过位于第一晶圆上分别暴露两个第一焊盘的第一开口测量所述第一晶圆与所述第二晶圆键合后结构的电阻Rtotal；通过Rb＝Rtotal－R11－R12……－R1s－R21－R22……－R2m获取晶圆级键合结构的电阻Rb；或选择多组第二焊盘，所述多组第二焊盘满足在第一晶圆与第二晶圆键合后，该多组第二焊盘与键合的第一晶圆上的第一焊盘间形成一通路，分别测量键合前，所选择的多组第二焊盘间的电阻R21、R22……，R2s，s≤n，适于与所述多组第二焊盘键合的所述第一晶圆上的第一焊盘中，电连接的两个相邻的所述第一焊盘间的电阻R11、R12……，R1m，m为s－1，s≥2，其中，第二开口暴露的两个第二焊盘所适于键合的第一焊盘不与其它第一焊盘电连接；通过位于第二晶圆上分别暴露两个第二焊盘的第二开口测量所述第一晶圆与所述第二晶圆键合后结构的电阻Rtotal；通过Rb＝Rtotal－R21－R22……－R2s－R11－R12……－R1m获取晶圆级键合结构的电阻Rb。