【CN110047911A】一种半导体晶圆、键合结构及其键合方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910324533.8
(22)申请日 2019.04.22
(71)申请人 武汉新芯集成电路制造有限公司
地址 430205 湖北省武汉市东湖开发区高
新四路18号
(72)发明人 周云鹏　郭万里　胡杏　黄宇恒　
(74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限
公司 11227
代理人 党丽　王宝筠
(51)Int.Cl.
H01L 29/06(2006.01)
H01L 23/544(2006.01)
H01L 21/18(2006.01)
(54)发明名称
一种半导体晶圆、键合结构及其键合方法
(57)摘要
本发明提供一种半导体晶圆、键合结构及其
键合方法，该半导体晶圆将与其他晶圆进行晶圆
级键合，在该晶圆中，在顶层覆盖层中形成有与
互连结构电连接的键合垫，同时，在该顶层覆盖
层中形成有键合对准图形，该键合对准图形的图
案由设置于顶层覆盖层中的点阵组成。

这样，由
于键合对准图形设置于顶层覆盖层中，顶层覆盖
层之上将不再覆盖其他的材料层，提升键合设备
对键合对准图形的识别能力，增大了键合制程工
艺对准窗口，同时，键合对准图形的图案由点阵
组成，更易于键合孔工艺集成，且避免制造工艺
中碟陷等缺陷的产生。

权利要求书1页 说明书6页 附图2页CN 110047911 A 2019.07.23
C N 110047911
A
权　利　要　求　书1/1页CN 110047911 A
1.一种半导体晶圆，其特征在于，包括：
半导体衬底；
衬底上的器件结构，以及所述器件结构的互连结构；
覆盖所述互连结构的顶层覆盖层；
设置于所述顶层覆盖层中且与所述互连结构接触连接的键合垫；
设置于所述顶层覆盖层中的键合对准图形，所述键合对准图形的图案由设置于顶层覆盖层中的点阵组成。

2.根据权利要求1所述的晶圆，其特征在于，所述键合对准图形的图案由多个子图形组成，且所述键合对准图形为中心对称图形。

3.根据权利要求2所述的晶圆，其特征在于，多个所述子图形中的一部分构成环绕图案，另一部分构成内置图案，所述内置图案设置于环绕图案中。

4.根据权利要求3所述的晶圆，其特征在于，所述环绕图案为一个多边形的子图形。

5.根据权利要求3所述的晶圆，其特征在于，所述环绕图案为多个条形子图形构成的多边形图案。

6.根据权利要求2所述的晶圆，其特征在于，所述键合对准图形包括多个区域，相邻区域中的子图形具有不同的延伸方向。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的晶圆，其特征在于，所述晶圆包括阵列排布的芯片区，所述器件结构形成于所述芯片区，所述键合对准图形形成于所述芯片区之间的切割道上。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的晶圆，其特征在于，所述点阵中的各点为圆形柱、椭圆形柱或方形柱。

9.一种键合结构，其特征在于，包括多个晶圆，所述多个晶圆沿垂直于晶圆方向键合在一起，所述多个晶圆中的至少一个为权利要求1-8中任一项所述的晶圆。

10.一种晶圆的键合方法，其特征在于，包括：
提供待键合晶圆，所述待键合晶圆为如权利要求1-8中任一项所述的半导体晶圆；
利用所述待键合晶圆中的键合对准图形进行对准；
进行待键合晶圆与另一晶圆的键合。

2。