[发明专利]一种晶圆接合的检测结构、制备方法以及检测方法

权利要求书

1.一种晶圆接合的检测结构，包括： 

MEMS衬底，在所述MEMS衬底上形成有MEMS元器件，在所述MEMS元器件的两侧形成有互连金属层； 

覆盖层，所述覆盖层包括两端设置的凸起的连接端，以及位于所述连接端之间的凹槽，所述连接端包括连接端主体以及位于所述连接端主体上导电材料层，其中，所述凹槽的底部和侧壁上也形成有所述导电材料层； 

所述覆盖层和所述MEMS衬底之间通过所述连接端和所述互连金属层接合为一体，所述连接端和所述互连金属层的接合处形成有接合界面。 

2.根据权利要求1所述的检测结构，其特征在于，所述互连金属层、所述接合界面以及所述导电材料层形成3D电阻结构。 

3.根据权利要求1所述的检测结构，其特征在于，所述测试结构还包括电阻测试器件，所述电阻测试器件的两端分别连接所述MEMS元器件两侧的所述互连金属层，以测试所述测试结构的电阻。 

4.根据权利要求1所述的检测结构，其特征在于，所述测试结构还包括互连金属层测试元件，以测量所述互连金属层的电阻。 

5.根据权利要求1所述的检测结构，其特征在于，所述测试结构还包括导电材料层测试元件，以测量所述导电材料层的电阻。 

6.根据权利要求1所述的检测结构，其特征在于，所述连接端主体和所述导电材料层之间还设置有隔离层。 

7.根据权利要求1所述的检测结构，其特征在于，所述互连金属层选用金属Al； 

所述导电材料层选用Ge。 

8.一种晶圆接合的检测结构的制备方法，包括： 

提供MEMS衬底，在所述MEMS衬底上形成有MEMS元器件，在所述MEMS元器件的两侧形成有互连金属层； 

提供覆盖层，所述覆盖层包括两端设置的凸起的连接端，以及位于所述连接端之间的凹槽，所述连接端包括连接端主体以及位于所述连接端主体上的导电材料层，其中，所述凹槽的底部和侧壁上也形成有所述导电材料层； 

将所述覆盖层和所述MEMS衬底通过所述连接端和所述互连金属层接合为一体，在所述连接端和所述互连金属层的接合处形成接合界面。 

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述覆盖层的形成方法为： 

提供半导体衬底； 

在所述半导体衬底上形成隔离层； 

图案化所述半导体衬底和所述隔离层，以形成所述凹槽和位于所述凹槽两侧的连接端图案； 

在所述隔离层上以及所述凹槽中形成导电材料层。 

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述互连金属层选用金属Al； 

所述导电材料层选用Ge。 

11.根据权利要求8或10所述的方法，其特征在于，所述导电材料层通过管炉沉积法形成。 

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括通过WAT探针将所述互连金属层和电阻测试器件相连接的步骤。 

13.一种选用权利要求1至7之一所述的检测结构进行检测的方法，所述方法通过测量所述覆盖层和所述MEMS衬底接合后器件的电阻R，通过所述电阻R的大小对晶圆接合质量进行评价和监控。 

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述电阻R包括互连金属层的电阻R1、所述接合界面的电阻R2以及所述导电材料层的电阻R3，其中R=2R1+2R2+R3。 

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括测量所述互连金属层的电阻R1的步骤。 

16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括测量导电材料层的电阻R3的步骤。 

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，根据测量得到的电阻R、电阻R1以及电阻R3计算所述R2，以更加准确的对所述晶圆接合质量进行评价和监控。 

18.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，通过WAT的方法来测量所述电阻R、所述电阻R1以及所述电阻R3，以实现整片晶圆的评价和监控。