[发明专利]一种高存储容量的三维键合传感器的结构及其制造方法

权利要求书

1.一种高存储容量的三维键合传感器制造方法，其特征在于，包括：

步骤S1、提供一第一晶圆结构和一第二晶圆结构，所述第一晶圆结构包括第一硅衬底、传感器的逻辑控制模块、SRAM模块以及3D NAND模块，所述3D NAND模块包括外围电路和存储单元阵列，所述逻辑控制模块、所述SRAM模块以及所述3D NAND模块中的所述外围电路集成于所述第一硅衬底的同一侧以形成SoC芯片，并将所述3D NAND模块中的所述存储单元阵列集成于所述SoC芯片上以形成所述第一晶圆结构，所述第二晶圆结构包括第二硅衬底以及集成于所述第二硅衬底上的所述传感器的感应模块；

步骤S2、通过将所述第一晶圆结构上的所述存储单元阵列的面与所述第二晶圆结构上的所述感应模块的面进行键合以得到预处理传感器，对所述预处理传感器进行后续处理以形成三维键合传感器。

2.根据权利要求1的三维键合传感器制造方法，其特征在于，所述步骤S1中，采用半导体生长工艺，以使所述SoC芯片的尺寸与所述感应模块的尺寸相同。

3.根据权利要求1的三维键合传感器制造方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述第二晶圆结构的具体形成步骤如下：

步骤S11b、提供一所述第二硅衬底；

步骤S12b、将所述感应模块集成于所述第二硅衬底上以形成所述第二晶圆结构。

4.根据权利要求1的三维键合传感器制造方法，其特征在于，所述传感器的所述逻辑控制模块为ISP模块。

5.根据权利要求1的三维键合传感器制造方法，其特征在于，所述传感器的所述感应模块为像素电路模块。

6.一种三维键合传感器的结构，其特征在于，由一第一晶圆结构和一第二晶圆结构键合后构成；

所述第一晶圆结构包括第一硅衬底、传感器的逻辑控制模块、SRAM模块以及3D NAND模块，所述3D NAND模块包括外围电路和存储单元阵列，所述逻辑控制模块、所述SRAM模块以及所述3D NAND模块中的所述外围电路集成于所述第一硅衬底的同一侧以形成SoC芯片，并将所述3D NAND模块中的所述存储单元阵列集成于所述SoC芯片上以形成所述第一晶圆结构，所述第二晶圆结构包括第二硅衬底以及集成于所述第二硅衬底上的所述传感器的感应模块；

所述第一晶圆结构上的所述存储单元阵列的面与所述第二晶圆结构上的所述感应模块的面键合构成所述三维键合传感器。

7.根据权利要求6的三维键合传感器的结构，其特征在于，所述第二晶圆结构包括：

所述第二硅衬底及集成于所述第二硅衬底上的所述感应模块。

8.根据权利要求6的三维键合传感器的结构，其特征在于，所述传感器的所述逻辑控制模块为ISP模块。

9.根据权利要求6的三维键合传感器的结构，其特征在于，所述传感器的所述感应模块为像素电路模块。