[发明专利]半导体结构及其制备方法

说明书

本发明提供一种半导体结构及其制备方法，包括如下步骤：提供图像处理晶圆，图像处理晶圆正面形成有第一引出焊盘；提供存储器晶圆，存储器晶圆正面形成有第二引出焊盘；将存储器晶圆倒装键合于图像处理晶圆正面，第二引出焊盘与第一引出焊盘电连接；于存储器晶圆背面形成第一连接焊盘；提供图像传感器晶圆，图像传感器晶圆正面形成有第三引出焊盘；将图像传感器晶圆倒装键合于存储器晶圆背面，且第三引出焊盘与第一连接焊盘电连接述图像传感器晶圆背面形成第二连接焊盘。本发明可以提高半导体结构的计算及反馈的输入输出速度，减少半导体结构的电阻电容延迟，提高单位面积内不同功能晶圆的集成度。

技术领域

本发明属于集成电路设计及制造技术领域，特别是涉及一种半导体结构及其制备方法。

背景技术

在现有工艺中，为了得到具有多功能的结构，会将具有不同功能的芯片集成于同一个PCB板(印刷电路板)上。然而，上述结构存在如下问题：芯片引出焊盘有限，使得器件的计算及反馈的输入输出(I/O)速度较慢；由于各芯片经由PCB板中的铜线电连接，器件存在明显的电阻电容延迟(RC延迟)；各芯片在PCB表面平铺，需要较大的空间及面积。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种半导体结构及其制备方法，用于解决现有技术中的上述问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种半导体结构的制备方法，所述半导体结构的制备方法包括如下步骤：

提供图像处理晶圆，所述图像处理晶圆内形成有图像处理器，且所述图像处理晶圆正面形成有第一引出焊盘，所述第一引出焊盘与所述图像处理器电连接；

提供存储器晶圆，所述存储器晶圆内形成有存储器，且所述存储器晶圆正面形成有第二引出焊盘，所述第二引出焊盘与所述存储器电连接；

将所述存储器晶圆倒装键合于所述图像处理晶圆正面，且所述第二引出焊盘与所述第一引出焊盘电连接；

于所述存储器晶圆背面形成第一连接焊盘，所述第一连接焊盘与所述存储器电连接；

提供图像传感器晶圆，所述图像传感器内形成有图像传感器，且所述图像传感器晶圆正面形成有第三引出焊盘，所述第三引出焊盘与所述图像传感器电连接；

将所述图像传感器晶圆倒装键合于所述存储器晶圆背面，且所述第三引出焊盘与所述第一连接焊盘电连接；及

于所述图像传感器晶圆背面形成第二连接焊盘，所述第二连接焊盘与所述图像传感器电连接。

可选地，将所述存储器晶圆倒装键合于所述图像处理晶圆正面之后，且于所述存储器晶圆背面形成所述第一连接焊盘之前还包括对所述存储器晶圆背面进行减薄处理的步骤；将所述图像传感器晶圆倒装键合于所述存储器晶圆背面之后，且于所述图像传感器晶圆背面形成第二连接焊盘之前还包括对所述图像传感器晶圆背面进行减薄处理的步骤。

可选地，所述图像传感器晶圆内还形成有第三连接焊盘，所述第三连接焊盘位于所述图像传感器远离所述第三引出焊盘的一侧，且与所述图像传感器电连接；对所述图像传感器晶圆背面进行减薄至暴露出所述第三连接焊盘。

可选地，对所述图像传感器晶圆进行背面减薄处理后还包括于所述图像传感器晶圆背面形成介质层，所述介质层覆盖所述图像传感器背面；所述第二连接焊盘位于所述介质层内，且与所述第三连接焊盘电连接。

可选地，所述第二引出焊盘的数量与所述第一引出焊盘的数量相同，且所述第二引出焊盘与所述第一引出焊盘一一对应电连接；所述第三引出焊盘的数量与所述第一连接焊盘的数量相同，且所述第三引出焊盘与所述第一连接焊盘一一对应电连接。

可选地，形成所述第二连接焊盘之后还包括于所述第二连接焊盘上形成封装焊盘的步骤。