[发明专利]一种键合结构及其制造方法

权利要求书

1.一种键合结构，其特征在于，包括：由多层晶圆依次键合形成的晶圆堆叠，所述晶圆堆叠上阵列排布有芯片堆叠，所述芯片堆叠包括依次键合的多层芯片，所述芯片堆叠中形成有电引出结构，所述电引出结构包括电连接各层芯片中互连层的全引出结构，以及电连接部分层芯片中互连层的部分引出结构和/或电连接单层芯片中互连层的单引出结构；

所述晶圆堆叠中的晶圆之间通过介质键合层键合，所述电引出结构包括硅通孔和与其连接的再布线层；

至少部分同一 所述再布线层连接相邻的不同深度的硅通孔，所述相邻的不同深度的硅通孔分别连接到不同层芯片的互连层。

2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述晶圆堆叠中的晶圆之间通过混合键合结构键合，所述混合键合结构包括介质键合层和其中的金属键合垫，相邻层晶圆的金属键合垫键合在一起，部分所述电引出结构包括金属键合垫及与其连接的硅通孔，部分所述电引出结构包括硅通孔。

3.一种键合结构，其特征在于，包括芯片堆叠，所述芯片堆叠包括依次键合的多层芯片，所述芯片堆叠中形成有电引出结构，所述电引出结构包括电连接各层芯片中互连层的全引出结构，以及电连接部分层芯片中互连层的部分引出结构和/或电连接单层芯片中互连层的单引出结构；

所述电引出结构包括硅通孔和与其连接的再布线层；

至少部分同一 所述再布线层连接相邻的不同深度的硅通孔，所述相邻的不同深度的硅通孔分别连接到不同层芯片的互连层。

4.一种键合结构的制造方法，其特征在于，包括：

提供底层晶圆，所述底层晶圆中阵列排布有芯片，所述底层晶圆上形成有介质键合层；

提供各待键合晶圆，各所述待键合晶圆中阵列排布有芯片，所述待键合晶圆上形成有介质键合层；

利用所述介质键合层在所述底层晶圆上依次键合所述各待键合晶圆，并在每次键合之后，形成硅通孔以及与其电连接的再布线层，以形成阵列排布有芯片堆叠的晶圆堆叠以及所述芯片堆叠中的电引出结构，所述电引出结构包括电连接各层芯片中互连层的全引出结构，以及电连接部分层芯片中互连层的部分引出结构和/或电连接单层芯片中互连层的单引出结构；

至少部分同一 所述再布线层连接相邻的不同深度的硅通孔，所述相邻的不同深度的硅通孔分别连接到不同层芯片的互连层。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，还包括：

在顶层再布线层上形成衬垫。

6.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，还包括：

将所述晶圆堆叠进行切割，以形成独立的芯片堆叠。

7.一种键合结构的制造方法，其特征在于，包括：

提供底层晶圆，所述底层晶圆中阵列排布有芯片，所述底层晶圆上形成有混合键合层，所述混合键合层包括介质键合层和其中的金属键合垫，所述底层晶圆中部分的互连层与金属键合垫电连接；

提供各待键合晶圆，各所述待键合晶圆中阵列排布有芯片，所述待键合晶圆上形成有混合键合层，所述待键合晶圆中部分的互连层与金属键合垫电连接；

利用所述混合键合层，在所述底层晶圆上依次键合所述各待键合晶圆，并在每次键合之后，形成硅通孔，其中，当所述待键合晶圆为多个时，在形成硅通孔之后，还包括：在硅通孔之上形成混合键合层，所述混合键合层包括介质键合层和其中的金属键合垫，所述待键合晶圆中部分硅通孔电连接至金属键合垫，从而，形成阵列排布有芯片堆叠的晶圆堆叠以及所述芯片堆叠中的电引出结构，所述电引出结构包括电连接各层芯片中互连层的全引出结构，以及电连接部分层芯片中互连层的部分引出结构和/或电连接单层芯片中互连层的单引出结构；

至少部分同一再布线层连接相邻的不同深度的硅通孔，所述相邻的不同深度的硅通孔分别连接到不同层芯片的互连层；

在形成硅通孔之后，还包括：在硅通孔上形成再布线层。

8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，还包括：

在顶层再布线层上形成衬垫。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述晶圆堆叠进行切割，以形成独立的芯片堆叠。