物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)是在計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu)造一個覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”。在這個網(wǎng)絡(luò)中，物品能夠彼此進(jìn)行“交流”，而無需人工干預(yù)，其實質(zhì)是利用射頻識別(RFID)技術(shù)，通過計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物品的自動識別和信息的互聯(lián)與共享。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的應(yīng)用范圍越來越廣，對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的需求越來越多。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片是在封裝后在進(jìn)行整合，成本高且整合的集成度低。因此，設(shè)計一款成本低、集成度高的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種成本低、集成度高的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片及其制備方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片，包括:
[0006]第一芯片，包括第一芯片正面以及與所述第一芯片正面相對的第一芯片背面，所述第一芯片包括多個排列的第一芯片器件；
[0007]第二芯片，包括第二芯片正面以及與所述第二芯片正面相對的第二芯片背面，所述第二芯片包括多個排列的第二芯片器件，多個所述第二芯片器件排列后的總長度與多個所述第一芯片器件排列后的總長度之差小于等于多個所述第二芯片器件排列后的總長度的10%，多個所述第二芯片器件排列后的總寬度與多個所述第一芯片器件排列后的總寬度之差小于等于多個所述第二芯片器件排列后的總寬度的10% ;
[0008]所述第一芯片與所述第二芯片鍵合在一起，其中，所述第一芯片正面面向所述第二芯片正面相鍵合；
[0009]所述第一芯片通過一第一硅通孔結(jié)構(gòu)電性引出，所述第二芯片通過一第二硅通孔結(jié)構(gòu)電性引出。
[0010]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片中，所述第一芯片還包括第一墊片，所述第一硅通孔結(jié)構(gòu)位于所述第一芯片和第二芯片內(nèi)，將所述第一墊片從第二芯片背面電性引出；所述第二芯片還包括第二墊片，所述第二硅通孔結(jié)構(gòu)位于所述第二芯片內(nèi)，將所述第二墊片從第二芯片背面電性引出。
[0011]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片中，所述第二芯片背面上還設(shè)置有一重新分配層，所述重新分配層導(dǎo)通所述第一硅通孔結(jié)構(gòu)和第二硅通孔結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片中，所述第一芯片還包括第三墊片，所述第三墊片位于所述第一芯片正面的表面，所述第二芯片還包括第四墊片，所述第四墊片位于所述第二芯片正面的表面，所述第三墊片電連接所述第四墊片。
[0013]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片中，所述第一芯片包括微控制單元，所述第二芯片包括傳感器。
[0014]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片中，所述第一芯片器件為微控制單元或射頻器件，所述第一芯片包括所述微控制單元和射頻器件，所述第二芯片器件為邏輯器件、傳感器或電源管理集成電路，所述第二芯片包括邏輯器件、傳感器和電源管理集成電路中的幾種。
[0015]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片中，所述第一芯片器件為微控制單元或邏輯器件，所述第一芯片包括所述微控制單元和邏輯器件，所述第二芯片器件為射頻器件、傳感器或電源管理集成電路，所述第二芯片包括射頻器件、傳感器和電源管理集成電路中的幾種。
[0016]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片中，多個所述第二芯片器件排列后的總長度與多個所述第一芯片器件排列后的總長度之差小于等于多個所述第二芯片器件排列后的總長度的5%，多個所述第二芯片器件排列后的總寬度與多個所述第一芯片器件排列后的總寬度之差小于等于多個所述第二芯片器件排列后的總寬度的5%。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一面，還提供一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的制備方法，包括:
[0018]提供一第一晶圓，所述第一晶圓包括多個第一芯片區(qū)域，所述第一芯片區(qū)域包括第一芯片正面以及與所述第一芯片正面相對的第一芯片背面，所述第一芯片區(qū)域包括多個排列的第一芯片器件；
[0019]提供一第二晶圓，所述第二晶圓包括多個第二芯片區(qū)域，所述第二芯片區(qū)域包括第二芯片正面以及與所述第二芯片正面相對的第二芯片背面，所述第二芯片區(qū)域包括多個排列的第二芯片器件，多個所述第二芯片器件排列后的總長度與多個所述第一芯片器件排列后的總長度之差小于等于多個所述第二芯片器件排列后的總長度的10%，多個所述第二芯片器件排列后的總寬度與多個所述第一芯片器件排列后的總寬度之差小于等于多個所述第二芯片器件排列后的總寬度的10% ；
[0020]將所述第一晶圓與所述第二晶圓鍵合在一起，其中，所述第一芯片正面面向所述第二芯片正面相鍵合，所述第一芯片區(qū)域與第二芯片區(qū)域一一匹配；
[0021]制備第一硅通孔結(jié)構(gòu)和第二硅通孔結(jié)構(gòu)，所述第一芯片區(qū)域通過所述第一硅通孔結(jié)構(gòu)電性引出，所述第二芯片區(qū)域通過所述第二硅通孔結(jié)構(gòu)電性引出；
[0022]對所述第一晶圓與所述第二晶圓進(jìn)行切割，所述第一芯片區(qū)域形成第一芯片，所述第二芯片區(qū)域形成第二芯片，所述第一芯片和第二芯片鍵合在一起形成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片。
[0023]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的制備方法中，所述第一芯片區(qū)域還包括第一墊片，所述第二芯片區(qū)域還包括第二墊片，所述制備第一硅通孔結(jié)構(gòu)和第二硅通孔結(jié)構(gòu)的過程包括:
[0024]在所述第二芯片背面進(jìn)行刻蝕，形成所述第一硅通孔和第二硅通孔，所述第一硅通孔位于所述第一芯片區(qū)域和第二芯片區(qū)域內(nèi)，并暴露出所述第一墊片，所述第二硅通孔位于所述第二芯片區(qū)域內(nèi)，并暴露出所述第二墊片；
[0025]對所述第一硅通孔和第二硅通孔進(jìn)行填充，形成所述第一硅通孔結(jié)構(gòu)和第二硅通孔結(jié)構(gòu)。
[0026]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的制備方法中，所述第二芯片背面上形成一重新分配層，所述重新分配層導(dǎo)通所述第一硅通孔結(jié)構(gòu)和第二硅通孔結(jié)構(gòu)。
[0027]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的制備方法中，所述第一芯片區(qū)域還包括第三墊片，所述第三墊片位于所述第一芯片正面的表面，所述第二芯片區(qū)域還包括第四墊片，所述第四墊片位于所述第二芯片正面的表面，所述第三墊片電連接所述第四墊片。
[0028]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的制備方法中，所述第一芯片區(qū)域包括微控制單元，所述第二芯片區(qū)域包括傳感器。
[0029]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的制備方法中，所述第一芯片器件為微控制單元或射頻器件，所述第一芯片區(qū)域包括所述微控制單元和射頻器件，所述第二芯片器件為邏輯器件、傳感器或電源管理集成電路，所述第二芯片區(qū)域包括邏輯器件、傳感器和電源管理集成電路中的幾種。
[0030]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的制備方法中，所述第一芯片器件為微控制單元或邏輯器件，所述第一芯片區(qū)域包括所述微控制單元和邏輯器件，所述第二芯片器件為射頻器件、傳感器或電源管理集成電路，所述第二芯片區(qū)域包括射頻器件、傳感器和電源管理集成電路中的幾種。
[0031]進(jìn)一步的，在所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片的制備方法中，多個所述第二芯片器件排列后的總長度與多個所述第一芯片器件排列后的總長度之差小于等于多個所述第二芯片器件排列后的總長度的5%，多個所述第二芯片器件排列后的總寬度與多個所述第一芯片器件排列后的總寬度之差小于等于多個所述第二芯片器件排列后的總寬度的5%。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片具有以下優(yōu)點:
[0033]1.在本發(fā)明提供的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)芯片中，通過分別在所述第一芯片和第二芯片中設(shè)置所述第一芯片器件和第二芯片器件，多個所述第二芯片器