00a’、100b’通过所述第一硅通孔结构131电性引出，所述第二芯片200a’、200b’通过所述第二硅通孔结构231电性引出，使得所述物联网系统芯片la、lb在切割、封装前完成芯片级的整合，成本低。
[0065]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种物联网系统芯片，其特征在于，包括: 第一芯片，包括第一芯片正面以及与所述第一芯片正面相对的第一芯片背面，所述第一芯片包括多个排列的第一芯片器件； 第二芯片，包括第二芯片正面以及与所述第二芯片正面相对的第二芯片背面，所述第二芯片包括多个排列的第二芯片器件，多个所述第二芯片器件排列后的总长度与多个所述第一芯片器件排列后的总长度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总长度的10%，多个所述第二芯片器件排列后的总宽度与多个所述第一芯片器件排列后的总宽度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总宽度的10% ; 所述第一芯片与所述第二芯片键合在一起，其中，所述第一芯片正面面向所述第二芯片正面相键合； 所述第一芯片通过一第一硅通孔结构电性引出，所述第二芯片通过一第二硅通孔结构电性引出。2.如权利要求1所述的物联网系统芯片，其特征在于，所述第一芯片还包括第一垫片，所述第一硅通孔结构位于所述第一芯片和第二芯片内，将所述第一垫片从第二芯片背面电性引出；所述第二芯片还包括第二垫片，所述第二硅通孔结构位于所述第二芯片内，将所述第二垫片从第二芯片背面电性引出。3.如权利要求2所述的物联网系统芯片，其特征在于，所述第二芯片背面上还设置有一重新分配层，所述重新分配层导通所述第一硅通孔结构和第二硅通孔结构。4.如权利要求1-3中任意一项所述的物联网系统芯片，其特征在于，所述第一芯片还包括第三垫片，所述第三垫片位于所述第一芯片正面的表面，所述第二芯片还包括第四垫片，所述第四垫片位于所述第二芯片正面的表面，所述第三垫片电连接所述第四垫片。5.如权利要求1所述的物联网系统芯片，其特征在于，所述第一芯片包括微控制单元，所述第二芯片包括传感器。6.如权利要求5所述的物联网系统芯片，其特征在于，所述第一芯片器件为微控制单元或射频器件，所述第一芯片包括所述微控制单元和射频器件，所述第二芯片器件为逻辑器件、传感器或电源管理集成电路，所述第二芯片包括逻辑器件、传感器和电源管理集成电路中的几种。7.如权利要求5所述的物联网系统芯片，其特征在于，所述第一芯片器件为微控制单元或逻辑器件，所述第一芯片包括所述微控制单元和逻辑器件，所述第二芯片器件为射频器件、传感器或电源管理集成电路，所述第二芯片包括射频器件、传感器和电源管理集成电路中的几种。8.如权利要求1所述的物联网系统芯片，其特征在于，多个所述第二芯片器件排列后的总长度与多个所述第一芯片器件排列后的总长度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总长度的5%，多个所述第二芯片器件排列后的总宽度与多个所述第一芯片器件排列后的总宽度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总宽度的5%。9.一种物联网系统芯片的制备方法，包括: 提供一第一晶圆，所述第一晶圆包括多个第一芯片区域，所述第一芯片区域包括第一芯片正面以及与所述第一芯片正面相对的第一芯片背面，所述第一芯片区域包括多个排列的第一芯片器件； 提供一第二晶圆，所述第二晶圆包括多个第二芯片区域，所述第二芯片区域包括第二芯片正面以及与所述第二芯片正面相对的第二芯片背面，所述第二芯片区域包括多个排列的第二芯片器件，多个所述第二芯片器件排列后的总长度与多个所述第一芯片器件排列后的总长度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总长度的10%，多个所述第二芯片器件排列后的总宽度与多个所述第一芯片器件排列后的总宽度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总宽度的10% ； 将所述第一晶圆与所述第二晶圆键合在一起，其中，所述第一芯片正面面向所述第二芯片正面相键合，所述第一芯片区域与第二芯片区域一一匹配； 制备第一硅通孔结构和第二硅通孔结构，所述第一芯片区域通过所述第一硅通孔结构电性引出，所述第二芯片区域通过所述第二硅通孔结构电性引出； 对所述第一晶圆与所述第二晶圆进行切割，所述第一芯片区域形成第一芯片，所述第二芯片区域形成第二芯片，所述第一芯片和第二芯片键合在一起形成物联网系统芯片。10.如权利要求9所述的物联网系统芯片的制备方法，其特征在于，所述第一芯片区域还包括第一垫片，所述第二芯片区域还包括第二垫片，所述制备第一硅通孔结构和第二硅通孔结构的过程包括: 在所述第二芯片背面进行刻蚀，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区域和第二芯片区域内，并暴露出所述第一垫片，所述第二硅通孔位于所述第二芯片区域内，并暴露出所述第二垫片； 对所述第一硅通孔和第二硅通孔进行填充，形成所述第一硅通孔结构和第二硅通孔结构。11.如权利要求10所述的物联网系统芯片的制备方法，其特征在于，所述第二芯片背面上形成一重新分配层，所述重新分配层导通所述第一硅通孔结构和第二硅通孔结构。12.如权利要求9-11中任意一项所述的物联网系统芯片的制备方法，其特征在于，所述第一芯片区域还包括第三垫片，所述第三垫片位于所述第一芯片正面的表面，所述第二芯片区域还包括第四垫片，所述第四垫片位于所述第二芯片正面的表面，所述第三垫片电连接所述第四垫片。13.如权利要求9所述的物联网系统芯片的制备方法，其特征在于，所述第一芯片区域包括微控制单元，所述第二芯片区域包括传感器。14.如权利要求13所述的物联网系统芯片的制备方法，其特征在于，所述第一芯片器件为微控制单元或射频器件，所述第一芯片区域包括所述微控制单元和射频器件，所述第二芯片器件为逻辑器件、传感器或电源管理集成电路，所述第二芯片区域包括逻辑器件、传感器和电源管理集成电路中的几种。15.如权利要求13所述的物联网系统芯片的制备方法，其特征在于，所述第一芯片器件为微控制单元或逻辑器件，所述第一芯片区域包括所述微控制单元和逻辑器件，所述第二芯片器件为射频器件、传感器或电源管理集成电路，所述第二芯片区域包括射频器件、传感器和电源管理集成电路中的几种。16.如权利要求8所述的物联网系统芯片的制备方法，其特征在于，多个所述第二芯片器件排列后的总长度与多个所述第一芯片器件排列后的总长度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总长度的5%，多个所述第二芯片器件排列后的总宽度与多个所述第 一芯片器件排列后的总宽度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总宽度的5%。
【专利摘要】本发明揭示了一种物联网系统芯片，包括：第一芯片，所述第一芯片包括多个排列的第一芯片器件；第二芯片，所述第二芯片包括多个排列的第二芯片器件，多个所述第二芯片器件排列后的总长度与多个所述第一芯片器件排列后的总长度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总长度的10％，多个所述第二芯片器件排列后的总宽度与多个所述第一芯片器件排列后的总宽度之差小于等于多个所述第二芯片器件排列后的总宽度的10％；所述第一芯片与所述第二芯片键合在一起；所述第一芯片通过一第一硅通孔结构电性引出，所述第二芯片通过一第二硅通孔结构电性引出。本发明同时提高一种上述物联网系统芯片的制备方法。在上述物联网系统芯片的成本低、集成度高。
【IPC分类】H01L23/538, H01L21/60, H01L21/50
【公开号】CN104952843
【申请号】CN201510376823
【发明人】鞠韶复, 梅绍宁, 陈海平
【申请人】武汉新芯集成电路制造有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月1日