储存器的制作方法

1.本技术属于半导体技术领域，具体涉及一种储存器。


背景技术：

2.对于存储器的结构而言，业界常规架构是在单片晶圆衬底上制作出晶圆功能层实现存储功能。而信息时代大数据的爆发对存储器容量的需求越来越高，为了满足大容量存储的需求，相关技术中通过在单一封装体内堆叠封装多颗晶圆来提高单颗存储器的容量。
3.但是多颗晶圆的堆叠设置必然会导致储存器的整体厚度增加，为了增加储存器的容量而导致储存器的厚度大大增加，显然不符合电子器件的发展方向趋于小型化发展趋势。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的是提供一种储存器，能够解决储存器厚度增大的问题。
5.本技术实施例提供了一种储存器，包括：
6.基板，所述基板上设置有晶圆层，所述晶圆层包括衬底和第一功能层，所述衬底与所述基板固定连接；
7.第二功能层，多个所述第二功能层依次堆叠在所述第一功能层上，所述第二功能层上远离所述第一功能层的一侧设置有第三功能层，所述第三功能层、所述第二功能层和所述第一功能层之间均通过键合连接；
8.第一引线，所述第三功能层通过所述第一引线电连接于所述基板。
9.在本技术实施例中，通过将第一功能层、多个第二功能层以及第三功能层依次键合连接，既保证了储存器的储存数据的容量足够充足，同时也实现了减小了储存器的厚度的效果。
附图说明
10.图1是本技术实施例中储存器的结构示意图；
11.图2是图1的局部放大图；
12.图3至图11是本技术储存器制作过程的流程图。
13.附图标记
14.1、基板；2、晶圆层；21、衬底；22、第一功能层；3、第二功能层；31、第二衬底；4、第三功能层；41、第三衬底；5、第一引线；6、控制器；7、第二引线；8、锡球；9、封装层。
具体实施方式
15.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
16.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
17.下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的一种储存器进行详细地说明。
18.本技术实施例提供了一种如图1至图11所示的储存器，包括：
19.基板1，所述基板1上设置有晶圆层2，所述晶圆层2包括衬底21和第一功能层22，所述衬底21与所述基板1固定连接；通过衬底21将晶圆层2固定在基板1上，第一功能层22具有储存数据的功能。
20.第二功能层3，多个所述第二功能层3依次堆叠在所述第一功能层22上，所述第二功能层3上远离所述第一功能层22的一侧设置有第三功能层4，所述第三功能层4、所述第二功能层3和所述第一功能层22之间均通过键合连接；第二功能层3和第三功能层4与第一功能层22均具有储存数据的功能，通过键合使第一功能层22、第二功能层3和第三功能层4之间依次连接实现信号的传输。且由于第二功能层3和第三功能层4上未设置衬底，在晶圆标准件中，衬底的厚度远大于功能层的厚度，所以在晶圆层2上设置的第二功能层3和第三功能层4厚度与晶圆标准件相比，厚度大大降低，从而使储存器整体厚度降低，当储存器应用于手机或是平板电脑等电子设备中时能够大大降低储存器所占用的空间，进一步减小电子设备的体积，提高了用户的使用感受。
21.第一引线5，所述第三功能层4通过所述第一引线5连接于所述基板1。通过第一引线5，能够实现第一功能层22、第二功能层3和第三功能层4与基板1之间的电连接。由于第一功能层22、第二功能层3和第三功能层4之间通过键合连接，所以第一引线5的端部虽然电连接在第三功能层4上，但是仍然可以实现与第一功能层22和第二功能层3之间数据的传输。
22.具体地，在储存器对数据进行存储时，第一功能层22、多个第二功能层3和第三功能层4能够提供更大的储存容量，以及储存速度。且基板1上仅仅只设置了一层衬底21，大大降低了储存器整体的厚度，实现了储存器的小型化。当储存器安装在电子设备中时，能够保证充足的储存空间以及传输速度，同时还能够减小电子设备的体积，提高电子设备的美观度，以及用户在使用时的持握感。
23.可选地，所述基板1上还设置有控制器6，所述控制器6通过第二引线7与所述基板1电连接。控制器6用于接收和发送相关信号，控制器6通过第二引线7和基板1实现电连接。第三功能层4和基板1之间通过第一引线5直接连接，第三功能层4、第二功能层3和第一功能层22依次键合，实现了第二功能层3和第一功能层22与基板1的电连接。当用户需要向储存器内储存数据时，通过控制器6下达控制信号，需要储存的数据经由基板1和第一引线5传输至第三功能层4、第二功能层3和第一功能层22内。通过控制器6可以轻易的控制第三功能层4、第二功能层3和第一功能层22内数据的存储或传出。
24.可选地，所述第三功能层4与所述第一功能层22之间的每个所述第二功能层3沿厚度方向均开设有通孔，所述通孔内均设置有第一电镀铜柱，相邻的所述第二功能层3内的所
述第一电镀铜柱位置对应。每个相邻的第二功能层3上沿厚度方向上均开设有通孔，第一电镀铜柱设置于通孔内，通过相邻的第二功能层3上的第一电镀铜柱位置对应设置，从而实现多个第二功能层3之间的互联互通。
25.可选地，沿厚度方向上每个所述第二功能层3均具有第一表面和第二表面，每个所述第二功能层3中的所述第一电镀铜柱均裸露于所述第一表面和所述第二表面上。通过裸露于第一表面和第二表面的第一电镀铜柱，使相邻的两根第一电镀铜柱能够贴合，并通过键合技术使相邻的两个第二功能层3之间连通。在储存器中，通过调整第二功能层3的数量可以实现对储存器的容量的调整，同时由于第二功能层3上并未设置衬底，所以即使多个第二功能层3堆叠设置，储存器厚度也不会出现较为明显的增加。而在现有技术中，通常晶圆标准件均由功能层和衬底组成为了实现储存器容量的增加，所以需要叠加多个晶圆标准件，从而才能够增加储存器的容量。通过将多个晶圆标准件叠加设置，并且每个晶圆标准件在叠加过程中均为错位设置，使每一层的晶圆标准件均有部分裸露在外，再利用引线将多层的晶圆标准件依次连接，从而实现对多层晶圆标准件的控制。但是这样的设计，会大大增加储存器的厚度，无法实现器件的小型化，不利于储存器装配至电子设备中。为了适应储存器厚度的增加，甚至要对电子设备的内部结构进行改进，大大增加了设计与制造的成本，且会增大电子设备的体积，不利于用户持握的同时，影响了电子设备的美观。
26.可选地，所述第三功能层4朝向所述基板1的一侧开设有第一开孔，所述第一开孔内设置有第二电镀铜柱，所述第二电镀铜柱裸露于所述第三功能层4朝向所述基板1的一侧，所述第二电镀铜柱与相邻的所述第一电镀铜柱键合连接。由于第三功能层4为多个功能层的顶层部分，所以在第三功能层4上的开孔可以不为贯通的开孔，第一开孔内的第一电镀铜柱与相邻的第二功能层3内的第一电镀铜柱通过键合技术电连接，从而实现第三功能层4与第二功能层3之间的互联互通。
27.可选地，所述第一功能层22朝向所述第三功能层4的一侧开设有第二开孔，所述第二开孔内设置有第三电镀铜柱，所述第三电镀铜柱裸露于所述第一功能层22朝向所述第三功能层4的一侧。由于第一功能层22为多个功能层的底层部分，所以在第一功能层22上的开孔可以不为贯通的开孔，第二开孔内的第三电镀铜柱与相邻的第二功能层3内的第一电镀铜柱通过键合技术电连接，从而实现第一功能层22与第二功能层3之间的互联互通。
28.可选地，所述第一电镀铜柱、所述第二电镀铜柱和所述第三电镀铜柱位置对应。为了进一步减小储存器的宽度，所以避免出现第一功能层22、第二功能层3和第三功能层4交错阶梯状设置的方式，而是直接将第二功能层3和第三功能层4竖直堆叠在晶圆层2上，键合连接后，第一电镀铜柱、第二电镀铜柱和第三电镀铜柱的位置相对应，进一步保证储存器的小型化。
29.可选地，所述控制器6和所述衬底21均通过粘接层与所述基板1连接。通过粘接层将控制器6和衬底21固定在基板1上，不但便于安装，同时能够实现晶圆层2和控制器6底面与基板1的绝缘处理，避免发生短路等危险情况的发生。
30.可选地，所述基板1上背离所述衬底21的一侧设置有锡球8。基板1通过锡球8能够与电子设备的其他结构电连接，如通过锡球8将储存器和主板进行电连接。
31.可选地，所述储存器上还设置有封装层9，所述封装层9设置于所述基板1上设置有所述第一功能层22和所述第二功能层3的一侧。为了保护储存器上的各个部件，所以需要通
过对储存器进行封装处理，在电子设备发生碰撞或是
32.具体地，如图3至图11所示，储存器的具体制造方法如下：取第一晶圆标准件和第二晶圆标准件，其中，第一晶圆标准件上具有第一功能层22和第一衬底21(其中，第一功能层22为上述具体实施方式中晶圆层2所包含的第一功能层22，第一衬底21为上述具体实施方式中晶圆层2所包含的衬底21)，第二晶圆标准件上具有第二功能层3(其中，第二圆晶标准件所包含的第二功能层3为上述具体实施方式中提及的第二功能层3)和第二衬底31。
33.在第一功能层22上形成第二开孔，并在第二开孔内设置第三电镀铜柱，在第二功能层3上开设有通孔，并在通孔内设置第一电镀铜柱。将第一功能层22和第二功能层3贴合设置，使第一衬底21和第二衬底31朝向相反的方向。通过键合工艺将第一电镀铜柱和第三电镀铜柱电连接，从而实现第一功能层22和第二功能层3的互联互通，最后，通过研磨抛光工艺去除第二衬底31。按照上述方法，根据需求储存器的容量大小，可以设置多层第二功能层3。
34.取第三晶圆标准件，第三晶圆标准件上具有第三功能层4(其中，第三圆晶标准件所包含的第三功能层4为上述具体实施方式中提及的第三功能层4)和第三衬底41，第三功能层4上形成第一开孔，并在第一开孔内设置第二电镀铜柱，将第三功能层4与最顶层的第二功能层3相贴合，第三衬底41朝向与基板1相反的一侧，并通过研磨抛光工艺去除第三衬底41。最终，形成具有多个功能层的晶圆结构，将晶圆结构通过固定在基板1上，利用粘接层使基板1和第一衬底21固定，通过设置第一引线5将第三功能层4和基板1电连接。其中，在将第一衬底21与基板1固定时，为了进一步减薄储存器的厚度，可以通过研磨等方式对第一衬底21的厚度进行减薄处理，从而实现进一步对储存器体积的控制。
35.将控制器6粘接固定在基板1上与晶圆结构相邻的位置处，并通过第二引线7将控制器6与基板1电连接。最后，通过封装工艺将整体结构塑封处理，避免储存器在使用过程中造成的功能层或是控制器6的断连，造成储存器的损坏，电子设备无法正常使用等情况的发生。
36.通过上述方法生产制作的储存器，在保证储存容量足够充足的前提下，实现了器件的小型化，当储存器安装在电子设备中时，所占用的空间大大减小，所以电子设备的整体结构也可以进一步减小。
37.当第三功能层4的第三衬底41通过研磨抛光工艺去除后，形成的具有多个功能层的晶圆结构，根据生产需求，可以将晶圆结构切割分成多份，减小单个晶圆结构的体积，通过一次的制作流程，可以制作出供多个储存器使用的晶圆结构，简化了制作流程。
38.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。