[发明专利]具有处理器和静态随机存取存储器的键合半导体器件及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

第一半导体结构，包括处理器和第一键合层，所述第一键合层包括多个第一键合接触部；

第二半导体结构，包括静态随机存取存储器(SRAM)单元的阵列和第二键合层，所述第二键合层包括多个第二键合接触部；以及

键合界面，在所述第一键合层和所述第二键合层之间，其中，所述第一键合接触部在所述键合界面处与所述第二键合接触部接触。

2.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一半导体结构不包括SRAM单元，并且所述第二半导体结构不包括处理器。

3.如权利要求1或2所述的半导体器件，其中，所述第一半导体结构包括：

衬底；

所述衬底上的所述处理器；以及

所述处理器上方的所述第一键合层。

4.如权利要求3所述的半导体器件，其中，所述第二半导体结构包括：

所述第一键合层上方的所述第二键合层；

所述第二键合层上方的所述SRAM单元的阵列；以及

在所述SRAM单元的阵列上方并与所述SRAM单元的阵列接触的半导体层。

5.如权利要求4所述的半导体器件，还包括所述半导体层上方的垫出互连层。

6.如权利要求4或5所述的半导体器件，其中，所述半导体层包括单晶硅。

7.如权利要求1或2所述的半导体器件，其中，所述第二半导体结构包括：

衬底；

所述衬底上的所述SRAM单元的阵列；以及

所述SRAM单元的阵列上方的所述第二键合层。

8.如权利要求7所述的半导体器件，其中，所述第一半导体结构包括：

所述第二键合层上方的所述第一键合层；

所述第一键合层上方的所述处理器；以及

在所述处理器上方并与所述处理器接触的半导体层。

9.如权利要求8所述的半导体器件，还包括所述半导体层上方的垫出互连层。

10.如权利要求8或9所述的半导体器件，其中，所述半导体层包括单晶硅。

11.如权利要求1-10中任一项所述的半导体器件，其中，所述第一半导体结构还包括所述SRAM单元的阵列的外围电路。

12.如权利要求1-11中任一项所述的半导体器件，其中，所述第一半导体结构还包括接口电路。

13.如权利要求1-12中任一项所述的半导体器件，其中，所述处理器包括多个核。

14.如权利要求1-13中任一项所述的半导体器件，其中，所述第一半导体结构包括垂直处于所述第一键合层和所述处理器之间的第一互连层，并且所述第二半导体结构包括垂直处于所述第二键合层和所述SRAM单元的阵列之间的第二互连层。

15.如权利要求14所述的半导体器件，其中，所述处理器通过所述第一互连层和所述第二互连层以及所述第一键合接触部和所述第二键合接触部电连接到所述SRAM单元的阵列。

16.如权利要求15所述的半导体器件，其中，所述处理器与所述SRAM单元的阵列之间的垂直距离小于1mm。