[发明专利]大尺寸芯片及其制作方法、大尺寸芯片晶圆

权利要求书

1.一种大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，包括：提供一晶圆，所述晶圆包括若干大尺寸芯片，所述大尺寸芯片的大小大于光刻机的最大曝光视场；所述大尺寸芯片包括至少两个拼接芯片，所述拼接芯片包括主芯片区和环绕所述主芯片区的虚拟划片区，每个所述拼接芯片小于等于所述光刻机的最大曝光视场；所述拼接芯片还包括衬底、位于所述衬底上的介质层以及嵌设在所述介质层中的第一金属层，所述第一金属层至少包括用于不同所述拼接芯片之间互连的待互连金属层；形成第二金属层，所述第二金属层至少包括片间互连金属层，所述片间互连金属层跨越相邻的所述拼接芯片之间的所述虚拟划片区，且分别与相邻的所述拼接芯片各自的所述待互连金属层电连接；

所述片间互连金属层包括第一互连部，所述第一互连部位于所述主芯片区；

形成所述第二金属层包括：形成覆盖所述介质层的光阻；通过光罩第一模块对所述拼接芯片逐个曝光；所述光罩第一模块的曝光图形至少包括：位于所述主芯片区的所述第一互连部的图形。

2.如权利要求1所述的大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，所述片间互连金属层还包括第二互连部，所述第二互连部跨越相邻的所述拼接芯片之间的所述虚拟划片区，并分别与所述拼接芯片各自的所述第一互连部电连接。

3.如权利要求2所述的大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，所述第二互连部包括第二X方向互连部和第二Y方向互连部；所述第二X方向互连部沿X方向设置，所述第二X方向互连部分别与相邻的所述拼接芯片各自的X方向分布的所述第一互连部电连接；所述第二Y方向互连部沿Y方向设置，所述第二Y方向互连部分别与相邻的所述拼接芯片各自的Y方向分布的所述第一互连部电连接。

4.如权利要求3所述的大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，形成所述第二金属层还包括：通过光罩第二模块对相邻的所述拼接芯片上对应所述第二X方向互连部的所述光阻逐个曝光；所述光罩第二模块的曝光图形至少包括：所述第二X方向互连部的图形；通过光罩第三模块对相邻的所述拼接芯片上对应所述第二Y方向互连部的所述光阻逐个曝光；所述光罩第三模块的曝光图形至少包括：所述第二Y方向互连部的图形。

5.如权利要求4所述的大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，形成所述第二金属层还包括：执行刻蚀工艺，刻蚀所述光阻暴露出的所述介质层对应所述第一互连部、所述第二X方向互连部、所述第二Y方向互连部的区域；所述刻蚀形成开孔，所述开孔暴露出所述第一金属层；在所述开孔中填充金属层，形成所述片间互连金属层；通过化学机械研磨工艺形成表面平整的所述第二金属层。

6.如权利要求1或4所述的大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，第一金属层还可包括第一标记金属层，所述第一标记金属层包括：第一前层对准标记和第一前层套刻标记、第二前层对准标记、第二前层套刻标记、第三前层对准标记和第三前层套刻标记。

7.如权利要求6所述的大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，第二金属层还包括第二标记金属层，所述第二标记金属层包括：第一后层对准标记、第一后层套刻标记、第二后层对准标记、第二后层套刻标记、第三后层对准标记和第三后层套刻标记；其中，所述第一后层对准标记与所述第一前层对准标记匹配，所述第一后层套刻标记与所述第一前层套刻标记匹配，用于实现所述光罩第一模块曝光时所述第二金属层与所述第一金属层的对准；所述第二后层对准标记与所述第二前层对准标记匹配，所述第二后层套刻标记与所述第二前层套刻标记匹配，用于实现所述光罩第二模块曝光时所述第二金属层与所述第一金属层的对准；所述第三后层对准标记与所述第三前层对准标记匹配，所述第三后层套刻标记与所述第三前层套刻标记匹配，用于实现所述光罩第三模块曝光时所述第二金属层与所述第一金属层的对准。

8.如权利要求1至4任意一项所述的大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，所述第一金属层还包括位于所述主芯片区的引出金属层，所述第二金属层还包括位于所述主芯片区的片内金属层；每个所述拼接芯片内的所述片内金属层与所述引出金属层在所述拼接芯片的厚度方向上电连接。

9.如权利要求1至4任意一项所述的大尺寸芯片的制作方法，其特征在于，所述第二金属层位于所述大尺寸芯片的厚度方向上从所述衬底往上的第二层金属层至最顶层金属层中的任意一层中。