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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利晶上储能芯片的设计制造与集成方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118899509B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410928297.1，技术领域涉及：H01M10/0525；该发明授权晶上储能芯片的设计制造与集成方法是由叶涛;勾中涛;张芯瑞;夏前伏设计研发完成，并于2024-07-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本晶上储能芯片的设计制造与集成方法在说明书摘要公布了：本发明公开了晶上储能芯片的设计制造与集成方法，属于先进微电子技术领域。根据储能电池的集流体、电极、隔膜、电解质等分层构型的特点，创新提出晶上储能芯片的多晶圆分层制备方法：利用半导体制造CMOS工艺在不同晶圆同一区域刻蚀腔室和模板，为储能芯片提供封装外壳；在上、下晶圆分别沉积制备集流体、正负极并填充电解质，经对准标记低温键合形成晶上储能芯片；利用沉积剥离工艺形成RDL导电线路、采用DRIE与Bosch工艺制备TSV，实现晶上储能芯片与多层界面结构、芯片及器件的电学连接，提高智能系统集成度。本发明可获得高性能、轻量化、高集成、可定制化的储能芯片，作为集成能源芯片保证微小型化电子设备稳定的电能供应，为后摩尔时代智能微系统提供关键核心芯片。

本发明授权晶上储能芯片的设计制造与集成方法在权利要求书中公布了：1.晶上储能芯片的设计制造与集成方法，其特征在于，在不同晶圆同一区域刻蚀腔室和模板，为储能芯片提供封装外壳；在上下晶圆分别沉积制备集流体、正负极并填充电解质，经对准标记键合形成储能芯片；利用TSV、RDL实现外部电学互联；包括以下步骤， 1负极层晶圆制备：利用半导体制造CMOS工艺，在硅晶圆相应区域刻蚀电极室和TSV通孔，填充导电材料、沉积集流体和涂敷负极材料，形成储能芯片的负极，具体步骤如下， S1，采用双抛硅片晶圆，硅晶圆正面依次采用光刻和干法刻蚀工艺，形成电极室； S2，依次采用光刻和干法刻蚀工艺于硅晶圆背面刻蚀TSV通孔，形成由背面到电极室的贯通孔阵列； S3，利用硅的热氧化工艺，对整晶圆进行热氧生长SiOx绝缘层与阻挡层； S4，采用导电材料实心填充TSV通孔，并对硅晶圆背面进行化学机械抛光； S5，利用沉积工艺于硅晶圆正面电极室底部均匀沉积导电金属作为集流体； S6，利用涂敷技术于硅晶圆正面电极室均匀喷涂负极浆料至完全填充，真空高温处理形成负极层晶圆； 2正极-电解质层晶圆制备方法包括：正极-电解质层晶圆1制备方法或正极-电解质层晶圆2制备方法， 正极-电解质层晶圆1制备方法：利用半导体制造CMOS工艺，在硅晶圆相应区域刻蚀正极-电解质腔室和TSV通孔，填充导电材料、沉积集流体、依次涂敷正极材料和填充电解质，形成储能芯片的正极-电解质，具体步骤如下， S1，提供双抛硅片晶圆，硅晶圆正面依次采用光刻和干法刻蚀工艺，形成大小孔腔室作为正极-电解质填充室； S2，重复负极层晶圆制备步骤S2-S5，形成由背面到电极室的TSV导电阵列和电极室底部的集流体； S3，利用涂敷技术于硅晶圆正面电极室均匀喷涂正极浆料至完全填充，真空高温处理形成正极层； S4，于电解质填充室填充隔膜和电解液、凝胶电解质或固态电解质，形成正极-电解质层晶圆； 正极-电解质层晶圆2制备方法：利用半导体制造CMOS工艺，在硅晶圆相应区域刻蚀正极填充模板，沉积集流体、填充正极材料，固化后去除正极填充模板、填充电解质，形成储能芯片的正极-电解质，具体步骤如下， S1，提供双抛硅片晶圆，利用沉积工艺于硅晶圆背面均匀沉积导电金属作为集流体； S2，依次采用光刻和干法刻蚀工艺于硅晶圆正面形成多孔贯穿阵列，作为正极填充模板； S3，利用滴注技术于正极填充模板填充正极浆料，真空高温处理形成3D正极柱阵列； S4，利用硅刻蚀工艺去除正极填充模板，完全填充凝胶电解质或固态电解质，形成正极-电解质层晶圆； 3负极层晶圆与正极-电解质层晶圆通过晶圆键合工艺实现固连，形成晶上储能芯片。

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