一种管芯堆叠结构包括内连结构、逻辑管芯、控制管芯、第一绝缘包封体、虚设管芯、存储器立方体及第二绝缘包封体。逻辑管芯电连接到内连结构。逻辑管芯包括第一介电接合结构。控制管芯在侧向上与逻辑管芯隔开且电连接到内连结构。第一绝缘包封体在侧向上包封逻辑管芯及控制管芯。虚设管芯堆叠在逻辑管芯上，逻辑管芯位于内连结构与虚设管芯之间，虚设管芯包括第二介电接合结构，且接合界面位于第一介电接合结构与第二介电接合结构之间。存储器立方体堆叠在控制管芯上且电连接到控制管芯，其中控制管芯位于内连结构与存储器立方体之间。第二绝缘包封体在侧向上包封虚设管芯及存储器立方体。