[发明专利]半导体装置、分配芯片ID的方法和设置芯片ID的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年1月14日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2011-0004036的优先权，其全部内容通过引用合并在本文中。

技术领域

本发明的各个实施例涉及半导体装置及其相关方法。具体地，一些实施例涉及包括使用芯片ID的多个芯片的半导体装置。

背景技术

近来，提高在多数电子系统中用作存储器件的半导体存储器的容量和速度日益提高。已采取了各种尝试来提高存储器在其更小的面积内的容量同时又保持其驱动效率。

为了提高半导体存储器的集成度，采用了层叠有多个存储芯片的三维(3D)布局来代替现有的二维(2D)布局。由于工业上需要高集成度和高容量的半导体存储器，因此在本领域，对利用存储芯片的3D布局来增加半导体芯片容量并降低半导体芯片尺寸的结构的需求将会越来越多。

已经使用了TSV(穿通硅通孔)方案作为这种3D布局结构。TSV方案已经被采用而作为一种替代方案来克服由于与模块上的控制器的距离而引起的传输速度的下降、窄的数据带宽、以及克服由于封装中的变化的条件而引起的传输速度的下降。在TSV型半导体中，将通道限定为穿通多个存储芯片，且在通道中形成电极，使得各个存储芯片和控制器能够相互通信。在采用了TSV方案的层叠半导体存储装置中，不需要在SIP型和POP型中所使用的引线、子封装和封装球，而是经由通孔形成与控制器的直接连接。在穿通多个存储芯片的通道之间形成凸块以使各个存储芯片与控制器电连接。

在包括采用TSV方案的多个芯片的半导体存储装置中，分配不同的芯片ID给所述多个芯片以允许选择希望的芯片。各个芯片ID被分配给所述多个芯片，包括半导体存储装置的系统能够通过经由控制器向半导体存储装置输入芯片选择码来选择半导体存储装置中的期望芯片。作为向多个芯片分配芯片ID的方法，针对一次性使用的记录元件执行记录操作，诸如切断熔丝。然而，诸如切断熔丝的记录操作难以在用TSV实现层叠的半导体装置中执行，且需要大量的成本和时间。

另外，在使用TSV方案的半导体存储装置中，应当额外地设置冗余芯片以便防止在多个芯片中的任何一个失效的情况下所有的芯片都变得不可用。

发明内容

因此，需要一种包括使用芯片ID的多个芯片的改进的半导体装置，所述半导体装置能够有效地将芯片ID分配给各个单个的芯片。

为了达到本发明的优点且根据本发明的目的，如在此所实施且广义描述的，本发明的一个示例性方面可以提供一种具有第一芯片和第二芯片的半导体装置，所述半导体装置包括：第一操作单元，所述第一操作单元设置在第一芯片中，且被配置为根据第一修复信号来执行针对初始码的预定的算法操作并产生第一操作码；以及第二操作单元，所述第二操作单元设置在第二芯片中，且被配置为根据第二修复信号来执行针对第一操作码的预定的算法操作并产生第二操作码。

在本发明的另一个示例性方面中，一种具有第一芯片和第二芯片的半导体装置可以包括：第一芯片，所述第一芯片被配置为接收初始码并产生第一操作码；第二芯片，所述第二芯片被配置为接收第一操作码并产生第二操作码；第一芯片ID选择单元，所述第一芯片ID选择单元设置在第一芯片中，并被配置为根据第一修复信号选择第一操作码或第一预定码作为第一芯片ID；以及第二芯片ID选择单元，所述第二芯片ID选择单元设置在第二芯片中，并被配置为根据第二修复信号选择第二操作码或第二预定码作为第二芯片ID。

在本发明的又一个示例性方面中，一种在具有第一芯片和第二芯片的半导体装置中分配芯片ID的方法可以包括以下步骤：向第一芯片输入初始码；根据第一芯片中的第一修复信息来执行针对初始码的预定的算法操作，来产生第一操作码；根据第一修复信息来分配第一操作码或第一预定码作为第一芯片的第一芯片ID；根据第二芯片中的第二修复信息来执行针对第一操作码的预定的算法操作，来产生第二操作码；以及根据第二修复信息来分配第二操作码或第二预定码作为第二芯片的第二芯片ID。

在本发明的又一个示例性方面中，一种设置具有第一芯片和第二芯片的半导体装置的芯片ID的方法可以包括以下步骤：为各个芯片分配芯片ID；确定各个芯片是正常还是失效；根据各个芯片是正常还是失效而在各个芯片中记录修复信息；以及替换正常芯片和失效芯片的芯片ID。

在本发明的又一个示例性方面中，一种半导体装置可以包括：操作单元，所述操作单元被配置为根据修复信号来执行针对操作码的预定的算法操作；以及芯片ID分配电路，其包括芯片ID选择单元，所述芯片ID选择单元被配置为根据修复信号来选择操作码或预定码作为芯片ID。