[发明专利]用于增加堆叠管芯带宽的装置和方法有效

专利信息
申请号: 201110298675.5 申请日: 2011-09-28
公开(公告)号: CN102738129A 公开(公告)日: 2012-10-17
发明(设计)人: 汲世安;彭迈杉 申请(专利权)人: 台湾积体电路制造股份有限公司
主分类号: H01L25/00 分类号: H01L25/00;H01L23/52;H01L23/48
代理公司: 北京德恒律师事务所 11306 代理人: 陆鑫;高雪琴
地址: 中国台*** 国省代码: 中国台湾;71
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摘要:
搜索关键词: 用于 增加 堆叠 管芯 带宽 装置 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种堆叠管芯的封装结构及其形成方法。

背景技术

为增加数据存储能力和带宽而将管芯堆叠起来。堆叠管芯还具有减小封装面积的优势。通常,衬底通孔(TSV)用于在堆叠管芯之间传送数据。

通常需要使数据带宽和每个堆叠管芯中制造的TSV的数量平衡。随着对数据存储能力和带宽更严格的要求,需要在管芯中形成更多的TSV。不过,增加TSV的数量要求堆叠管芯的尺寸增加,并且更需要定制堆叠管芯以用于具体封装结构。相应地,堆叠管芯不能再用于其他封装结构。这产生了对TSV总数量的限制,其转而引起了对封装结构的数据带宽的限制。

发明内容

根据本发明的一个方面,提供一种封装结构,包括:多个管芯载具,所述多个管芯载具相互电连接,并且其中所述多个管芯载具中每一个包括:多个电连接件,所述多个电连接件连接相邻管芯载具;多个数据总线;以及多个第一器件管芯,其中所述多个第一器件管芯中每一个与所述多个管芯载具之一接合,以及其中将所述多个数据总线中的每一个设置成专用于所述多个第一器件管芯之一的数据传送。

优选地,所述多个第一器件管芯彼此相同。

优选地,所述多个管芯载具彼此相同。

优选地,所述多个管芯载具中每个均包括管芯载具ID线,设置所述管芯载具ID线以接收来自下层的管芯载具的第一载具ID,并且将不同于所述第一载具ID的第二载具ID传送至上层的管芯载具。

优选地,该封装结构进一步包括:多个启用信号产生电路,设置所述多个启用信号产生电路以利用所述管芯载具ID线上的信号作为输入产生启用信号;以及多个传输门,所述多个传输门中每个将所述多个器件管芯之一连接至所述多个数据总线之一,其中所述多个启用信号产生电路中每一个的输出控制所述多个传输门之一。

优选地,该封装结构进一步包括:中介层,所述中介层堆叠有所述多个管芯载具,其中所述中介层包括多个数据总线,并且其中所述多个管芯载具中的所述多个数据总线中每一个与所述中介层中的所述多个数据总线之一电连接。

优选地,该封装结构进一步包括:附加器件管芯,所述附加器件管芯与所述多个第一器件管芯相同,其中所述附加器件管芯与所述中介层接合;以及附加总线,所述附加总线将所述附加器件管芯连接至所述中介层中的所述多个数据总线之一。

优选地,该封装结构进一步包括:多个地址线以及控制线,所述多个地址线以及控制线通过所述多个管芯载具中的多个TSV与所述多个器件管芯电连接。

优选地,该封装结构进一步包括:多个第二器件管芯,其中所述多个第二器件管芯中每一个与所述多个管芯载具之一接合。

优选地,所述多个第一器件管芯之一和所述多个第二器件管芯之一接合在所述多个管芯载具中的相应一个的相同侧。

优选地,所述多个第一器件管芯之一和所述多个第二器件管芯之一接合在所述多个管芯载具中的相应一个的相对侧。

根据本发明的另一方面,提供一种封装结构,包括:中介层,所述中介层包括多个第一数据总线;多个第一器件管芯,所述多个第一器件管芯彼此相同;以及多个管芯载具,所述多个管芯载具堆叠在所述中介层上并且所述多个管芯载具相互电连接,其中所述多个第一器件管芯中每一个与所述多个管芯载具之一或中介层接合,其中将所述多个第一数据总线中的每一个设置成专用于所述多个第一器件管芯之一的数据传送,以及其中所述多个管芯载具中每一个包括多个电连接件,所述多个电连接件使与所述中介层相邻的和多个管芯载具互连。

优选地,所述多个管芯载具中每一个包括载具ID线,设置所述载具ID线以接收来自下层管芯载具的第一载具ID,并且将不同于所述第一载具ID的第二载具ID传送至上层管芯载具。

优选地,该封装结构进一步包括:多个启用信号产生电路,设置所述多个启用信号产生电路以利用所述载具ID线上的信号作为输入产生启用信号;以及多个传输门,所述多个传输门中每一个将所述多个第一器件管芯之一连接至所述多个第一数据总线之一,其中设置所述启用信号产生电路中的每一个的输出以控制所述多个传输门之一。

根据本发明的再一方面,提供一种封装结构,包括:多个器件管芯,所述多个器件管芯彼此相同;

中介层;以及

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