[发明专利]包括堆叠在具有可编程集成电路的管芯上的存储器管芯的多芯片结构

说明书

本文中描述的一些示例提供了一种多芯片结构，该结构包括堆叠在具有可编程集成电路(IC)的管芯上的一个或多个存储器管芯。在一个示例中，多芯片结构包括封装衬底、第一管芯和第二管芯。第一管芯包括可编程IC，并且可编程IC包括存储器控制器。第一管芯在封装衬底上并且附接到封装衬底。第二管芯包括存储器。第二管芯堆叠在第一管芯上。存储器通信耦合到存储器控制器。

技术领域

本公开涉及一种多芯片结构和形成这种结构的方法，并且具体地涉及一种包括堆叠在具有可编程集成电路的管芯上的一个或多个存储器管芯的多芯片结构以及形成这种结构的方法。

背景技术

可编程集成电路(IC)是指一种类型的包括可编程电路系统的IC。可编程IC的一个示例是现场可编程门阵列(FPGA)。FPGA的特征在于包括可编程电路块。通过将配置数据(有时称为配置位流)加载到器件中，可以在可编程IC的可编程电路系统中物理实现电路设计。配置数据可以加载到器件的内部配置存储器单元中。个体配置存储器单元的集体状态决定可编程IC的功能。例如，由各种可编程电路块执行的特定操作和可编程IC的可编程电路块之间的连接性由一旦加载有配置数据的配置存储器单元的集体状态来定义。

发明内容

本文中描述的一些示例提供了一种多芯片结构，该结构包括堆叠在具有可编程集成电路(IC)的管芯上的一个或多个存储器管芯。本文中描述的一些示例可以避免使用中介层和/或物理层(PHY)接口，这可以降低处理成本、功耗和/或管芯面积使用。

一个示例是一种多芯片结构。多芯片结构包括封装衬底、第一管芯和第二管芯。第一管芯包括可编程集成电路，并且可编程集成电路包括存储器控制器。第一管芯在封装衬底上并且附接到封装衬底。第二管芯包括存储器。第二管芯堆叠在第一管芯上。存储器通信耦合到存储器控制器。

另一示例是一种形成多芯片结构的方法。第一管芯堆叠在第二管芯上。第一管芯包括存储器。第二管芯包括可编程集成电路，并且可编程集成电路包括存储器控制器。存储器控制器通过堆叠在第二管芯上的第一管芯通信耦合到存储器。第一管芯附接到封装衬底。

另一示例是一种多芯片结构。多芯片结构包括封装衬底、第一管芯和第二管芯。第一管芯包括现场可编程门阵列(FPGA)和存储器控制器。第一管芯在封装衬底上并且附接到封装衬底。第二管芯包括存储器。第二管芯堆叠在第一管芯的与封装衬底相对的一侧。存储器通信耦合到存储器控制器。

这些和其他方面可以参考以下详细描述来理解。

附图说明

为了能够详细理解上述特征，可以通过参考示例实现来进行上面简要概括的内容的更具体描述，其中一些示例实现在附图中示出。然而，应当注意，附图仅示出了典型的示例实现并且因此不应当被认为是对其范围的限制。

图1是描绘根据一些示例的连接到外部存储器的可编程集成电路(IC)的框图。

图2描绘了根据一些示例的可编程IC的现场可编程门阵列(FPGA)。

图3、4和5是根据一些示例的相应多芯片结构的电路示意图。

图6、7和8是根据一些示例的印刷电路板(PCB)上的多芯片结构的配置。

图9是根据一些示例的用于形成多芯片结构的方法的流程图。

为了便于理解，在可能的情况下使用相同的附图标记来表示附图中共有的相同元素。可以预期，一个示例的元素可以有利地合并到其他示例中。

具体实施方式

本文中描述的一些示例提供了一种多芯片结构，该多芯片结构包括堆叠在具有可编程集成电路(IC)的管芯上的一个或多个存储器管芯。在一些示例中，存储器管芯可以实现用于高带宽存储器(HBM)的存储器。在一些示例中，可编程IC包括可编程逻辑区域，例如现场可编程门阵列(FPGA)的结构。可编程IC允许用户可配置前端工艺从任何存储器管芯的存储器中读取或写入其中的数据。