用于自退火多裸片互連冗余控制的方法和設備技術

本發明專利技術提供了一種用于使多裸片裝置（400）的第一裸片（402）與第二裸片（404）互連的設備包括與所述多裸片裝置的所述第一裸片接合的主要電路塊（406）、與所述多裸片裝置的所述第二裸片接合的從屬電路塊（408）、在所述從屬電路塊中的第一存儲器（416a至416e）、在所述主要電路塊中的第二存儲器（430a至430e），以及在所述第一裸片與所述第二裸片之間的多個微凸塊（1至6），其中所述主要電路塊以及所述從屬電路塊經配置以將所述微凸塊（3）中的一者確認為故障微凸塊，并且將與經確認的故障微凸塊對應的第一值存儲在所述第一存儲器中。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】用于自退火多裸片互連冗余控制的方法和設備
本文中所描述的各實施例涉及多裸片互連架構，并且確切地說，涉及處理多裸片互連架構中的錯誤連接的方法以及用于處理多裸片互連架構中的錯誤連接的設備。
技術介紹
微凸塊結構(μbump)是多裸片模塊(MDM)、系統級封裝(SIP)，或多芯片模塊(MCM)(以下簡稱多裸片互連架構)中的關鍵技術中的一者。常見的多裸片互連通常包括在兩個半導體裸片之間的數十萬或上千萬個微凸塊，而確保所有微凸塊都具有100％的良品率是不現實的。因此，在裝置中具有一個或多個故障微凸塊是很平常的。故障微凸塊的實例包括但不限于：遺失的微凸塊、微凸塊的變形、尺寸過小的微凸塊、部分形成的微凸塊或損壞的微凸塊(例如，破裂或破損的微凸塊)，其中這些中的每一者都可能導致連接斷開。如果微凸塊連接到破損的線路上，或連接到故障電路上(這阻止了微凸塊發送和/或接收信號)，那么該微凸塊也可以被認為是有故障的。此外，微凸塊可能由于隨時間推移的磨損或由于諸如由溫度波動引起的環境影響而出故障。一些故障微凸塊可能為邊緣功能性的。例如，這些微凸塊可能在特定溫度范圍內如所期望的那樣正常工作，而可能在某一其它溫度范圍內則發生故障。有時，包括多個微凸塊的內插器可以用于連接兩個裸片。這種內插器也可能具有故障微凸塊。在本說明書中使用的術語“故障微凸塊”可以指代不能根據預定義的標準來執行的任何微凸塊、不可接受的任何微凸塊，或由于連接到微凸塊上的故障線路或電路而導致不能發送和/或接收信號的任何微凸塊(所述微凸塊本身可能是完美的)。因此，故障微凸塊可以是由于包括但不限于先前提到的實例的任何失敗模式導致的。冗余是用于通過具有額外的單位資源來補償正發生故障或已發生故障的資源的方法，以用額外的單位資源中的一者或多者替代已發生故障或正發生故障的資源，從而恢復已發生故障或正發生故障的資源的預期功能。常規的冗余技術引起各種缺點以及困難。因此，希望具有更加靈活以及穩固的方法和設備以在多裸片互連中提供冗余。
技術實現思路
根據一些實施例，用于使多裸片裝置的第一裸片與第二裸片互連的設備包括與多裸片裝置的第一裸片接合的主要電路塊、與多裸片裝置的第二裸片接合的從屬電路塊、在從屬電路塊中的第一存儲器、在主要電路塊中的第二存儲器，以及在第一裸片與第二裸片之間的多個微凸塊。主要電路塊以及從屬電路塊經配置以將微凸塊中的一者確認為故障微凸塊，并且將與經確認的故障微凸塊對應的第一值存儲在第一存儲器中。在本文中所描述的任何實施例中，主要電路塊以及從屬電路塊可以經配置以用多個微凸塊中的另一者的功能來替代故障微凸塊的功能。在本文中所描述的任何實施例中，主要電路塊以及從屬電路塊可以經配置以至少部分基于存儲在第一易失性存儲器中的值，用多個微凸塊中的另一者的功能來替代故障微凸塊的功能。主要電路塊以及從屬電路塊可以經配置以用冗余微凸塊的功能替代故障微凸塊的功能。在故障微凸塊與冗余微凸塊之間可能不存在微凸塊，或者在故障微凸塊與冗余微凸塊之間可能存在至少一個微凸塊。在本文中所描述的任何實施例中，主要電路塊以及從屬電路塊可以經配置以將第二值存儲在第二易失性存儲器中，并且基于分別存儲在第一易失性存儲器中的第一值以及存儲在第二易失性存儲器中的第二值來確定第三值。在本文中所描述的任何實施例中，第一存儲器以及第二存儲器可以為易失性或非易失性存儲器，或其任何組合。主要電路塊可以與第一裸片集成；并且從屬電路塊可以與第二裸片集成。設備可以包括載體裸片，所述載體裸片包括與第一裸片以及第二裸片接合的微凸塊以及冗余微凸塊，所述第一裸片與所述第二裸片通過載體裸片間接連接。在本文中所描述的任何實施例中，從屬電路塊可以以從屬時鐘頻率操作，而主要電路塊可以以主要時鐘頻率操作，其中主要時鐘頻率與從屬時鐘頻率不同。在本文中所描述的任何實施例中，主要電路塊以及從屬電路塊可以經配置以使第一存儲器以及第二存儲器復位，并且禁用多裸片裝置的一個或多個輸出緩沖器。根據另一實施例，用于使多裸片裝置的第一裸片與第二裸片互連的方法包括：確定用于多裸片裝置的第一裸片的主要自退火電路塊的主要控制器與用于多裸片裝置的第二裸片的從屬自退火電路塊的從屬控制器之間的主從關系。第一裸片與第二裸片通過主要自退火電路塊、從屬自退火電路塊，以及第一微凸塊或第二微凸塊中的一者而耦合在一起。第一冗余值存儲在以可操作方式連接到從屬控制器上的第一存儲器中；并且第二冗余值存儲在以可操作方式連接到主要控制器上的第二存儲器中。在一些實施例中，第一微凸塊為故障微凸塊并且第二微凸塊為冗余微凸塊，并且所述方法進一步包括至少部分基于存儲在第一存儲器以及第二存儲器中的冗余值，用第二微凸塊的功能來替代第一微凸塊的功能。根據另外的其他實施例，用于使多裸片裝置的第一裸片與第二裸片互連的設備包括：主要自退火電路塊，所述主要自退火電路塊與多裸片裝置的第一裸片接合并且包含主要控制器；從屬自退火電路塊，所述從屬自退火電路塊與多裸片裝置的第二裸片接合并且包含從屬控制器；在從屬自退火電路塊中的第一易失性存儲器；在主要自退火電路塊中的第二易失性存儲器；微凸塊；以及冗余微凸塊。主要自退火電路塊以及從屬自退火電路塊經配置以使用微凸塊以及冗余微凸塊中的一者來使第一裸片與第二裸片互連。在本文中所描述的任何實施例中，微凸塊可以為故障微凸塊，并且主要控制器以及從屬控制器可以配置用于確定是否存在位于冗余微凸塊與故障微凸塊之間的另一微凸塊，并且至少部分基于確定操作的結果來替換故障微凸塊的功能。在本文中所描述的任何實施例中，當在故障微凸塊與冗余微凸塊之間不存在微凸塊或存在至少一個微凸塊時，主要控制器以及從屬控制器可以配置用于用冗余微凸塊的功能替代故障微凸塊的功能。在本文中所描述的任何實施例中，主要控制器以及從屬控制器可以配置用于確定第一冗余值并將第一冗余值存儲在從屬自退火電路塊中的第一易失性存儲器中、確定第二冗余值并將第二冗余值存儲在主要自退火電路塊中的第二易失性存儲器中、從至少第一冗余值以及第二冗余值中確定一個或多個值，并且至少部分基于從至少第一冗余值以及第二冗余值中確定的一個或多個值來選擇性地使用微凸塊以及冗余微凸塊中的一者以使第一裸片與第二裸片互連。在本文中所描述的任何實施例中，通過啟用主要自退火電路塊中的主要下拉晶體管，以及啟用從屬自退火電路塊中的從屬上拉晶體管，從屬控制器可以經配置以確定第一冗余值以將其存儲在第一易失性存儲器中。在本文中所描述的任何實施例中，從屬控制器可以以從屬時鐘頻率操作，而主要控制器可以以主要時鐘頻率操作，并且主要時鐘頻率可以與從屬時鐘頻率不同。在本文中所描述的任何實施例中，主要控制器以及從屬控制器可以進一步經配置以使第一易失性存儲器以及第二易失性存儲器復位，并且禁用多裸片裝置的一個或多個輸出緩沖器。在其他實施例中，用于使多裸片裝置的第一裸片與第二裸片互連的方法包括：確定用于多裸片裝置的第一裸片的主要自退火電路塊的主要控制器與用于多裸片裝置的第二裸片的從屬自退火電路塊的從屬控制器之間的主從關系。第一裸片與第二裸片通過主要自退火電路塊、從屬自退火電路塊，以及第一微凸塊或第二微凸塊中的一者而耦合在一起。所述方法進一步包括：將第一冗余值存儲在以可操作方式連接到從屬控制器上的第一易失性存儲器中，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于使多裸片裝置的第一裸片以及第二裸片互連的設備，其包含：與所述多裸片裝置的所述第一裸片接合的主要電路塊；與所述多裸片裝置的所述第二裸片接合的從屬電路塊；在所述從屬電路塊中的第一存儲器；在所述主要電路塊中的第二存儲器；以及在所述第一裸片與所述第二裸片之間的多個微凸塊；其中所述主要電路塊以及所述從屬電路塊經配置以將所述微凸塊中的一者確認為故障微凸塊，并且將與經確認的故障凸塊對應的第一值存儲在所述第一存儲器中。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2011.07.05 US 13/176,5861.一種用于使多裸片裝置的第一裸片以及第二裸片互連的設備，其包含：與所述多裸片裝置的所述第一裸片接合的主要電路塊；與所述多裸片裝置的所述第二裸片接合的從屬電路塊；在所述從屬電路塊中的第一存儲器；在所述主要電路塊中的第二存儲器；以及在所述第一裸片與所述第二裸片之間的多個微凸塊；其中所述主要電路塊以及所述從屬電路塊經配置以：將所述微凸塊中的一者確認為故障微凸塊；將與經確認的故障微凸塊對應的第一值存儲在所述第一存儲器中且將與經確認的故障微凸塊對應的第二值存儲在所述第二存儲器中；以及至少部分基于存儲在所述第一存儲器和所述第二存儲器中的值，用所述多個微凸塊中的另一者的功能替代所述故障微凸塊的功能。2.根據權利要求1所述的設備，其中，所述多個微凸塊中的所述另一者為冗余微凸塊。3.根據權利要求2所述的設備，其中在所述故障微凸塊與所述冗余微凸塊之間不存在微凸塊。4.根據權利要求2所述的設備，其中在所述故障微凸塊與所述冗余微凸塊之間存在至少一個微凸塊。5.根據權利要求1所述的設備，其中所述主要電路塊以及所述從屬電路塊經進一步配置以基于分別存儲在所述第一存儲器中的所述第一值以及存儲在所述第二存儲器中的所述第二值來確定第三值，其中所述第三值是為了啟用以冗余微凸塊的功能替代所述故障微凸塊的功能。6.根據權利要求1所述的設備，其中所述第一存儲器以及所述第二存儲器包含易失性存儲器。7.根據權利要求1所述的設備，其中所述第一存儲器以及所述第二存儲器包含非易失性存儲器。8.根據權利要求1到7中任一權利要求所述的設備，其中：所述主要電路塊與所述第一裸片集成；并...

【專利技術屬性】
技術研發人員：拉法葉勒·C·卡馬羅達，
申請(專利權)人：吉林克斯公司，
類型：發明
國別省市：美國;US