高带宽存储器和包括其的系统的制作方法

文档序号:25591911发布日期:2021-06-22 17:08阅读:118来源:国知局
高带宽存储器和包括其的系统的制作方法

本申请要求在2019年12月20日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0171443号韩国专利申请的优先权,该韩国专利申请的公开内容通过引用被全部包含于此。

本公开的方面涉及高带宽存储器以及包括所述高带宽存储器的系统。



背景技术:

高带宽存储器包括逻辑裸片和堆叠在逻辑裸片上的多个存储器裸片。用于传输命令、地址、数据和电力的多个凸块可以布置在堆叠的裸片之中的一个裸片的第一(例如,上)表面与相邻的裸片的第二(例如,下)表面之间。

高带宽存储器的边缘区域处的凸块可能由于组装过程或递送过程期间的外力而经受高应力,因此会出现裂纹。



技术实现要素:

本公开的方面涉及高带宽存储器和包括高带宽存储器的系统,用于检测在逻辑裸片的边缘区域和多个存储器裸片的边缘区域中的凸块的裂纹或凸块中的裂纹。

由在这里公开的发明构思的实施例解决的技术问题不限于以上技术问题,并且根据以下描述,这里未描述的其他技术问题对于本领域技术人员将变得明显。

根据发明构思的实施例的一些示例,一种高带宽存储器包括:缓冲器裸片;多个存储器裸片,堆叠在缓冲器裸片上;多个虚设凸块组,在缓冲器裸片的边缘区域和所述多个存储器裸片的边缘区域中,其中,所述多个虚设凸块组中的每个包括在彼此相邻的两个裸片之间彼此间隔开并且被配置为将彼此相邻的所述两个裸片连接的所述多个虚设凸块;以及多个信号线组,每个信号线组包括多条信号线,所述多条信号线被配置为在凸块裂纹测试操作期间通过经由所述多个虚设凸块组中的每个的所述多个虚设凸块的顺序传输将施加到所述多个虚设凸块中的输入虚设凸块的输入信号和多个凸块裂纹检测信号之中的对应的信号传输到所述多个虚设凸块中的输出虚设凸块,其中,施加到缓冲器裸片的第一端子的扫描输入信号被生成作为输入信号,通过所述多个虚设凸块组的输出虚设凸块输出的信号被生成作为所述多个凸块裂纹检测信号,并且从所述多个凸块裂纹检测信号中选择的一个凸块裂纹检测信号通过缓冲器裸片的第二端子被输出作为扫描输出信号。

根据发明构思的实施例的一些示例,一种高带宽存储器包括:缓冲器裸片;多个存储器裸片,堆叠在缓冲器裸片上;多个虚设凸块组,在缓冲器裸片的边缘区域和所述多个存储器裸片的边缘区域中,其中,所述多个虚设凸块组中的每个包括彼此间隔开并且连接在彼此相邻的两个裸片中的一个裸片的第一表面与彼此相邻的所述两个裸片中的另一裸片的第二表面之间的多个虚设凸块以及与所述多个虚设凸块相邻并且被配置为传输电力的多个电力凸块;以及多个信号线组,每个信号线组包括多条信号线,所述多条信号线被配置为在凸块裂纹测试操作期间通过经由所述多个虚设凸块组中的每个的所述多个虚设凸块的顺序传输将施加到所述多个虚设凸块中的输入虚设凸块的第一表面的输入信号和多个凸块裂纹检测信号之中的对应的信号传输到所述多个虚设凸块中的输出虚设凸块,其中,所述多个虚设凸块组中的每个的所述多个虚设凸块包括第一虚设凸块和第二虚设凸块;其中,输入虚设凸块和输出虚设凸块是彼此相邻的第一虚设凸块;其中,第二虚设凸块和第一虚设凸块从输入虚设凸块的第一侧到输出虚设凸块的第二侧交替地布置。

根据发明构思的实施例的一些示例,一种系统包括:印刷电路板(pcb),包括第一直接存取端子;中介层,堆叠在pcb上并且包括第二直接存取端子;控制装置,堆叠在pcb上;以及高带宽存储器,堆叠在中介层上并且包括第三直接存取端子,其中,高带宽存储器包括缓冲器裸片、堆叠在缓冲器裸片上的多个存储器裸片、在缓冲器裸片的边缘区域和所述多个存储器裸片的边缘区域中的多个虚设凸块组以及均包括多条信号线的多个信号线组,其中,所述多个虚设凸块组中的每个包括在彼此相邻的两个裸片之间彼此间隔开并且被配置为将彼此相邻的所述两个裸片连接的多个虚设凸块,所述多条信号线被配置为在凸块裂纹测试操作期间通过经由所述多个虚设凸块组中的每个的所述多个虚设凸块的顺序传输将施加到所述多个虚设凸块中的输入虚设凸块的第一表面的输入信号和多个凸块裂纹检测信号之中的对应的信号传输到所述多个虚设凸块中的输出虚设凸块的底表面,其中,第一直接存取端子中的至少一个、第二直接存取端子中的至少一个和第三直接存取端子中的至少一个被配置为将扫描输入信号施加到输入虚设凸块,其中,施加到缓冲器裸片的第一端子的扫描输入信号被生成作为输入信号,通过所述多个虚设凸块组的输出虚设凸块输出的信号被生成作为所述多个凸块裂纹检测信号,并且从所述多个凸块裂纹检测信号中选择的一个凸块裂纹检测信号通过缓冲器裸片的第二端子被输出作为扫描输出信号。

附图说明

图1是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的构造的剖视图。

图2a和图2b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块和信号线的布置的示图。

图3a示出了根据发明构思的实施例的一些示例的缓冲器裸片的控制器的配置。

图3b示出了根据发明构思的实施例的一些示例的每个存储器裸片的控制器的配置。

图4a是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的缓冲器裸片的选择器的配置的示图。

图4b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的缓冲器裸片的配置的示图。

图4c是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的每个存储器裸片的输出单元的配置的示图。

图5a和图5b是用于解释根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的凸块裂纹检测操作的操作时序图。

图6a和图6b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块、电力凸块和信号线的布置的示图。

图7a示出了根据发明构思的实施例的一些示例的缓冲器裸片的控制器的配置。

图7b示出了根据发明构思的实施例的一些示例的每个存储器裸片的控制器的配置。

图8a是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的缓冲器裸片的配置的示图。

图8b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的缓冲器裸片的输入单元的配置的示图。

图8c是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器中的每个存储器裸片的输出单元的配置的示图。

图9a和图9b是用于解释根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的凸块裂纹检测操作的操作时序图。

图10是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块和信号线的布置和一些组件的横向透视图。

图11a是示出根据发明构思的实施例的一些示例的缓冲器裸片的控制器的配置的示图。

图11b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的每个存储器裸片的控制器的配置的示图。

图12是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块和信号线的布置和一些组件的横向透视图。

图13是示出包括根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的系统的配置的示图。

具体实施方式

在下文中,将参照附图描述根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器和包括该高带宽存储器的高带宽存储器系统。

图1是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的配置的剖视图。高带宽存储器100可以包括缓冲器裸片bd以及堆叠在缓冲器裸片bd上的第一存储器裸片md1和第二存储器裸片md2。第二存储器裸片md2可以堆叠在第一存储器裸片md1上,并且第一存储器裸片md1可以堆叠在缓冲器裸片bd上。高带宽存储器100可以包括在缓冲器裸片bd以及存储器裸片md1和md2之中的两个相邻的裸片之间的多个凸块mb。例如,多个凸块mb可以在第一存储器裸片md1与第二存储器裸片md2之间,多个凸块mb可以在第一存储器裸片md1与缓冲器裸片bd之间。换句话说,凸块mb可以在第一存储器裸片md1的两侧上。高带宽存储器100可以包括穿透缓冲器裸片bd以及存储器裸片md1和md2的贯穿硅过孔(tsv,也称为,硅通孔)。高带宽存储器100可以包括多个虚设凸块dmb,多个虚设凸块dmb在缓冲器裸片bd以及存储器裸片md1和md2之中的两个相邻的裸片之间的边缘部分处。例如,多个虚设凸块dmb可以在第一存储器裸片md1与第二存储器裸片md2之间,多个虚设凸块dmb可以在第一存储器裸片md1与缓冲器裸片bd之间。多个虚设凸块dmb可以用于检测多个凸块mb的开裂和/或多个凸块mb中的裂纹。也可以提供用于连接到外部装置的外部凸块。例如,用于直接存取(da)测试的直接存取凸块dab、用于传输电力的电力凸块pb以及用于传输命令和地址与数据的命令和地址与数据凸块cadb可以在缓冲器裸片bd的与存储器裸片md1和md2背对的表面上。

虽然图1示出了两个存储器裸片md1和md2堆叠在缓冲器裸片bd上的示例,但是本公开不限于此,在实施例的一些示例中可以堆叠和构造三个或多于三个的存储器裸片。

图2a和图2b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块和信号线的布置的示图。图2a是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块和信号线的布置的俯视图。图2b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块和信号线的布置和一些组件的横向透视图。图2a和图2b中示出的高带宽存储器可以与图1中示出的高带宽存储器100的缓冲器裸片bd以及两个存储器裸片md1和md2对应。在图2a和图2b中,连接到虚设凸块的顶表面的信号线由实线表示,并且连接到虚设凸块的底表面的信号线由虚线表示。

参照图2a和图2b,虚设凸块端子dmbt1至dmbt9(例如,垫)可以在彼此叠置的缓冲器裸片bd的顶表面的边缘部分以及存储器裸片md1和md2的顶表面和底表面的边缘区域的位置处布置并彼此间隔开。虚设凸块dmb11至dmb19可以在缓冲器裸片bd的顶表面的虚设凸块端子dmbt1至dmbt9与第一存储器裸片md1的底表面的虚设凸块端子dmbt1至dmbt9之间。虚设凸块dmb21至dmb29可以在第一存储器裸片md1的顶表面的虚设凸块端子dmbt1至dmbt9与第二存储器裸片md2的底表面的虚设凸块端子dmbt1至dmbt9之间。虚设凸块dmb11至dmb19可以包括第一虚设凸块dmb11、dmb13、dmb15、dmb17和dmb19以及第二虚设凸块dmb12、dmb14、dmb16和dmb18。虚设凸块dmb21至dmb29可以包括第一虚设凸块dmb21、dmb23、dmb25、dmb27和dmb29以及第二虚设凸块dmb22、dmb24、dmb26和dmb28。一个第一虚设凸块(例如,dmb11或dmb21)可以是输入虚设凸块,并且与输入虚设凸块相邻的另一第一虚设凸块(例如,dmb19或dmb29)可以是输出虚设凸块。另外,第二虚设凸块和剩余的第一虚设凸块可以围绕高带宽存储器100及其裸片的周边交替地设置,交替(例如)以输入虚设凸块dmb11或dmb21的第一(例如,右)侧处的第二虚设凸块开始并且以输出虚设凸块dmb19或dmb29的第二(例如,左)侧处的第二虚设凸块结束。

在缓冲器裸片bd的顶表面与存储器裸片md1的底表面之间彼此相邻的两个虚设凸块((dmb11、dmb12)、(dmb13、dmb14)、(dmb15、dmb16)、(dmb17、dmb18))的顶表面可以在存储器裸片md1的底表面内部或底表面上分别通过第一信号线sl11、sl13、sl15和sl17彼此连接。另外,在缓冲器裸片bd的顶表面与存储器裸片md1的底表面之间彼此相邻的两个虚设凸块((dmb12、dmb13)、(dmb14、dmb15)、(dmb16、dmb17)、(dmb18、dmb19))的底表面可以在缓冲器裸片bd的顶表面内部或顶表面上分别通过第二信号线sl12、sl14、sl16和sl18彼此连接。换句话说,第一信号线sl11、sl13、sl15和sl17可以将第一虚设凸块dmb11、dmb13、dmb15和dmb17的顶表面分别连接到与第一虚设凸块dmb11、dmb13、dmb15和dmb17分别相邻的第二虚设凸块dmb12、dmb14、dmb16和dmb18的顶表面。第二信号线sl12、sl14、sl16和sl18可以将第二虚设凸块dmb12、dmb14、dmb16和dmb18的底表面分别连接到与第二虚设凸块dmb12、dmb14、dmb16和dmb18分别相邻的第一虚设凸块dmb13、dmb15、dmb17和dmb19的底表面。结果,第一信号线sl11至第二信号线sl18可以被配置为将从虚设凸块dmb11至dmb19之中的输入虚设凸块dmb11的底表面施加的信号顺序地通过虚设凸块dmb11至dmb19输出到输出虚设凸块dmb19的底表面。

类似地,在存储器裸片md1的顶表面与存储器裸片md2的底表面之间彼此相邻的两个虚设凸块((dmb21、dmb22)、(dmb23、dmb24)、(dmb25、dmb26)、(dmb27、dmb28))的顶表面可以在存储器裸片md2的底表面内部或底表面上分别通过第一信号线sl21、sl23、sl25和sl27彼此连接。另外,在存储器裸片md1的顶表面与存储器裸片md2的底表面之间彼此相邻的两个虚设凸块((dmb22、dmb23)、(dmb24、dmb25)、(dmb26、dmb27)、(dmb28、dmb29))的底表面可以在存储器裸片md1的顶表面内部或顶表面上分别通过第二信号线sl22、sl24、sl26和sl28彼此连接。也就是说,第一信号线sl21、sl23、sl25和sl27可以将第一虚设凸块dmb21、dmb23、dmb25和dmb27的顶表面分别连接到与第一虚设凸块dmb21、dmb23、dmb25和dmb27分别相邻的第二虚设凸块dmb22、dmb24、dmb26和dmb28的顶表面。第二信号线sl22、sl24、sl26和sl28可以将第二虚设凸块dmb22、dmb24、dmb26和dmb28的底表面分别连接到与第二虚设凸块dmb22、dmb24、dmb26和dmb28分别相邻的第一虚设凸块dmb23、dmb25、dmb27和dmb29的底表面。结果,第一信号线sl21和第二信号线sl28可以被配置为将从虚设凸块dmb21至dmb29之中的输入虚设凸块dmb21的底表面施加的信号顺序地通过虚设凸块dmb21至dmb29输出到输出虚设凸块dmb29的底表面。

虽然虚设凸块dmb11至dmb19和dmb21至dmb29被示出为具有柱形形状的斜柱,但是图2b中虚设凸块dmb11至dmb19和dmb21至dmb29可以各自具有图1中示出的球型并且可以是微凸块。

参照图2b,缓冲器裸片bd可以包括选择器selp和输入单元inp。在凸块裂纹测试操作期间,选择器selp可以响应于第一选择信号cs1而选择第一扫描输出信号so1,可以响应于第二选择信号cs2而选择第二扫描输出信号so2,并且可以将扫描输出信号sout输出到外部测试装置。在凸块裂纹测试操作期间,输入单元inp可以接收从测试装置施加的扫描输入信号sin,并且可以将输入信号in输出到输入虚设凸块dmb11。

参照图2b,存储器裸片md1可以包括输出单元outp。输出单元outp可以在凸块裂纹测试操作期间响应于第一选择信号cs1而生成第一凸块裂纹检测信号o1作为第一扫描输出信号so1。第一扫描输出信号so1可以通过用于在缓冲器裸片bd与存储器裸片md1之间传输数据的数据凸块(未示出)中的一个而被传输。

参照图2b,存储器裸片md2可以包括输出单元outp。输出单元outp可以在凸块裂纹测试操作期间响应于第二选择信号cs2而生成第二凸块裂纹检测信号o2作为第二扫描输出信号so2。第二扫描输出信号so2可以通过用于在缓冲器裸片bd与存储器裸片md2之间传输数据的数据凸块(未示出)中的一个而被传输。

图3a示出了根据发明构思的实施例的一些示例的缓冲器裸片bd的控制器的配置。图3b示出了根据发明构思的实施例的一些示例的每个存储器裸片md1和md2的控制器的配置。缓冲器裸片bd以及存储器裸片md1和md2中的每个的控制器可以包括输入缓冲器inbuf1或inbuf2以及控制信号发生器cong1或cong2。

参照图3a,输入缓冲器inbuf1可以对测试时钟信号tck以及测试命令和地址tca进行缓冲,以生成缓冲的测试时钟信号tck以及缓冲的测试命令和地址tca。控制信号发生器cong1可以接收缓冲的测试命令和地址tca,并且可以响应于缓冲的测试时钟信号tck而生成第一选择信号cs1和第二选择信号cs2。缓冲的测试时钟信号tck以及缓冲的测试命令和地址tca可以通过用于在缓冲器裸片bd与存储器裸片md1之间传输命令和地址的凸块(未示出)传输,并且可以通过用于在缓冲器裸片bd与存储器裸片md2之间传输命令和地址的凸块(未示出)传输。

参照图3b,输入缓冲器inbuf2可以对缓冲的时钟信号tck以及缓冲的测试命令和地址tca进行缓冲,并且可以生成缓冲的时钟信号ttck以及缓冲的测试命令和地址ttca。控制信号发生器cong2可以接收缓冲的测试命令和地址ttca,并且可以响应于缓冲的时钟信号ttck而生成第一选择信号cs1(第二选择信号cs2)。

图4a是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的缓冲器裸片的选择器selp的配置的示图。选择器selp可以包括第一与门and1和第二与门and2以及第一或门or1。

在图4a中,当第一选择信号cs1被激活并且处于“高”电平时,第一与门and1可以输出第一扫描输出信号so1。当第二选择信号cs2被激活并且处于“高”电平时,第二与门and2可以输出第二扫描输出信号so2。第一或门or1可以生成第一扫描输出信号so1或第二扫描输出信号so2作为扫描输出信号sout。

图4b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的缓冲器裸片的输入单元inp的配置的示图。输入单元inp可以包括第二或门or2和第三与门and3。

在图4b中,当第一选择信号cs1或第二选择信号cs2被激活并且处于“高”电平时,第二或门or2可以生成处于“高”电平的信号。当从第二或门or2生成处于“高”电平的信号时,第三与门and3可以生成扫描输入信号sin作为输入信号in。

图4c是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的每个存储器裸片的输出单元outp的配置的示图。输出单元outp可以包括第四与门and4。

在图4c中,当相应的选择信号(例如,第一选择信号cs1或第二选择信号cs2)被激活并且处于“高”电平时,第四与门and4可以生成相应的扫描输出信号(用于第一存储器裸片md1的第一扫描输出信号so1和用于第二存储器裸片md2的第二扫描输出信号so2)。

图5a和图5b是用于解释根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的凸块裂纹检测操作的操作时序图。

参照图5a和图5b,可以接收从外部测试装置(未示出)施加的测试时钟信号tck以及测试命令和地址tca,并且当测试命令和地址tca是测试模式进入码tmrs时,高带宽存储器可以进入测试模式。测试时钟信号tck以及测试命令和地址tca可以通过直接存取凸块dab(最好见图1)之中的输入凸块(或输入垫)施加或者可以通过垫(未示出)施加。

参照图1至图5a,在进入测试模式之后,当测试命令和地址tca是第一测试模式设置码tmrs1时,可以生成处于“高”电平的第一选择信号cs1,并且可以生成处于“低(即,l)”电平的第二选择信号cs2。存储器裸片md1的控制信号发生器cong2可以接收缓冲的测试时钟信号ttck以及缓冲的命令和地址ttca以生成处于“高”电平的第一选择信号cs1,并且存储器裸片md2的控制信号发生器cong2可以接收缓冲的测试时钟信号ttck以及缓冲的命令和地址ttca以生成处于“低”电平的第二选择信号cs2。然后,当扫描输入信号sin从外部测试装置(未示出)施加到缓冲器裸片bd的输入单元inp时,输入单元inp可以接收扫描输入信号sin并且可以将扫描输入信号sin传输到虚设凸块dmb11。因此,扫描输入信号sin可以通过虚设凸块dbm11、信号线sl11、虚设凸块dmb12、信号线sl12、……、信号线sl18和虚设凸块dmb19传输,并且第一凸块裂纹检测信号o1可以被生成。扫描输入信号sin可以是通过直接存取凸块dab(参照图1)(或垫(未示出))之中的输入凸块(或垫)施加的脉冲信号。当所有虚设凸块dmb11至dmb19未开路(即,未被断开)并且正常时,可以通过将扫描输入信号sin延迟第一预定时间d1来生成第一扫描输出信号so1和扫描输出信号sout。扫描输出信号sout可以通过直接存取凸块dab(最好见图1)或垫(未示出)之中的输出凸块(或垫)输出到外部测试装置(未示出)。

参照图1至图5b,在进入测试模式之后,当测试命令和地址tca是第二测试模式设置码tmrs2时,可以生成处于“低”电平的第一选择信号cs1,并且可以生成处于“高”电平的第二选择信号cs2。存储器裸片md1的控制信号发生器cong2可以接收缓冲的测试时钟信号ttck以及缓冲的命令和地址ttca以生成第一选择信号cs1,存储器裸片md2的控制信号发生器cong2可以接收缓冲的测试时钟信号ttck以及缓冲的命令和地址ttca以生成处于“高”电平的第二选择信号cs2。然后,当扫描输入信号sin从外部测试装置(未示出)施加到缓冲器裸片bd的输入单元inp时,输入单元inp可以接收扫描输入信号sin并且可以将输入信号in传输到虚设凸块dmb11。因此,扫描输入信号sin可以通过虚设凸块dbm11、信号线sl11、虚设凸块dmb12、信号线sl12、……、信号线sl18和虚设凸块dmb19传输以生成第一凸块裂纹检测信号o1,并且第一凸块裂纹检测信号o1可以通过虚设凸块dbm21、信号线sl21、虚设凸块dmb22、信号线sl21、……、信号线sl28和虚设凸块dmb29传输以生成第二凸块裂纹检测信号o2。扫描输入信号sin可以是脉冲信号,并且当虚设凸块dmb11至dmb19和dmb21至dmb29中的所有未开路(即,未被断开)并且正常时,可以通过将扫描输入信号sin延迟第二预定时间d2来生成第二扫描输出信号so2。

当第一扫描输出信号so1正常并且第二扫描输出信号so2异常时,外部测试装置(未示出)可以确定虚设凸块dmb21至dmb29中的至少一个异常。

图6a和图6b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块、电力凸块和信号线的布置的示图。图6a是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块、电力凸块和信号线的布置的俯视图。图6b是示出根据发明构思的实施例的高带宽存储器的虚设凸块、电力凸块和信号线的布置和一些组件的横向透视图。图6a和图6b中示出的高带宽存储器110可以与图1中示出的高带宽存储器100的缓冲器裸片bd以及两个存储器裸片md1和md2对应。在图6a和图6b中,连接到虚设凸块的顶表面的信号线由实线表示,并且连接到虚设凸块的底表面的信号线由虚线表示。

参照图6a和图6b,高带宽存储器110可以包括具有与图2a和图2b的布置相同的布置的虚设凸块dmb11至dmb19和dmb21至dmb29以及信号线sl11至sl18和sl21至sl28。另外,高带宽存储器110可以包括与虚设凸块端子dmbt1至dmbt9相邻的电力凸块端子pmbt1至pmbt9(例如,垫),电力凸块端子pmbt1至pmbt9在缓冲器裸片bd的顶表面的边缘部分以及存储器裸片md1和md2的顶表面和底表面的边缘区域的位置处被布置并彼此间隔开。电力凸块pmb11至pmb19可以在缓冲器裸片bd的顶表面的电力凸块端子pmbt1至pmbt9与第一存储器裸片md1的底表面的电力凸块端子pmbt1至pmbt9之间,并且电力凸块pmb21至pmb29可以在第一存储器裸片md1的顶表面的电力凸块端子pmbt1至pmbt9与第二存储器裸片md2的底表面的电力凸块端子pmbt1至pmbt9之间。电力凸块pmb11至pmb19和电力凸块pmb21至pmb29可以是被进一步添加以检测凸块的裂纹的虚设电力凸块,或者可以是基本存在于产品规格(或标准)上的电力凸块。在虚设电力凸块的情况下,从裸片bd、md1和md2的内部(或者顶表面或底表面)供应的电力可以被施加到虚设电力凸块。

参照图6b,缓冲器裸片bd可以包括选择器selp'和输入单元inp'。在凸块裂纹测试操作期间,选择器selp'可以响应于第三选择信号cs1'而选择第三扫描输出信号so1',可以响应于第四选择信号cs2'而选择第四扫描输出信号so2',并且可以将扫描输出信号sout'输出到外部测试装置。输入单元inp'可以接收从测试装置施加的扫描输入信号sin',并且可以在凸块裂纹测试操作期间将输入信号in'输出到虚设凸块dmb11。

参照图6b,存储器裸片md1可以包括输出单元outp'。输出单元outp'可以在凸块裂纹测试操作期间响应于第三选择信号cs1'而生成第三凸块裂纹检测信号o1'作为第三扫描输出信号so1'。第三扫描输出信号so1'可以通过用于在缓冲器裸片bd与存储器裸片md1之间传输数据的数据凸块(未示出)中的一个来传输。

参照图6b,存储器裸片md2可以包括输出单元outp'。输出单元outp'可以在凸块裂纹测试操作期间响应于第四选择信号cs2'而生成第四凸块裂纹检测信号o2'作为第四扫描输出信号so2'。第四扫描输出信号so2'可以通过用于在缓冲器裸片bd与存储器裸片md2之间传输数据的数据凸块(未示出)中的一个来传输。

图7a示出了根据发明构思的实施例的一些示例的缓冲器裸片的控制器的配置。图7b示出了根据发明构思的实施例的一些示例的每个存储器裸片的控制器的配置。缓冲器裸片bd以及存储器裸片md1和md2中的每个的控制器可以包括输入缓冲器inbuf3或inbuf4以及控制信号发生器cong3或cong4。

参照图7a,输入缓冲器inbuf3可以执行与图3a中示出的输入缓冲器inbuf1的功能相同的功能。控制信号发生器cong3可以执行与图3a中示出的控制信号发生器cong1的功能相同的功能,以生成第三选择信号cs1'和第四选择信号cs2'。

参照图7b,输入缓冲器inbuf4可以执行与图3b中示出的输入缓冲器inbuf2的功能相同的功能。每个存储器裸片md1和md2的控制信号发生器cong4可以执行与图3b中示出的控制信号发生器cong2的功能相同的功能,以生成相应的选择信号(用于第一存储器裸片md1的第三选择信号cs1'和用于第二存储器裸片md2的第四选择信号cs2')。

图8a是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的缓冲器裸片bd的选择器selp'的配置的示图。选择器selp'可以包括第一传输门t1和第二传输门t2。

在图8a中,响应于第三选择信号cs1',第一传输门t1可以被导通并且可以传输第三扫描输出信号so1'作为扫描输出信号sout'。响应于第四选择信号cs2',第二传输门t2可以被导通并且可以传输第四扫描输出信号so2'作为扫描输出信号sout'。

图8b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的缓冲器裸片bd的输入单元inp'的配置的示图。输入单元inp'可以包括第三或门or3和第三传输门t3。

在图8b中,第三或门or3可以对第三选择信号cs1'和第四选择信号cs2'执行或运算。当第三或门or3的输出信号被激活并且处于“高”电平时,第三传输门t3可以导通以传输扫描输入信号sin'并且生成输入信号in'。扫描输入信号sin'可以是斜坡信号。

图8c是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的每个存储器裸片的输出单元outp'的配置的示图。输出单元outp'可以包括第四传输门t4。

在图8c中,当第三选择信号cs1'(第四选择信号cs2')被激活并且处于“高”电平时,第四传输门t4可以被导通以传输第三凸块裂纹检测信号o1'(第四凸块裂纹检测信号o2')作为第三扫描输出信号so1'(第四扫描输出信号so2')。

图8a至图8c中示出的第一传输门t1至第四传输门t4中的每个可以是cmos传输门,但是本公开不限于此。

图9a和图9b是用于解释根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的凸块裂纹检测操作的操作时序图。

在图9a和图9b中示出的操作时序图中,与图5a和图5b中示出的以上操作时序图中一样,高带宽存储器可以响应于测试模式进入码tmrs而进入测试模式。

参照图9a和图9b,与在图5a和图5b中示出的以上操作时序图中不同,在进入测试模式之后,当测试命令和地址tca是第三测试模式设置码tmrs3时,可以生成处于“高”电平的第三选择信号cs1'和处于“低”电平的第四选择信号cs2'。另一方面,当测试命令和地址tca是第四测试模式设置码tmrs4时,可以生成处于“低”电平的第三选择信号cs1'和处于“高”电平的第四选择信号cs2'。

然后,当扫描输入信号sin'从外部测试装置(未示出)施加到缓冲器裸片bd的输入单元inp'时,输入单元inp'可以接收扫描输入信号sin'并且可以将输入信号in'传输到虚设凸块dmb11。扫描输入信号sin'可以是斜坡信号。

参照图1和图6a至图9a,扫描输入信号sin'可以通过虚设凸块dbm11、信号线sl11、虚设凸块dmb12、信号线sl12、……、信号线sl18和虚设凸块dmb19传输,并且第三凸块裂纹检测信号o1'可以被生成为第三扫描输出信号so1'。当虚设凸块dmb11至dmb19中的每个没有短路(即,没有被连接到相邻的电力凸块)并且正常时,可以通过将扫描输入信号sin'延迟第三预定时间d1'来生成第三扫描输出信号so1'和扫描输出信号sout'。

参照图1和图6a至图9b,扫描输入信号sin'可以通过虚设凸块dbm11、信号线sl11、虚设凸块dmb12、信号线sl12、……、信号线sl18和虚设凸块dmb19传输,并且第三凸块裂纹检测信号o1'可以被生成。另外,第三凸块裂纹检测信号o1'可以通过虚设凸块dbm21、信号线sl21、虚设凸块dmb22、信号线sl22、……、信号线s218和虚设凸块dmb29传输,并且第四凸块裂纹检测信号o2'可以被生成为第四扫描输出信号so2'。当虚设凸块dmb11至dmb29和dmb21至dmb29没有短路(即,没有被连接到相邻的电力凸块)并且正常时,可以通过将扫描输入信号sin'延迟第四预定时间d2'来生成第四扫描输出信号so2'和扫描输出信号sout'。

参照图2a至图5b描述的高带宽存储器100可以检测与虚设凸块断开的情况对应的开路凸块裂纹故障,并且参照图6a至图9b描述的高带宽存储器110可以检测与虚设凸块连接到相邻电力凸块的情况对应的短路凸块裂纹故障。

虽然未示出,但是高带宽存储器可以具有图6a和图6b的高带宽存储器110的虚设凸块、电力凸块和信号线的布置,并且可以通过将图3a与图7a组合、将图3b与图7b组合、将图4a与图8a组合、将图4b与图8b组合以及将图4c与图8c组合来配置。在这种情况下,可以检测高带宽存储器的开路凸块裂纹故障和短路凸块裂纹故障二者。

图10是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块和信号线的布置和一些组件的横向透视图。

参照图10,除了图2b中示出的高带宽存储器100的缓冲器裸片bd包括的之外,高带宽存储器100'的缓冲器裸片bd还可以包括信号线sl11'、sl13'、sl15'和sl17'、分别包括在信号线sl11'、sl13'、sl15'和sl17'中的开关sw11'、sw13'、sw15'和sw17'以及在虚设凸块dmb11至dmb19的底表面与信号线sl11'、(sl11'、sl12)、(sl12、sl13')、……、(sl17'、sl18)和sl18之间的开关sw11至sw19。虽然未示出,但是开关sw11'、sw13'、sw15'、sw17'和sw11至sw19中的每个可以是cmos传输门,不过本公开不限于此。

高带宽存储器100'的缓冲器裸片bd可以包括选择器selp"和输入单元inp"。在凸块裂纹测试操作期间,选择器selp"可以响应于第一选择信号cs1而生成第一扫描输出信号so1以及可以响应于第二选择信号cs2而生成第二扫描输出信号so2作为扫描输出信号sout,并且在裸片裂纹测试操作期间,选择器selp"可以响应于第一裸片选择信号ds1而生成第一裸片裂纹检测信号d0,可以响应于第二裸片选择信号ds2而生成第一扫描输出信号so1以及可以响应于第三裸片选择信号ds3而生成第二扫描输出信号so2作为扫描输出信号sout。输入单元inp"可以接收扫描输入信号sin并且可以响应于第一选择信号cs1或第二选择信号cs2将输入信号in传输到虚设凸块dmb11,可以接收扫描输入信号sin并且可以响应于第一裸片选择信号ds1将输入信号in传输到信号线sl11',可以接收扫描输入信号sin并且可以响应于第二裸片选择信号ds2将输入信号in传输到信号线sl21',以及可以接收扫描输入信号sin并且可以响应于第三裸片选择信号ds3将输入信号in传输到信号线sl31'。输入单元inp"可以通过用于在缓冲器裸片bd与存储器裸片md1之间传输数据的数据凸块(未示出)中的一个来传输输入信号in,并且可以通过用于在缓冲器裸片bd与存储器裸片md2之间传输数据的数据凸块(未示出)中的一个来传输输入信号in。

除了图2b中示出的高带宽存储器100'的存储器裸片md1包括的之外,高带宽存储器100'的存储器裸片md1还可以包括信号线sl21'、sl23'、sl25'和sl27'、分别包括在信号线sl21'、sl23'、sl25'和sl27'中的开关sw21'、sw23'、sw25'和sw27'以及分别在虚设凸块dmb21至dmb29的底表面与信号线sl21'、(sl21'、sl22)、(sl22、sl23')、……、(sl27'、sl28)和sl28之间的开关sw21至sw29。尽管未示出,但是sw21'、sw23'、sw25'、sw27'和sw21至sw29中的每个可以是cmos传输门,不过本公开不限于此。高带宽存储器100'的存储器裸片md1可以包括输出单元outp"。输出单元outp"可以响应于第一选择信号cs1而生成第一凸块裂纹检测信号o1作为第一扫描输出信号so1,并且可以响应于第二裸片选择信号ds2而生成第二裸片裂纹检测信号d1作为第一扫描输出信号so1。

高带宽存储器100'的存储器裸片md2可以具有与高带宽存储器100'的存储器裸片md1的配置相同的配置。高带宽存储器100'的存储器裸片md2可以包括输出单元outp"。输出单元outp"可以响应于第二选择信号cs2而生成第二凸块裂纹检测信号o2作为第二扫描输出信号so2,并且可以响应于第三裸片选择信号ds3而生成第三裸片裂纹检测信号d2作为第二扫描输出信号so2。

图10中示出的高带宽存储器100'可以执行图2b中示出的高带宽存储器100的以上凸块裂纹测试操作。

参照图10,在高带宽存储器100'的缓冲器裸片bd中,当生成处于“高”电平的第一选择信号cs1时,开关sw11至sw19可以被接通,并且开关sw11'、sw13'、sw15'和sw17'可以被断开。参照以上操作的描述,可以容易地理解随后的凸块裂纹测试操作。在高带宽存储器100'的存储器裸片md1中,当生成处于“高”电平的第二选择信号cs2时,开关sw21至sw29可以接通,并且开关sw21'、sw23'、sw25'和sw27'可以断开。参照以上操作的描述,可以容易地理解随后的凸块裂纹测试操作。

此外,图10中示出的高带宽存储器100'可以另外执行裸片裂纹测试操作。

参照图10,在高带宽存储器100'的缓冲器裸片bd中,当生成处于“高”电平的第一裸片选择信号ds1时,开关sw11至sw19可以断开并且开关sw11'、sw13'、sw15'和sw17'可以接通。然后,输入单元inp"可以接收扫描输入信号sin并且可以将输入信号in输出到信号线sl11'。扫描输入信号sin可以通过信号线sl11'、sl12、sl13'、sl14、sl15'、sl16、sl17'和sl18传输,并且第一裸片裂纹检测信号d0可以被生成。选择器selp"可以生成第一裸片裂纹检测信号d0作为扫描输出信号sout。

在高带宽存储器100'的存储器裸片md1中,当生成处于“高”电平的第二裸片选择信号ds2时,开关sw21至sw29可以断开,并且开关sw21'、sw23'、sw25'和sw27'可以接通。然后,当接收到扫描输入信号sin时,扫描输入信号sin可以通过信号线sl21'、sl22、sl23'、sl24、sl25'、sl26、sl27'和sl28传输,并且第二裸片裂纹检测信号d1可以被生成。输出单元outp"可以生成第二裸片裂纹检测信号d1作为第一扫描输出信号so1。

在高带宽存储器100'的存储器裸片md2中,当生成处于“高”电平的第三裸片选择信号ds3时,可以执行与存储器裸片md1的操作相同的操作以生成第三裸片裂纹检测信号d2作为第二扫描输出信号so2。

图11a是示出根据发明构思的实施例的一些示例的缓冲器裸片的控制器的配置的示图。图11b是示出根据发明构思的实施例的一些示例的每个存储器裸片的控制器的配置的图。缓冲器裸片bd以及存储器裸片md1和md2中的每个的控制器可以包括输入缓冲器inbuf5或inbuf6、控制信号发生器cong5或cong6以及选择信号发生器selg1或selg2。

参照图11a,输入缓冲器inbuf5可以执行与图3a中示出的输入缓冲器inbuf1的功能相同的功能。控制信号发生器cong5可以接收缓冲的测试命令和地址tca,并且可以响应于缓冲的测试时钟信号tck而以“高”电平激活第一选择信号cs1、第二选择信号cs2、第一裸片选择信号ds1、第二裸片选择信号ds2和第三裸片选择信号ds3中的一个。当第一选择信号cs1或第二选择信号cs2被激活时,选择信号发生器selg1可以生成处于“高”电平的第一开关信号sel1。因此,开关sw11至sw19可以接通并且开关sw11'、sw13'、sw15'和sw17'可以断开。当第一裸片选择信号ds1、第二裸片选择信号ds2和第三裸片选择信号ds3中的一个被激活时,选择信号发生器selg1可以生成处于“低”电平的第一开关信号sel1。因此,开关sw11至sw19可以断开并且开关sw11'、sw13'、sw15'和sw17'可以接通。

参照图11b,输入缓冲器inbuf6可以执行与图3b中示出的输入缓冲器inbuf2的功能相同的功能。控制信号发生器cong6可以接收缓冲的测试命令和地址tca,并且可以响应于缓冲的测试时钟信号tck而以“高”电平激活第一选择信号cs1(第二选择信号cs2)和第二裸片选择信号ds2(第三裸片选择信号ds3)中的一个。当第一选择信号cs1(第二选择信号cs2)被激活时,选择信号发生器selg2可以生成处于“高”电平的第二开关信号sel2(第三开关信号sel3)。因此,开关sw21至sw29可以接通并且开关sw21'、sw23'、sw25'和sw27'可以断开。当第二裸片选择信号ds2(第三裸片选择信号ds3)被激活时,选择信号发生器selg2可以生成处于“低”电平的第二开关信号sel2(第三开关信号sel3)。因此,开关sw21至sw29可以断开并且开关sw21'、sw23'、sw25'和sw27'可以接通。

图12是示出根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的虚设凸块和信号线的布置和一些组件的横向透视图。

参照图12,高频宽存储器100"的缓冲器裸片bd可以通过以下方式来配置:将图10中示出的高频宽存储器100的缓冲器裸片bd的信号线sl12、sl14、sl16和sl18分别替换为信号线sl12'、sl14'、sl16'和sl18',将开关sw12'、sw14'、sw16'和sw18'分别连接到信号线sl12'、sl14'、sl16'和sl18'的内部,将信号线sl12'、sl14'、sl16'和sl18'分别并联到信号线sl12"、sl14"、sl16"和sl18",并且将开关sw12"、sw14"、sw16"和sl18"分别连接到信号线sl12"、sl14"、sl16"和sl18"的内部。

高带宽存储器100"的存储器裸片md1可以通过以下方式来配置:将图10中示出的高带宽存储器100'的信号线sl22、sl24、sl26和sl28分别替换为信号线sl22'、sl24'、sl26'和sl28',将开关sw22'、sw24'、sw26'和sw28'分别连接到信号线sl22'、sl24'、sl26'和sl28'的内部,将信号线sl22"、sl24"、sl26"和sl28"分别并联到信号线sl22'、sl24'、sl26'和sl28',并且将开关sw22"、sw24"、sw26"和sl28"分别连接到信号线sl22"、sl24"、sl26"和sl28"的内部。

高带宽存储器100"的存储器裸片md2可以以与高带宽存储器100"的存储器裸片md1的方式相同的方式配置。

图12中示出的高带宽存储器100"的缓冲器裸片bd可以被配置为在凸块裂纹测试操作期间通过虚设凸块dmb11、信号线sl11、虚设凸块dmb12、信号线sl12'、虚设凸块dmb13、信号线sl13、虚设凸块dmb14、信号线sl14'、虚设凸块dmb15、信号线sl15、虚设凸块dmb16、信号线sl16'、虚设凸块dmb17、信号线sl17、虚设凸块dmb18、信号线sl18'和虚设凸块dmb19传输扫描输入信号sin。为此,图11a中示出的选择信号发生器selg1可以响应于第一选择信号cs1而生成处于“高”电平的第一开关信号sel1,可以使开关sw11至sw19、sw12'、sw14'、sw16'和sw18'接通,并且可以使开关sw12"、sw14"、sw16"和sw18"断开。图12中示出的高带宽存储器100"的缓冲器裸片bd可以被配置为在裸片裂纹测试操作期间通过信号线sl11'、sl12"、sl13'、sl14"、sl15'、sl16"、sl17'和sl18"传输扫描输入信号sin。为此,图11a中示出的选择信号发生器selg1可以响应于第一裸片选择信号ds1而生成处于“低”电平的第一开关信号sel1,可以使开关sw11至sw19、sw12'、sw14'、sw16'和sw18'断开,并且可以使开关sw12"、sw14"、sw16"和sw18"接通。

图12中示出的高带宽存储器100"的存储器裸片md1可以被配置为在凸块裂纹测试操作期间通过虚设凸块dmb21、信号线sl21、虚设凸块dmb22、信号线sl22'、虚设凸块dmb23、信号线sl23、虚设凸块dmb24、信号线sl24'、虚设凸块dmb25、信号线sl25、虚设凸块dmb26、信号线sl26'、虚设凸块dmb27、信号线sl27、信号线sl28、信号线sl28'和虚设凸块dmb29传输扫描输入信号sin。为此,图11b中示出的选择信号发生器selg2可以响应于第一选择信号cs1而生成处于“高”电平的第二开关信号sel2,可以使开关sw21至sw29、sw22'、sw24'、sw26'和sw28'接通,并且可以使开关sw22"、sw24"、sw26"和sw28"断开。图12中示出的高带宽存储器100"的存储器裸片md1可以被配置为在裸片裂纹测试操作期间通过信号线sl21'、sl22"、sl23'、sl24"、sl25'、sl26"、sl27'和sl28"传输扫描输入信号sin。为此,图11b中示出的选择信号发生器selg2可以响应于第二裸片选择信号ds2而生成处于“低”电平的第二开关信号sel2,可以使开关sw11至sw19、sw12'、sw14'、sw16'和sw18'断开,并且可以使开关sw12"、sw14"、sw16"和sw18"接通。

参照存储器裸片md1的操作的以上描述,可以容易地理解图12中示出的高带宽存储器100"的存储器裸片md2。

虽然未示出,但是图6b的高带宽存储器110的电力凸块端子和电力凸块可以被添加到图10或图12中示出的高带宽存储器100'或100"。在这种情况下,高带宽存储器可以检测短路凸块裂纹故障以及开路凸块裂纹故障和裸片裂纹故障。

根据前述示例性实施例的高带宽存储器100、110、100'或100"可以被配置为检测裸片bd、md1和md2中的每个的开路凸块裂纹故障、短路凸块裂纹故障和/或裸片裂纹故障。然而,尽管未示出,高带宽存储器100、110、100'或100"还可以被配置为检测关于裸片bd、md1和md2中的每个的至少两个区域(即,至少总共六个区域)的开路凸块裂纹故障、短路凸块裂纹故障和/或裸片裂纹故障。因此,可以能够更准确地预测故障发生所处的位置。

图13是示出包括根据发明构思的实施例的一些示例的高带宽存储器的系统的配置的示图,并且示出了被制造为2.5维(d)封装件的系统的配置。

参照图13,系统1000可以包括高带宽存储器120、控制装置200、中介层300和印刷电路板(pcb)400。

高带宽存储器120可以包括存储器裸片md1至md4和缓冲器裸片bd。除了存储器裸片md3和md4被附加地堆叠之外,高带宽存储器120可以与参照图1至图12描述的高带宽存储器100、100'、100"或110对应。

第二命令和地址凸块和数据凸块cadb2、第二电力凸块pb2以及第一控制信号和数据凸块cdb可以设置在控制装置200的底表面上。控制装置200可以是图形处理单元(gpu)裸片、中央处理单元(cpu)裸片、片上系统(soc)等。

第一凸块mb、第一da凸块dab、第一电力凸块pb、第二电力凸块pb2、第一命令和地址凸块和数据凸块cadb、第二命令和地址凸块和数据凸块cadb2以及第一控制信号和数据凸块cdb可以是微凸块。

第二da凸块dafb、第三电力凸块pbfb以及第二控制信号和数据凸块cdfb可以在中介层300的底表面上。中介层300可以包括用于将第一da凸块dab连接到第二da凸块dafb的da线dal、用于将第一命令和地址凸块和数据凸块cadb与第二命令和地址凸块和数据凸块cadb2连接的命令和地址线和数据线cadl以及用于将第一控制信号和数据凸块cdb与第二控制信号和数据凸块cdfb连接的控制信号和数据线cdl。虽然未示出,但是中介层300还可以包括用于将第一电力凸块pb和第三电力凸块pbfb连接的电力线以及用于将第二电力凸块pb2和第三电力凸块pbfb连接的电力线。第二da凸块dafb、第三电力凸块pbfb以及第二控制信号和数据凸块cdfb可以是倒装裸片凸块。

da球dab、电力球pb以及控制信号和数据球cdb可以在pcb400的底表面上。在pcb400中,第二da凸块dafb与da球dab可以彼此连接,第三电力凸块pbfb与电力球pb可以彼此连接,并且第二控制信号和数据凸块cdfb与控制信号和数据球cdb可以彼此连接。

在图13中,在凸块裂纹测试操作或裸片裂纹测试操作期间,外部测试装置(未示出)可以施加测试时钟信号、测试命令和地址以及扫描输入信号,并且可以通过da球dab输出扫描输出信号。测试时钟信号、测试命令和地址以及扫描输入信号可以通过pcb400和中介层300被传输到第一da凸块dab的输入端子,并且通过第一da凸块dab的输出端子输出的扫描输出信号可以通过中介层300和pcb400输出到da球dab。

尽管未示出,但是包括参照图1至图12描述的高带宽存储器的系统也可以被制造为3d封装件。

根据发明构思的实施例的一些示例,高带宽存储器和包括该高带宽存储器的系统可以能够检测裸片裂纹故障以及缓冲器裸片与多个存储器裸片之间的凸块的开路凸块裂纹故障和/或短路凸块裂纹故障。因此,可以增强存储器和系统的可靠性。

虽然已经参照附图描述了发明构思的实施例的一些示例,但是本领域技术人员应当理解的是,在不脱离发明构思的范围的情况下,可以进行各种修改。因此,在这里描述的实施例的示例应当仅以描述性意义而不是出于限制的目的来考虑。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1