[发明专利]用于自退火多裸片互连冗余控制的方法和设备

说明书

技术领域

本文中所描述的各实施例涉及多裸片互连架构，并且确切地说，涉及处理多裸片互连架构中的错误连接的方法以及用于处理多裸片互连架构中的错误连接的设备。

背景技术

微凸块结构(μbump)是多裸片模块(MDM)、系统级封装(SIP)，或多芯片模块(MCM)(以下简称多裸片互连架构)中的关键技术中的一者。常见的多裸片互连通常包括在两个半导体裸片之间的数十万或上千万个微凸块，而确保所有微凸块都具有100％的良品率是不现实的。因此，在装置中具有一个或多个故障微凸块是很平常的。

故障微凸块的实例包括但不限于：遗失的微凸块、微凸块的变形、尺寸过小的微凸块、部分形成的微凸块或损坏的微凸块(例如，破裂或破损的微凸块)，其中这些中的每一者都可能导致连接断开。如果微凸块连接到破损的线路上，或连接到故障电路上(这阻止了微凸块发送和/或接收信号)，那么该微凸块也可以被认为是有故障的。此外，微凸块可能由于随时间推移的磨损或由于诸如由温度波动引起的环境影响而出故障。一些故障微凸块可能为边缘功能性的。例如，这些微凸块可能在特定温度范围内如所期望的那样正常工作，而可能在某一其它温度范围内则发生故障。有时，包括多个微凸块的内插器可以用于连接两个裸片。这种内插器也可能具有故障微凸块。

在本说明书中使用的术语“故障微凸块”可以指代不能根据预定义的标准来执行的任何微凸块、不可接受的任何微凸块，或由于连接到微凸块上的故障线路或电路而导致不能发送和/或接收信号的任何微凸块(所述微凸块本身可能是完美的)。因此，故障微凸块可以是由于包括但不限于先前提到的实例的任何失败模式导致的。

冗余是用于通过具有额外的单位资源来补偿正发生故障或已发生故障的资源的方法，以用额外的单位资源中的一者或多者替代已发生故障或正发生故障的资源，从而恢复已发生故障或正发生故障的资源的预期功能。

常规的冗余技术引起各种缺点以及困难。因此，希望具有更加灵活以及稳固的方法和设备以在多裸片互连中提供冗余。

发明内容

根据一些实施例，用于使多裸片装置的第一裸片与第二裸片互连的设备包括与多裸片装置的第一裸片接合的主要电路块、与多裸片装置的第二裸片接合的从属电路块、在从属电路块中的第一存储器、在主要电路块中的第二存储器，以及在第一裸片与第二裸片之间的多个微凸块。主要电路块以及从属电路块经配置以将微凸块中的一者确认为故障微凸块，并且将与经确认的故障微凸块对应的第一值存储在第一存储器中。

在本文中所描述的任何实施例中，主要电路块以及从属电路块可以经配置以用多个微凸块中的另一者的功能来替代故障微凸块的功能。

在本文中所描述的任何实施例中，主要电路块以及从属电路块可以经配置以至少部分基于存储在第一易失性存储器中的值，用多个微凸块中的另一者的功能来替代故障微凸块的功能。

主要电路块以及从属电路块可以经配置以用冗余微凸块的功能替代故障微凸块的功能。在故障微凸块与冗余微凸块之间可能不存在微凸块，或者在故障微凸块与冗余微凸块之间可能存在至少一个微凸块。

在本文中所描述的任何实施例中，主要电路块以及从属电路块可以经配置以将第二值存储在第二易失性存储器中，并且基于分别存储在第一易失性存储器中的第一值以及存储在第二易失性存储器中的第二值来确定第三值。

在本文中所描述的任何实施例中，第一存储器以及第二存储器可以为易失性或非易失性存储器，或其任何组合。主要电路块可以与第一裸片集成；并且从属电路块可以与第二裸片集成。设备可以包括载体裸片，所述载体裸片包括与第一裸片以及第二裸片接合的微凸块以及冗余微凸块，所述第一裸片与所述第二裸片通过载体裸片间接连接。

在本文中所描述的任何实施例中，从属电路块可以以从属时钟频率操作，而主要电路块可以以主要时钟频率操作，其中主要时钟频率与从属时钟频率不同。

在本文中所描述的任何实施例中，主要电路块以及从属电路块可以经配置以使第一存储器以及第二存储器复位，并且禁用多裸片装置的一个或多个输出缓冲器。