[发明专利]一种多中介层互联的集成电路

说明书

一种多中介层互联的集成电路，涉及电子技术领域，用于提高不同硅中介层互联时，传输的信号质量。所述多中介层互联的集成电路包括：采用低损耗连接器(304)将第一半导体中介层(301)和第二半导体中介层(302)中的互联电路形成电连接以实现不同半导体中介层之间的互联，由于低损耗连接器(304)的损耗较小，从而使得不同半导体中介层上设置的裸片之间的信号传输路径上的传输损耗较小，进而提高了该传输路径上的信号质量。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种多中介层互联的集成电路。

背景技术

随着电子技术的不断发展，对芯片性能要求也日渐提高，如功能增强、尺寸减小等，从而出现了2.5D硅通孔(Through-Silicon-Via，TSV)技术。2.5D TSV硅中介层(siliconinterposer)技术是三维集成电路中实现堆叠芯片互连的一种技术解决方案，该方案可以通过硅中介层将多颗不同的裸片(die)集成在一起，相比传统的单裸片芯片而言，极大地提高了芯片的整体性能。然而，由于硅中介层尺寸的限制，单个硅中介层上集成的多个裸片的数量，仍无法满足业界对于集成更多个裸片的持续需求。

现有技术中，提供了一种将多个硅中介层集成在单个基板上，通过基板的走线来完成不同硅中介层之间的互联，从而实现更多个裸片的集成。比如，图1所示的芯片，该芯片中包含一个基板，基板上面有两个硅中介层，每个硅中介层上合封了1个系统级芯片(system on chip，SOC)和4个高带宽内存(High band-width Memory，HBM)。图1示出了该芯片的俯视图，图2示出了该芯片的侧视切面图，图2中的BGA球为球栅阵列(Ball GridArray)球。

但是，基板中的走线由于工艺问题，依然停留在表面很粗糙并且线宽线距(比如，13um/13um)较大的状态、互联密度低，而硅中介层中的走线可以做到超细的线宽线距(比如，0.4um/0.4um)的超高互联密度。因此，通过基板将不同的硅中介层互联，会使得信号传输需要通过多重路径、跨越不同的阻抗，从而极大地影响了信号质量。

发明内容

本申请提供一种多中介层互联的集成电路，用于提高不同硅中介层互联时，传输的信号质量。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种多中介层互联的集成电路，该集成电路包括：第一半导体中介层、第二半导体中介层、基板以及低损耗连接器，第一半导体中介层、第二半导体中介层和低损耗连接器设置于基板的同一侧；其中，第一半导体中介层背对基板的一侧设置有至少一个第一裸片，第一半导体中介层中设置有第一互联电路；第二半导体中介层背对基板的一侧设置有至少一个第二裸片，第二半导体中介层中设置有第二互联电路；至少一个第一裸片中的其中一个裸片通过第一互联电路、低损耗连接器、第二互联电路与至少一个第二裸片中的其中一个裸片形成电连接。

上述技术方案中，由于采用低损耗连接器将第一半导体中介层的第一互联电路和第二半导体中介层的第二互联电路连接，从而使得不同半导体中介层上的裸片之间的传输路径相比于现有技术中的传输路径，信号传输损耗较小，从而提高了该集成电路中信号的质量。

在第一方面的一种可能的实现方式中，低损耗连接器包括基体、以及设置在基体一侧的互联层，至少一个第一裸片和至少一个第二裸片具体通过低损耗连接器中的互联层连接。上述可能的实现方式中，第一半导体中介层的互联层和第二半导体中介层的互联层直接通过低损耗连接器连接，从而实现不同裸片之间的互联，此时该集成电路中信号的传输路径具体为：裸片-第一半导体中介层的互联电路-低损耗连接器的互联层-第二半导体中介层的互联电路-裸片，从而与现有技术相比，能够大大减小信号的传输路径，进一步提高信号的质量。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述互联层的走线宽度与第一互联电路和第二互联电路的走线宽度相匹配。上述可能的实现方式中，能够使得信号传输路径上的阻抗连续，从而降低信号传输损耗，提高信号质量。