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具有内置电阻式存储器的电可重配置中介体

来源:老子有钱下载官网   发布时间:2019-11-26   点击量:477

具有内置电阻式存储器的电可重配置中介体

集成中介体可包括基板和(诸)电阻类型的非易失性存储器(NVM)阵列。该集成中介体还可包括基板的第一表面上的接触层。该接触层可包括配置成将(诸)电阻类型的NVM阵列耦合至(诸)管芯的互连。(诸)电阻类型的NVM阵列可被部分地嵌入在该集成中介体的接触层内。

在以上描述的配置中,可以通过蚀刻玻璃来将玻璃中介体基板打薄至期望厚度。玻璃的期望厚度可根据用于制造例如薄膜晶体管(TFT)的目标厚度(例如,五百(500)微米厚)而变化。然而,中介体应用可以把五十(50)到二百五十(250)微米厚度作为目标。在这种布置中,通过例如用蚀刻剂(例如,氢氟酸(HF))进行的湿法蚀刻来打薄玻璃中介体基板。蚀刻保护层在玻璃打薄和任何通孔形成的任何清洁过程期间屏蔽诸器件。

背景

在本公开的一个方面,至少一个电阻类型的非易失性存储器(NVM)阵列被嵌入在集成中介体内。在一些配置中,中介体基板的表面上的接触层包括互连。这些互连可被配置成将(诸)电阻类型的NVM阵列耦合到至少一个管芯。在这种布置中,(诸)电阻类型的NVM阵列被至少部分地嵌入在集成中介体的接触层内。在另一配置中,(诸)电阻类型的NVM阵列是现场可重配置的,以便将至少第一管芯和第二管芯选择性地耦合至集成中介体的接触层内的总线。

在这一配置中,电阻式存储器250存储设备配置数据(例如,冗余数据、配置设置、引导代码等)。电阻式存储器250可被配置为集成到接触层230的逻辑互连级(例如,互连240)内的嵌入式电阻式存储器(包括但不限于自旋转移矩(STT)MRAM(STT_MRAM)、RRAM、或PCM),而不负面地影响接触层230的电阻电容(RC)或可靠性特性。在本公开的一个方面,电阻式存储器25〇被布置成:为有源管芯180提供片外高速缓存存储器(例如,级别四(L4)高速缓存存储器)。

可重配置中介体710的重新配置启用用于每个系统功能性(处理器、调制解调器、存储器等)的目标(例如,高性能)技术的有源管芯。另外,可重配置中介体720提供其他的功能性(例如,可重配置的管芯互连、嵌入式电阻式存储器、嵌入式有源选择器件)以及至系统板190的互连。可重配置中介体no使得能够对高速管芯至管芯总线740进行重新布线。另夕卜,可重配置中介体710的重新配置使得能够对高速管芯至管芯总线740进行调谐以用于测试期间至内部节点的改进的传输以及改进的访问。

诸如磁性随机存取存储器(MRAM)、电阻式RAM(RRAM)、以及相变存储器(PCM)之类的电阻式存储器技术正在以快速的步伐成熟。这些电阻式存储器技术可潜在地为宽范围的密度和性能设计点提供非易失性存储器(NVM)解决方案。具体而言,许多应用指定少量的NVM。例如,用于提供NVM的当前技术包括嵌入式NVM(诸如eFLASH或其他类似的电阻式存储器)。遗憾的是,如果仅指定少量的存储器,则用于创建FLASH或电阻式存储器宏的附加工艺步骤往往是不合理的。另一选项是分开的FLASH芯片或电阻式存储器。遗憾的是,这一解决方案提供受限的带宽且由于片外输入/输出(I/O)而消耗附加的功率。又一选项是电池供电的动态RAM(DRAM)。

领域

对于固件和/或软件实现,这些方法体系可以用执行本文所描述功能的模块(例如,规程、函数等等)来实现。任何有形地实施指令的机器可读介质可被用来实现本文所描述的方法体系。例如,软件代码可被存储在存储器中并由处理器单元来执行。存储器可以在处理器单元内或在处理器单元外部实现。如本文所使用的,术语“存储器”是指任何类型的长期、短期、易失性、非易失性、或其他存储器,而并不限于任何特定类型的存储器或存储器数目、或记忆存储在其上的介质的类型。

背景

图6是解说根据本公开的一个方面的集成中介体的框图,该集成中介体包括接触层的互连级内的外围电路系统和电阻式存储器单元。

在本公开的一个方面,在集成中介体210上没有创建有源选择器件的情况下,电阻式存储器25〇被制造在集成中介体210的两个互连级之间。在本公开的另一方面,电阻式存储器25〇与集成中介体210内的有源选择器件一起被制造。在这种布置中,有源选择器件可以使用构建在集成中介体210内的互连级中的一个互连级上的薄膜器件(例如,薄膜二极管、薄膜晶体管等)来实现。在本公开的另一方面,电阻式存储器250与半导体(例如,娃)中介体上的有源选择器件一起被制造,其中集成中介体内的有源选择器件被制造在半导体中介体基板上。

中介体是其中该中介体用作基底的管芯安装技术,片上系统(SoC)的半导体管芯被安装在该中介体上。中介体可包括导电迹线和导电通孔的布线层,该布线层用于路由半导体管芯(例如,存储器模块和处理器)之间的电连接。在大多数应用中,中介体不包括诸如二极管和晶体管之类的有源器件。

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