[發明專利]用于片上系統裝置的存儲器組件

有效

• 申請號: 201980096918.1
• 申請日: 2019-05-31
• 公開（公告）號: CN113906505B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: A·特羅亞;A·蒙代洛
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: G11C5/02
• 分類號: G11C5/02;G11C5/04;H10B41/40;H10B43/40
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 王龍

本公開涉及一種用于片上系統(SoC)結構的存儲器組件，其包括至少一個存儲器陣列和用于與所述存儲器陣列和所述SoC結構交互的至少一個邏輯部分，其中，所述存儲器組件是耦合到所述SoC結構并與所述SoC結構部分重疊的結構上獨立的半導體裝置。

技術領域

本發明涉及存儲器裝置，并且更具體地涉及一種允許替換SoC裝置中的嵌入式存儲器部分的存儲器組件。

背景技術

片上系統或SoC是集成了計算機或其它電子系統的全部組件的半導體集成電路。這些組件通常包括中央處理單元(CPU)、存儲器部分、輸入/輸出端口和輔助存儲組件，它們全部位于單個半導體基板上。

根據應用，SoC裝置可以含有數字、模擬、混合信號，并且通常包含射頻信號處理功能。由于它們集成在單個電子基板上，所以與具有同等功能的多芯片設計相比，SoC裝置可以消耗少得多的電力并且占用少得多的區域。SoC裝置如今在移動計算、嵌入式系統和物聯網中非常普遍。

特別是在汽車領域，切身需要設置包括控制器、存儲器以及與許多外部傳感器和致動器的連接的SoC裝置。此外，需要這些SoC裝置的控制器具有長壽命和極高的可靠性，并且以低初始等待時間和可能的最大通量與嵌入在SoC裝置中的存儲器部分一起工作。

現今，非易失性閃存是現代電子系統，包括用于汽車應用并且特別是用于實時操作系統(即RTOS)的SoC裝置中的基本構件塊之一。它們在速度、能耗、可變性、非易失性方面的性能以及系統可重構性的日益增加的重要性迄今為止已經推動了片上系統裝置中的閃存集成的發展。

然而，閃存集成在需要仔細設計的系統和電路/技術層面引入了許多問題。從系統的角度來看，在選擇要集成在SoC裝置中的閃存類型時涉及若干方面；根據具體應用和要求，最重要的是它們的良率、成本、能耗、可靠性和性能要求。

此外，當光刻節點低于28nm并且當嵌入式宏閃存可能是SoC的最大部分時，會難以管理SoC裝置中的嵌入式存儲器。

發明內容

一方面，本申請提供了一種用于片上系統(SoC)結構的存儲器組件，其包括至少一個存儲器陣列和用于與所述存儲器陣列和所述SoC結構交互的至少一個邏輯部分，其中，所述存儲器組件是耦合到所述SoC結構并與所述SoC結構部分重疊的結構上獨立的半導體裝置。

另一方面，本申請還提供了一種存儲器裝置，其被構造為獨立的半導體裝置，并且包括至少一個存儲器陣列和用于與片上系統(SoC)結構交互的至少一個邏輯部分，并且包含：位于所述存儲器裝置的表面上的多個互連焊盤，以及集成在所述存儲器裝置中的至少一個電路邏輯，其用于通過至少一個通信通道與片上系統(SoC)結構通信。

又一方面，本申請還提供了一種集成半導體裝置，其包括片上系統(SoC)結構和重疊存儲器裝置，所述片上系統(SoC)結構和所述重疊存儲器裝置兩者均包括互連焊盤并且以面對面的方式耦合以連接對應的互連焊盤，并且其中，所述存儲器裝置包括至少一個非易失性存儲器單元陣列，所述非易失性存儲器單元陣列以子陣列構造，所述子陣列以直接存儲器存取配置連接到所述SoC結構。

又一方面，本申請還提供了一種用于制造包括多個互連焊盤的片上系統(SoC)結構的存儲器組件的方法，所述方法包含至少以下步驟：提供包括存儲器陣列的結構上獨立的半導體存儲器組件，所述存儲器陣列具有用于與所述存儲器陣列和所述SoC結構交互的至少一個邏輯部分；提供位于所述存儲器組件的表面上的多個互連焊盤；面向所述SoC結構和包含所述互連焊盤的所述存儲器組件的所述表面；將所述存儲器組件耦合到所述SoC結構，使所述多個互連焊盤與所述SoC結構的對應的多個焊盤對齊并連接。

附圖說明

圖1是根據現有技術的片上系統裝置的示意性透視圖，并且該片上系統裝置包括嵌入式存儲器部分；

圖2是根據本公開的片上系統裝置的示意性透視圖，并且該片上系統裝置包括代替現有技術裝置的嵌入式存儲器部分的存儲器組件；