[發明專利]多硅片集成電路器件及其設計方法

在審

• 申請號: 202011168191.4
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112310070A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 馬樹永
• 申請（專利權）人: 偉芯科技（紹興）有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請提供了一種多硅片集成電路器件，其中，包括兩個以上硅片，所述兩個以上硅片上包括至少一類目標輸入輸出模塊，其中所述目標輸入輸出模塊為所述兩個以上硅片上功能相同的輸入輸出模塊，所述兩個以上硅片中不同硅片上的同一類所述目標輸入輸出模塊短接在一起并連接至一個與該類目標輸入輸出模塊對應的ESD保護電路。本申請實施例將功能相同的目標輸入輸出模塊連接到一個對應的ESD保護電路，可大大降低ESD保護電路占據的多硅片集成電路器件的面積，降低制造成本，并且功能相同的目標輸入輸出模塊連接到一個ESD保護電路，避免目標輸入輸出模塊連接的ESD保護電路并聯，可大大降低該目標輸入輸出模塊的寄生電容，提升該目標輸入輸出模塊的工作速度。

技術領域

本申請涉及集成電路技術領域，具體而言，涉及一種多硅片集成電路器件及其設計方法。

背景技術

隨著對集成電路功能的要求越來越高，集成電路器件的集成度也越來越高，多芯片封裝技術的使用越來越廣泛。多芯片封裝技術就是將多個獨立的芯片的硅片集中封裝在一個管殼中，形成一顆功能強大的高度集成的集成電路器件。根據功能的需要，封裝在一個管殼中的硅片可以實現功能不同的芯片，可以是功能部分相同的芯片，也可以是功能完全相同的芯片。

集成電路器件設計及制造都需要進行靜電保護（ESD）電路設計，現有技術中，集成電路器件中的每個硅片均需要對硅片上的每個輸入輸出模塊進行ESD保護電路設計，對每個硅片來說，根據輸入輸出模塊的數目，一個硅片上ESD保護電路的面積可以占到該硅片面積的1%-50%，對整個集成電路器件來說，ESD保護電路占用了大量的面積資源，提高了集成電路器件的制造成本。并且，當ESD保護電路占用較大的面積資源時，其寄生電容也比較大，尤其是當不同硅片上具有功能相同的輸入輸出模塊時，相同功能的輸入輸出模塊連接的ESD保護電路并聯在一起，會導致該輸入輸出模塊上的總寄生電容成倍增大，巨大的寄生電容將使該輸入輸出模塊的工作速度急劇下降。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例的目的在于提供一種多硅片集成電路器件及其設計方法，能夠減少多硅片集成電路器件中ESD保護電路的占用面積，降低多硅片集成電路器件的制造成本，并且可以降低輸入輸出模塊的寄生電容，提升輸入輸出模塊的工作速度。

根據本申請的一個方面，本申請提供了一種多硅片集成電路器件，包括兩個以上硅片，所述兩個以上硅片上包括至少一類目標輸入輸出模塊，其中所述目標輸入輸出模塊為所述兩個以上硅片上功能相同的輸入輸出模塊，所述兩個以上硅片中不同硅片上的同一類所述目標輸入輸出模塊短接在一起并連接至一個與該類目標輸入輸出模塊對應的ESD保護電路。

一種可能的實施方式中，所述ESD保護電路設置在所述兩個以上硅片中的一個硅片上。

一種可能的實施方式中，所述ESD保護電路設置在所述兩個以上硅片之外的獨立的硅片上。

一種可能的實施方式中，針對每一類目標輸入輸出模塊，將該類目標輸入輸出模塊連接的ESD保護電路設置在與該類目標輸入輸出模塊對應的所述獨立的硅片上。

一種可能的實施方式中，每一類目標輸入輸出模塊連接的ESD保護電路設置在同一個所述獨立的硅片上。

一種可能的實施方式中，所述ESD保護電路可采用二極管結構、金屬氧化物半導體（MOS）管腳或晶閘管（SCR）結構。

第二方面，本申請還提供了一種多硅片集成電路器件的設計方法，包括：

確定兩個以上硅片上的至少一類目標輸入輸出模塊，所述兩個以上硅片包含在所述多硅片集成電路器件中，所述目標輸入輸出模塊為所述兩個以上硅片上功能相同的輸入輸出模塊；

針對每一類目標輸入輸出模塊，將不同硅片上的該類目標輸入輸出模塊短接在一起；

將該類目標輸入輸出模塊連接至所述目標輸入模塊對應的ESD保護電路。