3D-SIC中多链式可配置容错结构

三维(3-Dimension)芯片结构由于有着高密度、高速率、低功耗等优点而逐渐成为超大规模集成电路技术中的热门研究方向之一,在3D结构中通过使用硅通孔来连接垂直方向上的不同模块单元。但TSV在生产过程中会出现部分失效,导致整个芯片的失效。鉴于此,提出了多链式可配置容错结构,通过配置交叉开关单元,将TSV链与增加的冗余TSV导通的方法实现失效TSV的修复。实验表明整体修复率可以达到99%以上,同时面积开销和传输延迟也较低。

一种多链式结构的3D-SIC过硅通孔(TSV)容错方案

三维(3-Dimensional,3D)电路由于其更高的密度、更高的传输速率及低功耗的优点逐渐受到人们的重视和研究,而硅通孔(Through Silicon Via,TSV)技术是三维电路中互联上下层不同模块的主要方法之一。然而由于制造工艺水平的限制,在芯片制作完成后会出现一些失效TSV,这些失效TSV会导致由其互联的模块失效甚至整个芯片的失效。提出了一种多链式的硅通孔容错方案,通过将多个TSV划分为一个TSV链,多个TSV链复用冗余TSV的方法修复失效TSV。通过相关实验显示,该方案在整体修复率达到90%以上的情况下可以较大地减少冗余TSV增加的个数和面积开销。