[发明专利]一种用于硅芯片间互连的冗余互连结构

权利要求书

1.一种用于硅芯片间互连的冗余互连结构，所述硅芯片之间通过多个焊球固定连接，所述冗余互连结构包括：

多个主互连通道，其下端连接到通过焊点与所述焊球连接的所述硅芯片下表面的焊盘，上端连接到与所述硅芯片上表面的焊盘连接的金属互连线；

多个冗余互连通道，其下端连接到通过焊点与所述焊球连接的所述硅芯片下表面的焊盘，上端连接到与所述硅芯片上表面的焊盘连接的金属互连线，所述多个冗余互连通道中的每个形成于所述多个主互连通道中的每个的旁边；

多个反熔丝元件，所述多个反熔丝元件中的每个形成于所述多个主互连通道中的每个的上端与相应的所述多个冗余互连通道中的每个的上端之间的所述金属互连线中；

所述反熔丝元件与相应的所述冗余互连通道相串联，相串联的所述反熔丝元件和所述冗余互连通道再与相应的所述主互连通道构成并联结构。

2.根据权利要求1所述的冗余互连结构，其特征在于，所述反熔丝元件控制所述冗余互连通道的开启。

3.根据权利要求2所述的冗余互连结构，其特征在于，当所述多个主互连通道中的任意一个发生故障时，与所述发生故障的主互连通道相对应的反熔丝元件由非导通状态转变为导通状态，实现位于所述发生故障的主互连通道旁边的所述冗余互连通道的开启。

4.根据权利要求1所述的冗余互连结构，其特征在于，所述多个主互连通道与所述多个冗余互连通道由硅通道元件构成。

5.根据权利要求4所述的冗余互连结构，其特征在于，所述硅通道元件的材料是导电材料。

6.根据权利要求5所述的冗余互连结构，其特征在于，构成所述硅通道元件的所述导电材料包括铜、钨、钛或者多晶硅中的一种或者多种。

7.根据权利要求1所述的冗余互连结构，其特征在于，所述多个反熔丝元件的材料是导电材料。

8.根据权利要求7所述的冗余互连结构，其特征在于，构成所述多个反熔丝元件的所述导电材料包括钨、钛或者多晶硅中的一种或多种构成的合金。

9.一种用于硅芯片间互连的冗余互连结构，所述硅芯片之间通过多个焊球固定连接，所述冗余互连结构包括：

多个主互连通道，其下端连接到通过焊点与所述焊球连接的所述硅芯片下表面的焊盘，上端连接到与所述硅芯片上表面的焊盘连接的金属互连线；

多个冗余互连通道，其下端连接到通过焊点与所述焊球连接的所述硅芯片下表面的焊盘，上端连接到与所述硅芯片上表面的焊盘连接的金属互连线，所述多个冗余互连通道中的每个形成于所述多个主互连通道中的每个的旁边；

多个反熔丝元件，所述多个反熔丝元件中的每个形成于所述多个主互连通道中的每个的上端与所述多个冗余互连通道中的每个的上端之间的所述金属互连线中；

多个熔丝元件，所述多个熔丝元件中的每个形成于所述多个主互连通道中的每个的下端与连接所述硅芯片下表面的焊盘和所述焊球的焊点之间的所述焊盘中；

所述反熔丝元件与相应的所述冗余互连通道相串联，所述熔丝元件与相应的所述主互连通道相串联，相串联的所述熔丝元件和所述主互连通道再与相串联的所述反熔丝元件和所述冗余互连通道构成并联结构。

10.根据权利要求9所述的冗余互连结构，其特征在于，所述反熔丝元件控制所述冗余互连通道的开启。

11.根据权利要求10所述的冗余互连结构，其特征在于，当所述多个主互连通道中的任意一个发生故障时，与所述发生故障的主互连通道相对应的反熔丝元件由非导通状态转变为导通状态，实现位于所述发生故障的主互连通道旁边的所述冗余互连通道的开启。

12.根据权利要求11所述的冗余互连结构，其特征在于，当所述发生故障的主互连通道未完全损坏时，可以通过施加足够大的电流来使所述熔丝元件熔断，从而可以完全阻断所述发生故障的主互连通道。

13.根据权利要求9所述的冗余互连结构，其特征在于，所述多个主互连通道与所述多个冗余互连通道由硅通道元件构成。

14.根据权利要求13所述的冗余互连结构，其特征在于，所述硅通道元件的材料是导电材料。

15.根据权利要求14所述的冗余互连结构，其特征在于，构成所述硅通道元件的所述导电材料包括铜、钨、钛或者多晶硅中的一种或者多种。