[发明专利]层叠存储装置以及具有该层叠存储装置的存储器封装

说明书

本公开提供层叠存储装置以及具有该层叠存储装置的存储器封装。一种层叠存储装置包括主半导体管芯和从下至上依次堆叠在主半导体管芯上的多个从属半导体管芯。主半导体管芯包括联接到第一电源电压的第一电源线、联接到第二电源电压的第二电源线、联接到第一电源线的存储装置和联接到第二电源线的数据输入/输出缓冲器。多个从属半导体管芯的每个包括第三电源线和第四电源线以及联接到第三电源线的存储装置。第三电源线电连接到第一电源线和第四电源线，并且第四电源线与第二电源线电分离。数据输入/输出缓冲器缓冲外部装置和包括在主半导体管芯和多个从属半导体管芯中的存储装置之间通讯的数据。

技术领域

示例实施方式涉及一种半导体器件，更具体地，涉及一种层叠存储装置(stackedmemory device)以及具有该层叠存储装置的存储器封装和存储系统。

背景技术

随着半导体存储装置的容量的增加，已经开发了层叠存储装置，其中包括存储器单元的半导体管芯(semiconductor die)被依次堆叠。

在传统的层叠存储装置中，电源电压从下部的半导体管芯传输到上部的半导体管芯。因此，上部的半导体管芯的路径(上部的半导体管芯通过该路径接收电源电压)会长于下部的半导体管芯的路径(下部的半导体管芯通过该路径接收电源电压)。

因而，传输到上部的半导体管芯的电源电压的大小会由于在所述路径上的电压降而小于传输到下部的半导体管芯的电源电压的大小。

发明内容

某些示例实施方式针对于提供具有提高的电源特性的层叠存储装置。

某些示例实施方式针对于提供包括该层叠存储装置的存储系统。

某些示例实施方式针对于提供包括该层叠存储装置的存储器封装。

根据示例实施方式，一种层叠存储装置包括主半导体管芯(die)和多个从属半导体管芯。主半导体管芯包括联接到从层叠存储装置的外面提供的第一电源电压的第一电源线、联接到从层叠存储装置的外面提供的第二电源电压的第二电源线、联接到第一电源线的存储装置、以及联接到第二电源线的第一数据输入/输出缓冲器。多个从属半导体管芯从下至上依次堆叠在主半导体管芯上。多个从属半导体管芯的每个包括第三电源线、第四电源线和联接到第三电源线的存储装置。第三电源线电连接到第一电源线，第四电源线与第二电源线电分离，并且第三电源线电连接到第四电源线。数据输入/输出缓冲器缓冲外部装置与包括在主半导体管芯和多个从属半导体管芯中的存储装置之间通讯的数据。

根据示例实施方式，一种存储器封装包括基底基板、主半导体管芯和多个从属半导体管芯。基底基板接收第一电源电压和第二电源电压。主半导体管芯堆叠在基底基板上，并从基底基板接收第一电源电压和第二电源电压。多个从属半导体管芯从下至上依次堆叠在主半导体管芯上。主半导体管芯包括联接到第一电源电压的第一电源线、联接到第二电源电压的第二电源线、联接到第一电源线的存储装置、以及联接到第二电源线的数据输入/输出电路。多个从属半导体管芯的每个包括电连接到第一电源线的第三电源线、与第二电源线电分离且电连接到第三电源线的第四电源线、以及联接到第三电源线的存储装置。包括在主半导体管芯中的数据输入/输出电路缓冲外部装置与包括在主半导体管芯和多个从属半导体管芯的每个中的存储装置之间通讯的数据。

根据示例实施方式，一种存储系统包括存储器控制器和由存储器控制器控制的层叠存储装置。层叠存储装置包括主半导体管芯和多个从属半导体管芯。主半导体管芯包括联接到从层叠存储装置的外面提供的第一电源电压的第一电源线、联接到从层叠存储装置的外面提供的第二电源电压的第二电源线、联接到第一电源线的存储装置、以及联接到第二电源线的数据输入/输出缓冲器。多个从属半导体管芯从下至上依次堆叠在主半导体管芯上。多个从属半导体管芯的每个包括第三电源线、第四电源线和联接到第三电源线的存储装置。第三电源线电连接到第一电源线，第四电源线与第二电源线电分离，并且第三电源线电连接到第四电源线。数据输入/输出缓冲器缓冲存储器控制器与包括在主半导体管芯和多个从属半导体管芯的每个中的存储装置之间通讯的数据。