[发明专利]半导体封装、包括其的存储设备及操作半导体封装的方法

说明书

半导体封装包括第一存储器芯片至第三存储器芯片。第一存储器芯片布置在封装衬底上，第二存储器芯片布置在第一存储器芯片上，并且第三存储器芯片布置在第一存储器芯片与第二存储器芯片之间。第一存储器芯片至第三存储器芯片中的每一个包括存储数据的存储器单元阵列、应力检测器、应力指数发生器和控制电路。应力检测器形成并分布在衬底中，并响应于外部电压检测堆叠应力以输出多个感测电流。应力指数发生器将多个感测电流转换为应力指数代码。控制电路基于应力指数代码的至少一部分来调整与对应存储器芯片的工作电压相关联的特征参数的值。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年9月27日向韩国知识产权局(KIPO)递交的韩国专利申请No.10-2018-0114656的优先权，其公开整体合并于此以作参考。

技术领域

本发明构思的示例性实施例涉及数据存储设备，并且更具体地，涉及半导体封装、包括其的存储设备和操作半导体封装的方法。

背景技术

诸如固态驱动器(SSD)的大容量存储设备包括其中堆叠有多个半导体器件的多堆叠芯片封装以存储数据。通常，每个多堆叠芯片封装可以通过一个公共通道连接到控制器。当半导体芯片堆叠在封装板上时，在制造多堆叠芯片封装的过程中可能将相当大量的热应力和机械应力施加到半导体封装。无论存储器供应商的意图如何，封装的内部参数(诸如半导体芯片的内部电压、编程电压或擦除电压)可能由于该应力而改变。内部参数的改变可能导致关于包括封装在内的数据存储设备的操作的严重错误。

发明内容

根据本发明构思的示例性实施例，半导体封装包括第一存储器芯片至第三存储器芯片。第一存储器芯片布置在封装衬底上，第二存储器芯片布置在第一存储器芯片上，并且第三存储器芯片布置在第一存储器芯片与第二存储器芯片之间。第一存储器芯片至第三存储器芯片中的每一个包括存储数据的存储器单元阵列、多个应力检测器、应力指数发生器和控制电路。多个应力检测器形成并分布在衬底中，并且响应于外部电压检测堆叠应力以输出多个感测电流。应力指数发生器将多个感测电流转换为应力指数代码。控制电路基于应力指数代码的至少一部分来调整与对应存储器芯片的工作电压相关联的特征参数的值。

根据本发明构思的示例性实施例，存储设备包括：半导体封装，包括第一存储器芯片至第三存储器芯片；以及存储控制器，控制第一存储器芯片至第三存储器芯片。第一存储器芯片布置在封装衬底上，第二存储器芯片布置在第一存储器芯片上，并且第三存储器芯片布置在第一存储器芯片与第二存储器芯片之间。第一存储器芯片至第三存储器芯片中的每一个包括存储数据的存储器单元阵列、多个应力检测器、应力指数发生器和控制电路。多个应力检测器形成并分布在衬底中，并且响应于外部电压检测堆叠应力以输出多个感测电流。应力指数发生器将多个感测电流转换为应力指数代码。控制电路基于应力指数代码的至少一部分来调整与对应存储器芯片的工作电压相关联的特征参数的值。

根据本发明构思的示例性实施例，在操作半导体封装的方法中，提供包括多个管芯在内的晶片，多个管芯通过划道区分；在多个管芯中形成存储器芯片；通过多个应力检测器中的每一个检测应力，多个应力检测器形成并分布在存储器芯片中的每一个的衬底中，将在存储器芯片中的每一个中检测到的应力转换为数字代码，以将存储器芯片中的每一个内部的数字代码存储为参考应力指数代码；通过沿划道进行切割来将管芯彼此单颗化；堆叠单颗化管芯以在堆叠的单颗化管芯上执行包装过程；将应力指数代码的至少一部分与参考应力指数代码的对应部分进行比较以产生补偿代码，其中，基于由存储器芯片中的每一个中的多个应力检测器检测到的堆叠应力来转换应力指数代码；以及基于存储器芯片中的每一个中的补偿代码来调整存储器芯片中的每一个的特征参数的值。

附图说明

通过参考附图详细描述本发明构思的示例性实施例，本发明构思的以上和其他特征将被更清楚地理解。

图1是示出了根据本发明构思的示例性实施例的存储系统的框图。