在矩阵拓扑中包括多个集成电路存储器器件和多个缓冲器器件的存储器模块制造技术

技术编号:3080812 阅读:126 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种存储器模块,包括从多个相应的集成电路缓冲器器件向存储器模块连接器接口提供数据的多个数据通路,所述集成电路缓冲器器件访问来自相关联的多个集成电路存储器器件的数据。该存储器模块形成多个“数据分片”或者耦合至相应的集成电路缓冲器器件的存储器模块数据总线的多个部分。每个集成电路缓冲器器件还耦合至提供控制信息的总线,所述控制信息指定对至少一个集成电路存储器器件的访问。根据实施方式,SPD器件存储关于存储器模块的配置信息的信息。在实施方式中,至少一个集成电路缓冲器器件访问存储在SPD器件中的信息。在封装实施方式中,封装容纳集成电路缓冲器裸片和多个集成电路存储器裸片。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及集成电路器件、这种器件的高速信令、存储器器 件以及存储器系统。
技术介绍
一些当代的趋势预言处理器,诸如通用微处理器和图形处理器, 将继续增大对系统存储和数据带宽的要求。通过在应用中使用诸如多 核处理器架构和多图形流水线的并行机制,处理器应当能够以被预测 为在未来10年里每3年增大一倍的速度拉动系统带宽的增长。动态 随机访问存储器(DRAM)中存在若干主要趋势,这些趋势可能 使DRAM出奇昂贵并且对跟上增长的数据带宽要求和系统存储要求 提出挑战。例如,相对于给定DRAM技术节点中特征尺寸改进的晶 体管速度,以及使DRAM技术适应给定DRAM棵片的更大存储密度 所需的增大的成本都对DRAM技术跟上增大的数据带宽要求和系统 容量要求的速度产生不利影响。附图说明在附图中通过示例而非限制的方式对实施方式进行了描述,在附图中,类似的附图标记表示类似的元件,其中图1示出了包括多个集成电路存储器器件和多个集成电路緩冲器器件的存储器模块拓朴;图2示出了具有分离的多分支控制/地址总线的存储器模块拓朴; 图3示出了具有单个多分支控制/地址总线的存储器模块拓朴; 图4示出了在每个集成电路緩冲器器件和存储器模块连接器接口之间提供数据的存储器模块拓朴;图5示出了包括多个集成电路存储器器件和多个集成电路緩冲器器件的、具有用于控制和地址信息的集成电路緩沖器器件的存储器模块拓朴;图6示出了图5存储器模块拓朴中控制/地址信号通路的终端器 (termination );图7示出了图5存储器模块拓朴中数据信号通路的终端器; 图8示出了图5存储器模块系统中分离的控制/地址信号通路的终 端器;图9A示出了包括多个集成电路存储器器件和多个集成电路缓冲 器器件的存储器模块拓朴顶视图9B示出了包括多个集成电路存储器器件和多个集成电路緩冲 器器件的存储器模块拓朴侧视图;图9C示出了包括多个集成电路存储器器件和多个集成电路緩沖 器器件的存储器模块拓朴底视图10是示出了具有多个集成电路存储器棵片和集成电路緩冲器 棵片的器件拓朴框图11示出了具有多个集成电路存储器棵片和集成电路緩沖器棵 片的多芯片封装(MCP)器件;图12示出了具有多个集成电路存储器棵片的封装器件和具有緩 冲器棵片的另一个封装器件;两个封装在单个堆叠封装(POP) 器件中被堆叠并容纳在一起;图13示出了具有多个集成电路存储器器件和部署在柔性带上的 緩冲器器件的器件;图14示出了具有并排布置并容納在封装中的多个集成电路存储 器棵片和緩沖器棵片的器件;图15示出了具有容纳在单独封装中、并被一起集成到更大的POP 器件中的多个集成电路存储器棵片和緩冲器棵片的器件;图16示出了包括串行存在检测设备(SPD)的存储器模块拓朴;图17示出了每个数据分片(data slice)都具有SPD的存储器模 块拓朴;图18是集成电路緩冲器棵片的框图; 图19是存储器器件的框图。具体实施例方式根据实施方式,存储器模块包括从多个相应的集成电路緩冲器器 件(或棵片)向存储器模块连接器提供数据的多个信号通路,所述集 成电路緩冲器器件(或棵片)从相关的多个集成电路存储器器件(或 棵片)访问数据。在具体实施方式中,每个集成电路緩沖器器件还与 提供控制和/或地址信息的母线信号通路耦合,所述信息指定对至少一 个与各自集成电路緩沖器器件相关联的集成电路存储器器件进行访 问。根据实施方式,存储器模块连接器包括控制/地址接口部分和数据 接口部分。控制/地址总线将多个集成电路緩冲器器件耦合至控制/地 址接口部分。多个数据信号通路将多个相应的集成电路緩冲器器件耦 合至数据接口部分。每个集成电路緩冲器器件包括l)与至少一个 集成电路存储器器件耦合的接口, 2)耦合至控制/地址总线的接口, 以及3 )耦合至多个数据信号通路中的数据信号通路的接口 。根据实施方式,存储器模块可以包括非易失性存储器位置,例如 使用电可擦可编程只读存储器(EEPROM)(也公知为串行存在 检测(SPD)设备),以便存储关于存储器模块的参数和配置的 信息。在实施方式中,至少一个集成电路緩沖器器件访问存储在SPD 器件中的信息。在封装实施方式中,封装容纳集成电路缓冲器棵片和多个集成电 路存储器棵片。在封装中,多个信号通路在集成电路緩沖器棵片和多 个集成电路存储器棵片之间传送数据(读出数据和/或写入数据)。集 成电路緩冲器棵片从封装的接口向多个集成电路存储器棵片提供控制信号。响应于控制信号,通过集成电路緩冲器棵片将存储在多个集 成电路存储器棵片的存储器阵列中的数据提供给部署在存储器模块 上的信号通路。在实施方式中,封装可以是多芯片封装(MCP)。 在实施方式中,可以将多个集成电路存储器棵片容纳在公共的或单独 的封装中。在下面描述的实施方式中,存储器模块可以包括堆叠在彼 此顶部并通过信号通路耦合的一系列集成电路棵片(即,存储器棵片 和緩冲器棵片)。这里描述的集成电路緩沖器器件也称为緩冲器或者緩冲器器件。 同样,集成电路存储器器件也称为存储器器件。在实施方式中,集成电路存储器器件和存储器棵片是不同的,因为存储器棵片是由半导体材料形成的、用于存储和/或取回数据或其 他存储器功能的单片式集成电路,而集成电路存储器器件是至少具有 允许访问存储器棵片的接口或某种封装形式的存储器棵片。同样,在实施方式中,集成电路緩沖器器件与緩沖器棵片是不同 的,因为緩沖器棵片是由半导体材料形成的、并至少执行在此描述 的一个或多个功能的单片式集成电路,而集成电路緩沖器器件是至少 具有允许与緩冲器棵片通信的接口或某种封装形式的緩沖器棵片。在以下更加详细描述的实施方式中,图1-图8示出了包括具有位 于存储器模块上的多个集成电路存储器器件(或棵片)和多个集成电 路緩沖器器件(或棵片)的控制/地址和数据信号通路拓朴。此外,图 10、图18和图19还示出了包括位于存储器模块上的集成电路存储器 器件(或棵片)和集成电路緩冲器器件(或棵片)的信号通路拓朴, 并且示出了集成电路緩冲器器件(或棵片)和存储器器件(或棵片) 在实施方式中的操作。图1示出了具有多个集成电路存储器器件和多个相关联的集成电 路緩冲器器件的存储器模块拓朴。在实施方式中,存储器模块100包 括耦合至公共地址/控制信号通路121的多个緩沖器器件100a-100d。 多个緩沖器器件100a-100d中的每个緩沖器器件都提供了经由信号通 路102a-102d和103对多个相应的集成电路存储器器件101a-101d的访问。在实施方式中,相应的数据分片a-d由緩冲器100a-100d之一 以及存储器器件101a-101d的集合形成。緩冲器器件100a-100d分别 耦合至信号通路120a-120d,这些信号通路在緩沖器器件100a-100d 和存储器模块连接器接口之间传送数据(读出数据和写入数据)。在 实施方式中,分别使用信号通路120a-120d将掩蔽信息从存储器模块 连接器接口传送到緩沖器器件100a-100d。在实施方式中,数据分片是耦合至各自集成电路缓冲器器件的存 储器模块数据信号通路(或总线)的一部分。数据分片可以包括去往 和来自部署在存储器模块上的单个存储器器件的全部数据通路或者 部分数据通路。可以将集成电路存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储器模块,包括:    连接器接口;    耦合至所述连接器接口的第一信号通路;    第一集成电路存储器裸片;    耦合至所述第一信号通路的第一集成电路缓冲器裸片,所述第一集成电路缓冲器裸片用以从所述第一信号通路接收控制信息,其中,所述控制信息指定对所述第一集成电路存储器裸片的访问,从而使所述第一集成电路存储器裸片响应于所述控制信息而向所述第一集成电路缓冲器裸片提供第一数据;    第二集成电路存储器裸片;以及    耦合至所述第一信号通路的第二集成电路缓冲器裸片,所述第二集成电路缓冲器裸片用以从所述第一信号通路接收控制信息,其中,所述控制信息指定对所述第二集成电路存储器裸片的访问,从而使所述第二集成电路存储器裸片响应于所述控制信息而向所述第二集成电路缓冲器裸片提供第二数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-9-26 11/236,4011.一种存储器模块,包括连接器接口;耦合至所述连接器接口的第一信号通路;第一集成电路存储器裸片;耦合至所述第一信号通路的第一集成电路缓冲器裸片,所述第一集成电路缓冲器裸片用以从所述第一信号通路接收控制信息,其中,所述控制信息指定对所述第一集成电路存储器裸片的访问,从而使所述第一集成电路存储器裸片响应于所述控制信息而向所述第一集成电路缓冲器裸片提供第一数据;第二集成电路存储器裸片;以及耦合至所述第一信号通路的第二集成电路缓冲器裸片,所述第二集成电路缓冲器裸片用以从所述第一信号通路接收控制信息,其中,所述控制信息指定对所述第二集成电路存储器裸片的访问,从而使所述第二集成电路存储器裸片响应于所述控制信息而向所述第二集成电路缓冲器裸片提供第二数据。2. 根据权利要求1所述的存储器模块,还包括 耦合至所述第一集成电路存储器棵片和第一集成电路緩沖器器件的第二信号通路,其中,所述第二信号通路专用于在所述第一集成电路存储器棵片和所述第一集成电路緩冲器器件之间携带所述第一 数据;耦合至所述第二集成电路存储器棵片和第二集成电路緩沖器器 件的第三信号通路,其中,所述第三信号通路专用于在所述第二集成 电路存储器棵片和第二集成电路緩沖器器件之间携带所述第二数据;耦合至所述第 一 集成电路緩冲器器件和所述连接器接口的第四 信号通路,其中,所述第四信号通路专用于在所述第一集成电路緩沖 器器件和所述连接器接口之间携带所述第一数据;以及耦合至所述第二集成电路緩冲器器件和所述连接器接口的第五信号通路,其中,所述第五信号通路专用于在所述第二集成电路緩沖 器器件和所述连接器接口之间携带所述第二数据。3. 根据权利要求1所述的存储器模块,其中,所述第一信号通路 包括向所述第一集成电路緩冲器棵片和所述第二集成电路緩沖器棵 片提供时钟信号的信号线。4. 根据权利要求3所述的存储器模块,其中所述第一集成电路緩冲器棵片使用第 一 时钟信号产生第二时钟信号,并将所述第二时钟信号提供给所述第一集成电路存储器棵片; 以及所述第二集成电路緩冲器棵片使用所述第一时钟信号产生第三 时钟信号,并将所述第三时钟信号提供给所述第二集成电路存储器棵 片。5. 根据权利要求1所述的存储器模块,其中,所述第一信号通路 包括第 一信号线,用于向所述第 一集成电路緩冲器棵片提供第 一时钟 信号、并向所述第二集成电路緩冲器棵片提供第二时钟信号。6. 根据权利要求1所述的存储器模块,其中,所述第一集成电路 緩沖器棵片部署在第一封装中,并且所述第一集成电路存储器棵片部 署在第二封装中,并且其中,所述第二集成电路緩沖器棵片部署在第 三封装中,并且所述第二集成电路存储器棵片部署在第四封装中。7. 根据权利要求6所述的存储器模块,其中,所述第一封装堆叠 在所述第二封装上。8. 根据权利要求6所述的存储器模块,其中,第五封装包括第三 集成电路存储器棵片,并且其中,所述第五封装堆叠在所述第一封装 上。9. 根据权利要求6所述的存储器模块,其中,所述第一封装堆叠 在所述第二封装上,并且其中,第五封装包括第三集成电路存储器棵 片,并且其中,所述第五封装堆叠在所述第一封装上。10. 根据权利要求1所述的存储器模块,其中,所述第一集成电 路緩冲器棵片和所述第一集成电路存储器棵片部署在第一公共封装中,并且其中,所述第二集成电路緩沖器棵片和所述第二集成电路存 储器棵片部署在第二公共封装中。11. 根据权利要求1所述的存储器模块,包括 所述第一信号通路中的信号线,用以将时钟信号从所述第一集成电路緩冲器棵片提供给所述连接器接口;以及耦合至第一集成电路緩沖器器件和所述连接器接口的第二信号 通路,所述第二信号通路用以在所述第一集成电路緩冲器器件和所述 连接器接口之间携带所述第一数据,其中,所述第一数据按照与时钟 信号的时间关系进行传播。12. 根据权利要求1所述的存储器模块,包括 耦合至第一集成电路緩冲器器件和所述连接器接口的第二信号通路,所述第二信号通路用以在所述第一集成电路緩沖器器件和所述 连接器接口之间携带所述第一数据,其中,所述第一数据按照与时钟 信号的时间关系进行传播;以及所述第二信号通路中的第 一 信号线,用以提供所述时钟信号。13. 根据权利要求1所述的存储器模块,包括耦合至第 一 集成电路緩冲器器件和所述连接器接口的第二信号 通路,所述第二信号通路用以在所述第一集成电路緩冲器器件和所述 连接器接口之间携带所述第一数据,其中,所述第一数据按照与选通 信号的时间关系进行传播;以及所述第二信号通路中的第 一信号线,用以提供所述选通信号。14. 根据权利要求13所述的存储器模块,其中,所述选通信号是 只又向的。15. 根据权利要求13所述的存储器模块,其中,所述选通信号是 单向的。16. 根据权利要求1所述的存储器模块,包括 所述第一信号通路中的信号线,用以将时钟信号从所述连接器接口提供给所述第一集成电路緩沖器棵片;耦合至第一集成电路緩冲器器件和所述连接器接口的第二信号通^各;以及所述第二信号通路中的信号线,用以通过所述第一集成电路緩冲 器棵片提供将要在所述第 一 集成电路存储器棵片中存储的写入数据, 其中,所述写入数据与所述时钟信号具有时间关系。17. 根据权利要求1所述的存储器模块,包括 耦合至第一集成电路緩冲器器件和所述连接器接口的第二信号通路;所述第二信号通路中的信号线,用以将时钟信号从所述连接器接 口提供给所述第一集成电路緩沖器棵片;以及所述第二信号通路中的信号线,用以通过所述第一集成电路緩冲器棵片从所述连接器接口提供将要存储到所述第一集成电路存储器 棵片中的写入数据,其中,所述写入数据与所述时钟信号具有时间关 系。18. 根据权利要求1所述的存储器模块,包括 耦合至第一集成电路緩冲器器件和所述连接器接口的第二信号通路;所述第二信号通路中的信号线,用以将选通信号从所述连接器接 口提供给所述第一集成电路緩冲器棵片;以及所述第二信号通路中的信号线,用以通过所述第一集成电路緩冲 器棵片从所述连接器接口提供将要存储在所述第一集成电路存储器 棵片中的写入数据,其中,所述写入数据与所述选通信号具有时间关 系。19. 根据权利要求18所述的存储器模块,其中,所述选通信号是 ^又向的。20. 根据权利要求18所述的存储器模块,其中,所述选通信号是 单向的。21...

【专利技术属性】
技术研发人员:E特塞恩
申请(专利权)人:拉姆伯斯公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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