System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 芯片及其制备方法、电子设备技术_技高网

芯片及其制备方法、电子设备技术

技术编号:40587724 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-12 21:47
本申请实施例提供一种芯片及其制备方法、电子设备,涉及半导体技术领域,用于提高芯片性能。芯片是本领域的多核芯片,芯片可以是裸芯片,芯片也可以是封装后的芯片。芯片包括并排设置在衬底上的第一器件块和第二器件块和覆盖第一器件块和第二器件块的N层布线层。第一器件模块位于第一掩模域,第二器件模块位于第二掩模域,第一器件块和第二器件块之间具有第一间隙。每层布线层包括位于第一器件块上方的第一信号传输部分和位于第二器件块上方的第二信号传输部分。有至少两层布线层中的每层均包括位于第一间隙上方的第一互联部分,即,不再是仅在顶层设置第一互联部分,次顶层等布线层中也设置有第一互联部分,以提高第一互联部分的布线密度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体,尤其涉及一种芯片及其制备方法、电子设备


技术介绍

1、随着科技的发展,高性能计算(high performance computing,hpc)与云计算和大数据等领域融合,使得科研界和产业界对高性能计算需求越来越多。而随着用户需求(计算量、计算速度等)的不断提升,高性能计算要求芯片单核尺寸越来越大、核数越来越多、集成密度越来越大。但是受限于工艺设计约束(即掩模域尺寸(reticle field)),单核尺寸不能无限增大。

2、为了解决单核尺寸不能无限增大的技术问题,本领域技术人员将多个器件块集成在同一芯片中。但是,器件块之间的互联效果,直接影响芯片的性能。因此,如何提高器件块之间的互联效果,以提高芯片的可靠性成为本领域技术人员需要解决的技术问题。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种芯片及其制备方法、电子设备,用于提高芯片性能。

2、为达到上述目的,本申请采用如下技术方案:

3、本申请实施例的第一方面,提供一种芯片,芯片可以是封装后的芯片,芯片也可以是未封装的裸芯片。芯片例如可以是中央处理器(cpu core)或者静态随机存取存储器(sram)。芯片划分有第一掩模域和第二掩模域,所述第一掩模域和所述第二掩模域交叠;芯片包括:衬底,衬底位于第一掩模域和第二掩模域。芯片还包括设置在衬底上的第一器件块和第二器件块、以及设置在第一器件块与第二器件块远离衬底一侧的n层布线层。第一器件块和第二器件块例如是通过前段制程制备得到的,n层布线层例如是通过后段制程制备得到的。第一器件块和第二器件块二维排布在衬底上,所述第一器件块位于所述第一掩模域,所述第二器件块位于所述第二掩模域,第一器件块与第二器件块之间具有第一间隙。n层布线层沿远离衬底的方向依次排布,n层布线层设置在所述第一器件块和所述第二器件块上,位于第一掩模域和第二掩模域。每层布线层包括第一信号传输部分和第二信号传输部分,第一信号传输部分位于第一器件块上方,第二信号传输部分位于第二器件块上方。或者理解为,布线层中位于第一器件块所在区域的部分为第一信号传输部分,布线层中位于第二器件块所在区域的部分为第二信号传输部分。n层布线层中的第一信号传输部分叠加构成第一器件块的线路部分,n层布线层中的第二信号传输部分叠加构成第二器件块的线路部分。其中,n层布线层中的至少两层布线层中的每层布线层均还包括第一互联部分。也就是说,包括第一互联部分的布线层中,第一互联部分位于第一信号传输部分和第二信号传输部分之间。每个第一互联部分的两端,与位于n层布线层顶层的第n层布线层的第一信号传输部分及第二信号传输部分分别耦接。也就是说,n层布线层中有多层布线层包括第一互联部分,每层中的第一互联部分均与顶层的第一信号传输部分和第二信号传输部分耦接。第一互联部分位于第一间隙上方,且跨过第一间隙的中线。或者理解为,第一互联部分横跨第一掩模域和第二掩模域。也就是说,第一互联部分有部分结构位于第一掩模域,有部分结构位于第二掩模域。

4、本申请实施例提供的芯片,通过使布线层中的第一互联部分与第n层布线层的第一信号传输部分和第二信号传输部分分别耦接,来实现第一器件块和第二器件块的跨掩模域互联。且n层布线层中一层以上布线层包括第一互联部分,也就是说,用于实现第一器件块和第二器件块互联、且跨掩模域的走线分布于多层布线层中,而不再是分布于一层布线层中。这样一来,由于增多了可以设置第一互联部分的布线层的数量,因此,在不增大第一器件块与第二器件块之间间隙的面积的情况下,可以增加跨掩模域走线的密度和数量。在跨掩模域走线数量固定的情况下,可以减少每层中第一互联部分的数量。在保证系统可靠性的同时,可满足芯片高速互联的需求。

5、另外,本申请实施例提供的芯片,第一互联部分横跨第一间隙的中线。相当于说,第一互联部分横跨掩模域交叠区。那么,第一互联部分需要通过对应第一信号传输部分的掩模板和对应第二信号传输部分的掩模板在掩模域交叠区对位曝光才可制备得到。但是,芯片中仅部分布线层包括第一互联部分,部分布线层不包括第一互联部分。对于不包括第一互联部分的布线层而言,无需要求对应第一信号传输部分的掩模板和对应第二信号传输部分的掩模板在掩模域交叠区对位曝光。可以减少掩模板的对位次数,降低错位风险,提高芯片良率。

6、在一种可能的实现方式中,每层布线层中的第一互联部分先向下转接至位于该互联部分所在层下方的布线层中,然后再向上转接至顶层布线层的第一信号传输部分。n层布线层中的至少部分布线层中包括第一转接部分,第一互联部分通过各层中的第一转接部分完成转接。也就是说,第g层布线层包括第一互联部分,g∈{2,3,...,n};第g-k层布线层和第n层布线层还包括第一转接部分,k≥1;第一转接部分位于第一间隙上方、且相对第一互联部分靠近第一信号传输部分设置;第g层布线层的第一互联部分转接至第g-k层布线层中的第一转接部分,第g-k层布线层中的第一转接部分转接至第n层布线层中的第一转接部分,第n层布线层中的第一转接部分与第一信号传输部分耦接。通过先向下层布线层转接,再向上层布线层转接,可使第一互联部分和与其同层的其他部分断开,从而实现应力的阻断,提高芯片性能。

7、在一种可能的实现方式中,每层布线层中的第一互联部分先向下转接至位于该互联部分所在层下方的布线层中,然后再向上转接至顶层布线层的第二信号传输部分。n层布线层中的至少部分布线层中包括第二转接部分,第一互联部分通过各层中的第二转接部分完成转接。也就是说,第g层布线层包括第一互联部分,g∈{2,3,...,n};第g-k层布线层和第n层布线层还包括第二转接部分,k≥1;第二转接部分位于第一间隙上方、且相对第一互联部分靠近第二信号传输部分设置;第一互联部分转接至第g-k层布线层中的第二转接部分,第g-k层布线层中的第二转接部分转接至第n层布线层中的第二转接部分,第n层布线层中的第二转接部分与第二信号传输部分耦接。通过先向下层布线层转接,再向上层布线层转接,可使第一互联部分和与其同层的其他部分断开,从而实现应力的阻断,提高芯片性能。

8、在一种可能的实现方式中,第一转接部分之间通过第一过孔耦接。也就是说,第g-k层布线层到第n层布线层之间的每层布线层还包括第一转接部分;第g层布线层的第一互联部分,通过位于第g层布线层与第g-k层布线层之间的布线层中的第一转接部分、以及与第一转接部分耦接的第一过孔,转接至第g-k层布线层中的第一转接部分;第g-k层布线层中的第一转接部分,通过位于第g-k层布线层与第n层布线层之间的布线层中的第一转接部分以及第一过孔,转接至第n层布线层中的第一转接部分。这是一种具体的实现方式。

9、在一种可能的实现方式中,第二转接部分之间通过第二过孔耦接。也就是说,第g-k层布线层到第n层布线层之间的每层布线层还包括第二转接部分;第g层布线层的第一互联部分,位于通过第g层布线层与第g-k层布线层之间的布线层中的第二转接部分以及与第二转接部分耦接的第二过孔,转接至第g-k层本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种芯片,其特征在于,所述芯片划分有第一掩模域和第二掩模域,所述第一掩模域和所述第二掩模域交叠;

2.根据权利要求1所述的芯片,其特征在于,第G层布线层包括所述第一互联部分,G∈{2,3,...,N};

3.根据权利要求1或2所述的芯片,其特征在于,第G层布线层包括所述第一互联部分,G∈{2,3,...,N};

4.根据权利要求2所述的芯片,其特征在于,所述第G-K层布线层到所述第N层布线层之间的每层布线层还包括所述第一转接部分;

5.根据权利要求3所述的芯片,其特征在于,所述第G-K层布线层到所述第N层布线层之间的每层布线层还包括所述第二转接部分;

6.根据权利要求3所述的芯片,其特征在于,所述第G层布线层中,所述第一互联部分,与所述第一转接部分和所述第二转接部分之间分别具有间隙。

7.根据权利要求1-6任一项所述的芯片,其特征在于,包括所述第一互联部分的所述多层布线层,连续层叠设置。

8.根据权利要求2所述的芯片,其特征在于,所述芯片还包括第一密封环;

9.根据权利要求8所述的芯片,其特征在于,所述第一过孔相对所述第三过孔靠近所述第一信号传输部分。

10.根据权利要求2所述的芯片,其特征在于,所述芯片还包括第二密封环;

11.根据权利要求1-10任一项所述的芯片,其特征在于,所述芯片还包括形成于所述衬底上的第三器件块和第四器件块;所述第一器件块与所述第三器件块之间具有第二间隙,所述第二器件块与所述第四器件块之间具有第三间隙,所述第三器件块与所述第四器件块之间具有第四间隙;

12.根据权利要求1-11任一项所述的芯片,其特征在于,包括所述第一互联部分的所述布线层,还包括第一冗余部分和第二冗余部分;

13.根据权利要求12所述的芯片,其特征在于,所述第一冗余部分与所述第一信号传输部分的耦接方式,和,所述第一互联部分与所述第一信号传输部分的耦接方式相同;

14.一种电子设备,其特征在于,包括芯片和印刷电路板,所述芯片为权利要求1-13任一项所述的芯片。

15.一种芯片的制备方法,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种芯片,其特征在于,所述芯片划分有第一掩模域和第二掩模域,所述第一掩模域和所述第二掩模域交叠;

2.根据权利要求1所述的芯片,其特征在于,第g层布线层包括所述第一互联部分,g∈{2,3,...,n};

3.根据权利要求1或2所述的芯片,其特征在于,第g层布线层包括所述第一互联部分,g∈{2,3,...,n};

4.根据权利要求2所述的芯片,其特征在于,所述第g-k层布线层到所述第n层布线层之间的每层布线层还包括所述第一转接部分;

5.根据权利要求3所述的芯片,其特征在于,所述第g-k层布线层到所述第n层布线层之间的每层布线层还包括所述第二转接部分;

6.根据权利要求3所述的芯片,其特征在于,所述第g层布线层中,所述第一互联部分,与所述第一转接部分和所述第二转接部分之间分别具有间隙。

7.根据权利要求1-6任一项所述的芯片,其特征在于,包括所述第一互联部分的所述多层布线层,连续层叠设置。

8.根据权利要求2所述的芯片,其特征在于,所述芯片还包括第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:王仲涛陈赞锋徐润曾秋玲
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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