專利名稱：信號傳輸/接收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例性實施例涉及一種信號傳輸/接收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體集成電路中所包括的多個電路通過彼此交換信號而操作。這些信號經(jīng)由將所述多個電路相互連接的傳輸線來傳送。傳輸線包括金屬線等，且由于傳輸線的電阻和電容而在經(jīng)由傳輸線所傳送的信號中發(fā)生延遲。一般而言，將由于電阻和電容而發(fā)生的延遲稱為“RC延遲”。RC延遲隨著傳輸線的電阻和電容增加而增加。另外，半導(dǎo)體集成裝置的封裝技術(shù)正不斷發(fā)展以跟上小型化和高容量的要求。因此，已發(fā)展了用于制造能夠滿足安裝效率以及小型化和高容量的層疊式半導(dǎo)體裝置的各種技術(shù)?？墒褂脤⒕哂胁煌δ艿膫€體半導(dǎo)體芯片彼此層疊且一次封裝層疊的芯片的方法或?qū)⒎庋b好的個體半導(dǎo)體芯片彼此層疊的方法，來制造層疊式半導(dǎo)體裝置。在層疊式半導(dǎo)體裝置中，經(jīng)由金屬導(dǎo)線、穿通娃通孔(through-si I icon via, TSV)等來使個體半導(dǎo)體芯片彼此電連接。近來，主要制造了使用穿通硅通孔(TSV)的層疊式半導(dǎo)體裝置。通過形成穿通半導(dǎo)體芯片的通孔孔洞，用導(dǎo)電材料填充通孔孔洞形成穿通電極(穿通硅通孔，“TSV”)，并且經(jīng)由穿通電極將上方的半導(dǎo)體芯片和下方的半導(dǎo)體芯片連接，來制造使用穿通硅通孔(TSV)的層疊式半導(dǎo)體裝置。穿通硅通孔充當用于將信號或電力傳送至層疊式半導(dǎo)體裝置的每個元件的傳輸線。然而，與用作傳輸線的金屬線相比，穿通硅通孔具有高的電阻和電容。因此，RC延遲增加，從而導(dǎo)致信號傳送特性惡化。圖1是說明因傳輸線中存在的RC延遲而出現(xiàn)的特征的圖。第一信號SI經(jīng)由傳輸線101的輸入端子IN而輸入傳輸線101，且第二信號S2經(jīng)由傳輸線101的輸出端子OUT而從傳輸線101輸出。驅(qū)動器102驅(qū)動第二信號S2且將第二信號S2傳送至半導(dǎo)體集成電路的每個元件。第二信號S2是由于傳輸線101中所發(fā)生的RC延遲而相對于第一信號SI有改動的信號。第三信號S3經(jīng)由驅(qū)動器102而被傳送至半導(dǎo)體集成電路的每個元件。下文中，將針對第一信號SI是以規(guī)則的時間間隔觸發(fā)的信號的情況來展開描述。第一信號SI通過傳輸經(jīng)過傳輸線101而改變?yōu)榈诙盘朣2。第二信號S2經(jīng)由驅(qū)動器102而被傳送至半導(dǎo)體集成電路的每個元件。出于說明的目的，假定驅(qū)動器102在第二信號S2的電平高于邏輯閾值T時輸出“高”，且在第二信號S2的電平低于邏輯閾值T時輸出“低”。當傳輸線101中未發(fā)生RC延遲時，第二信號S2和第三信號S3具有與第一信號SI的波形實質(zhì)上相同的波形，除第二信號S2和第三信號S3與第一信號SI相比具有延遲的相位以外。然而，當傳輸線101中確實發(fā)生RC延遲且第二信號S2如圖2所示而被修改時，由于第二信號S2的電平未超過驅(qū)動器102的邏輯閾值T，因此第三信號S3的波形不同于第一信號SI的波形。因此，信號會因傳輸線101的電阻和電容而不能正常傳輸。當信號未正常傳輸至半導(dǎo)體集成電路的每個元件時，在半導(dǎo)體集成電路的操作中可能發(fā)生錯誤。隨著第一信號Si的觸發(fā)周期變短(即，隨著操作頻率變高)，此特征變得更明顯。由于具有電容的傳輸線101隨著觸發(fā)周期變短而被頻繁地充電/放電，因此電流消耗也增加，其中加載在傳輸線101上的信號的電壓電平的增加意味著傳輸線101被充電，而加載在傳輸線101上的信號的電壓電平的減小意味著傳輸線101被放電。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個實施例系涉及一種信號傳輸/接收系統(tǒng)，其能夠?qū)嵸|(zhì)上防止經(jīng)由傳輸線所傳輸?shù)男盘栆騌C延遲而被修改，且通過使用經(jīng)由傳輸線所傳輸?shù)男盘柡屯ㄟ^使信號延遲所獲得的延遲的信號來防止傳輸不同于原始信號的錯誤信號。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一種信號傳輸/接收系統(tǒng)包括:傳輸線；信號傳輸電路，所述信號傳輸電路被配置成產(chǎn)生傳遞信號且經(jīng)由傳輸線來傳送所述傳遞信號，其中每當脈沖信號輸入信號傳輸電路時，傳遞信號的邏輯值就改變；以及信號接收電路，所述信號接收電路被配置成經(jīng)由傳輸線來接收傳遞信號且使用傳遞信號和通過使傳遞信號延遲所獲得的延遲的傳遞信號來產(chǎn)生恢復(fù)信號。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，一種信號傳輸/接收方法包括以下步驟:產(chǎn)生傳遞信號，所述傳遞信號具有響應(yīng)于脈沖信號而改變的邏輯值；經(jīng)由傳輸線來傳送所述傳遞信號；以及響應(yīng)于傳遞信號而產(chǎn)生恢復(fù)信號。根據(jù)本發(fā)明的信號傳輸/接收系統(tǒng)修改和傳輸要經(jīng)由傳輸線傳輸?shù)男盘枺彝ㄟ^使用經(jīng)由傳輸線所傳輸?shù)男盘柡屯ㄟ^使該信號延遲所獲得的延遲的信號來恢復(fù)要經(jīng)由傳輸線傳輸?shù)脑夹盘?，由此實質(zhì)上防止因發(fā)生在傳輸線中的RC延遲而傳輸錯誤信號。此外，根據(jù)本發(fā)明的信號傳輸/接收系統(tǒng)減小要經(jīng)由傳輸線傳輸?shù)膫鬟f信號的頻率，且傳輸所述傳遞信號，由此減小傳輸線在信號的傳輸期間被充電/放電的頻率，從而減少半導(dǎo)體集成電路的電流消耗。


圖1是說明因傳輸線中存在的RC延遲而出現(xiàn)的特征的圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信號傳輸/接收系統(tǒng)的配置圖。圖3是說明圖2的信號傳輸/接收系統(tǒng)的操作的波形圖。圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信號傳輸/接收方法的流程圖。
具體實施例方式下面將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例。但是，本發(fā)明可以用不同的方式實施，而不應(yīng)解釋為限定為本文所提供的實施例。確切地說，提供這些實施例是為了使本說明書清楚且完整，并向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達本發(fā)明的范圍。在說明書中，相同的附圖標記在本發(fā)明的不同附圖與實施例中表示相似的部分。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信號傳輸/接收系統(tǒng)的配置圖，且圖3是說明圖2的信號傳輸/接收系統(tǒng)的操作的波形圖。參見圖2，信號傳輸/接收系統(tǒng)包括傳輸線201、信號傳輸電路210以及信號接收電路220。信號傳輸電路210被配置成產(chǎn)生傳遞信號D且經(jīng)由傳輸線201來傳送所述傳遞信號D，其中每當施加脈沖信號P時，傳遞信號D的邏輯值就改變。信號接收電路220被配置成經(jīng)由傳輸線201來接收傳遞信號D，且使用傳遞信號D和通過使傳遞信號D延遲所獲得的延遲的傳遞信號DEL來產(chǎn)生恢復(fù)信號R。傳輸線201可以包括金屬線或穿通硅通孔。然而，本發(fā)明不限于此。例如，傳輸線201可包括能夠傳送電信號的任何配置。傳輸線201可以是用于在一個半導(dǎo)體集成電路芯片中傳輸信號的配置，或用于在彼此不同的半導(dǎo)體集成電路芯片之間傳輸信號的配置。信號傳輸電路210和信號接收電路220可包括在一個半導(dǎo)體集成電路芯片中，或可分別包括在不同的半導(dǎo)體集成電路芯片中。下文中，將參照圖2和圖3來描述信號傳輸/接收系統(tǒng)的操作。信號傳輸電路210產(chǎn)生傳遞信號D且經(jīng)由傳輸線201來傳送所述傳遞信號D，其中每當施加要經(jīng)由傳輸線201傳輸?shù)拿}沖信號P時，傳遞信號D的邏輯值就改變(B卩，每當施加脈沖信號P時，傳遞信號D被觸發(fā))。針對此操作，信號傳輸電路210可包括被配置成響應(yīng)于脈沖信號P來改變傳遞信號D的邏輯值的T觸發(fā)器211。每當輸入信號的邏輯值為“高”時，T觸發(fā)器211就改變輸出信號的邏輯值。根據(jù)另一個實例，信號傳輸電路210也可以是不同于T觸發(fā)器的任何合理適用的信號傳輸電路，其產(chǎn)生具有每當施加脈沖信號P時就改變的邏輯值的信號。由信號傳輸電路210產(chǎn)生的傳遞信號D經(jīng)由傳輸線201而被傳送至信號接收電路220。此時，因存在于傳輸線201中的電阻和電容而發(fā)生RC延遲。因此，傳遞信號D在傳輸線的輸入端子IN處的波形不同于傳遞信號D在傳輸線的輸出端子OUT處的波形。在圖3中，“D_IN”指示傳遞信號D在傳輸線的輸入端子IN處的波形，且“D_0UT”指示傳遞信號D在傳輸線的輸出端子OUT處的波形。信號接收電路220使用經(jīng)過傳輸線201的傳遞信號D和通過使傳遞信號D延遲所獲得的延遲的傳遞信號DEL來產(chǎn)生恢復(fù)信號R。信號接收電路220在傳遞信號D的邏輯值不同于延遲的傳遞信號DEL的邏輯值的時段中激活恢復(fù)信號R?；謴?fù)信號R可以是具有與通過使脈沖信號P延遲所獲得的信號的波形實質(zhì)相同的波形的信號(即，恢復(fù)信號R的激活時段可具有對應(yīng)于脈沖信號P的激活時段的大小或?qū)嵸|(zhì)上等于脈沖信號P的激活時段的大小)。針對此操作，信號接收電路220包括信號延遲部221和信號發(fā)生部222。信號延遲部221被配置成使輸入的傳遞信號D延遲且產(chǎn)生延遲的傳遞信號DEL，且信號發(fā)生部222被配置成響應(yīng)于傳遞信號D和延遲的傳遞信號DEL而產(chǎn)生恢復(fù)信號R。此處，信號延遲部221使傳遞信號D延遲的延遲值對應(yīng)于脈沖信號P的激活時段。這是因為傳遞信號D的相位與延遲的傳遞信號DEL的相位之間的差對應(yīng)于恢復(fù)信號R的激活時段。信號發(fā)生部222產(chǎn)生恢復(fù)信號R，恢復(fù)信號R在傳遞信號D的邏輯值不同于延遲的傳遞信號DEL的邏輯值的時段中被激活?；謴?fù)信號R具有與傳遞信號D的相位和延遲的傳遞信號DEL的相位之間的差相對應(yīng)的激活時段。針對此操作，信號發(fā)生部222可以包括被配置成從信號延遲單元221接收傳遞信號D和延遲的傳遞信號DEL且輸出恢復(fù)信號R的異或門(XOR)。異或門在傳遞信號D的邏輯值實質(zhì)等于延遲的傳遞信號DEL的邏輯值的時段中輸出“低”，而在傳遞信號D的邏輯值不同于延遲的傳遞信號DEL的邏輯值的時段中輸出“高”，由此產(chǎn)生恢復(fù)信號R。信號發(fā)生部222的配置不限于異或門。信號延遲部221的延遲值對應(yīng)于脈沖信號P的激活時段的事實表示傳遞信號D的相位與由信號延遲部221延遲的延遲的傳遞信號DEL的相位之間的差實質(zhì)上等于脈沖信號P的激活時段。下文中，將參照圖3來描述信號傳輸/接收系統(tǒng)的整個操作。信號傳輸電路210接收脈沖信號P，產(chǎn)生傳遞信號D以便無損耗地傳輸脈沖信號P，且將傳遞信號D傳送至傳輸線201。傳遞信號D在傳輸線的輸入端子IN處具有“D_IN”的波形，且在傳輸線的輸出端子OUT處具有“D_0UT”的波形。信號接收電路220從傳輸線201接收傳遞信號(D，具有“D_0UT”的波形)，產(chǎn)生延遲的傳遞信號DEL，且產(chǎn)生恢復(fù)信號R，所述恢復(fù)信號R在傳遞信號D的邏輯值不同于延遲的傳遞信號DEL的邏輯值的時段中被激活。所產(chǎn)生的恢復(fù)信號R具有與通過使脈沖信號P的相位延遲所獲得的信號的波形實質(zhì)相同的波形。根據(jù)本發(fā)明的信號傳輸/接收系統(tǒng)可以是被配置成傳輸/接收半導(dǎo)體存儲器中所包括的命令的系統(tǒng)。在此情況下，脈沖信號P可為命令，且當已經(jīng)經(jīng)由傳輸線將命令傳送至同一半導(dǎo)體存儲器芯片中的另一電路或已將命令傳送至另一個半導(dǎo)體存儲器芯片時，可將命令稱為“恢復(fù)信號R”。命令可包括激活命令、讀取命令、寫入命令、刷新命令等。在現(xiàn)有的技術(shù)中，由于要傳送的脈沖信號的脈寬小，因此當脈沖信號實質(zhì)維持特定邏輯值所持續(xù)的時間短時，脈沖信號的邏輯值在從傳輸線所輸出的信號的邏輯值因RC延遲而改變之前改變，引起出現(xiàn)前述特征。然而，根據(jù)本發(fā)明，產(chǎn)生邏輯值響應(yīng)于要傳輸?shù)拿}沖信號而改變的信號，且傳輸關(guān)于施加脈沖信號的時間點的信息，且基于信息而在傳輸線的輸出端子處使脈沖信號恢復(fù)，使得即使當要傳輸?shù)拿}沖信號的脈寬小時仍可無錯誤地傳輸信號。參見圖3的波形圖，與脈沖信號P相比，傳遞信號D的邏輯值未頻繁地改變。由于傳輸線上的信號的邏輯值的改變意味著傳輸線被充電或放電，因此當傳輸線上的信號的邏輯值未頻繁地改變時，傳輸線未頻繁地被充電或放電，從而減少電流消耗。圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信號傳輸/接收方法的流程圖。參見圖4，信號傳輸/接收方法包括以下步驟:用于產(chǎn)生傳遞信號的步驟S410，傳遞信號的邏輯值響應(yīng)于脈沖信號而改變；用于經(jīng)由傳輸線來傳送所述傳遞信號的步驟S420 ;以及用于響應(yīng)于傳遞信號而產(chǎn)生恢復(fù)信號的步驟S430。下文中，將參照圖2至圖4來描述信號傳輸/接收方法。脈沖信號P經(jīng)由傳輸線201而被傳輸且變換為傳遞信號D (S410,下文中稱為“傳遞信號產(chǎn)生步驟”S410)。將脈沖信號P變換為傳遞信號D的原因在于為了改善脈沖信號的傳送性能。在“傳遞信號產(chǎn)生步驟”S410中，產(chǎn)生每當施加脈沖信號P時邏輯值就改變的傳遞信號D，即，脈沖信號P變換為能容易地經(jīng)由傳輸線201傳輸?shù)膫鬟f信號D。傳遞信號D能承受因RC延遲導(dǎo)致的信號修改，因為與脈沖信號P相比，傳遞信號D保持實質(zhì)相同的邏輯值的時段長。經(jīng)由傳輸線201來傳輸在“傳遞信號產(chǎn)生步驟”S410中產(chǎn)生的傳遞信號D (S420，下文中稱為“傳遞信號傳輸步驟”S420)。傳遞信號D被輸入傳輸線的輸入端子IN且輸出至傳輸線的輸出端子OUT。此時，傳遞信號D的波形因RC延遲而從“D_IN”改變?yōu)椤癉_0UT”。對傳輸線201的描述與圖2和圖3中的描述實質(zhì)上相同。在傳遞信號D輸出至傳輸線的輸出端子OUT之后，將傳遞信號D變換為具有與脈沖信號P的激活時段實質(zhì)相同的激活時段的恢復(fù)信號R (S430，下文中稱為“恢復(fù)信號產(chǎn)生步驟”S430)。由于傳遞信號D具有例如僅關(guān)于施加脈沖信號P的時間點的信息且具有不同于脈沖信號P的波形的波形，因此使用傳遞信號D產(chǎn)生了具有與脈沖信號P的激活時段相對應(yīng)的激活時段(或?qū)嵸|(zhì)上等于脈沖信號P的激活時段的激活時段)的恢復(fù)信號R。恢復(fù)信號R與通過使脈沖信號P延遲所獲得的信號具有實質(zhì)相同的波形。針對此操作，“恢復(fù)信號產(chǎn)生步驟” S430包括:步驟S431 (下文中稱為“信號延遲步驟”S431)，其中經(jīng)由傳輸線201所傳送的傳遞信號D被延遲以產(chǎn)生延遲的傳遞信號DEL ；以及步驟S432 (下文中稱為“信號產(chǎn)生步驟” S432)，其中響應(yīng)于傳遞信號D和延遲的傳遞信號DEL而產(chǎn)生恢復(fù)信號R。在“信號延遲步驟” S431中，傳遞信號D被延遲與脈沖信號P的激活時段相對應(yīng)的延遲值，由此產(chǎn)生延遲的傳遞信號DEL。在“信號產(chǎn)生步驟” S432中，在傳遞信號D的邏輯值不同于延遲的傳遞信號DEL的邏輯值的時段中激活恢復(fù)信號R。在圖2和圖3的描述中，脈沖信號P可以是如上文所描述的半導(dǎo)體存儲器的任何合理適用的命令。根據(jù)本發(fā)明的信號傳輸/接收方法具有如上文所描述的特征。
權(quán)利要求
1.一種信號傳輸/接收系統(tǒng)，包括: 傳輸線； 信號傳輸電路，所述信號傳輸電路被配置成產(chǎn)生傳遞信號且經(jīng)由所述傳輸線來傳送所述傳遞信號，其中每當脈沖信號輸入所述信號傳輸電路時，所述傳遞信號的邏輯值就改變；以及 信號接收電路，所述信號接收電路被配置成經(jīng)由所述傳輸線來接收所述傳遞信號以及使用所述傳遞信號和通過將所述傳遞信號延遲所獲得的延遲的傳遞信號來產(chǎn)生恢復(fù)信號。
2.如權(quán)利要求1所述的信號傳輸/接收系統(tǒng)，其中，所述信號傳輸電路包括: T觸發(fā)器，所述T觸發(fā)器被配置成響應(yīng)于所述脈沖信號來改變所述傳遞信號的邏輯值。
3.如權(quán)利要求1所述的信號傳輸/接收系統(tǒng)，其中，所述信號接收電路被配置成在所述傳遞信號的邏輯值不同于所述延遲的傳遞信號的邏輯值的時段中激活所述恢復(fù)信號。
4.如權(quán)利要求1所述的信號傳輸/接收系統(tǒng)，其中，所述恢復(fù)信號的激活時段具有實質(zhì)上等于所述脈沖信號的激活時段的持續(xù)時間。
5.如權(quán)利要求1 所述的信號傳輸/接收系統(tǒng)，其中，所述信號接收電路包括: 信號延遲單元，所述信號延遲單元被配置成使所述傳遞信號延遲且產(chǎn)生所述延遲的傳遞信號；以及 信號發(fā)生單元，所述信號發(fā)生單元被配置成響應(yīng)于所述傳遞信號和所述延遲的傳遞信號而產(chǎn)生所述恢復(fù)信號。
6.如權(quán)利要求5所述的信號傳輸/接收系統(tǒng)，其中，所述信號延遲單元的延遲值實質(zhì)上等于所述脈沖信號的激活時段。
7.如權(quán)利要求1所述的信號傳輸/接收系統(tǒng)，其中，所述傳輸線包括穿通硅通孔。
8.如權(quán)利要求1所述的信號傳輸/接收系統(tǒng)，其中，所述脈沖信號包括半導(dǎo)體存儲器的命令、地址和數(shù)據(jù)中的一種。
9.一種信號傳輸/接收方法，包括以下步驟: 產(chǎn)生傳遞信號，所述傳遞信號具有響應(yīng)于脈沖信號而改變的邏輯值； 經(jīng)由傳輸線來傳送所述傳遞信號；以及 響應(yīng)于所述傳遞信號而產(chǎn)生恢復(fù)信號。
10.如權(quán)利要求9所述的信號傳輸/接收方法，其中，產(chǎn)生所述恢復(fù)信號的步驟包括以下步驟: 使經(jīng)由所述傳輸線傳送的所述傳遞信號延遲且產(chǎn)生延遲的傳遞信號；以及 響應(yīng)于所述傳遞信號和所述延遲的傳遞信號而產(chǎn)生所述恢復(fù)信號。
11.如權(quán)利要求10所述的信號傳輸/接收方法，其中，所述恢復(fù)信號在所述傳遞信號的邏輯值不同于所述延遲的傳遞信號的邏輯值的時段中被激活。
12.如權(quán)利要求9所述的信號傳輸/接收方法，其中，所述恢復(fù)信號的激活時段具有實質(zhì)上等于所述脈沖信號的激活時段的持續(xù)時間。
13.如權(quán)利要求10所述的信號傳輸/接收方法，其中，在產(chǎn)生所述延遲的傳遞信號的步驟中，所述傳遞信號被延遲實質(zhì)上等于所述脈沖信號的激活時段的延遲值，使得產(chǎn)生所述延遲的傳遞信號。
14.如權(quán)利要求9所述的信號傳輸/接收方法，其中，所述傳輸線包括穿通硅通孔。
15.如權(quán)利要求9所述的信號傳輸/接收方法，其中，所述脈沖信號包括半導(dǎo)體存儲器的命令、地址和數(shù)據(jù)中的 一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種信號傳輸/接收系統(tǒng)包括傳輸線；信號傳輸電路，所述信號傳輸電路被配置成產(chǎn)生傳遞信號并經(jīng)由傳輸線來傳送所述傳遞信號，其中每當脈沖信號輸入信號傳輸電路時，傳遞信號的邏輯值就改變；以及信號接收電路，所述信號接收電路被配置成經(jīng)由傳輸線來接收所述傳遞信號且使用所述傳遞信號和通過將所述傳遞信號延遲而獲得的延遲的傳遞信號來產(chǎn)生恢復(fù)信號。
文檔編號H04B1/38GK103178865SQ20121056338
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者吳相默, 尹泰植 申請人:愛思開海力士有限公司