本申請(qǐng)涉及存儲(chǔ)，尤其涉及一種存儲(chǔ)器以及設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、目前，主流的內(nèi)存是將設(shè)置有存儲(chǔ)介質(zhì)的晶圓上的單個(gè)或多個(gè)晶粒(die)切割下來(lái)，再與輸入輸出(input?output，i/o)電路通過(guò)互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(complementarymetal-oxide-semiconductor，cmos)在陣列下方(cmos?under?array，cua)架構(gòu)封裝起來(lái)形成的。這種封裝方式中，晶粒與i/o電路可以采用上下堆疊或者并排設(shè)置。無(wú)論上下堆疊或者并排設(shè)置，晶粒中bank的數(shù)量與i/o電路的大小存在一定的比例關(guān)系，這將限制內(nèi)存中bank的數(shù)量，導(dǎo)致內(nèi)存容量無(wú)法大幅度提升。此外，i/o電路能夠與外設(shè)的內(nèi)存控制器通過(guò)總線連接，也就要求內(nèi)存的位寬(內(nèi)存的位寬是指內(nèi)存在一次傳輸周期內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量)會(huì)受到總線的限制，內(nèi)存的位寬也無(wú)法得到擴(kuò)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N存儲(chǔ)器以及設(shè)備，用以擴(kuò)展存儲(chǔ)器的位寬以及容量。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器包括堆疊的第一晶圓以及第二晶圓。第一晶圓為存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓，也即第一晶圓上設(shè)置有存儲(chǔ)介質(zhì)，第二晶圓上設(shè)置有介質(zhì)控制器，存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓與介質(zhì)控制器之間存在連接。存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；介質(zhì)控制器能夠接收數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令，根據(jù)數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行訪問(wèn)。

3、存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓包括多個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域包括多個(gè)晶粒，每個(gè)晶粒中包括多個(gè)bank，每個(gè)bank與介質(zhì)控制器連接。這里的bank是指晶粒內(nèi)部包括的更小的存儲(chǔ)單元，在不同的場(chǎng)景中bank可以采用不同的名稱(chēng)代替，在本申請(qǐng)實(shí)施例中以bank為例。介質(zhì)控制器可以根據(jù)數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令訪問(wèn)存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓上的bank。

4、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器為晶圓級(jí)的存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)介質(zhì)是以整個(gè)晶圓為基底的，保證存儲(chǔ)器的容量能夠大幅度增大。介質(zhì)控制器對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓的控制是以bank為粒度的，保證該存儲(chǔ)器具備較高的位寬。

5、在一種可能的實(shí)施方式中，介質(zhì)控制器包括多個(gè)子控制器，每個(gè)子控制器與一個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)，子控制器與所對(duì)應(yīng)的區(qū)域中的每個(gè)bank連接；

6、子控制器接收數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令，根據(jù)數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令訪問(wèn)所對(duì)應(yīng)區(qū)域中的bank。

7、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，介質(zhì)控制器中包括多個(gè)與區(qū)域相對(duì)應(yīng)的子控制器，各個(gè)子控制器可以并行的對(duì)所對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)的bank進(jìn)行訪問(wèn)，保證該存儲(chǔ)器能夠高效的處理所接收的數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令，有效地提升了該存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)訪問(wèn)效率。

8、在一種可能的實(shí)施方式中，多個(gè)子控制器之間可以不進(jìn)行連接，該多個(gè)子控制器之間也可以連接，例如多個(gè)子控制器之間通過(guò)noc進(jìn)行通信。

9、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，多個(gè)子控制器之間可以靈活的采用有連接或無(wú)連接的方式，適用于不同的場(chǎng)景。該多個(gè)子控制器之間連接，能夠保證多個(gè)子控制器之間能夠進(jìn)行高效的信息交互。

10、在一種可能的實(shí)施方式中，多個(gè)子控制器互相連接，也即該多個(gè)子控制器采用全連接的方式。任一個(gè)子控制器與其他子控制器均存在連接。任一子控制器可以將子控制器無(wú)法處理的數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令傳輸給與子控制器連接的子控制器。

11、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，由于子控制器采用的全連接的方式，保證任一子控制器無(wú)法處理的數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令總是能夠被其他可以處理該數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令的子控制器所接收。

12、在一種可能的實(shí)施方式中，子控制器與相鄰的子控制器連接，子控制器可以將子控制器無(wú)法處理的數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令傳輸給與相鄰的子控制器。

13、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，子控制器與相鄰的子控制器之間存在連接，連接方式較簡(jiǎn)單，且通過(guò)傳輸數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令能夠使得數(shù)據(jù)處理指令最終能夠被可以處理該數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令的子控制器所接收。

14、在一種可能的實(shí)施方式中，多個(gè)子控制器串聯(lián)成環(huán)形的線路，子控制器可以通過(guò)環(huán)形的線路廣播子控制器無(wú)法處理的數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令。

15、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，環(huán)形的線路使得多個(gè)子控制器之間的連接線路更簡(jiǎn)潔，無(wú)需增加太多線路，子控制器通過(guò)廣播的方式傳輸數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令，保證了該其他子控制器能夠接收到該數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令。

16、在一種可能的實(shí)施方式中，介質(zhì)控制器還包括輸入輸出i/o模塊，i/o模塊、以及多個(gè)子控制器串聯(lián)成環(huán)形的線路，i/o模塊與存儲(chǔ)器外部的裝置通過(guò)系統(tǒng)總線連接。

17、i/o模塊接收數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令，通過(guò)環(huán)形的線路向廣播數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令。子控制器監(jiān)聽(tīng)環(huán)形的線路，獲取數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令。

18、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，i/o模塊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令的接收以及轉(zhuǎn)發(fā)，該存儲(chǔ)器外部的裝置只需與該i/o模塊連接即可，簡(jiǎn)化存儲(chǔ)器與外部的裝置之間的線路，i/o模塊通過(guò)廣播的方式傳輸數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令，保證了該多個(gè)子控制器能夠接收到該數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令。

19、在一種可能的實(shí)施方式中，子控制器保存有所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的數(shù)據(jù)地址信息，數(shù)據(jù)地址信息用于記錄所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的數(shù)據(jù)地址；子控制器無(wú)法處理的數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令攜帶的數(shù)據(jù)地址并非數(shù)據(jù)地址信息記錄的數(shù)據(jù)地址。

20、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，子控制器通過(guò)所保存的所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的數(shù)據(jù)地址信息能夠準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)無(wú)法處理的數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令。

21、在一種可能的實(shí)施方式中，存儲(chǔ)器還包括測(cè)試模塊，測(cè)試模塊用于對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓進(jìn)行功能測(cè)試、以及記錄存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓中未通過(guò)測(cè)試的bank以及bank所屬的晶粒，功能測(cè)試包括下列的部分或全部：讀寫(xiě)測(cè)試、時(shí)延測(cè)試、壽命測(cè)試、溫度測(cè)試。

22、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器內(nèi)置了測(cè)試模塊，能夠?qū)Υ鎯?chǔ)介質(zhì)晶圓進(jìn)行功能測(cè)試，保證該存儲(chǔ)器能夠具備正常的功能，正常工作。

23、在一種可能的實(shí)施方式中，介質(zhì)控制器可以對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓進(jìn)行功能測(cè)試、以及記錄存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓中未通過(guò)測(cè)試的bank以及bank所屬的晶粒，功能測(cè)試包括下列的部分或全部：讀寫(xiě)測(cè)試、時(shí)延測(cè)試、壽命測(cè)試、溫度測(cè)試。

24、通過(guò)上述存儲(chǔ)器，介質(zhì)控制器能夠?qū)Υ鎯?chǔ)介質(zhì)晶圓進(jìn)行功能測(cè)試，使得該存儲(chǔ)器能夠進(jìn)行自檢，以保證該存儲(chǔ)器的正常工作。

25、第二方面，提供一種計(jì)算設(shè)備，所述計(jì)算設(shè)備包括處理器以及如第一方面以及第一方面的任一種可能的實(shí)施方式所述的存儲(chǔ)器，所述處理器與所述存儲(chǔ)器中的介質(zhì)控制器連接。該處理器的數(shù)量可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)。所述處理器可以向所述存儲(chǔ)器發(fā)送所述數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令。

26、在一種可能的實(shí)施方式中，所述處理器與所述介質(zhì)控制器中的一個(gè)或多個(gè)子控制器連接。例如，存在多個(gè)處理器，每個(gè)處理器與一個(gè)子控制器連接。

技術(shù)特征：

1.一種存儲(chǔ)器，其特征在于，所述存儲(chǔ)器包括堆疊的第一晶圓以及第二晶圓；

2.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述第一晶圓包括多個(gè)區(qū)域，所述介質(zhì)控制器包括多個(gè)子控制器，每個(gè)子控制器與一個(gè)所述區(qū)域?qū)?yīng)，所述子控制器與所對(duì)應(yīng)的區(qū)域中的每個(gè)bank連接；

3.如權(quán)利要求2所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述多個(gè)子控制器之間通過(guò)片上網(wǎng)絡(luò)noc進(jìn)行通信。

4.如權(quán)利要求1或2所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述多個(gè)子控制器互相連接，任一所述子控制器，還用于將所述子控制器無(wú)法處理的所述數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令傳輸給與所述子控制器連接的子控制器。

5.如權(quán)利要求1或2所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述子控制器與相鄰的子控制器連接，所述子控制器，還用于將所述子控制器無(wú)法處理的所述數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令傳輸給與相鄰的子控制器。

6.如權(quán)利要求1或2所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述多個(gè)子控制器串聯(lián)成環(huán)形的線路，所述子控制器，還用于通過(guò)所述環(huán)形的線路廣播所述子控制器無(wú)法處理的數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令。

7.如權(quán)利要求1或2所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述介質(zhì)控制器還包括輸入輸出i/o模塊，所述i/o模塊、以及所述多個(gè)子控制器串聯(lián)成環(huán)形的線路，所述i/o模塊與所述存儲(chǔ)器外部的裝置通過(guò)系統(tǒng)總線連接；

8.如權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述子控制器保存有所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的數(shù)據(jù)地址信息，所述數(shù)據(jù)地址信息用于記錄所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的數(shù)據(jù)地址；所述子控制器無(wú)法處理的所述數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令攜帶的數(shù)據(jù)地址并非所述數(shù)據(jù)地址信息記錄的數(shù)據(jù)地址。

9.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述存儲(chǔ)器還包括測(cè)試模塊，所述測(cè)試模塊用于對(duì)所述存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓進(jìn)行功能測(cè)試、以及記錄所述存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓中未通過(guò)測(cè)試的bank以及bank所屬的晶粒，所述功能測(cè)試包括下列的部分或全部：讀寫(xiě)測(cè)試、時(shí)延測(cè)試、壽命測(cè)試、溫度測(cè)試。

10.如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述介質(zhì)控制器，還用于對(duì)所述存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓進(jìn)行功能測(cè)試、以及記錄所述存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓中未通過(guò)測(cè)試的bank以及bank所屬的晶粒，所述功能測(cè)試包括下列的部分或全部：讀寫(xiě)測(cè)試、時(shí)延測(cè)試、壽命測(cè)試、溫度測(cè)試。

11.一種計(jì)算設(shè)備，其特征在于，所述計(jì)算設(shè)備包括處理器以及如權(quán)利要求1～11任一所述存儲(chǔ)器，所述處理器與所述存儲(chǔ)器中的介質(zhì)控制器連接；

12.如權(quán)利要求11所述的計(jì)算設(shè)備，其特征在于，所述處理器與所述介質(zhì)控制器中的一個(gè)或多個(gè)子控制器連接。

技術(shù)總結(jié)
一種存儲(chǔ)器以及設(shè)備，涉及存儲(chǔ)領(lǐng)域，本申請(qǐng)中，存儲(chǔ)器包括堆疊的第一晶圓以及第二晶圓。第一晶圓為存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓，第二晶圓上設(shè)置有介質(zhì)控制器。存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓包括多個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域包括多個(gè)晶粒，每個(gè)晶粒包括多個(gè)BANK，介質(zhì)控制器與每個(gè)BANK連接，介質(zhì)控制器能夠接收數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令，根據(jù)數(shù)據(jù)訪問(wèn)指令對(duì)BANK進(jìn)行訪問(wèn)。該存儲(chǔ)器為晶圓級(jí)的存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)介質(zhì)是以整個(gè)晶圓為基底的，保證存儲(chǔ)器的容量能夠大幅度增大。介質(zhì)控制器能夠直接控制BANK，能夠并行的對(duì)多個(gè)BANK操作，能夠增加存儲(chǔ)介質(zhì)晶圓與介質(zhì)控制器在一個(gè)傳輸周期內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)了，增大了存儲(chǔ)器的位寬。

技術(shù)研發(fā)人員：朱曉明,周軼剛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華為技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30