多晶片堆疊裝置及其訊號傳輸方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

098129441

專利證號

I 484763

專利獲證名稱

多晶片堆疊裝置及其訊號傳輸方法

專利所屬機關 (申請機關)

國立臺灣大學

獲證日期

2015/05/11

技術說明

我們提出一種利用電磁耦合方式的三維堆疊方式。這種連接方式是利用兩個電感互相耦合而成，我們還加入了串聯和並聯的電容使得耦合電感成為一個帶通濾波器的形式。在設計時，當我們給定了中心頻率和頻寬 後，自感和互感以及所需要的電容就可以很快的得到了。我們所使用的是台灣積體電路公司0.18μm的製程，當我們入串聯和並聯電容之後通道的傳輸常數可以提高7dB。我們所使用的電感的大小是200μm，通訊距離則是30μm。我們也使用幅移鍵控的調變方式讓我們的訊號可以在通帶通過。我們整個帶通的連接可以達到3.5Gbps的資料傳輸速率，功率消耗則是6.77pJ/bit。 We proposed a vertical magnetic coupled interconnect design procedure for 3D IC stacking. As the interconnect is modeled as a coupled inductor pair, we can convert it into a bandpass filter by adding series and shunt capacitors. With given center frequency and bandwidth of the bandpass filter, the required self and mutual inductance in magnetic coupled interconnect and serial and parallel capacitance can be calculated quickly. In our design using TSMC 0.18μm CMOS process, the addition of capacitors increased the transmission coefficient by 7dB. The size of loops for magnetic coupled interconnect is 200μm, the communication distance is 30μm. By using an ASK modulation scheme, we can up-covert the baseband signal spectrum to the lower loss passband of the filter. Our bandpass interconnect can achieve 3.5 Gbps data rate and 6.77pJ/bit power consumption.

備註

連絡單位 (專責單位/部門名稱)

產學合作總中心

連絡電話

33669945

網址