[發明專利]芯片微裂紋的片上探測方法及電路

無效

• 申請號: 200810239497.7
• 申請日: 2008-12-12
• 公開（公告）號: CN101750566A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 周建鎖;陳大立;劉華茂
• 申請（專利權）人: 北京中電華大電子設計有限責任公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種芯片微裂紋探測方法，其特征在于：

(1)用芯片片上電子電路對芯片物理版圖的有效圖形四周的微裂紋進行探測；

(2)在芯片物理版圖上位于有效圖形和劃片線之間的位置和(或)其縱向位置上，基于芯片制造工藝，用一層導體或多層縱向的導體作為導線進行布局，用于敏感微裂紋，且每一層上布局一條或多條導線用于敏感微裂紋；

(3)當微裂紋導致一條或多條導線發生斷裂時，與相應導線相連接的電子電路的輸出邏輯狀態會發生變化，即由沒有檢測到微裂紋時設定的高電平變為低電平，或由沒有檢測到微裂紋時設定的低電平變為高電平；

(4)對敏感微裂紋的導線進行合理布局，根據與相應導線相連接的電子電路的輸出邏輯狀態可判定是否檢測到了微裂紋，以及微裂紋發生的位置。

2.一種芯片微裂紋探測電路，用于對芯片中的微裂紋進行探測，其特征在于電路由微裂紋敏感電路和信息存儲與輸出電路構成，微裂紋敏感電路在探測到芯片上的微裂紋時其輸出狀態發生變化，并將變化信息輸入到信息存儲與輸出電路中，信息存儲與輸出電路將信號鎖存或采樣，并輸入到芯片內部電路進行處理，判定是否檢測到了微裂紋，以及微裂紋發生的位置。

3.如權利要求2所述的芯片微裂紋探測電路，其特征在于所述的微裂紋敏感電路由電源、地、導線、電阻及輸出信號構成，其中電阻實現分壓作用，導線用于敏感微裂紋，即微裂紋會導致導線發生斷裂，從而使得微裂紋敏感電路的輸出邏輯狀態發生變化。

4.如權利要求2或3所述的芯片微裂紋探測電路，其特征在于可以用MOS管代替電阻來實現微裂紋敏感電路。

5.如權利要求2所述的芯片微裂紋探測電路，其特征在于所述信息存儲與輸出電路由采樣電路或鎖存電路、組合邏輯電路兩部分構成，采樣電路或鎖存電路對微裂紋敏感電路的輸出進行采樣或鎖存，組合邏輯電路對采樣電路或鎖存電路的輸出進行邏輯處理，以得到微裂紋存在與否的信息，以及微裂紋位置信息。

6.如權利要求2或3所述的芯片微裂紋探測電路，其特征在于當在芯片縱向用多層平行的導體來實現多個敏感微裂紋的導線時，存儲與輸出電路由組合邏輯電路P、采樣電路或鎖存電路和組合邏輯電路Q三部分構成，組合邏輯電路P對微裂紋敏感電路的輸出進行預先處理，采樣電路或鎖存電路對組合邏輯電路P的輸出進行采樣或鎖存，組合邏輯電路Q對采樣電路或鎖存電路的輸出進行邏輯處理，以得到微裂紋存在與否的信息，以及微裂紋位置信息。

7.如權利要求2所述的芯片微裂紋探測電路，其特征在于用于敏感微裂紋的導線在芯片物理版圖上位于有效圖形和劃片線之間，可用金屬、多晶或有源區等導體來實現，導體在芯片有效圖形四周實現一條或多條敏感微裂紋的導線，用于探測芯片四周不同位置的微裂紋；或在芯片縱向用多層平行的導體來實現一條或多條敏感微裂紋的導線，用于探測芯片四周相同位置的縱向不同深度的微裂紋。

8.如權利要求2所述的芯片微裂紋探測電路，其特征在于僅設計一個微裂紋敏感電路的情況下，信息存儲與輸出電路中的邏輯處理電路應不存在，此時微裂紋敏感電路的導線應繞芯片有效圖形一周或縱向多周，但不閉合。