[發明專利]測試片外驅動器的阻抗的電路與方法

有效

• 申請號: 201210438328.2
• 申請日: 2012-11-06
• 公開（公告）號: CN103383416A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 布雷特羅伯特·戴爾;奧利弗·基爾
• 申請（專利權）人: 南亞科技股份有限公司
• 主分類號: G01R27/14
• 分類號: G01R27/14
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術領域

本發明涉及片外驅動器，特別涉及一種用來測試使用硅通孔的片外驅動器的阻抗的系統與方法。

背景技術

半導體裝置要在特定的操作電壓下運作，由于技術轉向亞微米(sub-micron)大小以及越來越多的操作是在「低功率」范圍中，操作電壓的準確度對芯片設計者來說會變得特別重要。片外驅動器(off-chip?driver，OCD)一般是用來產生前述的操作電壓給半導體裝置(即，芯片)。一般來說，芯片外的互相連接可通過連接于芯片上的接合墊(bond?pad)的接合線(bond?wire)來達成。隨著倒裝芯片(flip-chip)技術與晶圓堆疊(wafer?stacking)的發展以及其它原因，驅動器芯片接口已變得更復雜，因而需要更復雜的接合技術。近來，設計者們面臨一個更大的挑戰，就是用硅通孔(through-silicon?via，TSV)來替代標準接合墊，硅通孔常被用來讓特別著重阻抗與電容的考慮的低功率操作得以容易實現。

圖1是依據公知技術的現有片外驅動器電路100的示意圖。如圖所示，片外驅動器電路100包含一上拉驅動器(pull-up?driver，PU)103（其是由耦接到電源Vcc的P溝道場效應晶體管(P-channel?Field?Effect?Transistor，PFET)所組成）以及一下拉驅動器(pull-down?driver，PD)105(其是由串接于上拉驅動器103以及接地端之間的N溝道場效應晶體管(N-channel?Field?Effect?Transistor，NFET)所組成)。P溝道場效應晶體管103與N溝道場效應晶體管105之間的節點會輸出一輸出電壓，并且所述輸出電壓會耦接到同樣耦接于輸入緩沖器(input?buffer，IB)128的硅通孔118。

在圖1中所示的電路100中，輸入緩沖器128與硅通孔118的耦接節點處的電容值通常是相當低的：例如，大約是0.5pF。制造商通常會探測一既定電路(例如，電路100)的片外驅動器，以測試各式各樣的特性（例如，阻抗），然而，因為硅通孔直徑減小以及孔徑(pitch)變窄，使得偵測硅通孔118變得更困難。此外，通過將一測試墊直接連到硅通孔118來測試片外驅動器會造成一些問題，例如，測試墊可對片外驅動器電路(也就是電路100)帶來相當大的金屬電容。

發明內容

本發明公開了用來測試具有硅通孔的至少一片外驅動器的阻抗的方法與裝置，優選地，所述方法與裝置不會帶給系統很大的電容值。

依據本發明的實施例，一測試電路包含多個片外驅動器，每一片外驅動器包含：耦接到一電源的一上拉驅動器；耦接于所述上拉驅動器與一接地端之間的一下拉驅動器；以及耦接于所述上拉驅動器與所述下拉驅動器之間的一硅通孔。所述測試電路還包含：多個前驅動器，每一個別的前驅動器耦接到所述多個片外驅動器的其中之一；耦接到所述多個前驅動器的一參考電流測試墊；多個輸入緩沖器，每一輸入緩沖器包含一正輸入與一負輸入，其中每一輸入緩沖器的所述正輸入通過每一個別的片外驅動器的所述硅通孔耦接到所述多個片外驅動器的其中之一；耦接到每一輸入緩沖器的所述負輸入的一參考電壓測試墊；以及耦接到所述多個輸入緩沖器的一掃描輸出測試墊。

依據本發明的實施例，用來驗證多個片外驅動器的阻抗的方法包含：驅動一電流到所述多個片外驅動器，其中每一片外驅動器包含：耦接到電源供應的一上拉驅動器，耦接于所述上拉驅動器與一接地端之間的一下拉驅動器以及耦接于所述上拉驅動器與所述下拉驅動器之間的一硅通孔。所述方法還包含：開啟所述多個片外驅動器，其中每一個別的片外驅動器是耦接到所述多個前驅動器中的至少一前驅動器，以及開啟所述多個片外驅動器會在每一硅通孔產生一電壓降；以及在多個輸入緩沖器處接收一參考電壓。所述多個輸入緩沖器中的每一輸入緩沖器包含多個輸入，并且每一輸入緩沖器是被設定來比較所述多個輸入以及輸出一比較結果。所述方法還包含：在每一輸入緩沖器中，將所述參考電壓與所述多個片外驅動器的其中之一的所述硅通孔的電壓做比較；以及使用每一輸入緩沖器的所述比較結果來驗證每一片外驅動器的所述阻抗，以判斷每一片外驅動器的所述阻抗是否是落在一所要的范圍內

附圖說明

圖1是包含硅通孔的現有片外驅動器的示意圖。

圖2是依據本發明的實施例的包含硅通孔的片外驅動器的示意圖。

圖3是依據本發明的另一實施例的包含硅通孔的片外驅動器的示意圖。

其中，附圖標記說明如下：