[發明專利]包括穿通電極的半導體器件

在審

• 申請號: 201911251130.1
• 申請日: 2019-12-09
• 公開（公告）號: CN112216680A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 金昌鉉
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H01L23/544
• 分類號: H01L23/544;H01L23/498;H01L23/538;G01R31/26;G01R31/28;G01R31/52;G01R31/54
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 許偉群;郭放

1.一種半導體器件，包括：

第一半導體芯片；以及

第二半導體芯片，其層疊在所述第一半導體芯片上，并且通過第一穿通電極和第二穿通電極而電連接至所述第一半導體芯片，

其中，在第一測試操作期間，所述第一半導體芯片將所述第一穿通電極和所述第二穿通電極電連接至第一測試電阻器和第二測試電阻器，以及

其中，在所述第一測試操作期間，所述第一半導體芯片檢測分別耦接到所述第一穿通電極和所述第二穿通電極的第一內部節點和第二內部節點的電壓電平，以測試所述第一穿通電極和所述第二穿通電極的開路故障，所述第一內部節點和所述第二內部節點的電壓電平由所述第一測試電阻器的電阻值和所述第二測試電阻器的電阻值以及所述第一穿通電極的電阻值和所述第二穿通電極的電阻值來確定。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，

其中，所述第一測試電阻器的電阻值被設置為與被視為是沒有開路故障的正常穿通電極的所述第一穿通電極的電阻值相對應；以及

其中，所述第二測試電阻器的電阻值被設置為與被視為是沒有開路故障的正常穿通電極的所述第二穿通電極的電阻值相對應。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，

其中，所述第一半導體芯片被配置為包括第一測試控制電路；以及

其中，當開路測試信號被使能以執行所述第一測試操作時，所述第一測試控制電路被配置為順序地將所述第一測試電阻器和所述第二測試電阻器連接至所述第一穿通電極和所述第二穿通電極中的相應穿通電極，以及被配置為檢測所述第一內部節點和所述第二內部節點的電壓電平以順序地測試所述第一穿通電極和所述第二穿通電極的開路故障。

4.根據權利要求3所述的半導體器件，其中，所述第一測試控制電路包括：

第一控制電路，被配置為產生第一使能信號和第一測試數據，所述第一使能信號和所述第一測試數據在芯片識別信號和開路測試信號被使能時而被使能；以及被配置為產生第一開路開關信號和第二開路開關信號，所述第一開路開關信號和所述第二開路開關信號在所述芯片識別信號和所述開路測試信號被使能時而被順序地使能；

第一測試電路，被配置為基于所述第一使能信號和所述第一測試數據而將所述第一穿通電極驅動到預定邏輯電平，被配置為在所述第一開路開關信號被使能時將所述第一測試電阻器電連接至所述第一穿通電極，以及被配置為檢測所述第一內部節點的電壓電平以產生第一標志信號；

第二測試電路，被配置為基于所述第一使能信號和所述第一測試數據而將所述第二穿通電極驅動到所述預定邏輯電平，被配置為在所述第二開路開關信號被使能時將所述第二測試電阻器電連接至所述第二穿通電極，以及被配置為檢測所述第二內部節點的電壓電平以產生第二標志信號；以及

感測電路，被配置為當所述開路測試信號被使能時將所述第一標志信號和所述第二標志信號合成以產生檢測信號。

5.根據權利要求4所述的半導體器件，其中，所述第一控制電路包括：

選擇信號發生電路，被配置為產生第一選擇信號和第二選擇信號，所述第一選擇信號和所述第二選擇信號在所述芯片識別信號和所述開路測試信號被使能時而被順序地使能；

邏輯電路，被配置為在所述開路測試信號被使能時產生被使能的所述第一使能信號和所述第一測試數據；以及

第一開關信號發生電路，被配置為當所述開路測試信號被使能時從所述第一選擇信號和所述第二選擇信號產生所述第一開路開關信號和所述第二開路開關信號。

6.根據權利要求4所述的半導體器件，其中，所述第一測試電路包括：

第一電阻器連接電路，其耦接在電源電壓端子與連接至所述第一穿通電極的所述第一內部節點之間，以及被配置為當所述第一開路開關信號被使能時將所述第一測試電阻器連接至所述第一內部節點；

第一發送器，被配置為基于所述第一使能信號和所述第一測試數據而將所述第一穿通電極驅動到所述預定邏輯電平；

第一接收器，被配置為檢測所述第一內部節點的電壓電平以產生第一內部檢測信號；以及

第一輸出電路，被配置為當所述開路測試信號被使能時從所述第一內部檢測信號產生所述第一標志信號。