[發明專利]一種芯片、芯片工藝角的測量方法及裝置

在審

• 申請號: 202110744378.2
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113295986A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 亓磊
• 申請（專利權）人: 湖南國科微電子股份有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉翠香

本申請公開了一種芯片，包括：一個或多個環形振蕩器，用于測量芯片的工藝角，每個環形振蕩器均包括奇數個反相電路單元，且每個環形振蕩器均具有單獨的供電引腳。本申請中每個環形振蕩器均具有單獨的供電引腳，使得環形振蕩器以單獨供電的方式測量芯片的工藝角，測量過程不受芯片中其他線路和元件的壓降影響，提高了工藝角的測量準確度，具有較高的應用前景。相應的，本申請公開了一種芯片工藝角的測量方法和測量裝置，具有與芯片相同的技術效果。

技術領域

本發明涉及芯片制造領域，特別涉及一種芯片、芯片工藝角的測量方法及裝置。

背景技術

當前，實際生產的芯片的工作頻率并不能完全符合設計頻率，同一批生產的芯片存在工作頻率高出設計頻率或低于設計頻率的情況。芯片制造商為了避免芯片廢棄，會根據芯片的速度對芯片分級后制定相應的價格售出。

芯片分級時需要對具體的芯片工藝角，也即process corner進行測量，通常有已知電路延遲值的振蕩器測試、CPU期望值頻率測試電壓最大值、CPU固定電壓測試最大頻率等方法。

這幾種測試方法中，振蕩器測試的步驟簡單，但受到外界因素影響較多，任何工藝、溫度和電壓的變動都會導致準確性變差；后兩種方法準確度高，更符合實際需求，但測試步驟復雜，應用較為困難。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是目前本領域技術人員需要解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種芯片、芯片工藝角的測量方法及裝置，以便簡單高效地測試芯片工藝角。其具體方案如下：

一種芯片，包括：

一個或多個環形振蕩器，用于測量所述芯片的工藝角，每個所述環形振蕩器均包括奇數個反相電路單元，且每個所述環形振蕩器均具有單獨的供電引腳。

優選的，所述反相電路單元包括與非門、或非門、反相器、與門、或門、緩沖器中的一種或幾種。

優選的，當所述芯片包括多個所述環形振蕩器，多個所述環形振蕩器分別位于所述芯片的不同區域，所述區域具體為根據功能或物理位置劃分的區域。

優選的，所述區域包括CPU區域、和/或視頻編解碼區域、和/或圖像顯示區域。

優選的，所述反相電路單元的溝道長度和閾值與所在區域的功能元件對應。

優選的，所述環形振蕩器中所述反相電路單元之間的線長與所在區域內元件平均線長的比值為大于1的預設比例值。

相應的，本申請還公開了一種芯片工藝角的測量方法，應用于上文任一項所述芯片，包括：

通過測試電源連接所有所述環形振蕩器的供電引腳，以對所有所述環形振蕩器供電；

測試每個所述環形振蕩器的延遲值，并根據所述環形振蕩器的延遲值確定對應每個所述延遲值的周期；

根據所有所述環形振蕩器的周期，確定所述芯片的工藝角范圍。

優選的，所述測試每個所述環形振蕩器的延遲值，并根據所述環形振蕩器的延遲值確定對應每個所述延遲值的周期之前，還包括：

將所述芯片置于預設溫度的溫箱中。

優選的，所述測量方法還包括：

獲取所有所述芯片的工藝角范圍，并與生產線的設計正態分布圖進行對照，確定所有所述芯片的良品率。

相應的，本申請還公開了一種芯片工藝角的測量裝置，應用于上文任一項所述芯片，包括：

測試電源，用于連接所有所述環形振蕩器的供電引腳，以對所有所述環形振蕩器供電；

存儲器，用于存儲計算機程序；