[發明專利]用于檢測TSV的寄生電容的測試電路

在審

• 申請號: 202110947268.6
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN114076851A
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 眞壁晴空
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26;G01R31/28
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 王龍

本申請案涉及用于檢測TSV的寄生電容的測試電路。本文中公開一種包含第一半導體芯片及穿透所述第一半導體芯片的第一TSV的設備。所述第一半導體芯片包含耦合在第一電源與第一節點之間的第一電阻器、耦合在所述第一節點與所述第一TSV之間的開關電路、可操作地耦合到所述第一節點的襯墊電極及可操作地耦合到所述第一節點及所述襯墊電極中的任一者的恒定電流源。

技術領域

本申請案涉及半導體裝置，尤其涉及一種用于檢測TSV的寄生電容的測試電路。

背景技術

在一些情況中，在存儲器裝置(例如，HBM(高帶寬存儲器))中使用的半導體芯片包含設置為穿透半導體襯底的許多TSV(穿硅通路)。設置在每一半導體芯片上的TSV使用微凸塊分別連接到設置在另一半導體芯片上且定位在相同平面位置處的TSV，借此形成穿透多個半導體襯底的信號路徑。因為通過TSV傳輸的信號的信號質量根據TSV的寄生電容而變化，所以需要準確測量TSV的寄生電容的方法。

發明內容

本公開的實施例提供一種設備，所述設備包括：第一半導體芯片；及第一TSV，其穿透所述第一半導體芯片，其中所述第一半導體芯片包含：第一電阻器，其耦合在第一電源與第一節點之間；開關電路，其耦合在所述第一節點與所述第一TSV之間；襯墊電極，其可操作地耦合到所述第一節點；及恒定電流源，其可操作地耦合到所述第一節點及所述襯墊電極中的任一者。

本公開的另一實施例提供一種用于測量TSV電容的方法，所述方法包括：在外部襯墊與電流源之間提供第一電路徑；在第一電壓節點與所述電流源之間提供第二電路徑，所述第二電路徑包含具有第一節點的電阻器，所述第二電路徑在切斷所述第一電路徑的情況下耦合所述電流源；在提供所述第二電路徑的時間的至少一部分期間在所述第一節點與所述外部襯墊之間提供第三電路徑；及響應于切斷所述第一及第二電路徑且提供所述第三電路徑而在所述第一電壓節點與第二電壓節點之間提供第四電路徑，所述第四電路徑包含所述電阻器及TSV。

本公開的又另一實施例提供一種設備，所述設備包括：參考電阻器；電容性元件；襯墊電極；開關電路，其耦合在所述參考電阻器與所述電容性元件之間；第一及第二晶體管，其串聯耦合在所述襯墊電極與介于所述參考電阻器與所述開關電路之間的第一節點之間；及恒定電流源，其耦合到所述第一與第二晶體管之間的第二節點，其中所述第一及第二晶體管經配置以排他性地進入接通狀態。

附圖說明

圖1是展示根據本申請案的半導體裝置的配置的示意圖。

圖2A是用于說明測試電路和TSV之間的連接關系的電路圖。

圖2B是圖2A中展示的電路的等效電路圖。

圖3是測試電路的電路圖。

圖4A是第一校準操作的說明性圖。

圖4B是第二校準操作的說明性圖。

圖4C是測量操作的說明性圖。

圖5是另一測試電路的電路圖。

具體實施方式

下文將參考附圖詳細解釋本發明的各種實施例。以下詳細描述參考附圖，所述附圖通過說明的方式展示其中可實踐本發明的特定方面及實施例。足夠詳細地描述這些實施例以使所屬領域的技術人員能夠實踐本發明。可利用其它實施例，且可在不背離本發明的范圍的情況下進行結構、邏輯及電改變。本文中所公開的各種實施例不一定是互斥的，因為一些所公開實施例可與一或多個其它所公開實施例組合以形成新實施例。