半導(dǎo)體器件的制作方法
【專利說(shuō)明】半導(dǎo)體器件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求在2014年4月15日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0-2014-0044776的韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及半導(dǎo)體設(shè)計(jì)技術(shù)，且更具體地涉及用于驗(yàn)證穿通硅通孔(TSV)是否正常操作的半導(dǎo)體器件。
【背景技術(shù)】
[0004]最近的半導(dǎo)體器件研究側(cè)重于在減少功耗的同時(shí)增加速度和集成度。根據(jù)3D層疊封裝技術(shù)，兩個(gè)或更多個(gè)芯片(或裸片)可以被垂直地層疊。因而，芯片或裸片占據(jù)小的空間，并且在相同面積內(nèi)的集成度得到改善。穿通娃通孔(through silicon via, TSV)穿過(guò)且電耦接層疊的芯片。
[0005]TSV可能具有各種故障模式，諸如空隙、凸塊接觸故障和TSV的開(kāi)裂，其中，空隙在穿通孔未完全被導(dǎo)電材料填充時(shí)形成。當(dāng)TSV具有故障時(shí)，TSV不能執(zhí)行其正常功能。因此，TSV在制造之后需要進(jìn)行測(cè)試以確保它們正確地運(yùn)作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]各種實(shí)施例針對(duì)能夠驗(yàn)證多個(gè)TSV是否正常操作的半導(dǎo)體器件。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中，一種半導(dǎo)體器件可以包括:多個(gè)輸出路徑，其分別包括多個(gè)穿通硅通孔(TSVs)，并且適于傳送測(cè)試確認(rèn)信息；信息提供器，其適于將測(cè)試確認(rèn)信息提供至多個(gè)TSV ;以及輸出控制器，其適于選擇性地阻斷輸出路徑中的包括多個(gè)TSV之中的故障TSV的輸出路徑。
[0008]半導(dǎo)體器件還可以包括:檢測(cè)器，其適于通過(guò)基于從輸出控制器輸出的測(cè)試確認(rèn)信息檢測(cè)多個(gè)TSV的故障，來(lái)產(chǎn)生表示多個(gè)TSV之中的故障TSV的故障信息。
[0009]輸出控制器可以包括:傳送單元，其適于將從TSV中的每個(gè)輸出的測(cè)試確認(rèn)信息傳送至檢測(cè)器；以及傳送控制單元，其適于根據(jù)故障信息選擇性地使傳送單元的測(cè)試確認(rèn)信息的傳送使能。
[0010]傳送控制單元可以包括:分別與多個(gè)TSV相對(duì)應(yīng)的多個(gè)傳送控制子單元，其中的每個(gè)響應(yīng)于故障信息來(lái)產(chǎn)生針對(duì)對(duì)應(yīng)的TSV的使能信號(hào)；以及分別與多個(gè)傳送控制子單元相對(duì)應(yīng)的多個(gè)傳送子單元，其中的每個(gè)響應(yīng)于針對(duì)對(duì)應(yīng)的TSV的使能信號(hào)來(lái)將測(cè)試確認(rèn)信息從對(duì)應(yīng)的TSV傳送至檢測(cè)器。
[0011]多個(gè)傳送控制子單元中的每個(gè)可以包括:同步器，其適于通過(guò)與時(shí)鐘信號(hào)同步地使輸入脈沖信號(hào)移位來(lái)產(chǎn)生移位的脈沖信號(hào)；路徑控制部，其適于通過(guò)響應(yīng)于故障信息而選擇輸入脈沖信號(hào)和移位的脈沖信號(hào)中的一個(gè)來(lái)產(chǎn)生選中的脈沖信號(hào)；以及使能信號(hào)發(fā)生部，其適于響應(yīng)于故障信息和選中的脈沖信號(hào)來(lái)產(chǎn)生針對(duì)對(duì)應(yīng)的TSV的使能信號(hào)。
[0012]多個(gè)傳送控制子單元可以串聯(lián)耦接，以及其中，后一個(gè)傳送控制子單元的輸入脈沖信號(hào)是前一個(gè)傳送控制子單元的選中的脈沖信號(hào)。
[0013]輸出控制器還可以包括:控制信號(hào)發(fā)生單元，其適于產(chǎn)生與故障信息相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。
[0014]使能信號(hào)發(fā)生部可以接收控制信號(hào)和選中的脈沖信號(hào)。
[0015]多個(gè)TSV的測(cè)試操作時(shí)間可以根據(jù)故障信息變化。
[0016]測(cè)試確認(rèn)信息包括在測(cè)試期間供應(yīng)的電壓或電流。
[0017]信息提供器可以接收包括多個(gè)TSV的存儲(chǔ)芯片的層疊信息和測(cè)試模式信息。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，一種半導(dǎo)體器件可以包括:多個(gè)輸出路徑，其分別包括多個(gè)穿通硅通孔(TSV)，并且適于傳送測(cè)試確認(rèn)信息；信息提供器，其適于向多個(gè)TSV提供測(cè)試確認(rèn)信息；檢測(cè)器，其適于通過(guò)基于從多個(gè)TSV輸出的測(cè)試確認(rèn)信息檢測(cè)多個(gè)TSV的故障，來(lái)產(chǎn)生表示多個(gè)TSV之中的故障TSV的故障信息；以及輸出控制器，其適于基于故障信息來(lái)選擇性地阻斷輸出路徑中的包括多個(gè)TSV之中的故障TSV的輸出路徑；
[0019]輸出控制器可以包括:傳送單元，其適于將從TSV中的每個(gè)輸出的測(cè)試確認(rèn)信息傳送至檢測(cè)器；以及傳送控制單元，其適于根據(jù)故障信息來(lái)選擇性地使傳送單元的測(cè)試確認(rèn)信息的傳送使能。
[0020]傳送控制單元可以包括:分別與多個(gè)TSV相對(duì)應(yīng)的多個(gè)傳送控制子單元，其中的每個(gè)響應(yīng)于故障信息來(lái)產(chǎn)生針對(duì)對(duì)應(yīng)的TSV的使能信號(hào)；以及分別與多個(gè)傳送控制子單元相對(duì)應(yīng)的多個(gè)傳送子單元，其中的每個(gè)響應(yīng)于針對(duì)對(duì)應(yīng)的TSV的使能信號(hào)來(lái)將測(cè)試確認(rèn)信息從對(duì)應(yīng)的TSV傳送至檢測(cè)器。
[0021]多個(gè)傳送控制子單元中的每個(gè)包括:同步器，其適于通過(guò)與時(shí)鐘信號(hào)同步地使輸入脈沖信號(hào)移位來(lái)產(chǎn)生移位的脈沖信號(hào)；路徑控制部，其適于通過(guò)響應(yīng)于故障信息而選擇輸入脈沖信號(hào)和移位的脈沖信號(hào)中的一個(gè)來(lái)產(chǎn)生選中的脈沖信號(hào)；以及使能信號(hào)發(fā)生部，其適于響應(yīng)于故障信息和選中的脈沖信號(hào)來(lái)產(chǎn)生針對(duì)對(duì)應(yīng)的TSV的使能信號(hào)。
[0022]多個(gè)傳送控制子單元可以串聯(lián)耦接，以及其中，后一個(gè)傳送控制子單元的輸入脈沖信號(hào)是前一個(gè)傳送控制子單元的選中的脈沖信號(hào)。
[0023]在一個(gè)實(shí)施例中，一種半導(dǎo)體器件的測(cè)試方法可以包括:第一測(cè)試步驟:將測(cè)試確認(rèn)信息供應(yīng)至多個(gè)TSV，以及通過(guò)順序地輸出傳送至多個(gè)TSV的測(cè)試確認(rèn)信息來(lái)檢測(cè)故障信息；以及第二測(cè)試步驟:根據(jù)故障信息重置多個(gè)TSV之中的測(cè)試目標(biāo)TSV，以及順序地輸出傳送至測(cè)試目標(biāo)TSV的測(cè)試確認(rèn)信息。
[0024]第二測(cè)試步驟可以包括:控制傳送至多個(gè)TSV之中的與故障信息相對(duì)應(yīng)的TSV的測(cè)試確認(rèn)信息被輸出的路徑。
[0025]第一測(cè)試步驟的測(cè)試操作時(shí)間和第二測(cè)試步驟的測(cè)試操作時(shí)間可以根據(jù)故障信息而彼此不同。
[0026]半導(dǎo)體器件的測(cè)試方法還可以包括:接收故障信息，以及控制在第二測(cè)試步驟之后執(zhí)行的測(cè)試的開(kāi)始時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的框圖；
[0028]圖2是圖示圖1中所示的半導(dǎo)體器件的示例的電路圖；
[0029]圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的測(cè)試系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下將參照附圖更詳細(xì)地描述各種實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以不同形式實(shí)施，且不應(yīng)當(dāng)被解釋為局限于本文所列的實(shí)施例。更確切地，提供了這些實(shí)施例，使得本公開(kāi)將充分和完整，且將向本領(lǐng)域的技術(shù)人員充分地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在本公開(kāi)中，相同的附圖標(biāo)記在本發(fā)明的各種附圖和實(shí)施例中表示相同的部分。
[0031]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的框圖。
[0032]參見(jiàn)圖1，半導(dǎo)體器件1000可以包括多個(gè)穿通硅通孔(TSV)TSVl至TSVN、信息提供器1100、輸出控制器1200和檢測(cè)器1300。
[0033]半導(dǎo)體器件1000可以包括以多芯片封裝(未圖示)的形式層疊的多個(gè)存儲(chǔ)芯片，以及可以包括通過(guò)多個(gè)層疊的存儲(chǔ)芯片垂直形成的多個(gè)TSV TSVl至TSVN。多個(gè)TSV TSVl至TSVN可以在多個(gè)層疊的存儲(chǔ)芯片之中傳輸內(nèi)部電壓、命令、地址和數(shù)據(jù)信號(hào)。
[0034]信息提供器1100可以將測(cè)試確認(rèn)信息提供至多個(gè)TSV TSVl至TSVN。信息提供器1100可以接收包括多個(gè)TSV TSVl至TSVN的存儲(chǔ)芯片的層疊信息SL_SIG和測(cè)試模式信息TM_TSV0So可以輸入測(cè)試模式信息TM_TSV0S以用于對(duì)半導(dǎo)體器件的測(cè)試。當(dāng)測(cè)試模式信息TM_TSV0S激活時(shí)，可以執(zhí)行針對(duì)半導(dǎo)體器件的測(cè)試。層疊信息SL_SIG可以對(duì)應(yīng)于多個(gè)半導(dǎo)體芯片之中的一個(gè)。因而，測(cè)試模式信息TM_TSV0S和層疊信息SL_SIG可以將對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)芯片使能。此外，當(dāng)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)芯片使能時(shí)，測(cè)試確認(rèn)信息可以被提供至多個(gè)TSV TSVl至TSVN。測(cè)試確認(rèn)信息可以表示測(cè)試期間的測(cè)試結(jié)果，并且可以包括被供應(yīng)至多個(gè)TSV TSVl至TSVN的電壓或電流。
[0035]輸出控制器1200可以選擇性地阻斷用于輸出經(jīng)由多個(gè)TSV TSVl至TSVN傳送的測(cè)試確認(rèn)信息的輸出路徑。輸出控制器1200可以包括傳送單元1210、控制信號(hào)發(fā)生單元1230和傳送控制單元1250。傳送單元1210可以根據(jù)使能信號(hào)EN SIG<1:N>將測(cè)試確認(rèn)信息選擇性地從多個(gè)TSV TSVl至TSVN傳輸至檢測(cè)器1300。
[0036]控制信號(hào)發(fā)生單元1230可以產(chǎn)生與由檢測(cè)器1300產(chǎn)生的故障信息INF_FAIL相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)CTRL〈1:N>。此外，傳送控制單元1250可以產(chǎn)生用于傳送單元1210的使能信號(hào)EN_SIG〈1:N>。傳送控制單元1250可以接收測(cè)試脈沖信號(hào)0S_SIG、時(shí)鐘信號(hào)CLKT和控制信號(hào)CTRL〈1:N>，與時(shí)鐘信號(hào)CLKT同步地將測(cè)試脈沖信號(hào)0S_S