專利名稱:集成電路及封裝、半導(dǎo)體裝置以及測(cè)試電路的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于電子集成電路測(cè)試,特別是集成電路在晶圓級(jí) 測(cè)試和封裝級(jí)測(cè)試的電^各和方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的集成電路(IC)封裝在制造上的相關(guān)測(cè)試包含芯片探針 (Chip-Probe, CP)觀'H式禾口最鄉(xiāng)冬觀'H式(Final Testing, FT)。圖12表示由 空白晶圓制造集成電路封裝成品的流程的示意圖。 一 個(gè)空白晶圓經(jīng) 由集成電^各制程處理,例如顯影(lithography),擴(kuò)散(diffusion),蝕 刻(etching),沉積(deposition)及其它方式。在經(jīng)過集成電^^制程處 理后,在晶圓上形成具有圖案、電子裝置以及電子連接線的晶粒(die) 陣列。接著進(jìn)行CP測(cè)試,也就是晶圓級(jí)測(cè)試,使用探針卡經(jīng)由晶 粒的輸入焊盤(p a d ,即焊盤)或輸入/輸出焊盤提供晶粒測(cè)試信號(hào), 并且經(jīng)由晶粒的輸出或輸入/輸出焊盤監(jiān)視測(cè)試結(jié)果。通過CP測(cè)試 的晶粒一般則是利用連接線(bonding wire)、焊絲(solder wire)或其 它接點(diǎn)結(jié)構(gòu),將晶粒上的焊盤電性連接到封裝體上進(jìn)行封裝。封裝 完成后,每一個(gè)IC封裝則與測(cè)試配接器(socket)接觸以便進(jìn)行FT 測(cè)試,或稱為封裝級(jí)測(cè)試,以便驗(yàn)證無故障IC封裝,作為銷售之用。
每個(gè)測(cè)試階段以成本和可靠度來看,均有其獨(dú)特和必要的角 色。在確保晶粒可以正常工作的同時(shí),CP測(cè)試更進(jìn)一步節(jié)省了不 良晶粒的封裝成本,從不良晶粒的分析也可以了解在半導(dǎo)體制程中 所發(fā)生的各種問題。通過FT測(cè)試可以確保IC封裝成品適合銷售。 參考CP測(cè)試后,在FT測(cè)試中對(duì)不良封裝成品的故障分析則可以 發(fā)現(xiàn)由封裝制程所單獨(dú)引起的問題。
隨著集成電路設(shè)計(jì)在復(fù)雜度和組件密度上逐漸增加,使用測(cè)試 用設(shè)計(jì)技術(shù)(Design For Test, DFT)的電路可以改善最終產(chǎn)品(即集成電路封裝成品)的可測(cè)試性和質(zhì)量。系統(tǒng)化測(cè)試方法也可以提供 高質(zhì)量低成本的測(cè)試解決方案。
現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方法包括如下步驟,使用軟件設(shè)計(jì)工具進(jìn)行集成電 路的初始設(shè)計(jì),對(duì)于整個(gè)設(shè)計(jì)或設(shè)計(jì)中的個(gè)別電路進(jìn)行完整功能上 的仿真,再產(chǎn)生測(cè)試向量,用來測(cè)試整個(gè)設(shè)計(jì)的完整功能。此測(cè)試 向量一般是由自動(dòng)軟件工具產(chǎn)生,例如一個(gè)自動(dòng)測(cè)試圖形產(chǎn)生器
(Automatic Test Pattern Generator, ATPG), 其對(duì)于IC產(chǎn)品的電3各 部分提供某種程度的錯(cuò)誤檢測(cè)(fault coverage)或錯(cuò)誤模擬。這些測(cè) 試向量 一 般則是以計(jì)算機(jī)可讀文件形式提供至自動(dòng)化測(cè)試儀器 (Automatic Testing Equipment, ATE)或測(cè)試器。此ATE在制造環(huán) 境下對(duì)晶粒進(jìn)行CP或FT測(cè)試。
在CP和最終測(cè)試中,使用掃描鏈?zhǔn)且环N傳統(tǒng)上可以減少焊盤 /接腳(pin)數(shù)量、以容納測(cè)試向量的方式。 一個(gè)掃描鏈定義為數(shù)個(gè) 邏輯單元(logic cell)的連接串列,其測(cè)試方式則是依序地將測(cè)試 向量的數(shù)據(jù)元素移位到輸入側(cè)邏輯單元,在觸發(fā)邏輯單元的測(cè)試并 且測(cè)試結(jié)果被鎖存(latch)在邏輯單元之后,經(jīng)由此連接串列將測(cè)試 結(jié)果移位到輸出側(cè)邏輯單元,以便進(jìn)行觀察。掃描鏈已屬公知技術(shù), 其范例可以在許多美國專利上發(fā)現(xiàn),例如美國專利第5,675,589號(hào) 和第6,738,939號(hào),此處將其整體揭露并入本案參考。 一條掃描鏈 傳統(tǒng)上需要 一 個(gè)輸入接腳/焊盤作為連接到輸入側(cè)邏輯單元的入口 端口,即輸入端口,以及一個(gè)輸出接腳/焊盤作為連接到輸出側(cè)邏 輯單元的出口端口 ,即輸出端口 。在CP和FT測(cè)試中,通常分享 具有相同測(cè)試向量的相同測(cè)試圖案(test pattern)。在此結(jié)構(gòu)中,IC 測(cè)試成本TestCost可以由以下式計(jì)算
=弁尸a terw * C/^z'm—丄ewg A * (f/Cc/> * rCP + t/CFr * 7>7) (1) 弁6c朋一尸m/2
其中,#Pattern表示圖案數(shù),即測(cè)試中使用測(cè)試向量組的數(shù)量。Chain—Length表示掃描鏈的長(zhǎng)度,其等于在掃描鏈中D觸發(fā)器的 數(shù)量。#DFF表示在測(cè)試晶粒中所有掃描鏈的D觸發(fā)器數(shù)量。 #Scan—Pin表示所有掃描鏈所使用輸入/輸出接腳的接腳凄t 。 UCCP 和UCFT則分別表示對(duì)于CP和FT測(cè)試,每 一 時(shí)間單位的測(cè)試成本。 TCP和Tft則分別表示CP和FT測(cè)試的時(shí)鐘周期?;旧?,在公式 (l)的右側(cè),UCcp承Tcp表示在CP測(cè)試中每一時(shí)鐘脈沖(per clock)的 測(cè)試成本,并且UCFT*TFT表示在FT測(cè)試中每 一 時(shí)鐘脈沖的測(cè)試成 本。于是,7>式中的#pattem*Channel—Length表示CP禾口 FT觀'H式 所需要的總時(shí)鐘脈沖數(shù)。Chain—Length也表示 一 測(cè)試向量的長(zhǎng)度, Chain—Length的每個(gè)元素(element)則需要對(duì)應(yīng)的D觸發(fā)器作為登 記(registration)之用。公式(1)將弁Scan—Pin除以2是因?yàn)?,每一?描鏈通常需要兩個(gè)個(gè)別的焊盤/接腳作為入口端口和出口端口 。在 一個(gè)已知電路功能中,通常需要特定數(shù)量的D觸發(fā)器和特定數(shù)量 的測(cè)試圖案,使得弁DFF和弁Pattern的乘積為常數(shù)。因此,隨著同 一次測(cè)試中的掃描鏈增加,#Scan—Pin的數(shù)值會(huì)增加,并且測(cè)試成 本減少。
然而,因?yàn)榧呻娐烦叽缗c焊盤尺寸和接腳尺寸相比,會(huì)相對(duì) 地較小,故所有D觸發(fā)器數(shù)量與掃描鏈焊盤數(shù)量的比值會(huì)增加。IC 尺寸的縮小使得可以在單一晶粒中容納更多的邏輯單元或電路,但 是適合于一個(gè)晶粒/封裝成品的焊盤/接腳的最大數(shù)量則無法相應(yīng)的 增加。因此,只有少數(shù)焊盤或接腳可以對(duì)于既定電路部分進(jìn)行測(cè)試, 而且只有較少的入口端口和出口端口用于測(cè)試,這會(huì)增加#DFF與 #Scan—Pin的比值,于是根據(jù)上述公式(l),測(cè)試成本TestCost的值 也會(huì)增力口 。
發(fā)明內(nèi)容
為解決集成電路在晶圓級(jí)測(cè)試和封裝級(jí)測(cè)試中測(cè)試成本過大 的問題,本發(fā)明的目的之一是提供集成電路及封裝、半導(dǎo)體裝置以 及測(cè)試電3各的方法。
本發(fā)明的實(shí)施例提供 一 種集成電路封裝,包含 一 半導(dǎo)體裝置以及接腳(pin)。半導(dǎo)體裝置則包含一第一掃描鏈和第二掃描鏈,上述 第 一和第二掃描鏈分別具有一輸入端口和一輸出端口。半導(dǎo)體裝置
更包含至少兩個(gè)第一焊盤、至少兩個(gè)第二焊盤以及一連接裝置。上 述至少兩個(gè)第 一 焊盤分別耦接至第 一 掃描鏈的輸入端口和第二掃 描鏈的輸出端口 。上述至少兩個(gè)第二焊盤分別耦接至第一掃描鏈的 輸出端口和第二掃描鏈的輸入端口 。連接裝置耦接于第一和第二掃 描鏈之間,用以控制第二掃描鏈的輸入端口和第 一掃描鏈的輸出端 口間之電性連接。當(dāng)上述連接裝置為失能(disable)狀態(tài)時(shí),第二掃 描鏈的輸入端口與第 一掃描鏈的輸出端口之間為電性不連接。上述 第 一焊盤是電性連結(jié)至上述接腳,并且上述第二焊盤與上述任一接 腳間為電性不連接。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種測(cè)試電路的方法。提供一半導(dǎo)體裝 置,上述半導(dǎo)體裝置包含第一掃描鏈和第二掃描鏈、至少兩個(gè)第一 焊盤以及至少兩個(gè)第二焊盤。第一掃描鏈和第二掃描鏈用以測(cè)試上 述半導(dǎo)體裝置內(nèi)之集成電路,上述第一和第二掃描鏈分別具有一輸 入端口和一輸出端口 。上述至少兩個(gè)第一焊盤分別耦接至第一掃描 鏈的輸入端口和第二掃描鏈的輸出端口上述至少兩個(gè)第二焊盤分 別耦接至第 一掃描鏈的輸出端口和第二掃描鏈的輸入端口 。在一 晶 圓級(jí)測(cè)試中,分別并行輸入第一和第二測(cè)試向量到上述第一和第二 掃描鏈,并且使得上述第二掃描鏈的輸入端口與上述第一掃描鏈的 輸出端口之間為電性不連接。封裝上述半導(dǎo)體裝置,將上述第一焊
盤電性連接到配接器的接腳,并且上述第二焊盤電性不連接到上述 配接器的任一接腳。電性連接上述第一掃描鏈的輸出端口和第二掃 描鏈的輸入端口 ,用以將上述第 一 和第二掃描鏈接合為單 一 掃描 鏈。經(jīng)由上述配接器的接腳,輸入第三測(cè)試向量到上述單一掃描鏈。 本發(fā)明的實(shí)施例更提供一種具有測(cè)試結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置。上述 半導(dǎo)體裝置包含掃描鏈、輸入輸出(I / O)電路以及測(cè)試結(jié)果壓縮器。 每一掃描鏈具有輸入端口和輸出端口 。 I/O電路分別具有第 一焊盤, 用以在一條件下傳送測(cè)試向量到上述掃描鏈的輸出端口 ,并且在另一條件下從上述掃描鏈的輸出端口接收測(cè)試結(jié)果。測(cè)試結(jié)果壓縮器 耦接到上述掃描鏈的輸出端口 ,對(duì)用以壓縮上述測(cè)試結(jié)果,經(jīng)由結(jié) 果測(cè)試焊盤輸出對(duì)應(yīng)壓縮結(jié)果。
本發(fā)明的實(shí)施例另提供一種集成電路封裝,包含半導(dǎo)體裝置; 以及配接器,上述配接器包含多個(gè)第一接腳,連接到上述多個(gè)1/0 電路的第一焊盤;以及一壓縮結(jié)果接腳,連接到結(jié)果測(cè)試焊盤;其 中,上述多個(gè)第二焊盤電性不連接到上述配接器的任一接腳。
本發(fā)明的實(shí)施例再另提供 一 種在半導(dǎo)體裝置上測(cè)試電路的方 法,上述方法包含提供如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置;在一 條件下設(shè)定上述I/O電路,并且經(jīng)由上述第一焊盤輸入上述測(cè)試向 量到上述掃描鏈;使能(enable)上述測(cè)試結(jié)果壓縮器,用以壓縮上 述測(cè)試結(jié)果,并且/人上述結(jié)果測(cè)試焊盤-瞼i正上述對(duì)應(yīng)壓縮結(jié)果;以 及在另一條件下,設(shè)定上述i/o電路,并且從上述第一焊盤驗(yàn)證上 述測(cè)試結(jié)果。
本發(fā)明的實(shí)施例又更提供 一 種具有掃描測(cè)試結(jié)構(gòu)的集成電路。 集成電路包含一輸入焊盤和一輸出焊盤、掃描鏈、 一并行電路以及 一串行電路。掃描鏈基于一移位時(shí)鐘,用以接收測(cè)試向量并且輸出 測(cè)試結(jié)果。并行電路用以并行化來自輸入焊盤的輸入數(shù)據(jù),以此提 供測(cè)試向量到上述掃描鏈。串行電路用以串行化上述測(cè)試結(jié)果,以 輸出測(cè)試數(shù)據(jù)到上述輸出焊盤。上述并行電路和串行電路操作是基 于 一 測(cè)試向量時(shí)鐘,其具有高于上述移位時(shí)鐘的頻率。
本發(fā)明降低了集成電路測(cè)試結(jié)構(gòu)的測(cè)試成本。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的晶粒(半導(dǎo)體裝置)的示意圖。 圖2表示在CP測(cè)試下圖1所示之晶粒的示意圖。 圖3表示在FT測(cè)試下具有圖1所示晶粒的集成電路封裝的示 意圖。
圖4表示采用限制核心區(qū)域所設(shè)計(jì)的晶粒的示意圖。 圖5表示采用限制外圍區(qū)域所設(shè)計(jì)的晶粒的示意圖。圖6表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之電路測(cè)試方法的流程圖。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,具有測(cè)試結(jié)構(gòu)之晶粒的示意圖。 圖8表示圖7所示之晶粒進(jìn)行CP測(cè)試下的示意圖。 圖9表示圖7所示之晶粒進(jìn)行FT測(cè)試下的示意圖。 圖10A表示I/O電路IO廣IOn用于入口端口 、且MSB焊盤704 用于出口端口的示意圖。
圖10B表示I/O電路IO廣IOn用于入口端口及出口端口的示意圖。
圖11表示具有掃描測(cè)試結(jié)構(gòu)的集成電路的示意圖。
圖12表示從空白晶圓制造集成電路封裝成品的流程的示意圖。
具體實(shí)施例方式
參考附圖,詳細(xì)說明以下的實(shí)施例。以下所描述的是實(shí)現(xiàn)此發(fā) 明的具體實(shí)施例,此描述用于說明本發(fā)明的通用原則,并非用以限 定本發(fā)明。本發(fā)明的范圍仍需視所附權(quán)利要求而決定。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的晶粒(即半導(dǎo)體裝置)的示意 圖。晶粒100包含掃描鏈S!廣S,n和S21~S2n,多任務(wù)器102,和焊
盤OPU OPln、 IPU~IPln,OP2廣OP2n和IP21 IP2n。如圖l所示,焊
盤OPn~OPln分別耦接到掃描鏈Sn S^的左側(cè)端口 (圖1中'、n" 表示不相交的n條線,下同),焊盤IPn~IPln分別耦接到掃描鏈 Sn Sln的右側(cè)端口 ,并且焊盤IP2廣IP^分別耦接到掃描鏈S21 S2n
的左側(cè)端口,焊盤OP21~OP2n分別耦接到掃描鏈S2廣Sh的右側(cè)端 口。詳細(xì)地說,焊盤OPu OP!n、 IPH IPln、 OP21~OP2n和IP21 IP2n 可以具有相同的尺寸,或者是焊盤OPn OP^和OP2! OP2n可以比 焊盤IPn IP^和IP2廣IP2n更大。多任務(wù)器102則作為一連接裝置,
根據(jù)信號(hào)CP—SCAN的判定狀態(tài),將掃描鏈S21~S2n的左側(cè)端口連 接到焊盤IP21~IP2n或是掃描鏈Sn Sm的右側(cè)端口 。
圖2表示當(dāng)信號(hào)CP一SCAN判定允許多任務(wù)器102將掃描鏈
sn sln的右側(cè)端口與掃描鏈s21 s2n的左側(cè)端口電性不連接的情況
11下,進(jìn)行CP測(cè)試的圖1的晶粒100的示意圖。因此,由掃描鏈sn~sln 進(jìn)行傳遞或移位的信號(hào),不會(huì)經(jīng)過掃描鏈s21~s2n,反之亦然。探
針卡的4笨針(probe)接觸焊盤OPu OPm、 IP)廣IPm、 OP21~OP2n和 IP21 IP2n,提供測(cè)試向量到掃描鏈Sn Sm和S21 S2n,并且從掃描 鏈接受測(cè)試結(jié)果。雖然圖2中表示測(cè)試信號(hào)是從掃描鏈Su Sln、 S2i~S2n的左側(cè)端口輸入,測(cè)試結(jié)果從右側(cè)端口接收,但是本發(fā)明 并非限定于此。對(duì)于此技術(shù)領(lǐng)域具有一4殳知識(shí)者而言,也可以將掃 描鏈Sn Sln和S21~S2n的右側(cè)端口作為輸入端口 ,其左邊端口則是 輸出端口。換言之,測(cè)試向量或結(jié)果可以/人左到右或從右到左進(jìn)行 移位。
圖3表示當(dāng)信號(hào)CP—SCAN判定允許多任務(wù)器102將掃描鏈 S2i~S2n左側(cè)端口與掃描鏈Sn~Sln右側(cè)端口之間電性連接的情況 下,進(jìn)行FT測(cè)試時(shí)之具有圖1所示晶粒100的集成電路封裝200
的示意圖。因此,每?jī)蓷l掃描^&,例如Sn和S^, Su和S22等等,
會(huì)連結(jié)成為單一掃描鏈。圖3中也顯示,在晶粒100經(jīng)過封裝后,
焊盤OPn OP,n和OP2廣OP2n是由集成電路封裝200而電性連接到
接腳202。另 一方面,連接線以及焊盤IPn IPm和IP2廣IP^并不會(huì) 連接到任一接腳。在此, 一個(gè)焊盤如果電性連接到最終集成電路封 裝的接腳上,則定義為外接焊盤(out-bond pad),反之則為內(nèi)部焊盤 (inner pad)。以圖3來說,焊盤OPu OPm和OP21~OP2n是外接焊 盤,焊盤IPn IPm和IP2廣IP2n是內(nèi)部焊盤。在FT測(cè)試中,測(cè)試向 量是從左側(cè)的部分接腳和外接焊盤輸入,先移位到掃描鏈Sn~Sln, 然后再到掃描鏈S21 S2n。當(dāng)相關(guān)結(jié)果被鎖存在掃描鏈Sn~Sln和 S21~S2n之后,這些測(cè)試結(jié)果則會(huì)從右側(cè)的外接焊盤和接腳移出, 用以在測(cè)試器進(jìn)行驗(yàn)證。如前所述,在圖3的實(shí)施例中移位方向是 從左到右,^f旦在其它實(shí)施例中也可以/人右到左。 以下為公式(2),其等效于7>式(1)。
其中Chain—LengthCp禾口 Chain—LengthFT分另寸表示在CP禾口 FT測(cè)試下的掃描鏈長(zhǎng)度。假設(shè)掃描鏈Sn-S^和S2!-S2n具有相同長(zhǎng)度
L,貝寸Chain—lengthFT是2L且Chain—LengthCP只有L。與在CP和 FT測(cè)試下都具有固定長(zhǎng)度2L的情況相比,圖3中在FT測(cè)試下晶 粒100的掃描鏈長(zhǎng)度是2L,而在圖2中CP測(cè)試下僅僅只有L。此 意味著在CP測(cè)試中對(duì)圖1晶粒100的每一測(cè)試圖案僅需要FT測(cè) 試的 一 半時(shí)鐘脈沖數(shù)(clock number), 降低了 CP測(cè)試成本。在CP 測(cè)試中測(cè)試晶粒100的時(shí)鐘脈沖數(shù)減少是由于內(nèi)部焊盤的整并 (incorporation),增加焊盤it量可以縮短掃描《連長(zhǎng)度。
內(nèi)部焊盤可以是在最終封裝中其上沒有任何連接線的焊盤。另 一方面, 一個(gè)具有連接線并特別連接到嵌入式存儲(chǔ)器的焊盤,則可 以是圖1所示的內(nèi)部焊盤,用以在CP測(cè)試中接收測(cè)試向量或輸出 測(cè)試結(jié)果。例如,此嵌入式存儲(chǔ)器可以是動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (DRAM)或是閃存只讀存儲(chǔ)器(flash-ROM)。在圖l的內(nèi)部焊盤可以 是封裝選擇焊盤(package-option pads)之一 ,封裝選擇焊盤就是分別 為不同封裝準(zhǔn)備的焊盤組合。舉例來說,集成電路封裝200可以是 球狀陣列封裝(Ball Grid Array, BGA),焊盤OPn OP^和OP21~OP2n 則是特別設(shè)計(jì)用于BGA封裝的焊盤,同時(shí),焊盤IP ~IPln和 IP2廣IP2n則是特別設(shè)計(jì)用于薄型四方扁平封裝(low profile quad flat package, LQFP)。
隨著并入測(cè)試用輸入或輸出的接腳或焊盤增加,掃描鏈會(huì)變短 且測(cè)試成本降低,因此,最好盡可能對(duì)掃描鏈并入更多焊盤。即使 掃描鏈移入或移出的僅有數(shù)字信號(hào),但是耦接至掃描鏈的焊盤并不 需要受限于只傳遞數(shù)字信號(hào)的數(shù)字焊盤(digital pad)。焊盤 OPn~OPln和OP21 OP2n之一可以在集成電路產(chǎn)品規(guī)格中定義為模 擬焊盤,僅傳送模擬信號(hào),但是也可以被設(shè)定成在測(cè)試中從掃描鏈
傳送數(shù)字信號(hào)。換句話說,焊盤OPn OP!n和OP^ OP2n之一可以
屬于一種才莫擬輸入或輸出電路,這種電路能夠在進(jìn)行晶粒100的 CP或FT測(cè)試時(shí)設(shè)定成傳送數(shù)字信號(hào)。此模擬輸入或輸出電路可以 在測(cè)試時(shí)切換成全幅(full-swing)模式來傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),作為掃描鏈的入口端口或出口端口。
增加作為內(nèi)部焊盤的焊盤IPn IPm和IP21~IP2n可以不增加在 圖1中晶粒100的晶粒成本。如前所述,內(nèi)部焊盤上沒有連接線, 僅是作為探針卡上探針的接觸點(diǎn)。沒有連接線的內(nèi)部焊盤可以比外 接焊盤小,外接焊盤通常需要最低限度的接觸區(qū)域和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,以 容納及維持其上的連接線。
此外,在探針檢測(cè)中的靜電放電(electrostatic discharge, ESD) 防護(hù)等級(jí),是比維持來自外部接腳的ESD壓力更為寬松且較不嚴(yán) 重。因此,內(nèi)部焊盤不需要高等級(jí)的ESD防護(hù)電路,而ESD防護(hù) 電路通常會(huì)占據(jù)相當(dāng)大的硅組件區(qū)域,成本也較高。此外,為了將 外接坪盤連接到封裝接腳,所以外接焊盤的位置通常限制在圍繞在 晶粒核心(core)區(qū)域的外圍區(qū)域,內(nèi)部焊盤則與外接焊盤不同,內(nèi) 部焊盤可以自由地設(shè)置在外圍區(qū)域或核心區(qū)域。換句話說,較小、 較簡(jiǎn)單的內(nèi)部焊盤可以設(shè)置在晶粒中原本未被占據(jù)的任何地方。如 果晶粒是采用限制核心區(qū)域的設(shè)計(jì),也就是指晶粒的外圍區(qū)域不會(huì) 完全被外接焊盤所占滿,則內(nèi)部焊盤可以被插入或放置到此外圍區(qū) 域上,不會(huì)增加整個(gè)晶粒的尺寸。
圖4表示采用限制核心區(qū)域所設(shè)計(jì)的晶粒的示意圖。如圖4所 示的例子,晶粒400是采用限制核心區(qū)域的設(shè)計(jì),這使得外接焊盤 404和內(nèi)部焊盤402都配置在圍繞核心區(qū)域的外圍區(qū)域406,核心 電路408完全占據(jù)核心區(qū)域,其優(yōu)點(diǎn)是可以在沒有額外增加晶粒成 本下,進(jìn)行成本較低的CP測(cè)試。假設(shè)晶粒是采用限制焊盤的設(shè)計(jì), 也就是由外接焊盤所圍繞的核心區(qū)域不會(huì)被核心電路所占滿,內(nèi)部 焊盤則可以設(shè)置于核心區(qū)域,晶粒尺寸仍會(huì)維持不變。
圖5表示采用限制外圍區(qū)域所設(shè)計(jì)的晶粒的示意圖。如圖5所 示的例子,晶粒500是采用限制焊盤的設(shè)計(jì),使得位于外圍區(qū)域 506的所需外接焊盤504決定了晶粒尺寸,內(nèi)部焊盤502和核心電 路508則一并設(shè)置于空閑核心區(qū)域510,其優(yōu)點(diǎn)是不需增加額外晶 粒成本而可以進(jìn)行4交j氐成本的CP測(cè)試。圖6表示本發(fā)明實(shí)施例中測(cè)試電路方法的流程圖。步驟Sl提 供一晶粒,具有內(nèi)部焊盤、外接焊盤和掃描鏈。首先提供具有圖1
晶粒100的晶圓(步驟Sl),晶粒100具有掃描鏈Sn Sln和S21 S2n、 多任務(wù)器102、焊盤IPn~IPln、 IP21~IP2n、 OPn~OPln、 OP21 OP2n 以及內(nèi)連接線,如圖1所示。然后,此晶圓進(jìn)行CP測(cè)試(步驟S2)。 步驟S2使用內(nèi)部焊盤、外接焊盤作為入口端口及出口端口 。使用
焊盤IPl廣IPln、IP21 IP2n、OPn OPm、OP2廣OP2n作為入口端口和
出口端口,用以輸入并行測(cè)試向量到掃描鏈Sn Sm和S21~S2n,并 且輸出并行測(cè)試結(jié)果,如圖2所示。在CP測(cè)試中,多任務(wù)器102
通過適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào),使得掃描鏈S2, S2n與掃描鏈Su Sln電性不
連接。步驟S3封裝良好的晶粒,外接焊盤連接到配接器的接腳, 內(nèi)部焊盤則不連接。封裝良好的晶粒是指對(duì)成功通過CP測(cè)試的晶
粒進(jìn)行封裝,以形成連接線,連接焊盤OPu OPm和OP2廣OP2n到
配接器的接腳,但是焊盤IPn IPm和IP21~IP2n不與任一配接器的 接腳連接(步驟S3)。接著,所得到的封裝成品進(jìn)行FT測(cè)試。在FT 測(cè)試中,多任務(wù)器102通過適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào),讓每條掃描鏈Sn~Sln 分別電性接合到掃描鏈S21~S2n中對(duì)應(yīng)的掃描鏈,每一對(duì)掃描鏈會(huì) 形成單一掃描鏈(步驟S4)。舉例來說,掃描鏈Sn和S^形成一單 一掃描鏈,具有連接到焊盤OPn和OP21的兩個(gè)端口 ,而掃描鏈S12 和S22則形成另 一個(gè)單一掃描鏈。在FT測(cè)試中(步驟S5),向量經(jīng) 由配接器的接腳輸入到單一掃描鏈,如圖3所示,此向量可以是也 可以不是將使用于CP測(cè)試的向量組合后所產(chǎn)生的向量。
只要掃描鏈Sn S^在CP測(cè)試中與掃描鏈S2廣S2n分離、但是
在FT測(cè)試中與掃描鏈S21~S2n接合,內(nèi)部焊盤(例如圖3所示的焊 盤IPn IPh和IP21~IP2n)可在封裝后電性連接到掃描鏈。在一替 代實(shí)施例中,傳遞門(pass gate)可以取代圖1中的多任務(wù)器102,
選擇性地連接在圖1掃描鏈Sn S^的右側(cè)端口到掃描鏈S2廣S^的
左側(cè)端口,同時(shí)焊盤IPn IP^是固定連接到掃描鏈Sn~Sln,焊盤 IP21~IP2n則固定連接到掃描鏈S21 S2n,。圖7表示本發(fā)明實(shí)施例中具有測(cè)試結(jié)構(gòu)的晶粒700的示意圖。 晶粒700包含掃描鏈S71~S7n、 I/O電路IO廠IOn、多輸入移位寄存 器(multiple input shift register, MISR)702、最高有效位(MSB)焊盤 704、焊盤706廣706n和控制焊盤708。如圖7所示,I/O電路IO廣IOn
分別具有焊盤IOP廣IOPn,掃描鏈S7廣S7n最好具有相同的長(zhǎng)度。在
圖7中每一掃描鏈的輸入端口耦接至對(duì)應(yīng)的I/O電路。每一掃描鏈 的輸出端口耦接回對(duì)應(yīng)的I/O電^各,并且也耦接到焊盤706廣706n 中的對(duì)應(yīng)焊盤以及MISR702,可以用來壓縮由掃描鏈S 廣S7n所移 位出的測(cè)試結(jié)果,并且經(jīng)由MSB焊盤704輸出對(duì)應(yīng)的壓縮結(jié)果。 I/O電路IO廣IOn是否作為入口端口或出口端口則由控制焊盤708 的信號(hào)輸入所決定。掃描鏈S71~S7n可以是相同長(zhǎng)度,舉例來說,
掃描鏈S7廣S7n可以擁有相同數(shù)量的D觸發(fā)器。
在此4支術(shù)領(lǐng)域中已知例如MISR的測(cè)試結(jié)果壓縮器,可以對(duì)測(cè) 試結(jié)果進(jìn)行邏輯比較并且減少掃描鏈的輸出端口/接腳數(shù)。如圖7 所示,MISR702可以降低掃描鏈S7廣S7n的輸出焊盤數(shù),從原來的 數(shù)量n減少到 1。然而,測(cè)試結(jié)果壓縮器會(huì)面對(duì)所謂"X"風(fēng)險(xiǎn) ("X"risk)或"未知"風(fēng)險(xiǎn),要完整解決此問題會(huì)嚴(yán)重復(fù)雜化測(cè)試結(jié) 果壓縮器的設(shè)計(jì),且給電路設(shè)計(jì)者增加不必要的負(fù)擔(dān)。在某些情況 下,電路設(shè)計(jì)者可以允許邏輯電路產(chǎn)生不確定或無關(guān)的邏輯值,所 謂"X"風(fēng)險(xiǎn)即表示在測(cè)試中發(fā)生的這種情況。當(dāng)發(fā)生"X"風(fēng)險(xiǎn)時(shí), 測(cè)試結(jié)果壓縮器因而出現(xiàn)產(chǎn)生不確定輸出的風(fēng)險(xiǎn),根據(jù)此不確定輸 出,測(cè)試器并不能決定從其它邏輯電路所產(chǎn)生的結(jié)果是否正確,這 是因?yàn)椴淮_定輸出是來自所有結(jié)果的壓縮輸出,其中包含輸出邏輯 值不確定的部分。圖7的晶粒700則提供一種對(duì)"X"風(fēng)險(xiǎn)的解決方 案。焊盤706廣706n最好是作為內(nèi)部焊盤并且提供在CP測(cè)試的出 口端口 。
圖8表示當(dāng)I/O電路IO廣IOn選擇作為接收測(cè)試向量到掃描鏈 S71 S7n的入口端口時(shí),圖7的晶粒700在CP測(cè)試中的的示意圖。 當(dāng)來自掃描鏈S71 S7n的測(cè)試結(jié)果分別在沒有經(jīng)過任何壓縮的情況下由測(cè)試器的探針802接收,任何可容許的不確定結(jié)果可以被識(shí)別 并且忽略,同時(shí),其它結(jié)果則可以正確地被斥企查??刂坪副P708和 MSB焊盤704如圖8所示,并沒有利用探針;險(xiǎn)測(cè),但在其它實(shí)施 例中可能利用探針進(jìn)行檢測(cè)。
圖9表示圖7的晶粒700在FT測(cè)試中的示意圖。在圖9中, 晶粒700是以具有多個(gè)接腳902的配接器900所封裝。焊盤 IOP廣IOPn、控制焊盤708和MSB焊盤704連接以電性連接到接腳 902,但是焊盤706「706n則不是這樣。 一般說來,1/0電路I0廣I0n 主要作為入口端口,但是當(dāng)X風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)會(huì)暫時(shí)地切換成為出口 端口 。
圖IOA表示I/O電路IO廣IOn用于入口端口 、且MSB焊盤704 用于出口端口的示意圖。圖10A說明當(dāng)沒有X風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生時(shí),在FT 測(cè)試中晶粒700的測(cè)試向量和結(jié)果流向。I/O電路IO廣IOn是入口 端口且MSB焊盤704是出口端口 。在FT測(cè)試中的大部分時(shí)間, MISR 702壓縮來自掃描鏈S7廣S7n的測(cè)試結(jié)果,并且經(jīng)由MSB焊 盤704和對(duì)應(yīng)接腳902提供壓縮后輸出到一測(cè)試器。
圖10B表示I/O電路IO廣IOn用于入口端口及出口端口的示意 圖。圖10B說明當(dāng)X風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生時(shí),在FT測(cè)試中對(duì)晶粒700的測(cè)試 向量和結(jié)果流向。當(dāng)預(yù)期會(huì)有X風(fēng)險(xiǎn)時(shí),控制信號(hào)送到控制焊盤 708,以便暫時(shí)性將I/O電路IO廣IOn從入口端口切換成出口端口, 以便輸出目前的測(cè)試結(jié)果,其中預(yù)期至少有一個(gè)是可容許的不確定 值。當(dāng)I/O電路IO廣IOn作為出口端口時(shí),因?yàn)镸ISR 702輸出(在 圖10A所示)的變化不能保證任何測(cè)試錯(cuò)誤,可以監(jiān)視該輸出但是 會(huì)忽略監(jiān)視結(jié)果。在目前測(cè)試結(jié)果完全由測(cè)試器所接收后,I/O電 ;咯IO廣IOn會(huì)切換回入口端口 ,用以輸入測(cè)試向量。
在圖8中CP測(cè)試的測(cè)試時(shí)間是與掃描鏈S71 S7n中最長(zhǎng)掃描鏈 的長(zhǎng)度成比例。如果最長(zhǎng)掃描鏈的長(zhǎng)度是L,在圖8中CP測(cè)試的 總時(shí)鐘脈沖數(shù)大約是弁Pattern承L,其中#Pattern表示如公式(l)所定 義的圖案數(shù)。如果 一 個(gè)測(cè)試圖案或 一 組測(cè)試向量使用I/O電路IO廣IOn為入口端口以及MSB焊盤704為出口端口 ,如圖10A所 示,完成此測(cè)試圖案之測(cè)試的總時(shí)鐘脈沖數(shù)應(yīng)該大約是L。如果一 個(gè)測(cè)試圖案在某一時(shí)間使用I/O電3各IO廣IOn為入口端口 ,但是在 另 一 時(shí)間是出口端口 ,如圖10B所示,完成此測(cè)試圖案的測(cè)試的總 時(shí)鐘脈沖數(shù)則大約是2L。因此,假設(shè)測(cè)試圖案中預(yù)期會(huì)出現(xiàn)X風(fēng) 險(xiǎn)的個(gè)數(shù)是Nx ,則圖 9之FT測(cè)試的總時(shí)鐘脈沖數(shù)大約是 (#Pattern-Nx)*L+Nx*2L,可以化筒為(#Pattern+Nx)*L。由于X風(fēng) 險(xiǎn)極少發(fā)生,就相當(dāng)大的圖案量來看,Nx應(yīng)該非常小。因此,Nx 可以被忽略、而FT測(cè)試的總時(shí)鐘脈沖數(shù)大約是#Pattern *L ,這與 圖8之CP測(cè)試的總時(shí)鐘脈沖數(shù)相同。
圖8之CP測(cè)試的測(cè)試頻率數(shù)可以由并入焊盤706廣706n的方 式而降低,其可以是或不是內(nèi)部焊盤。如果焊盤706廣706n是內(nèi)部 焊盤,其尺寸與I/O電路IO廣IOn的外接焊盤IOP廣IOPn相比可以 相同或是更小。焊盤706廣706n可以在外圍區(qū)域或核心區(qū)域,需朝L 此晶粒采用限制核心或限制外圍的設(shè)計(jì)而定。焊盤706廣706n可以 內(nèi)部連接至嵌入式存儲(chǔ)器,例如內(nèi)建DRAM或是內(nèi)建flash-ROM。 焊盤706廣706n也可以特別設(shè)計(jì)給與圖9中I/O電路IO廣IOn所支 持者不同的接口,或是與圖9不同的集成電路封裝。
在圖9所示的接腳數(shù)由于采用MISR 702而減少,這也使得在 FT測(cè)試的頻率數(shù)和測(cè)試成本降低。CP測(cè)試可以采用與圖9之FT 測(cè)試的相同測(cè)試結(jié)構(gòu),即基于對(duì)X風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)期來切換I/O電路
IO廣IOn,也不需要將焊盤706廣706n直接連接到掃描鏈S 廣S7n的
輸出端口 。圖9的描述也意味著使用圖9的測(cè)試結(jié)構(gòu)進(jìn)行CP測(cè)試, 其測(cè)試成本大致上與圖8的CP測(cè)試相同,同時(shí)可以解決4壬4可X風(fēng)險(xiǎn)。
圖11表示具有掃描測(cè)試結(jié)構(gòu)的集成電路的示意圖(圖11中 '、2n"表示不相交的2n條線)。晶粒1100包含輸入焊盤IPn.廣IP, ^、 并行化器(parallelizer)1102 、 掃描鏈 Su-廣Sn-^ 、 串行化器 (serializer)1104和輸出焊盤OP! w OP, Ln。移位時(shí)鐘是供給到掃描鏈Sn —廣Sn-2n,以此對(duì)測(cè)試向量和測(cè)試結(jié)果進(jìn)行移位。并行化器
1102 (并行電路)將來自輸入焊盤IPn-廣IPn-n的輸入數(shù)據(jù)并行化,
并且據(jù)此提供測(cè)試向量至掃描鏈Sn-廣Su-2n。串行化器1104(串行
電路)在功能性上與并行化器1102相反,將來自掃描鏈Sn.廣Su—2n
的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行串行化,并且據(jù)此輸出測(cè)試數(shù)據(jù)到輸出焊盤
OPn" OPn-n。
一向量時(shí)鐘送到并行化器1102和串行化器1104。
在圖11中,輸入焊盤IPn.i IPn^的數(shù)量n是與輸出焊盤
OPn-廣OPn-n的數(shù)量相同,但是只有掃描鏈Su-廣Sn-2n數(shù)量2n的
一半。圖11的向量時(shí)鐘具有較高的頻率,為移位時(shí)鐘頻率的兩倍。
換句話說,掃描鏈Su-廣Sn-2是操作在比并行化器1102、串行化器
1104、輸入焊盤IPn —廣IPn-n和輸出焊盤OPn" OPn-n更低的頻率。
根據(jù)公式(l),不管是在CP測(cè)試或FT測(cè)試,測(cè)試成本都是正
比于時(shí)鐘周期,如公式(l)的Tcp或TFT,反比于移位時(shí)鐘頻率。換
句話說,移位時(shí)鐘頻率的增加可以降^氐測(cè)試成本。然而,移位時(shí)鐘
頻率不能無限制的增加??紤]現(xiàn)有的具有專用輸入焊盤和專用輸出
焊盤的掃描鏈,移位時(shí)鐘頻率的 一 般可接受的限制條件是 max[/(s/n^ 一 c/A;)]
< min[/(/i — i/rop), / / — s/ eeflf ), / (化W — wac/n'"e)] ( )
其中f(shift—clk)是移位時(shí)鐘的頻率;f(IR—drop)表示在電壓降 效應(yīng)(IR drop effect)未^C壞測(cè)試中的集成電^各功能時(shí)的最大時(shí)鐘頻 率;f(power)是待測(cè)集成電路沒有燒毀或退化(degenerate)下的最大 時(shí)鐘頻率。f(pad—speed)是輸入/輸出焊盤所允許的最大操作頻率。 f(test—machine)則是測(cè)試設(shè)備的最大操作頻率。f(test—machine)與測(cè) 試器的質(zhì)量與能力有關(guān),可以通過購買更先進(jìn)的測(cè)試器而增加。 f(pad一speed)則涉及半導(dǎo)體制程技術(shù),組件尺寸的縮減有助于增加 焊盤的最大操作頻率。決定f(power)和f(IR—drop)的因素則比較復(fù) 雜,包括集成電路上所采用的半導(dǎo)體制程技術(shù)以及其內(nèi)部電路設(shè)計(jì) 的復(fù)雜度。
有可能發(fā)生的情況是,集成電路設(shè)計(jì)成正常操作下操作在非常 高的工作頻率,而集成電路的掃描鏈則僅可以操作在非常低頻率之下。其中一個(gè)原因可能是CP或FT測(cè)試會(huì)觸發(fā)掃描鏈的所有單元
(cell)同時(shí)進(jìn)行測(cè)試,但是集成電路的正常操作最多僅需要這些單 元的一部分同時(shí)操作。同時(shí)操作越多電路,集成電路的電壓降、發(fā) 熱以及退化現(xiàn)象都會(huì)增加。此外,集成電路自身可以配置一電扇或 散熱結(jié)構(gòu)以便冷卻集成電路,然而集成電路的測(cè)試器則沒有。因此, 例如一集成電路具有一規(guī)格搡作時(shí)鐘頻率100MHz,但是在考慮電 力消耗以及電壓降效應(yīng)下,集成電路中的掃描鏈可能只能接受較低 的移位時(shí)鐘頻率50MHz。這種情況越來越多的發(fā)生在目前的IC產(chǎn) 品上,這是因?yàn)闇y(cè)試器和焊盤允許越來越高的操作頻率,但是掃描 鏈的最高頻率則不會(huì)相應(yīng)的增加。根據(jù)公式(3),專用的輸入和輸 出焊盤即使可能可以操作在較高頻率,但是會(huì)受限于掃描鏈而被迫 操作在比較低的頻率。
在圖11的并行化器1102和串行化器1104則可以石皮除實(shí)際應(yīng) 用中焊盤的頻率與受限于掃描鏈的頻率間的關(guān)聯(lián)性。分別應(yīng)用于并 行化器1102和串行化器1104之群組以及掃描鏈Sn-廣Sn-2n之群組 的向量和移位時(shí)鐘頻率,其限制條件可以歸納如下
max[/OAz//1—c汰)]< min[/(/i —(4) max[/(vector — c汰)]< min[/" _ 5/7eecQ, / (Zest—mac力/we)] ( 5 ) 公式(4)和(5)顯示移位時(shí)鐘頻率仍然會(huì)受掃描鏈的較低搡作頻 率所限制,但是向量時(shí)鐘頻率則不會(huì)受限,而且?guī)缀踅咏副P之最 大操作頻率或測(cè)試設(shè)備之最大操作頻率中較高的一個(gè)頻率。并行化 器1102和串行化器1104專用 一輸入焊盤和一輸出焊盤,以服務(wù)一 條以上的掃描鏈。在圖11中, 一輸入焊盤和一輸出焊盤用于一對(duì) 掃描鏈,使得向量時(shí)鐘頻率是移位時(shí)鐘頻率的兩倍。
圖11所介紹的測(cè)試結(jié)構(gòu)更適合于集成電路在測(cè)試中的焊盤數(shù) 或接腳數(shù)非常受限的情況。由于操作在較高頻率,并行化器1102 和串行化器1104提供了更有效的入口端口和出口端口 ,以采用更 多條只可以在較低頻率操作的掃描鏈,同時(shí)維持了相同的實(shí)際接腳 數(shù)或焊盤數(shù)。由于更多掃描鏈可以進(jìn)行CP或FT測(cè)試,圖ll所示測(cè)試結(jié)構(gòu)的測(cè)試成本更#^ 。
本發(fā)明雖以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明的 范圍,任何熟習(xí)此項(xiàng)技藝者,在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi),當(dāng) 可做些許的更動(dòng)與潤飾,因此本發(fā)明之保護(hù)范圍當(dāng)視后附之權(quán)利要 求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種集成電路封裝,其特征在于,上述集成電路封裝包含半導(dǎo)體裝置以及多個(gè)接腳,上述半導(dǎo)體裝置包含第一掃描鏈和第二掃描鏈,上述第一和第二掃描鏈分別具有一輸入端口和一輸出端口;至少兩個(gè)第一焊盤,分別耦接至上述第一掃描鏈的上述輸入端口和上述第二掃描鏈的上述輸出端口;至少兩個(gè)第二焊盤,分別耦接至上述第一掃描鏈的上述輸出端口和上述第二掃描鏈的上述輸入端口;以及連接裝置,耦接于上述第一和第二掃描鏈之間,用以控制上述第二掃描鏈的輸入端口和第一掃描鏈的輸出端口間之電性連接;其中,當(dāng)上述連接裝置為失能狀態(tài)時(shí),上述第二掃描鏈的輸入端口與上述第一掃描鏈的輸出端口之間為電性不連接;以及其中,上述多個(gè)第一焊盤是電性連結(jié)至上述接腳,并且上述多個(gè)第二焊盤與上述任一接腳間為電性不連接。
2. 如權(quán)利要求l所述的集成電路封裝,其特征在于上述連接裝 置為多任務(wù)器或是傳輸門。
3. 如權(quán)利要求1所述的集成電路封裝,其特征在于上述多個(gè)第一焊盤是位于圍繞在上述半導(dǎo)體裝置核心區(qū)域的外圍區(qū)域,并且上 述多個(gè)第二焊盤是位于上述外圍區(qū)域。
4. 如權(quán)利要求1所述的集成電路封裝,其特征在于上述多個(gè)第 一焊盤是位于圍繞在半導(dǎo)體裝置一核心區(qū)域的外圍區(qū)域,并且上述 多個(gè)第二焊盤是位于上述核心區(qū)域。
5. 如權(quán)利要求1所述的集成電路封裝,其特征在于多個(gè)上述第 一焊盤中至少一個(gè)屬于模擬輸入或輸出電路,當(dāng)上述半導(dǎo)體裝置在 進(jìn)行晶圓級(jí)測(cè)試時(shí),上述模擬輸入或輸出電路用以傳遞數(shù)字信號(hào)。
6. 如權(quán)利要求1所述的集成電路封裝,更包含嵌入式存儲(chǔ)器, 其中上述第二焊盤連接到上述嵌入式存儲(chǔ)器。
7. 如權(quán)利要求6所述的集成電路封裝,其特征在于上述嵌入式存儲(chǔ)器包含動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器或閃存只讀存儲(chǔ)器。
8. 如權(quán)利要求1所述的集成電路封裝,其特征在于上述多個(gè)第 一焊盤用于一第一接口,上述多個(gè)第二焊盤用于一第二接口 ,其中 上述第一接口不同于上述第二接口。
9. 如權(quán)利要求1所述的集成電路封裝置,其特征在于上述第一 焊盤用于上述集成電路封裝,上述第二焊盤用于另一集成電路封 裝。
10. —種測(cè)試電路的方法,其特征在于,上述方法包含下列步驟提供一半導(dǎo)體裝置,上述半導(dǎo)體裝置包含第一掃描鏈和第二掃 描鏈,用以測(cè)試上述半導(dǎo)體裝置內(nèi)的集成電路,上述第一和第二掃 描鏈分別具有一輸入端口和一輸出端口;至少兩個(gè)第一焊盤,分別 耦接至第 一 掃描鏈的輸入端口和第二掃描鏈的輸出端口 ;以及至少 兩個(gè)第二焊盤,分別耦接至第 一 掃描鏈的輸出端口和第二掃描鏈的輸入端口 ;在晶圓級(jí)測(cè)試中,分別并行輸入第 一 和第二測(cè)試向量到上述第 一和第二掃描鏈,并且使得上述第二掃描鏈的輸入端口與上述第一 掃描鏈的輸出端口之間為電性不連接;封裝上述半導(dǎo)體裝置,將上述多個(gè)第一焊盤電性連接到一配接 器的接腳,并且上迷多個(gè)第二焊盤電性不連接到上述配接器的任一 接腳。電性連接上述第 一掃描鏈的輸出端口和第二掃描鏈的輸入端 口,用以將上述第一和第二掃描鏈接合為單一掃描鏈;以及經(jīng)由上述配接器的接腳,輸入第三測(cè)試向量到上述單 一 掃描鏈。
11. 一種具有測(cè)試結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置,其特征在于,上述半導(dǎo) 體裝置包含多個(gè)掃描鏈,每一掃描鏈具有多個(gè)輸入端口和輸出端口 ;多個(gè)I/0電路,上述每一個(gè)I/O電路具有第 一焊盤,用以在一條件下傳送測(cè)試向量到上述掃描鏈的輸入端口 ,并且在另 一條件下從上述掃描鏈的輸出端口接收測(cè)試結(jié)果;以及測(cè)試結(jié)果壓縮器,耦接到上述掃描鏈的輸出端口 ,用以壓縮上 述測(cè)試結(jié)果,經(jīng)由結(jié)果測(cè)試焊盤輸出對(duì)應(yīng)壓縮結(jié)果。
12. 如權(quán)利要求11所述的具有測(cè)試結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置,其特征 在于,上述半導(dǎo)體裝置更包含多個(gè)第二焊盤,上述多個(gè)第二焊盤中 的每一個(gè)分別連接到上述掃描鏈的對(duì)應(yīng)輸出端口 。
13. 如權(quán)利要求12所述的具有測(cè)試結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置,其特征 在于上述多個(gè)第一焊盤位于圍繞一半導(dǎo)體裝置核心區(qū)域的半導(dǎo)體 裝置外圍區(qū)域,并且上述多個(gè)第二焊盤是位于上述外圍區(qū)域。
14. 如權(quán)利要求12所述的具有測(cè)試結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置,其特征 在于上述第一焊盤是位于圍繞一半導(dǎo)體裝置核心區(qū)域的半導(dǎo)體裝 置外圍區(qū)域,并且上述第二焊盤是位于上述核心區(qū)域。
15. —種集成電路封裝,其特征在于,上述集成電路封裝包含 如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置;以及一配接器,上述配接器包含多個(gè)第一接腳,連接到上述多個(gè)I/O電路的第 一焊盤;以及 壓縮結(jié)果接腳,連接到結(jié)果測(cè)試焊盤;其中,上述多個(gè)第二焊盤電性不連接到上述配接器的任一接腳。
16. 如權(quán)利要求15所述的集成電路封裝,其特征在于,上述集 成電路封裝更包含一嵌入式存儲(chǔ)器,其中上述多個(gè)第二焊盤是內(nèi)部 連接到上述嵌入式存儲(chǔ)器。
17. 如權(quán)利要求15所述的集成電路封裝,其特征在于上述嵌入 式存儲(chǔ)器包含動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器或閃存只讀存儲(chǔ)器。
18. 如權(quán)利要求15所述的集成電路封裝,其特征在于上述多個(gè) 第一焊盤用于第一接口,上述多個(gè)第二焊盤用于第二接口,并且上 述第一接口不同于上述第二接口 D
19. 如權(quán)利要求15所述的集成電路封裝,其特征在于上述多個(gè) 第一焊盤用于上述集成電路封裝,上述多個(gè)第二焊盤用于另一集成 電路封裝。
20. —種在半導(dǎo)體裝置上測(cè)試電路的方法,其特征在于,上述 方法包含提供如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置;在一條件下設(shè)定上述I/O電路,并且經(jīng)由上述多個(gè)第一焊盤輸 入上述測(cè)試向量到上述掃描鏈;使能上述測(cè)試結(jié)果壓縮器,用以壓縮上述測(cè)試結(jié)果,并且從上 述結(jié)果測(cè)試焊盤驗(yàn)證上述對(duì)應(yīng)壓縮結(jié)果;以及在另 一條件下設(shè)定上述I/O電路,并且從上述多個(gè)第一焊盤驗(yàn) 證上述測(cè)試結(jié)果。
21. —種具有掃描測(cè)試結(jié)構(gòu)的集成電路,包含 輸入焊盤和輸出焊盤;掃描鏈,用以基于移位時(shí)鐘,接收測(cè)試向量并且輸出測(cè)試結(jié)果; 并行電路,用以并行化來自輸入焊盤的輸入數(shù)據(jù),以此提供上述測(cè)試向量到上述掃描鏈;以及串行電路,用以串行化上述測(cè)試結(jié)果,以輸出測(cè)試數(shù)據(jù)到上述輸出焊盤;其中,上述并行電路和串行電路操作是基于測(cè)試向量時(shí)鐘,上 述測(cè)試向量時(shí)鐘具有高于上述移位時(shí)鐘的頻率。
全文摘要
本發(fā)明提供集成電路及封裝、半導(dǎo)體裝置以及測(cè)試電路的方法。集成電路封裝包含半導(dǎo)體裝置及接腳。半導(dǎo)體裝置包含第一掃描鏈和第二掃描鏈,分別具有輸入端口和輸出端口。半導(dǎo)體裝置更包含至少兩個(gè)第一焊盤、至少兩個(gè)第二焊盤以及連接裝置。至少兩個(gè)第一焊盤分別耦接第一掃描鏈的輸入端口和第二掃描鏈的輸出端口。至少兩個(gè)第二焊盤分別耦接第一掃描鏈的輸出端口和第二掃描鏈的輸入端口。連接裝置耦接于第一和第二掃描鏈之間。本發(fā)明降低了集成電路測(cè)試結(jié)構(gòu)的測(cè)試成本。
文檔編號(hào)H01L27/02GK101567362SQ20091000092
公開日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月22日
發(fā)明者劉元卿, 陳宏慶 申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司