專利名稱:靜態(tài)電流(iddq)指示及測(cè)試裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于指示和測(cè)試由電子器件產(chǎn)生的靜態(tài)電流(IDDQ)的裝置及方法。
背景技術(shù):
在電子器件的靜止期間產(chǎn)生的泄漏電流(即,“靜態(tài)電流”或“IDDQ”)的測(cè)量值可以指示器件的邏輯電路的一個(gè)或多個(gè)晶體管的失效。更具體地,當(dāng)IDDQ測(cè)量值落在正常操作值的范圍之外時(shí),可以認(rèn)為在邏輯電路內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)已經(jīng)失效。因此,IDDQ測(cè)量通常在制造工藝中被采用,以便在給顧客發(fā)貨之前識(shí)別并剔除故 障器件。用于測(cè)量器件的IDDQ的常規(guī)方法包括將器件安裝于與自動(dòng)測(cè)試設(shè)備(ATE)電互連的器件載體中,以及啟動(dòng)ATE IDDQ測(cè)量測(cè)試。根據(jù)一種IDDQ測(cè)量方法,器件的特定引腳被指定用于將內(nèi)部電壓源引出到邏輯電路的用途。以所引出的內(nèi)部電壓源,IDDQ測(cè)量可以通過禁用內(nèi)部電壓源以及經(jīng)由ATE從外部提供電源電壓來進(jìn)行。使用該方法,IDDQ可以在邏輯電路的電源側(cè)測(cè)量。根據(jù)另一種IDDQ測(cè)量方法,器件的特定引腳被指定用于將接地線引出到邏輯電路的用途。在測(cè)試期間,該引腳在外部與主器件的地線短接,并且IDDQ因而可以在邏輯電路的接地側(cè)測(cè)量。盡管此類IDDQ測(cè)量方法對(duì)于測(cè)試某些器件可能是足夠的,但是它們對(duì)于測(cè)試其它器件可能是不足的。例如,在管芯尺寸受限的和/或引腳受限的器件中,將一個(gè)或多個(gè)引腳指定用于執(zhí)行IDDQ測(cè)量的具體用途可能是不實(shí)際的。除此之外或作為選擇,某些器件可以包括相對(duì)小的邏輯電路(例如,具有相對(duì)少的晶體管的邏輯電路),并且相對(duì)小的IDDQ (例如,在微安或納米安的范圍內(nèi)的IDDQ)。用于IDDQ測(cè)試的常規(guī)的ATE可能不能夠精確地測(cè)量這樣小的IDDQ。不準(zhǔn)確的測(cè)量值可以導(dǎo)致故障器件被發(fā)給顧客。
圖I示出了根據(jù)一種示例實(shí)施例的IDDQ測(cè)試設(shè)施(setup)以及電子器件中包括用于指示IDDQ的裝置的部分的簡(jiǎn)化示意性框圖;圖2是根據(jù)一種示例實(shí)施例的用于為電子器件產(chǎn)生IDDQ指示的方法的流程圖;圖3示出了根據(jù)一種示例實(shí)施例的與執(zhí)行IDDQ測(cè)試相關(guān)的各種信號(hào);以及圖4是根據(jù)一種示例實(shí)施例的用于制作和測(cè)試包括IDDQ評(píng)估電路(evaluationcircuit)的電子器件的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例包括用于指示和測(cè)試由電子器件產(chǎn)生的靜態(tài)電流(IDDQ)的裝置和方法。根據(jù)一種實(shí)施例,電子器件包括在邏輯電路的接地側(cè)的IDDQ評(píng)估電路。根據(jù)一種實(shí)施例,當(dāng)器件處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),IDDQ評(píng)估電路可以經(jīng)由器件的引腳產(chǎn)生關(guān)于來自邏輯電路的IDDQ是否超過接受值(acceptance value)的指示。例如,IDDQ指示可以是二元指示,其中第一邏輯電平指示IDDQ超過了接受值,而第二邏輯電平指示IDDQ沒有超過接受值。該指示可以被用作拒絕器件的基礎(chǔ),而不是依靠使用常規(guī)方法執(zhí)行的實(shí)際IDDQ的外部測(cè)量。因此,本發(fā)明的實(shí)施例可以允許執(zhí)行精確的IDDQ指示,即使在包括相對(duì)小的邏輯電路的器件中。根據(jù)另ー種實(shí)施例,當(dāng)器件處于正常的操作狀態(tài)(而不是IDDQ評(píng)估狀態(tài))吋,被指定用于產(chǎn)生IDDQ指示的引腳可以用于其它的用途。因此,本發(fā)明的實(shí)施例使IDDQ指示能夠在不必?cái)嚅_電壓源或者不必指定一個(gè)或多個(gè)引腳專用于IDDQ測(cè)試的用途的情況下產(chǎn)生。圖I不出了根據(jù)一種不例實(shí)施例的IDDQ測(cè)試設(shè)備100以及電子器件110中包括用于指示IDDQ的裝置的部分。根據(jù)ー種實(shí)施例,IDDQ測(cè)試裝置100可通過電子器件110安裝于其內(nèi)的測(cè)試臺(tái)(test bed)(未示出)與電子器件110的外部引腳(例如,引腳120、121、122,123)電互連。根據(jù)各種實(shí)施例,在IDDQ測(cè)試之前,可以將電 子器件110封裝于多個(gè)不同類型的封裝(例如,直插封裝、扁平封裝、球柵陣列封裝、針柵陣列封裝和無引線封裝,在此僅列舉幾種)中的任何封裝之內(nèi)。作為選擇,根據(jù)其它實(shí)施例,電子器件110可以在晶片或単體化的器件(即,未封裝的)階段進(jìn)行測(cè)試。根據(jù)ー種實(shí)施例,IDDQ測(cè)試設(shè)備100可以包括例如測(cè)試控制部分102、信令(signaling)和模式(pattern)生成部分104及評(píng)估部分106。根據(jù)各種實(shí)施例,IDDQ測(cè)試設(shè)備100可以在測(cè)試控制部分102的控制之下自動(dòng)地執(zhí)行IDDQ測(cè)試(即,IDDQ測(cè)試設(shè)備100可以是自動(dòng)測(cè)試設(shè)備(ATE)設(shè)施),或者IDDQ測(cè)試設(shè)備100可以被配置用于使操作者能夠手動(dòng)執(zhí)行電子器件110的IDDQ測(cè)試。在ATE的實(shí)施例中,測(cè)試控制部分102被配置用于執(zhí)行控制由信令和模式生成部分104及評(píng)估部分106結(jié)合執(zhí)行電子器件110的IDDQ評(píng)估而執(zhí)行的操作的順序和時(shí)序的算法。由信令和模式生成部分104及評(píng)估部分106執(zhí)行的操作將在下文結(jié)合在IDDQ測(cè)試的情況下的電子器件110的功能的解釋來更詳細(xì)地解釋。電子器件110包括可使電信號(hào)能夠在電子器件110的電路與外部系統(tǒng)(例如,IDDQ測(cè)試設(shè)備100和/或電子器件110最終將集成于其內(nèi)的系統(tǒng)的電子器件)之間交換的多個(gè)引腳120-123。例如,電子器件110的內(nèi)部接地結(jié)構(gòu)可以與ー個(gè)或多個(gè)引腳(例如,引腳122)電耦接,進(jìn)而可以與IDDQ測(cè)試裝置100和/或電子器件110最終將集成于其內(nèi)的系統(tǒng)的接地面電耦接。在一種實(shí)施例中,引腳120-123中的任何或全部可以用于多種用途。更具體地,出現(xiàn)于引腳120-123上的輸入和輸出信號(hào)可以在電子器件110處于正常的操作狀態(tài)時(shí)按照第一方式來提供或評(píng)估,以及出現(xiàn)于引腳120-123上的輸入和輸出信號(hào)可以在電子器件110處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí)按照不同的第二方式來提供或評(píng)估。因此,在一種實(shí)施例中,執(zhí)行IDDQ評(píng)估的能力可以在不需要指定用于該用途的附加引腳的情況下實(shí)現(xiàn)于電子器件110內(nèi)。盡管術(shù)語“引腳”在本說明書中通篇使用,但是應(yīng)當(dāng)理解,術(shù)語“引腳”意指包括可使信號(hào)能夠在器件的電路與外部器件之間交換的各種不同類型的接觸(例如,引腳、焊盤、凸塊、焊球、晶片觸點(diǎn)等)。盡管圖中僅示出了四個(gè)引腳120-123,但是應(yīng)當(dāng)理解,電子器件110同樣可以(且很可能)包括另加的引腳。但是,為了簡(jiǎn)單起見,圖中僅示出引腳120-123,因?yàn)橐_120-123在此與各種實(shí)施例的描述相關(guān)。根據(jù)ー種實(shí)施例,電子器件110還包括至少ー個(gè)邏輯電路130、開關(guān)元件132、IDDQ評(píng)估電路34和電壓源136。在一種實(shí)施例中,邏輯電路130、電流源140和上拉電阻144從電壓源136接收功率。在其它實(shí)施例中,這些元件可以從電子器件110的不同電壓源接收功率,或者這些元件中的ー個(gè)或多個(gè)可以從外部電壓源接收功率。盡管邏輯電路130、開關(guān)元件132、IDDQ評(píng)估電路134和電壓源136各自只有ー個(gè)示出于圖I中,但是應(yīng)當(dāng)理解,在電子器件中可以包括這些器件元件中的任何一個(gè)或多個(gè)的多個(gè)實(shí)例化。例如,這些元件中的一個(gè)或多個(gè)的實(shí)例化可以與電子器件的多個(gè)不同功能塊和/或功率子域相關(guān)。為了簡(jiǎn)明起見,在此僅討論邏輯電路130、開關(guān)元件132、IDDQ評(píng)估電路134和電壓源136的單個(gè)實(shí)例化。電子器件110還可以包括附加電路190,該附加電路190可以執(zhí)行不一定與在此所討論的功能相關(guān)的各種功能。根據(jù)ー種實(shí)施例,邏輯電路130在供電輸入150 (即,在邏輯電路130的“供電側(cè)”的輸入)處接收來自電壓源136的功率。邏輯電路130包括可以被配置用于執(zhí)行眾多不同功能中的任何功能的一個(gè)或多個(gè)晶體管。根據(jù)ー種實(shí)施例,在IDDQ測(cè)試過程中,邏輯電路130的各種晶體管可以通過將信號(hào)(例如,測(cè)試模式151) “掃描”到電子器件110中而設(shè)定為特定的狀態(tài)。例如,測(cè)試設(shè)備100的信號(hào)和模式生成部分104可以通過器件引腳(例如, 引腳120)給邏輯電路130提供測(cè)試模式151。一旦邏輯電路130的晶體管處于穩(wěn)定的狀態(tài)(即,它們沒有被活躍地開關(guān),并且邏輯電路130是“靜止的”)時(shí),通過晶體管的累積的靜態(tài)泄漏電流(或IDDQ 153)可以出現(xiàn)于邏輯接地輸出152 (S卩,邏輯電路130的“接地側(cè)”的輸出)。根據(jù)ー種實(shí)施例,邏輯接地輸出152與第一接地節(jié)點(diǎn)154電耦接,并且因此由邏輯電路130產(chǎn)生的IDDQ 153可以出現(xiàn)于第一接地節(jié)點(diǎn)154。根據(jù)ー種實(shí)施例,開關(guān)元件132和IDDQ評(píng)估電路13與第一接地節(jié)點(diǎn)154和第二接地節(jié)點(diǎn)156兩端并行電耦接。開關(guān)元件132可配置成導(dǎo)電狀態(tài)和非導(dǎo)電狀態(tài)。當(dāng)處于導(dǎo)電狀態(tài)時(shí),電流可以從第一接地節(jié)點(diǎn)154到第二接地節(jié)點(diǎn)156容易地流過開關(guān)元件132。相反地,當(dāng)處于非導(dǎo)電狀態(tài)時(shí),通過第一和第二接地節(jié)點(diǎn)154、156之間的開關(guān)元件132的電流被限制(即,基本上為零或者可忽略的大小)。根據(jù)ー種實(shí)施例,開關(guān)元件132包括金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(M0SFET),該晶體管包括與第一接地節(jié)點(diǎn)154耦接的源極、與第二接地節(jié)點(diǎn)156耦接的漏極以及與控制節(jié)點(diǎn)158耦接的柵極。在一種更特別的實(shí)施例中,開關(guān)元件132包括NM0SFET,盡管應(yīng)當(dāng)理解,在其它實(shí)施例中,開關(guān)元件132可以包括不同類型的晶體管和/或開關(guān)元件132可以包括多個(gè)晶體管和附加的電路??刂菩盘?hào)159可以經(jīng)由控制節(jié)點(diǎn)158提供給開關(guān)元件132 (例如,到MOSFET的柵扱),并且開關(guān)元件132響應(yīng)于控制信號(hào)159來將開關(guān)元件132置于導(dǎo)電狀態(tài)或非導(dǎo)電狀態(tài)。根據(jù)ー種實(shí)施例,具有相對(duì)高的電壓值的控制信號(hào)159轉(zhuǎn)換成或保留于導(dǎo)電狀態(tài),而具有相對(duì)低的電壓值的控制信號(hào)159促使開關(guān)元件132轉(zhuǎn)換成或保留于非導(dǎo)電狀態(tài)。根據(jù)ー種實(shí)施例,當(dāng)電子器件110將要轉(zhuǎn)換成或保留于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),控制信號(hào)159被提供用于將開關(guān)元件132置于非導(dǎo)電狀態(tài)。相反地,當(dāng)電子器件110將要轉(zhuǎn)換成或保留于正常的操作狀態(tài)時(shí),控制信號(hào)159被提供用于將開關(guān)元件132置于導(dǎo)電狀態(tài)。為了確??刂乒?jié)點(diǎn)158處于明確的狀態(tài)(即,開關(guān)元件132的導(dǎo)電模式總是處于預(yù)期的狀態(tài)),電子器件110可以包括電耦接于電壓源136和控制節(jié)點(diǎn)158之間的上拉電阻器144,該上拉電阻器144可以在缺少相反的信號(hào)的情況下確立處于相對(duì)高電平的控制信號(hào)159。在一種實(shí)施例中,給開關(guān)元件132提供的控制信號(hào)159由IDDQ測(cè)試使能電路142產(chǎn)生。IDDQ測(cè)試使能電路142與開關(guān)元件132電耦接,并被配置以作出電子器件110是否應(yīng)當(dāng)進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài)的確定。當(dāng)IDDQ測(cè)試使能電路142確定電子器件110應(yīng)當(dāng)進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),IDDQ測(cè)試使能電路142產(chǎn)生處于促使開關(guān)元件132被置于非導(dǎo)電狀態(tài)的電平的控制信號(hào)159。在一種實(shí)施例中,IDDQ測(cè)試使能電路142包括狀態(tài)確定電路146和狀態(tài)確認(rèn)元件148。根據(jù)一種實(shí)施例,狀態(tài)確定電路146被配置用于通過外部接觸(例如,引腳120)來接收外部信號(hào)145,以及用于對(duì)外部信號(hào)145評(píng)估以便確定電子器件110是否應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài)。與狀態(tài)確定電路146電耦接的引腳120還可以與測(cè)試設(shè)備100(例如,與測(cè)試設(shè)備100的信令和模式生成部分104)電耦接。在一種實(shí)施例中,信令和模式生成部分104可以產(chǎn)生與讓電子器件110進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài)的請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的特定的信令模式(例如,外部信號(hào)145),并且該模式經(jīng)由引腳120來提供。當(dāng)狀態(tài)確定電路148檢測(cè)到特定的信令模式時(shí),狀態(tài)確定電路148可以提供IDDQ評(píng)估狀態(tài)使能信號(hào)147 (下文簡(jiǎn)稱為“使能信號(hào)”)。在一種實(shí)施例中,使能信號(hào)147與在另一外部接觸(例如,引腳 121)提供的外部確認(rèn)信號(hào)149 一起被提供給狀態(tài)確定元件148。外部確認(rèn)信號(hào)149可以被實(shí)現(xiàn)用于確保開關(guān)元件132不會(huì)由狀態(tài)確定電路146非故意地切換成非導(dǎo)電狀態(tài)(例如,當(dāng)電子器件110被設(shè)定為處于正常的導(dǎo)電狀態(tài)時(shí))。根據(jù)一種實(shí)施例,引腳121還可以與測(cè)試設(shè)備100 (例如,與測(cè)試設(shè)備100的信令和模式生成部分104)電耦接,并且信令和模式生成部分104可以提供外部配置信號(hào)149。狀態(tài)確認(rèn)元件148可以包括例如邏輯元件,該邏輯元件具有與狀態(tài)確定電路146電耦接的第一輸入、與外部引腳121電耦接的第二輸入以及被配置用于給開關(guān)元件132提供控制信號(hào)159的輸出。在一種更特別的實(shí)施例中,狀態(tài)確認(rèn)元件148包括用于實(shí)現(xiàn)邏輯NAND運(yùn)算的門電路(gate)(例如,NAND門),以及狀態(tài)確定電路146在使電子器件110轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài)的確定被作出時(shí)提供相對(duì)高電平的使能信號(hào)147。當(dāng)外部確認(rèn)信號(hào)149同樣被提供為相對(duì)高的電平時(shí),狀態(tài)確認(rèn)兀件148產(chǎn)生相對(duì)低電平的控制信號(hào)159,這促使開關(guān)元件132進(jìn)入非導(dǎo)電狀態(tài)(例如,從而促使電子器件110進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài))。在可替換的實(shí)施例中,狀態(tài)確定電路146可以提供相對(duì)低電平的使能信號(hào)147,用于指示電子器件110應(yīng)當(dāng)進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài),和/或測(cè)試設(shè)備100可以提供相對(duì)低電平的外部確認(rèn)信號(hào)149,用于確認(rèn)電子器件110應(yīng)當(dāng)進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài),和/或狀態(tài)確認(rèn)元件148可以實(shí)現(xiàn)不同類型的邏輯,用于在確定被作出并確認(rèn)電子器件110應(yīng)當(dāng)進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生相對(duì)低電平的控制信號(hào)159。在又一種可替換的實(shí)施例中,狀態(tài)確定電路146可以給開關(guān)元件132直接提供使能信號(hào)147(例如,狀態(tài)確定電路146可以提供相對(duì)低電平的使能信號(hào)147,用于指示電子器件110應(yīng)當(dāng)進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài)),并且可以完全排除狀態(tài)確認(rèn)元件148。在又一種可替換的實(shí)施例中,可以將狀態(tài)確定電路146和狀態(tài)確認(rèn)元件148兩者排除在電子器件110外,并且測(cè)試設(shè)備100可以提供相對(duì)低電平的外部確認(rèn)信號(hào)149作為控制信號(hào)159 (例如,測(cè)試設(shè)備100可以提供外部確認(rèn)信號(hào)149 (或控制信號(hào)159),用于指示電子器件110應(yīng)當(dāng)進(jìn)入IDDQ評(píng)估狀態(tài))。 當(dāng)開關(guān)元件132處于非導(dǎo)電狀態(tài)時(shí)(例如,當(dāng)電子器件110處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí)),由邏輯電路130產(chǎn)生的IDDQ 153被IDDQ評(píng)估電路134接收并評(píng)估。在一種實(shí)施例中,IDDQ評(píng)估電路134包括第一電阻兀件160、比較電路162和第二電阻兀件166。根據(jù)一種實(shí)施例,第一電阻元件160被電耦接于第一和第二接地節(jié)點(diǎn)154、156之間,并且與開關(guān)元件132并聯(lián)。電阻元件160可以包括按照在第一和第二接地節(jié)點(diǎn)154、156之間產(chǎn)生相對(duì)高的電阻的配置耦接在一起的一個(gè)或多個(gè)電阻器。根據(jù)ー種實(shí)施例,電阻元件160具有大于大約20千歐姆(kOhm)的總電阻,盡管在一種可替換的實(shí)施例中,電阻元件160可以具有較低的總電阻。當(dāng)電子器件110處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí)(例如,當(dāng)開關(guān)元件132處于非導(dǎo)電狀態(tài)吋),基本上全部由邏輯電路130產(chǎn)生的IDDQ 153都流過電阻元件160。根據(jù)ー種實(shí)施例,當(dāng)IDDQ不可忽略時(shí),會(huì)在電阻元件160的兩端產(chǎn)生可測(cè)量的電壓,其中該電壓近似等于IDDQ電流值乘以電阻元件160的總電阻。如同本文所使用的,使自身表現(xiàn)為由邏輯電路130產(chǎn)生的作為IDDQ 153的結(jié)果出現(xiàn)于電阻元件160兩端的電壓被稱為“IDDQ指示電壓”。根據(jù)ー種實(shí)施例,第二電阻元件166被電耦接于參考節(jié)點(diǎn)170和第二接地節(jié)點(diǎn)156之間。第二電阻元件166可以包括按照在參考節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)170、156之間產(chǎn)生相對(duì)高的電阻的配置耦接在一起的一個(gè)或多個(gè)電阻器。根據(jù)ー種實(shí)施例,電阻元件166具有大于大約30k0hm的總電阻,盡管在一種可替換的實(shí)施例中,電阻元件166可以具有較低的總電阻。根據(jù)ー種實(shí)施例,第一和第二電阻元件160、166可以具有基本上相等的電阻。根據(jù) 另ー種實(shí)施例,第一和第二電阻兀件160、166可以具有基本上相同的配置,并且可以在相同的處理步驟中制作,使得第一和第二電阻元件160、166即使在面對(duì)著工藝、電壓和溫度(PVT )的變化的情況下也具有基本上相等的電阻。在一種實(shí)施例中,電子器件110還包括電耦接于電壓源136和參考節(jié)點(diǎn)170之間的電流源140。電流源140在參考節(jié)點(diǎn)170處產(chǎn)生第一電平的電流141,并且電流141流過第二電阻元件166。因此,電流141促使參考電壓出現(xiàn)于第二電阻元件166的兩端(S卩,在參考和第二接地節(jié)點(diǎn)170、156之間)。在一種實(shí)施例中,參考電壓被用來確定由邏輯電路130產(chǎn)生的IDDQ是否高到不可接受(例如,指示在邏輯電路130內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)晶體管可能有故障,并因而指示電子器件110應(yīng)當(dāng)被剔除)。如同下文將更詳細(xì)地描述的,在第二電阻元件166兩端的參考電壓與在第一電阻元件160兩端的IDDQ指示電壓進(jìn)行比較(例如,通過比較電路162),以確定由邏輯電路130產(chǎn)生的IDDQ 153是大于參考電壓還是小于參考電壓。IDDQ 153可以受到器件溫度的影響。更具體地,與電子器件110具有相對(duì)低的溫度時(shí)相比,當(dāng)電子器件110具有相對(duì)高的溫度吋,IDDQ 153可以更高,不管在邏輯電路130內(nèi)的任何晶體管是否有故障。在一種實(shí)施例中,電子器件110被配置用于基于溫度來改變參考電壓,并因而改變IDDQ指示電壓與基于器件溫度的參考電壓的比較。更具體地,當(dāng)電子器件110的溫度被認(rèn)為是“冷的”或者處于“室溫”時(shí),可以使參考電壓確立于相對(duì)低的第一電平,并且當(dāng)電子器件110的溫度被認(rèn)為是“熱的”,可以使參考電壓確立于相對(duì)高的第二電平。根據(jù)ー種實(shí)施例,可變參考電壓的實(shí)現(xiàn)方式使用溫度檢測(cè)電路180以及可變的或可轉(zhuǎn)換的電流源140的實(shí)施例來達(dá)成。更具體地,在一種實(shí)施例中,電流源140被配置用于產(chǎn)生第一電平(如前面所討論的)的和第二電平(相對(duì)高的電平)的電流141。在該實(shí)施例中,電流源140可以包括第一電流引腿(current leg)172和第二電流引腿174,其中由第一和第二電流引腿172、174產(chǎn)生的電流141在參考節(jié)點(diǎn)170是累積的,并且從第二電流引腿174到參考節(jié)點(diǎn)170的電流傳導(dǎo)可以經(jīng)由晶體管176或其它開關(guān)元件來允許或限制。根據(jù)一種更特別的實(shí)施例,每個(gè)電流引腿172、174都可以包括電流鏡電路,這使它們各自的電流能夠精確地產(chǎn)生。在一種實(shí)施例中,由電流源140產(chǎn)生的電流141在大約0. 5微安(ii A)到大約3iiA之間的范圍內(nèi),其中每個(gè)電流引腿172、174可以產(chǎn)生大約0. 5iiA-大約I. 5yA的電流。當(dāng)由電流源140產(chǎn)生的電流141處于相對(duì)低的電平(例如,只有電流引腿172與參考節(jié)點(diǎn)170耦接)時(shí),具有相對(duì)低的值的參考電壓出現(xiàn)于第二電阻元件166兩端。相反地,當(dāng)有電流源140產(chǎn)生的電流141處于相對(duì)高的電平(例如,電流引腿172、174兩者均與參考節(jié)點(diǎn)170耦接)時(shí),具有相對(duì)高的值的參考電壓出現(xiàn)于第二電阻元件166的兩端。如以上所討論的,根據(jù)一種實(shí)施例,電子器件110還可以包括溫度檢測(cè)電路180,該溫度檢測(cè)電路180與電流源140電耦接。溫度檢測(cè)電路180產(chǎn)生輸出信號(hào)181,并且電流源140響應(yīng)于輸入信號(hào)181而產(chǎn)生相對(duì)低或相對(duì)高電平的電流141。更具體地,溫度檢測(cè)電路180被配置用于傳感器件的溫度,并且用于確定器件溫度是否超過溫度閾值。當(dāng)溫度檢測(cè)電路180確定器件的溫度沒有超過閾值時(shí),溫度檢測(cè)電路180可以產(chǎn)生第一電平的輸出信號(hào)181,并且當(dāng)溫度檢測(cè)電路180確定器件的溫度確實(shí)超過了閾值時(shí),溫度檢測(cè)電路180可以產(chǎn)生第二電平的輸出信號(hào)181,該第二電平不同于第一電平。輸出信號(hào)181的電平可以控制由電流源140產(chǎn)生的電流141的電平。在一種實(shí)施例中,輸出信號(hào)181可以確定是允許還是限制通過電流源140的第二電流引腿174的電流傳導(dǎo)(例如,輸出信號(hào)可以控制晶體管 176是否允許從第二電流引腿174到參考節(jié)點(diǎn)170的電流傳導(dǎo))。因此,輸出信號(hào)181的電平可以確定出現(xiàn)于電阻元件166兩端的參考電壓是處于相對(duì)高的電平還是相對(duì)低的電平。根據(jù)一種實(shí)施例,由溫度檢測(cè)電路180所使用的溫度閾值可以是預(yù)定的值。例如,溫度閾值可以具有大約50-大約60°C的值,盡管溫度閾值也可以具有較低的或較高的值。根據(jù)一種實(shí)施例,在電子器件110處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí)所使用的溫度閾值可以不同于(例如,低于)在正常操作狀態(tài)期間所使用的“過溫”溫度閾值(例如,用來確定是否應(yīng)當(dāng)臨時(shí)性關(guān)閉電子器件110以避免因高的操作溫度所致的器件損壞)。該“過溫”溫度閾值可以具有大于例如100°C的值。在以上所討論的實(shí)施例中,溫度檢測(cè)電路180被配置用于結(jié)合IDDQ評(píng)估狀態(tài)來指示器件溫度是大于還是小于單個(gè)溫度閾值。在一種可替換的實(shí)施例中,溫度檢測(cè)閾值180可以被配置用于將器件溫度與多個(gè)閾值(例如,兩個(gè)或更多個(gè)閾值)進(jìn)行比較,并從而指示器件溫度是大于還是小于多個(gè)閾值中的任何一個(gè)閾值。在該實(shí)施例中,電流源140可以被配置用于產(chǎn)生多于兩個(gè)電平(例如,三個(gè)或更多個(gè)電平)的電流141,并且因而,可以在電阻元件166兩端確立多于兩個(gè)的參考電壓(例如,三個(gè)或更多個(gè)參考電壓)。在另一種可替換的實(shí)施例中,溫度檢測(cè)電路180可以按照模擬的方式來指示器件溫度,并且電流源140可以增大或減小作為指示溫度的模擬函數(shù)而產(chǎn)生的電流141。因此,在一種可替換的實(shí)施例中,參考電壓可以按照模擬的方式來變化。如同以上所簡(jiǎn)要討論的,比較電路162被配置用于將IDDQ指示電壓(S卩,在電阻元件160兩端或者在第一和第二接地節(jié)點(diǎn)154、156之間產(chǎn)生的電壓)與參考電壓(S卩,在參考節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)170、156之間產(chǎn)生的電壓)進(jìn)行比較,并且用于在IDDQ指示電壓超過參考電壓時(shí)于比較電路162的輸出164處提供輸出信號(hào)163 (在此也稱為“IDDQ閾值信號(hào)”)。例如,當(dāng)IDDQ指示電壓超過參考電壓時(shí),比較電路162可以提供相對(duì)高電平的輸出信號(hào)163,并且當(dāng)IDDQ指示電壓沒有超過參考電壓時(shí),比較電路162可以提供相對(duì)低電平的輸出信號(hào)163,盡管在一種可替換的實(shí)施例中,可以實(shí)現(xiàn)為相反的情形。輸出164與電子器件Iio的外部接觸(例如,引腳123)電耦接。因此,由比較電路162產(chǎn)生的輸出信號(hào)163可以通過與引腳123電連接的外部設(shè)備來檢測(cè)。如同本文所使用的,輸出信號(hào)163可以稱為“IDDQ 指示,,。根據(jù)ー種實(shí)施例,測(cè)試設(shè)備100與引腳123電連接,并且測(cè)試設(shè)備100的評(píng)估部分106被配置用于檢測(cè)由比較電路162產(chǎn)生的輸出信號(hào)163的電平。當(dāng)輸出信號(hào)163具有指示IDDQ指示電壓超過了參考電壓的值時(shí),評(píng)估部分106可以促使檢測(cè)設(shè)備100產(chǎn)生人或計(jì)算機(jī)可察覺的告警信號(hào)。當(dāng)在制造エ藝中實(shí)現(xiàn)時(shí),可察覺的告警信號(hào)可以通過人工鑒別或者與生產(chǎn)線關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)/機(jī)械器件來啟動(dòng)電子器件110的剔除(例如,電子器件110可以被自動(dòng)地傳送到剔除的部件倉(cāng))。換言之,當(dāng)IDDQ指示(例如,輸出信號(hào)163)指示IDDQ 153超過了可接受的水平(例如,IDDQ指示電壓超過了參考電壓)吋,電子器件110可以被剔除。否則,電子器件110被接受。圖2是根據(jù)一種示例實(shí)施例的用于為電子器件產(chǎn)生IDDQ指示的方法的流程圖。下面關(guān)于圖2的描述參考上面的圖I的實(shí)施例,并因此,圖2應(yīng)當(dāng)與圖I結(jié)合起來查看,以便提高理解。但是,應(yīng)當(dāng)理解,結(jié)合圖2所描述的方法的實(shí)施例并不限制于圖I所示出的實(shí)施 例。 用于產(chǎn)生IDDQ指示的方法可以這樣從塊200開始將測(cè)試設(shè)備(例如,測(cè)試設(shè)備100)與配置用于指示IDDQ的被測(cè)器件(DUT)(例如電子器件110)連接,如同前面所描述的。連接測(cè)試設(shè)備可以包括將DUT安裝于與測(cè)試設(shè)備耦接的器件載體內(nèi),其中與執(zhí)行IDDQ測(cè)試關(guān)聯(lián)的器件載體的接觸被定位干與跟執(zhí)行IDDQ測(cè)試相關(guān)的DUT的引腳(例如,引腳120-123,圖I)對(duì)應(yīng)的位置。IDDQ測(cè)試然后可以通過測(cè)試設(shè)備來啟動(dòng)。在塊202中,測(cè)試設(shè)備給DUT的一個(gè)或多個(gè)引腳提供外部信號(hào),其中該信號(hào)被配置用于促使DUT轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài)。例如,測(cè)試設(shè)備的信令和模式生成部分(例如,部分104)可以給第一引腳(例如,引腳120)提供特定的信令模式,而信令模式可以在DUT內(nèi)(例如,由狀態(tài)確定電路146)接收并評(píng)估。另外,信令和模式生成部分可以給另一 DUT引腳(例如,引腳121)提供外部確認(rèn)信息(例如,信號(hào)149),如同前面所描述的。在可替換的實(shí)施例中,測(cè)試設(shè)備可以提供信令模式或外部確認(rèn)信號(hào)之一,而不是兩者都提供。在塊204中,DUT可以作出由測(cè)試設(shè)備提供的外部信號(hào)是否指示DUT將要轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài)的確定。根據(jù)各種實(shí)施例,該確定可以通過例如IDDQ測(cè)試使能電路(例如,電路142)來作出。當(dāng)外部信號(hào)沒有指示出DUT將要轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài),方法可以如圖所示出的那樣重復(fù)時(shí)。當(dāng)外部信號(hào)確實(shí)指示DUT將要轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),則該轉(zhuǎn)換可以由DUT來開始。塊206-216包括與將DUT轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài)相關(guān)的各種過程。在參考電壓基于DUT的溫度來確立的實(shí)施例中,器件溫度可以在塊206中測(cè)量(例如,通過溫度檢測(cè)電路180)。然后可以在塊208中作出器件溫度是否超過閾值的確定。當(dāng)器件溫度確實(shí)超過了閾值時(shí),則可以在塊210中確立相對(duì)高的參考電壓。根據(jù)ー種實(shí)施例,相對(duì)高的參考電壓的確立可以包括溫度檢測(cè)電路產(chǎn)生用于促使電流源(例如,電流源140)產(chǎn)生相對(duì)高電平的電流(例如,電流141)的輸出信號(hào)(例如,信號(hào)181)。相對(duì)高的電流在被提供給電阻元件(例如,電阻元件166)時(shí)會(huì)導(dǎo)致在電阻元件兩端確立相對(duì)高的參考電壓。當(dāng)器件溫度沒有超過閾值時(shí),則可以在塊212中確立相對(duì)低的參考電壓。根據(jù)ー種實(shí)施例,相對(duì)低的參考電壓的確立可以包括溫度檢測(cè)電路產(chǎn)生用于促使電流源產(chǎn)生相對(duì)低電平的電流的輸出信號(hào)。給電阻元件提供的相對(duì)低的電流會(huì)導(dǎo)致在電阻元件兩端確立相對(duì)低的參考電壓。在塊213中,在邏輯電路的接地側(cè)的開關(guān)元件(例如,開關(guān)元件132)被確立為導(dǎo)電狀態(tài),如果它還沒有處于該狀態(tài)。根據(jù)一種實(shí)施例,這包括在與開關(guān)電路關(guān)聯(lián)的控制節(jié)點(diǎn)(例如,控制節(jié)點(diǎn)158)提供控制信號(hào)(例如,控制信號(hào)159),該控制信號(hào)促使開關(guān)電路轉(zhuǎn)換成或者保留于導(dǎo)電狀態(tài)。根據(jù)一種實(shí)施例,使開關(guān)元件確立為導(dǎo)電狀態(tài)被執(zhí)行,以為將測(cè)試模式掃描到DUT的邏輯電路(例如,邏輯電路150)中作準(zhǔn)備。在塊214中,可以將邏輯電路設(shè)定為初始的(或者用于后續(xù)的重復(fù)的下一個(gè))測(cè)試狀態(tài)。根據(jù)一種實(shí)施例,這包括測(cè)試設(shè)備100的信令和模式生成部分104經(jīng)由DUT引腳(例如,引腳120)將初始的(或下一個(gè))測(cè)試模式掃描到邏輯電路150內(nèi)。在框圖216中,在邏輯電路的接地側(cè)的開關(guān)元件(例如,開關(guān)元件132)被確立為非導(dǎo)電狀態(tài)。根據(jù)一種實(shí)施例,這包括在控制節(jié)點(diǎn)(例如,控制節(jié)點(diǎn)158)提供與開關(guān)電路相關(guān)的控制信號(hào)(例如,控制信號(hào)159),該控制 信號(hào)促使開關(guān)電路轉(zhuǎn)換成非導(dǎo)電狀態(tài)。如同前面所討論的,控制信號(hào)可以響應(yīng)于由測(cè)試設(shè)備通過電子器件的一個(gè)或多個(gè)引腳(例如,引腳120和/或121)提供的外部信號(hào)來生成。例如,可以對(duì)第一外部信號(hào)(例如,通過引腳120接收到的信號(hào)145)評(píng)估(例如,通過狀態(tài)確定電路146),以產(chǎn)生IDDQ使能信號(hào)(例如,信號(hào)147)。在一種實(shí)施例中,IDDQ使能信號(hào)可以作為控制信號(hào)來提供,或者在另一種實(shí)施例中,可以與外部提供的信號(hào)(例如,通過引腳121接收到的外部確認(rèn)信號(hào)149)一起對(duì)IDDQ使能信號(hào)評(píng)估(例如,通過狀態(tài)確認(rèn)元件148),以產(chǎn)生控制信號(hào)。在又一種實(shí)施例中,控制信號(hào)可以由測(cè)試設(shè)備直接提供(例如,通過引腳121接收到的信號(hào)149可以用作控制信號(hào))。不管怎樣,以確立為非導(dǎo)電狀態(tài)的開關(guān)電路,來自邏輯電路的IDDQ(例如,IDDQ143)可以流過與開關(guān)元件并行電連接的電阻元件(例如,電阻元件160)。從而,IDDQ產(chǎn)生出現(xiàn)于電阻元件兩端的IDDQ指示電壓。在塊218中,將IDDQ指示電壓與參考電壓進(jìn)行比較(例如,通過比較電路162)。然后,在塊220中作出IDDQ指示電壓是否大于參考電壓的確定。作為選擇,可以作出參考電壓是否小于IDDQ指示電壓的確定。不管怎樣,當(dāng)IDDQ指示電壓不大于參考電壓時(shí),在塊222中,DUT可以輸出關(guān)于IDDQ具有相對(duì)低的值的指示。當(dāng)IDDQ指示電壓大于參考電壓時(shí),在塊224中,DUT可以(例如,在引腳123上)輸出關(guān)于IDDQ具有相對(duì)高的值的指示。測(cè)試設(shè)備可以為當(dāng)前掃描到邏輯電路內(nèi)的特定測(cè)試模式接收并存儲(chǔ)相對(duì)高或相對(duì)低的IDDQ的指示,并且然后使用該測(cè)試?yán)^續(xù)進(jìn)行。在塊226中,可以作出是否所有期望的邏輯狀態(tài)都已測(cè)試過的確定。如果否,方法如圖所示出的那樣從將邏輯電路設(shè)定為下一測(cè)試狀態(tài)起重復(fù)。當(dāng)所有期望的邏輯狀態(tài)都已被測(cè)試過后,方法可以結(jié)束。圖3示出了根據(jù)一種示例實(shí)施例的與執(zhí)行IDDQ測(cè)試相關(guān)的各種信號(hào)。邏輯接地電流信號(hào)302代表出現(xiàn)于邏輯電路的接地側(cè)(例如,在邏輯電路150的邏輯接地輸出152)的電流,開關(guān)元件控制信號(hào)304代表作為控制信號(hào)(例如,信號(hào)159)出現(xiàn)于在邏輯電路的接地側(cè)的開關(guān)元件(例如,開關(guān)元件132)的電壓信號(hào)(或者IDDQ測(cè)試使能信號(hào)的反信號(hào)),IDDQ指示電壓信號(hào)306代表出現(xiàn)于IDDQ評(píng)估電路(例如,電路134)的電壓,以及IDDQ閾值信號(hào)308代表出現(xiàn)于DUT的引腳(例如,電子電路110的引腳123)的IDDQ指示(例如,輸出信號(hào)163)。對(duì)于每種信號(hào)表不,水平軸代表時(shí)間,而垂直軸代表信號(hào)幅度(例如,電流或電壓電平,視情況而定)。
在第一時(shí)間段310內(nèi),電子器件(例如,電子器件110)處于正常的操作狀態(tài)。當(dāng)處于正常的操作狀態(tài)時(shí),邏輯電流脈沖312可以存在于邏輯接地電流信號(hào)302中。在開關(guān)元件控制信號(hào)304處于斷言狀態(tài)(或者IDDQ測(cè)試使能信號(hào)處于非斷言狀態(tài))的情況下,在邏輯電路的接地側(cè)的開關(guān)元件(例如,開關(guān)元件132)處于導(dǎo)電狀態(tài),并且與邏輯電流脈沖312關(guān)聯(lián)的且出現(xiàn)于邏輯電路的接地側(cè)(例如,在第一接地節(jié)點(diǎn)154)的電流可以容易地通過開關(guān)元件流到地線(例如,到第二接地節(jié)點(diǎn)156)。電流的一部分還可以流過與開關(guān)元件并行電連接的第一電阻元件(例如,第一電阻元件160),并且因此,IDDQ指示電壓信號(hào)306可以指示在電阻元件兩端相對(duì)低的電壓。在時(shí)間314,電子器件可以確定器件將要轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài),并且因此可以將開關(guān)元件控制信號(hào)304轉(zhuǎn)換成非斷言狀態(tài),這對(duì)應(yīng)于IDDQ測(cè)試使能信號(hào)轉(zhuǎn)換成斷言狀態(tài)。在該時(shí)間314,在邏輯電路的接地側(cè)的開關(guān)元件轉(zhuǎn)換成非導(dǎo)電狀態(tài),并且出現(xiàn)于開關(guān)元件的接地側(cè)的基本上全部IDDQ (例如,IDDQ 153)將流過第一電阻元件(例如,電阻元件160)。在時(shí)間314之后,不可忽略的IDDQ被指示為邏輯接地電流信號(hào)302內(nèi)的漸增電流,并且在第一電阻元件兩端所引起的増加電壓被指示于IDDQ指示電壓信號(hào)306中。盡管邏輯電流 信號(hào)302和IDDQ指示電壓信號(hào)306的増加都被示出為線性的,但是這種表示僅出于示例的目的。在其它情況下,邏輯電流信號(hào)302和IDDQ指示電壓信號(hào)306可以非線性地増加,按照步進(jìn)的方式或者某種其它方式。閾值電壓316對(duì)應(yīng)于參考電壓(例如,出現(xiàn)于第二電阻元件166兩端的參考電壓)。在第二時(shí)間段320內(nèi),IDDQ指示電壓信號(hào)306小于閾值電壓316。因此,IDDQ閾值信號(hào)308保留于非斷言狀態(tài)(例如,相對(duì)低的電平)。但是,在時(shí)間322,IDDQ指示電壓信號(hào)306超過了閾值電壓316。當(dāng)這種情況發(fā)生吋,IDDQ閾值信號(hào)308轉(zhuǎn)換成斷言狀態(tài)(例如,相對(duì)高的電平),并且IDDQ閾值信號(hào)308保留于斷言狀態(tài),只要IDDQ指示電壓信號(hào)306持續(xù)超過閾值電壓316 (例如,在第三時(shí)間段330內(nèi))。如同前面所討論的,IDDQ閾值信號(hào)308可以在電子器件的外部觀察到(例如,通過測(cè)試設(shè)備100)。因此,IDDQ閾值信號(hào)308的斷言可以用于剔除電子器件的基礎(chǔ)。圖4是根據(jù)一種示例實(shí)施例的用于制作和測(cè)試包括IDDQ評(píng)估電路的電子器件的方法的流程圖。該方法可以在塊400中從提供半導(dǎo)體基片(例如,晶片)開始。半導(dǎo)體基片可以包括例如硅基片、硅鍺基片或者多種其它類型的基片中的任何基片。其后,可以在半導(dǎo)體基片上形成一個(gè)或多個(gè)電子器件(例如,電子器件110)。盡管下面的描述僅涉及單個(gè)電子器件的制作,但應(yīng)當(dāng)理解,在半導(dǎo)體基片上可以同時(shí)制作電子器件的多個(gè)實(shí)例化。塊402、404和406對(duì)應(yīng)于電子器件的各個(gè)部分的制作,并且可以并行地或者按任何順序來執(zhí)行。在塊402中,在基片上制作邏輯電路(例如,邏輯電路130),其中邏輯電路的接地側(cè)與第一接地節(jié)點(diǎn)(例如,接地節(jié)點(diǎn)154)電耦接。如同前面所指出的,邏輯電路可能包括可能導(dǎo)致出現(xiàn)于邏輯電路的接地側(cè)的高到不可接受的IDDQ的ー個(gè)或多個(gè)內(nèi)部缺陷(例如,非穩(wěn)健地形成的晶體管)。在塊404中,開關(guān)元件(例如,塊元件132)被制作于基片上,在第一接地節(jié)點(diǎn)和第ニ接地節(jié)點(diǎn)(例如,接地節(jié)點(diǎn)156)之間,其中該開關(guān)元件還可以包括控制節(jié)點(diǎn)(例如,控制節(jié)點(diǎn)158)。如同前面所討論的,在控制節(jié)點(diǎn)的斷言信號(hào)將開關(guān)節(jié)點(diǎn)置于導(dǎo)電狀態(tài),從而允許電流自由地在第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間流過。相反地,在控制節(jié)點(diǎn)的非斷言信號(hào)將開關(guān)節(jié)點(diǎn)置于非導(dǎo)電狀態(tài),從而限制電流在第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的自由流動(dòng)。在塊406中,將IDDQ評(píng)估電路(例如,IDDQ評(píng)估電路134)制作于與第一和第二接地節(jié)點(diǎn)電聯(lián)通的基片上。根據(jù)一種實(shí)施例,制作IDDQ評(píng)估電路包括制作均與第一和第二接地節(jié)點(diǎn)電耦接的第一電阻元件(例如,電阻元件160)和比較電路(例如,比較電路162)。根據(jù)另一種實(shí)施例,還可以將電流源(例如,電流源140)和溫度檢測(cè)電路(例如,溫度檢測(cè)電路180)制作于基片上。IDDQ評(píng)估電路(或者更具體地,比較電路)和電流源兩者都可以與參考節(jié)點(diǎn)(例如,參考節(jié)點(diǎn)170)電耦接,從而使IDDQ評(píng)估電路能夠檢測(cè)到作為由電流源產(chǎn)生的電流的結(jié)果而出現(xiàn)的參考電壓。如同前面所描述的,可以制作IDDQ評(píng)估電路以使其包括電耦接于第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的電阻元件,其中當(dāng)電子器件處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),IDDQ指示電壓可以出現(xiàn)于電阻元件的兩端。除了上述電路之外,還可以在基片上制作附加的電路(例如,IDDQ測(cè)試使能電路142、電壓源136、附加電路190以及圖I未示出的其它電路)。在塊408中,可以將電子器件進(jìn)行單體化和封裝。單體化可以包括將電子器件與制作于同一基片上的其它電子器件分離。封裝可以包括將邏輯電路和IDDQ評(píng)估電路與電子器件的引腳(例如,引腳120、123)電連接,并且密封該電子器件使得引腳可從外部訪問。 在塊410中,可以對(duì)電子器件執(zhí)行IDDQ測(cè)試。如同前面所討論的,這可以包括將所封裝的電子器件安裝于器件載體內(nèi),其中器件載體與外部測(cè)試設(shè)備(例如,測(cè)試設(shè)備100)電連接。其后,根據(jù)一種實(shí)施例,測(cè)試設(shè)備可以給器件引腳提供各種信號(hào),以將測(cè)試模式掃描到邏輯電路中,使電子器件轉(zhuǎn)換成IDDQ評(píng)估狀態(tài),將開關(guān)元件轉(zhuǎn)換成非導(dǎo)電狀態(tài),以及監(jiān)控IDDQ指示可能出現(xiàn)的器件引腳。在塊412中,可以作出是否指示了 IDDQ測(cè)試失效的確定。如同前面所討論的,當(dāng)出現(xiàn)于器件引腳的IDDQ指示出IDDQ指示電壓還沒有超過參考電壓時(shí),可以確定器件已經(jīng)通過了 IDDQ測(cè)試。在該情況下,可以接受器件(在塊414中),并且方法可以結(jié)束。相反地,當(dāng)出現(xiàn)于器件引腳的IDDQ指示指示出IDDQ指示電壓已經(jīng)超過了參考電壓時(shí),可以確定,器件未通過IDDQ測(cè)試。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí),則可以剔除器件(在塊416中),并且方法可以結(jié)束。因而,用于執(zhí)行IDDQ測(cè)量的方法和裝置的各種實(shí)施例已經(jīng)在上文進(jìn)行了描述。一種實(shí)施例包括一種電子器件,該電子器件包括第一接地節(jié)點(diǎn)、第二接地節(jié)點(diǎn)、邏輯電路、開關(guān)元件和IDDQ評(píng)估電路。邏輯電路包括邏輯接地輸出,而邏輯接地輸出與第一接地節(jié)點(diǎn)電耦接。開關(guān)元件被電耦接于第一接地節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)之間,并且當(dāng)電子器件處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),開關(guān)元件可配置為非導(dǎo)電狀態(tài)。當(dāng)電子器件不處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),開關(guān)元件可配置為導(dǎo)電狀態(tài)。IDDQ評(píng)估電路被電耦接于第一接地節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)之間。當(dāng)電子器件處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),IDDQ評(píng)估電路被配置用于在第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ指示電壓超過了參考電壓時(shí)提供第一輸出信號(hào)。另一種實(shí)施例包括一種用于在電子器件中產(chǎn)生IDDQ的指示的方法。該方法包括將電子器件的邏輯電路設(shè)定為測(cè)試狀態(tài),其中邏輯電路的邏輯接地輸出與電子器件的第一接地節(jié)點(diǎn)電耦接。該方法還包括控制電子器件的開關(guān)元件使其處于非導(dǎo)電狀態(tài),其中該開關(guān)元件被電耦接于電子器件的第一接地節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)之間。該方法還包括通過集成于電子器件內(nèi)的比較電路將參考電壓與在第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ指示電壓進(jìn)行比較。當(dāng)IDDQ指示電壓超過參考電壓時(shí),在電子器件的第一外部接觸處產(chǎn)生輸出信號(hào)。輸出信號(hào)指示IDDQ是相對(duì)高的。另ー種實(shí)施例包括一種用于制作電子器件的方法。該方法包括提供基片,以及在基片上制作邏輯電路,其中邏輯電路包括邏輯接地輸出,以及邏輯接地輸出與第一接地節(jié)點(diǎn)電耦接。該方法還包括在基片上制作電耦接于第一接地節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的開關(guān)元件。當(dāng)電子器件處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),開關(guān)元件可配置為非導(dǎo)電狀態(tài),以及當(dāng)電子器件不處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),開關(guān)元件可配置為導(dǎo)電狀態(tài)。該方法還包括在基片上制作電耦接于第一接地節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ評(píng)估電路。當(dāng)電子器件處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),IDDQ評(píng)估電路被配置用于在第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ指示電壓超過參考電壓時(shí)提供第一輸出信號(hào)。在說明書和權(quán)利要求書中的詞語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(若存在)可以用于區(qū)分類似的元件或步驟,而并不一定用于描述特定的順序或優(yōu)先級(jí)別。應(yīng)當(dāng)理解,這樣使用的詞語在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下是可互換的,使得在此描述的實(shí)施例例如能夠按照與本文所示出的或者(否則的話)描述的那些順序或布局不同的順序或布局來操作或制作。另外,處 理的順序,在任何流程圖中示出的且結(jié)合其描述的塊或步驟僅出于示例的目的,并且應(yīng)當(dāng)理解,在其它實(shí)施例中,各種エ藝、塊或步驟可以按照其它順序和/或并行地執(zhí)行,和/或那些エ藝、塊或步驟中的某些可以被結(jié)合,被刪除或者拆分成多個(gè)エ藝、塊或步驟,和/或附加的或不同的エ藝、塊或步驟可以結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例來執(zhí)行。而且,詞語“包括”、“包含”、“具有”以及它們的變型意指涵蓋非排他性的包括,使得包括一列表的元件或步驟的エ藝、方法、物品或裝置并不一定限制于那些元件或步驟,而是可以包括沒有明確列出的或者該エ藝、方法、物品或裝置所固有的其它元件或步驟。本文所使用的術(shù)語“耦接(coupled)”被定義為按照電學(xué)的或非電學(xué)的方式直接或間接地連接。本文所使用的術(shù)語“電耦接(electrically coupled)”被定位為按照電學(xué)的方式直接或間接地(例如,通過ー個(gè)或多個(gè)介入的電構(gòu)件)連接。應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明主題的范圍的情況下,可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種修改。雖然上文已經(jīng)結(jié)合具體的系統(tǒng)、裝置和方法描述了本發(fā)明主題的原理,但是應(yīng)當(dāng)清楚地理解,該描述僅通過示例來進(jìn)行,而不是作為對(duì)本發(fā)明主題的范圍的限制。在此討論的及附圖所示出的各種功能或處理塊可以用硬件、固件、軟件或它們的組合來實(shí)現(xiàn)。此外,本文所采用的措辭或術(shù)語僅出于描述的,而非限制的目的。以上關(guān)于具體實(shí)施例的描述充分地掲示了本發(fā)明主題的一般性質(zhì),使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在不脫離一般概念的情況下通過應(yīng)用當(dāng)前的知識(shí)容易地對(duì)它進(jìn)行修改和/或調(diào)配以使其適用于各種應(yīng)用。因此,此類調(diào)配和修改屬于本發(fā)明公開的實(shí)施例的等價(jià)物的內(nèi)涵和范圍之內(nèi)。本發(fā)明主題包括屬于所附權(quán)利要求的精神和廣泛的范圍之內(nèi)的全部此類替換方案、修改、等價(jià)物和變化。
權(quán)利要求
1.一種電子器件,包括 第一接地節(jié)點(diǎn); 第二接地節(jié)點(diǎn); 具有邏輯接地輸出的邏輯電路,其中所述邏輯接地輸出與所述第一接地節(jié)點(diǎn)電耦接;電耦接于所述第一接地節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間的開關(guān)元件,其中當(dāng)所述電子器件處于靜態(tài)電流(IDDQ)評(píng)估狀態(tài)時(shí),所述開關(guān)元件可配置為非導(dǎo)電狀態(tài),并且當(dāng)所述電子器件不處于所述IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),所述開關(guān)元件可配置為導(dǎo)電狀態(tài);以及 電耦接于所述第一接地節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ評(píng)估電路,其中,當(dāng)所述電子器件處于所述IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),所述IDDQ評(píng)估電路被配置為當(dāng)所述第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ指示電壓超過參考電壓時(shí)提供第一輸出信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子器件,其中所述IDDQ評(píng)估電路包括 電耦接于所述第一接地節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間的電阻元件;以及 比較電路,具有與所述第一接地節(jié)點(diǎn)電耦接的第一輸入、與所述第二接地節(jié)點(diǎn)電耦接的第二輸入、與參考節(jié)點(diǎn)耦接的第三輸入、以及輸出,其中所述IDDQ指示電壓出現(xiàn)于所述第一和第二輸入之間,并且所述參考電壓出現(xiàn)于所述第三和第二輸入之間,并且其中所述比較電路被配置為將所述參考電壓與所述IDDQ指示電壓進(jìn)行比較,并且被配置為當(dāng)所述IDDQ指示電壓超過所述參考電壓時(shí)在所述輸出處提供所述第一輸出信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子器件,其中所述IDDQ評(píng)估電路的輸出與所述電子器件的外部接觸電耦接,并且所述第一輸出信號(hào)通過所述IDDQ評(píng)估電路的所述輸出提供給所述外部接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子器件,其中所述IDDQ評(píng)估電路還與參考節(jié)點(diǎn)電耦接,并且所述參考電壓出現(xiàn)于所述參考節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間,其中所述IDDQ評(píng)估電路包括 電耦接于所述參考節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間的參考電阻元件;并且 其中所述電子器件還包括 電流源,與所述參考節(jié)點(diǎn)電耦接并且被配置為通過所述參考電阻元件來提供電流以便產(chǎn)生所述參考電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子器件,還包括 溫度檢測(cè)電路,與所述電流源電耦接,并且被配置為提供用于指示器件溫度是否超過預(yù)定的溫度閾值的第二輸出信號(hào),并且其中 所述電流源還被配置為當(dāng)所述第二輸出信號(hào)指示出所述器件溫度沒有超過所述預(yù)定溫度閾值時(shí)提供第一電平的電流,并且被配置為當(dāng)所述第二輸出信號(hào)指示出所述器件溫度確實(shí)超過了所述預(yù)定溫度閾值時(shí)提供比所述第一電平高的第二電平的電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子器件,其中所述電流源包括電流鏡電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子器件,其中所述開關(guān)元件響應(yīng)于控制信號(hào)而將所述開關(guān)元件置于所述導(dǎo)電狀態(tài)或者所述非導(dǎo)電狀態(tài),并且其中所述電子器件還包括 與所述開關(guān)元件電耦接的IDDQ測(cè)試使能電路,其中所述IDDQ測(cè)試使能電路被配置為作出所述電子器件是否應(yīng)當(dāng)進(jìn)入所述IDDQ評(píng)估狀態(tài)的確定,并且被配置為當(dāng)作出了所述電子器件應(yīng)當(dāng)進(jìn)入所述IDDQ評(píng)估狀態(tài)的確定時(shí)按照促使所述開關(guān)元件被置于所述非導(dǎo)電狀態(tài)的方式來產(chǎn)生所述控制信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子器件,其中所述IDDQ測(cè)試使能電路包括 狀態(tài)確定電路,被配置為通過所述電子器件的第一外部接觸來接收外部信號(hào),被配置為對(duì)所述外部信號(hào)評(píng)估以便作出所述確定,并且被配置為產(chǎn)生用于指示是否作出了所述確定的IDDQ測(cè)試使能信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子器件,其中所述IDDQ測(cè)試使能電路還包括 具有第一輸入、第二輸入、和輸出的邏輯元件,其中所述第一輸入與所述狀態(tài)確定電路電耦接以接收所述IDDQ測(cè)試使能信號(hào),所述第二輸入與所述電子器件的第二外部接觸電耦接,并且所述控制信號(hào)作為由所述邏輯元件執(zhí)行的邏輯運(yùn)算的結(jié)果產(chǎn)生于所述輸出處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子器件,其中所述邏輯元件包括用于實(shí)現(xiàn)邏輯NAND運(yùn)算的門。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子器件,其中所述IDDQ測(cè)試使能信號(hào)對(duì)應(yīng)于所述控制信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子器件,其中所述開關(guān)元件響應(yīng)于控制信號(hào)而將所述開關(guān)元件置于所述導(dǎo)電狀態(tài)或者非導(dǎo)電狀態(tài),并且其中所述開關(guān)元件包括具有源極、漏極和柵極的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET),其中所述源極和所述漏極被耦接于所述第一接地節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間,并且其中所述柵極響應(yīng)于所述控制信號(hào)而將所述MOSFET置于所述導(dǎo)電狀態(tài)或者非導(dǎo)電狀態(tài)。
13.一種用于在電子器件內(nèi)產(chǎn)生靜態(tài)電流(IDDQ)的指示的方法,所述方法包括以下步驟 將所述電子器件的邏輯電路設(shè)定為測(cè)試狀態(tài),其中所述邏輯電路的邏輯接地輸出與所述電子器件的第一接地節(jié)點(diǎn)電耦接; 控制所述電子器件的開關(guān)元件以使其進(jìn)入非導(dǎo)電狀態(tài),其中所述開關(guān)元件被電耦接于所述電子器件的所述第一接地節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)之間; 當(dāng)所述開關(guān)元件處于所述非導(dǎo)電狀態(tài)時(shí),通過集成于所述電子器件內(nèi)的比較電路將參考電壓與所述第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ指示電壓進(jìn)行比較;以及 當(dāng)所述IDDQ指示電壓超過所述參考電壓時(shí),在所述電子器件的第一外部接觸處產(chǎn)生輸出信號(hào),其中所述輸出信號(hào)指示出所述IDDQ是相對(duì)高的。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中產(chǎn)生所述輸出信號(hào)包括產(chǎn)生二元信號(hào),其中所述二元信號(hào)的第一邏輯電平指示所述IDDQ指示電壓超過了所述參考電壓,而第二邏輯電平指示所述IDDQ指示電壓沒有超過所述參考電壓。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中控制所述開關(guān)元件的步驟包括 基于通過所述電子器件的第二外部接觸接收到的外部信號(hào)來作出是否應(yīng)當(dāng)將所述電子器件設(shè)定為IDDQ評(píng)估狀態(tài)的確定; 當(dāng)作出了應(yīng)當(dāng)將所述電子器件設(shè)定為所述IDDQ評(píng)估狀態(tài)的確定時(shí),給所述開關(guān)元件提供用于促使所述開關(guān)元件確立于所述非導(dǎo)電狀態(tài)的控制信號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述電子器件包括電耦接于所述第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的第一電阻元件以及電耦接于參考節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間的第二電阻元件,并且其中將所述參考電壓與所述IDDQ指示電壓進(jìn)行比較的步驟包括將在所述第一電阻元件兩端產(chǎn)生的所述IDDQ指示電壓與在所述第二電阻元件兩端產(chǎn)生的所述參考電壓進(jìn)行比較。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,還包括 確定器件溫度是否超過了閾值; 當(dāng)所述器件溫度超過了所述閾值時(shí),將所述參考電壓確立于相對(duì)高的電壓電平;以及 當(dāng)所述器件溫度沒有超過所述閾值時(shí),將所述參考電壓確立于相對(duì)低的電壓電平。
18.一種用于制作電子器件的方法,所述方法包括 提供基片; 在所述基片上制作邏輯電路,其中所述邏輯電路包括邏輯接地輸出,并且所述邏輯接地輸出與第一接地節(jié)點(diǎn)電耦接; 制作在所述基片上的且電耦接于所述第一接地節(jié)點(diǎn)和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的開關(guān)元件,其中所述開關(guān)元件當(dāng)所述電子器件處于靜態(tài)電流(IDDQ)評(píng)估狀態(tài)時(shí)可配置為非導(dǎo)電狀態(tài),并且所述開關(guān)元件當(dāng)所述電子器件不處于所述IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí)可配置為導(dǎo)電狀態(tài);以及制作在所述基片上的且電耦接于所述第一接地節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ評(píng)估電路,其中,當(dāng)所述電子器件處于所述IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),所述IDDQ評(píng)估電路被配置為當(dāng)所述第一和第二接地節(jié)點(diǎn)之間的IDDQ指示電壓超過參考電壓時(shí)提供第一輸出信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中制作所述IDDQ評(píng)估電路的步驟包括 制作電耦接于所述第一接地節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間的電阻元件;以及 制作比較電路,所述比較電路具有與所述第一接地節(jié)點(diǎn)電耦接的第一輸入、與所述第二接地節(jié)點(diǎn)電耦接的第二輸入、與參考節(jié)點(diǎn)電耦接的第三輸入、以及輸出,其中所述IDDQ指示電壓出現(xiàn)于所述第一和第二輸入之間,而所述參考電壓出現(xiàn)于所述第三和第二輸入之間,并且其中所述比較電路被配置為將所述參考電壓與所述IDDQ指示電壓進(jìn)行比較,并且被配置為當(dāng)所述IDDQ指示電壓超過所述參考電壓時(shí)于所述輸出處提供所述第一輸出信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中所述IDDQ評(píng)估電路還與參考節(jié)點(diǎn)電耦接,并且所述參考電壓出現(xiàn)于所述參考節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間,并且其中制作所述IDDQ評(píng)估電路的步驟包括 制作電耦接于所述參考節(jié)點(diǎn)和所述第二接地節(jié)點(diǎn)之間的參考電阻元件;以及 其中所述方法還包括 制作電流源,所述電流源與所述參考節(jié)點(diǎn)電耦接并且被配置為提供通過所述參考電阻元件的電流以便產(chǎn)生所述參考電壓;以及 制作溫度檢測(cè)電路,所述溫度檢測(cè)電路與所述電流源電耦接,并且被配置為提供用于指示器件溫度是否超過預(yù)定的溫度閾值的第二輸出信號(hào),并且其中 所述電流源還被配置為當(dāng)所述第二輸出信號(hào)指示出所述器件溫度沒有超過所述預(yù)定的溫度閾值時(shí)提供第一電平的電流,以及被配置為當(dāng)所述第二輸出信號(hào)指示出所述器件溫度確實(shí)超過了所述預(yù)定的溫度閾值時(shí)提供比所述第一電平高的第二電平的電流。
全文摘要
一種電子器件的實(shí)施例包括邏輯電路(130)、開關(guān)元件(132)和靜態(tài)電流(IDDQ)評(píng)估電路(134)。邏輯電路(130)與第一接地節(jié)點(diǎn)(154)耦接。開關(guān)元件(132)被耦接于第一接地節(jié)點(diǎn)(154)和第二接地節(jié)點(diǎn)(156)之間。開關(guān)元件(132)在該電子器件處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí)可配置為非導(dǎo)電狀態(tài)(216),而在該電子器件不處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí)可配置為導(dǎo)電狀態(tài)(213)。當(dāng)電子器件處于IDDQ評(píng)估狀態(tài)時(shí),IDDQ評(píng)估電路(134)被配置為在第一和第二接地節(jié)點(diǎn)(154、156)之間的IDDQ指示電壓超過參考電壓(220)時(shí)提供(224)第一輸出信號(hào)。其它的實(shí)施例包括用于在電子器件內(nèi)產(chǎn)生IDDQ的指示的方法(圖2)以及用于制作具有產(chǎn)生IDDQ指示的能力的電子器件的方法(圖4)。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102770774SQ201180007327
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者I·S·坎達(dá)爾, N·A·杰瑞格 申請(qǐng)人:飛思卡爾半導(dǎo)體公司