專利名稱：集成電路管芯檢測裝置及方法
技術領域：
本公開通常涉及檢測在晶片上的集成電路管芯。
背景技術：
晶片上能夠各納許多獨立的集成電路管芯。在作為工藝一部分的制造工藝中，對晶片上的集成電路管芯進行檢測以發(fā)現(xiàn)晶片上有缺陷的集成電路管芯。一種用于進行晶片級檢測的技術是用探針接觸每個管芯，以及計算機檢測單元通過探針將一組圖案提供給每個管芯。檢測輸入激勵可以包括功能性和結構性檢測圖案。該技術使能對晶片上的所有管芯進行檢測，但是通常通過一次對各個管芯中的一個進行單獨探測來完成。這會顯著地增加制造時間和成本并且會使探針用來與晶片上的管芯形成電接觸的管芯隆起萎縮。另一提議是包括傳送檢測圖案和檢測結果以提供接觸列表檢測的無線接收器和發(fā)送器。然而，這些提議在晶片上的所有管芯中采用了發(fā)送器和接收器電路，從而增加了每個管芯的成本。試圖減少晶片級檢測時間的技術是使用多部位檢測方法，其中同時對不止一個管芯進行檢測。這通常是由將也稱為輸入檢測數(shù)據(jù)的檢測激勵播送至管芯的特定子集(例如，8個、16個或32個管芯)并且將所有這些管芯的輸出與期望響應進行比較的計算機檢測單元來完成的。這種多部位檢測技術通常需要檢測器將激勵同時播送至所有的管芯并且對芯片外的所有管芯的響應進行比較。因此，存在對于解決上述問題中的一個或多個的改進的管芯結構以及檢測系統(tǒng)和方法的需求。


通過結合以下的附圖進行的下面的說明將更好地理解本發(fā)明，其中同樣的附圖標記表示同樣的元件，其中圖I是示出依照所公開實施方式中的晶片的一個示例的圖；圖2是示出依照公開中闡述的一個實施方式的位于晶片上的管芯的一個示例的框圖；圖3是示出圖2中所示的類型的晶片上的多個管芯的一個示例的框圖并且還圖示出粘著位；
圖4是示出圖2中所示的類型的晶片上的多個管芯的一個示例的框圖；圖5是示出依照公開中闡述的一個實施方式的用于檢測晶片的方法的一個示例的流程圖；圖6是示出依照公開中闡述的另一實施方式的管芯的另一示例的框圖；圖7是示出依照公開中闡述的一個實施方式的晶片上的圖5所示類型的多個管芯 的框圖；圖8是示出依照公開中闡述的一個實施方式的晶片的一個示例的圖；以及圖9是示出在封裝之后端接管芯的圖。
具體實施例方式簡言之，本發(fā)明公開了一種晶片，該晶片包括形成多條管線的多個管線互連集成電路管芯。每條管線中的多個管芯連接以接收來自管線中相鄰管芯的掃描輸出檢測數(shù)據(jù)。位于多個管線互連IC管芯外部的晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)共用地連接至各個管線，以便以并行的方式將輸入檢測數(shù)據(jù)提供給多個管線。該晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)還提供來自各個管線的輸出檢測結果，以便由計算機檢測系統(tǒng)進行評估。在一個實施方式中，晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)是無線的以使其通過無線方式接收檢測數(shù)據(jù)以通過晶片上的多條管線傳遞并且還包括無線發(fā)送電路系統(tǒng)以發(fā)送來自各條管線的檢測結果。當位于晶片上時，管線中的管芯與提供管線中多個管芯之間的管線檢測信息互連的管線管芯檢測互連路徑相互連接。除了其它優(yōu)點外，檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)還提供了用管路將檢測激勵播送至晶片上的所有管芯的能力。另外，管芯的檢測響應可與其相鄰管芯進行比較以判定它們是否匹配。在一個示例中，每個管芯具有匹配/失配位，該匹配/失配位指示在檢測結束之后其響應是否與其近鄰響應相匹配。在失配的情況下，可以進行另外的隔離以通過直接觀察管芯中的一個來判定有缺陷的管芯。除了其它優(yōu)點外，還可使得晶片級檢測時間減少，尤其是在高產(chǎn)率方案中。該結構還可與常規(guī)的檢測方法反向兼容。所提出的技術能夠減少進行晶片級檢測所花費的時間和成本。在一個示例中，多個管芯中的每一個經(jīng)由管線管芯互連路徑連結，以接收來自前一管芯的掃描輸入檢測數(shù)據(jù)，為后一管芯提供掃描輸出檢測數(shù)據(jù)(也稱為期望結果數(shù)據(jù))，并且將匹配/失配數(shù)據(jù)提供給后一管芯。每個管芯還可以包括粘著位邏輯，當發(fā)生失配時，該粘著位邏輯存儲用于由基于JTAG的檢測互連取回的粘著位以指示管線中的有缺陷的管芯。一旦管線內(nèi)的各個管芯在檢測結束時被確認為有缺陷的，可以經(jīng)由檢測探針或其它適合的技術來提供另外檢測數(shù)據(jù)的路徑安排以根據(jù)需要對管芯進行重新檢測。在一個示例中，在每個管芯中采用額外的電路系統(tǒng)，所述額外的電路系統(tǒng)包括例如將來自前一 IC管芯的檢測數(shù)據(jù)選擇性地提供給檢測中的內(nèi)部邏輯的檢測輸入選擇邏輯。比較器邏輯將來自IC管芯上的邏輯的檢測數(shù)據(jù)輸出與來自前一管芯的輸出檢測數(shù)據(jù)進行比較并且可以基于比較來提供粘著位信息(諸如粘著位)。匹配/失配位邏輯還與比較器邏輯和來自前一管芯的匹配/失配數(shù)據(jù)耦合以輸出用于后一管芯的指示前一管芯是否通過檢測的匹配或失配位。此外，管線觸發(fā)器還可以位于管芯上，并且可以根據(jù)需要對管線觸發(fā)器進行檢測和復制，以用作延遲觸發(fā)器從而提供合適的時機將信息從相鄰管芯傳遞至管線中的另一相鄰管芯。另外，管芯中的掃描輸入端口提供輸入檢測數(shù)據(jù)，并且掃描輸入端口可以包括命令端口，在檢測模式期間，命令端口提供命令信息。而且，采用相鄰管芯比較旁路邏輯以使相鄰管芯掃描輸出信息的管芯上比較旁路。圖I示出了晶片100的一個示例，晶片100包括為用于檢測目的而以管線方式可操作地連接的多個集成電路管芯102、104和106。另一組IC管芯108、110和112也以管線方式連接以用于檢測目的。第三組管芯114、116和118同樣以管線方式連接以用于檢測目的。多組管線連接的集成電路管芯與晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)120和122并聯(lián)連接。晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)120和122與多個管線連接的IC管線連接，例如，將輸入檢測數(shù)據(jù)提供給多個管線連接的IC管芯并且接收來自管線的關于每個晶片級的檢測結果。在該示例中，晶片級TAM收發(fā)機電路系統(tǒng)120為經(jīng)由接觸探針接收來自計算機檢測單元的例如檢測圖案的晶片級輸入數(shù)據(jù)接收邏輯。TAM收發(fā)機電路系統(tǒng)部分122是將得到的檢測數(shù)據(jù)輸出至計算機檢測單元的晶片級輸出數(shù)據(jù)發(fā)送邏輯。多個管線連接的IC管芯102-118位于晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)的晶片級輸入數(shù)據(jù)接收邏 輯120和晶片級輸出數(shù)據(jù)發(fā)送邏輯122之間。晶片級輸入數(shù)據(jù)接收邏輯120和晶片級輸出數(shù)據(jù)發(fā)送邏輯122位于晶片100的周邊上，而不是位于管芯102-118中。晶片級輸入數(shù)據(jù)接收邏輯120還可被視為將檢測圖案并行地發(fā)送至前端集成電路管芯102、108和114的發(fā)送器邏輯。當檢測之后從晶片上切除管芯時，管芯之間的管線管芯檢測互連路徑124被切斷。因此，在該示例中，管線管芯檢測互連路徑124提供了多個管芯102、104和106之間的管線互連。人們將認識到，在晶片上可以采用任何適當數(shù)量的互連和管芯。在可選的實施方式中，不是使用探針接觸，晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)120和122可以包括以無線方式接收通信信號并且將通信信號發(fā)送至基于計算機的檢測單元的無線發(fā)送器和接收器(見圖8)。圖2示出了管芯104的一個示例。該管芯104包括經(jīng)由顯示為202的管芯上的輸入/輸出焊盤接近的TAM選擇節(jié)點200。管芯104還包括檢測選擇輸入邏輯204，在一個示例中，檢測選擇輸入邏輯204為經(jīng)由掃描輸入線路206接收來自前一管芯的掃描輸入數(shù)據(jù)的掃描輸入端口。進入檢測選擇輸入邏輯204的其它輸入可經(jīng)由顯示為208的焊盤來自于IO焊盤202。檢測選擇輸入邏輯204還選擇性地將來自前一管芯(如果處于管線中的第一個管芯，則直接來自于TAM 120)的也稱為掃描輸入數(shù)據(jù)的檢測數(shù)據(jù)提供給檢測中的內(nèi)部邏輯210。在該示例中，包括管線觸發(fā)器212，以經(jīng)由顯示為214的互連路徑將作為掃描輸入數(shù)據(jù)的輸入檢測數(shù)據(jù)提供給后一管芯，并且提供給磁心邏輯210。管線觸發(fā)器216和230用作對應于管線觸發(fā)器212的延遲補償管線觸發(fā)器。管芯104還包括第二組管線觸發(fā)器216，第二組管線觸發(fā)器216經(jīng)由顯示為218的互連將掃描輸出數(shù)據(jù)提供給后一管芯。另外，第二管線觸發(fā)器216的輸出提供給IO焊盤202。管芯還包括比較器邏輯220，比較器邏輯220將從檢測中的內(nèi)部邏輯210輸出的檢測數(shù)據(jù)與由前一管芯提供的輸出檢測數(shù)據(jù)222進行比較。由前一管芯提供的輸出檢測數(shù)據(jù)222也稱為來自前一管芯的掃描輸出。比較器邏輯220將匹配/失配位224提供給與邏輯226并且還提供可經(jīng)由JTAG接口讀取的粘著位228。另外，第三組管線觸發(fā)器230接收來自前一管芯232的匹配/失配位并且將匹配位信息234輸出至與邏輯226。匹配/失配位邏輯240，在該示例中為與邏輯，輸出用于顯示為數(shù)據(jù)236的后一管芯的至少一個匹配/失配位。在操作時，TAM選擇位250由檢測器經(jīng)由I/O焊盤202設定，從而選擇晶片級TAM操作。該位的設定控制檢測選擇輸入邏輯204接收來自前一管芯的掃描輸入，而不是通過焊盤208來自I/O焊盤的位。因此，輸入檢測數(shù)據(jù)由TAM 120提供給掃描輸入和第一管芯，并且管線以管線方式將輸入數(shù)據(jù)發(fā)送給顯示為數(shù)據(jù)214的下一管芯。每個管芯222的掃描輸出數(shù)據(jù)經(jīng)由比較器邏輯220與前一管芯的掃描輸出數(shù)據(jù)進行比較，并且將輸出224提供給與邏輯240，如果發(fā)現(xiàn)失配，則設定粘著位228。當匹配發(fā)生時，匹配位224與來自前一管芯的匹配位232進行“與”運算。如下面所述，如果需要屏蔽以避免當期望值未知時來自前一管芯的掃描輸出數(shù)據(jù)的比較，可以經(jīng)由JTAG接口設定屏蔽寄存器以屏蔽如圖3中的實例所示的輸出數(shù)據(jù)。因為同時對所有的管線進行檢測，所以并行地檢測管芯。電源引腳和時鐘引腳在管芯級(未示出)直接連接并且如下面所述，如果采用常規(guī)的檢測系統(tǒng)，則在管芯級生成的檢測圖案應當在應用至晶片級之前進行轉(zhuǎn)換以使相同的檢測圖案應用至所有的管芯。本文所使用的“位”還可以指代諸如觸發(fā)器或寄存器等保持位的結構。 圖3示出了用于容許JTAG接口選擇管線中活躍對旁路的管芯、捕獲設定的粘著位228并且如果管芯為管線中的第一管芯或者如果管芯將要被旁路的旁路比較電路系統(tǒng)220的附加邏輯。通過JTAG寄存器控制，管芯選擇位300選擇管芯是否將要活躍。例如，如果位設定為邏輯“1”，則管芯可指示為活躍并且變?yōu)楣芫€中被檢測的管芯的部分。然而，如果位設定為0，則位用作多路復用器302的選擇位，多路復用器302用于傳遞來自前一管芯的掃描輸出到旁路觸發(fā)器216并且經(jīng)由觸發(fā)器309將來自前一管芯的掃描輸出數(shù)據(jù)222傳出管芯。如果管芯選擇位設定為旁路，則如圖所示比較也旁路以使觸發(fā)器309捕獲輸出數(shù)據(jù)222。如果管芯為管線中的第一個管芯，則非比較JTAG位306可設定為邏輯1，并且對于管線中所有其它的管芯設定為O。由于第一個管芯并不比較來自前一管芯的輸出，所以該位旁路比較電路系統(tǒng)220。JTAG管芯故障粘著位308使得捕獲粘著位數(shù)據(jù)。如前所述，如果當前管芯和前一管芯的掃描輸出數(shù)據(jù)之間存在失配，則粘著位設定為I。如圖所示，在管芯為管線中的第一個管芯的模式中，涌波邏輯(bore logic) 310控制多路復用器312。多路復用器314根據(jù)需要在TDI和來自前一磁心或來自I/O焊盤之間進行選擇。粘著位228 (即，指示故障)在檢測結束時連同其它數(shù)據(jù)一起經(jīng)由寄存器300、306和308移出。盡管未示出，多路復用器可用于將來自寄存器300、306和308的數(shù)據(jù)傳出TDO端口。圖4示出了多個管芯104和106的互連。管芯106和晶片上所有的管芯包含圖2所示的相同檢測支持邏輯，因此未進行重新編號。參照圖4和圖5，在操作時，圖3所示的每個管芯在檢測期間操作如下。在該示例中，TAM包括將檢測數(shù)據(jù)傳送至晶片以及接收來自晶片的檢測結果的諸如藍牙型短范圍無線發(fā)送器和接收器的無線發(fā)送器和接收器。如圖所示，該方法包括如框500所示的以無線方式將輸入檢測數(shù)據(jù)傳送至晶片級TAM電路系統(tǒng)120。如框502所示，該方法包括將來自當前管芯的輸出檢測數(shù)據(jù)與管線中的相鄰管芯進行比較。例如，比較器220將來自顯示為數(shù)據(jù)219的檢測中的管芯的磁心邏輯的當前檢測數(shù)據(jù)與如上所述來自前一管芯的數(shù)據(jù)222進行比較。該方法包括TAM接收器電路系統(tǒng)122以無線方式發(fā)送來自多條管線的晶片的檢測結果數(shù)據(jù)。TAM 122收集來自管芯的數(shù)據(jù)并且將信息發(fā)送至檢測器。然后，計算機檢測系統(tǒng)對晶片級檢測數(shù)據(jù)進行評估，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成每個管芯級信息以判定例如粘著位是否已經(jīng)指示一個管芯具有不同于前一管芯的值。如果是，則對于各個管芯檢測容許經(jīng)由TAM 120和122利用接觸探針或無線通信進行重新檢測，以確認故障。在檢測晶片之后，該方法包括利用已知技術將多個管芯與晶片分離；以及終止如下面的圖9所示的管線管芯檢測互連點124。JTAG旁路位304設定為通過IC管芯的管線內(nèi)的管芯選擇性地旁路相鄰管芯掃描輸出信息的管芯上比較。每個管芯經(jīng)由來自IC管芯的管線內(nèi)的比較器220來生成每個管芯匹配/失配信息并且將匹配位傳遞至下一管芯。失配信息可通過JTAG接口或者通過其它適當?shù)臋C構讀出。晶片將匹配或適配信息輸出至TAM接收器122 (當從檢測器的角度看時，由于TAM接收器122發(fā)送數(shù)據(jù)至檢測器120，因此TAM接收器122還可稱為發(fā)送器，而由于檢測器接收由TAM 122發(fā)送的數(shù)據(jù)，所以檢測器可稱為接收器)，TAM接收器122隨后以無線方式將匹配或適配信息作為無線檢測結果數(shù)據(jù)發(fā)送。另外，還提供掃描輸出數(shù)據(jù)。操作方法還包括將來自管線中相鄰IC的匹配位進行邏輯“與”運算以生成結果并且基于所述結果來判定管芯故障。例如，如果不存在來自管芯的匹配位，則設定與前一管芯比較指示故障的粘著位。在檢測期間選擇TAM選擇位200以選擇晶片TAM收發(fā)機電路系統(tǒng)操作。由于來自一個的輸出用作另一個的輸入，所以輸入檢測激勵或檢測數(shù)據(jù)以交錯的方式發(fā)送至每個管芯。通過比較器將每個管芯的掃描輸出數(shù)據(jù)與前一管芯的掃描輸出數(shù)據(jù)進行比較。無論何 時存在失配，都設定粘著位。對于每個管芯計算匹配位，并且與其它管芯的匹配位進行“與”運算。掃描輸入端口還可以包括命令端口。通過命令端口來命令管芯加載屏蔽比較器操作的“屏蔽”寄存器。通常進行屏蔽以避免當期望值未知時對掃描輸出數(shù)據(jù)進行比較。期望將用于單個管芯的檢測圖案轉(zhuǎn)換成TAM 120使用的晶片級圖案，從而利于掃描數(shù)據(jù)的管線傳輸和TAM的操作。例如，轉(zhuǎn)換器僅需轉(zhuǎn)換磁心級圖案中除去任何初始化序列的圖案數(shù)據(jù)。可以調(diào)整初始化序列以將晶片設置成期望管芯級圖案工作并且使TAM能處于其期望模式的狀態(tài)。這些圖案也能夠傳送至檢測器并且與轉(zhuǎn)換器圖案數(shù)據(jù)一起使用來檢測芯片。為了使系統(tǒng)與現(xiàn)有系統(tǒng)反向兼容，期望使用故障診斷系統(tǒng)，故障診斷系統(tǒng)收集待逆向轉(zhuǎn)換成管芯級圖案數(shù)據(jù)的故障數(shù)據(jù)。逆向轉(zhuǎn)換功能可以將全部晶片故障記錄作為輸入并且提供相應的等效管芯級故障數(shù)據(jù)作為輸出。這對于本領域普通技術人員而言是顯而易見的。而且，根據(jù)管芯中磁心邏輯的設計和建模，掃描觀測數(shù)據(jù)的每位可能并不總是確定地可預測的。這意味著例如通過自動檢測器生成的圖案可能不具有對于管芯的每個未加載周期計算的期望值。對于掃描管芯的未確定的那些位，檢測工具通常使用字符“X”來指示數(shù)據(jù)將為邏輯值I還是O是未知的。X位中的一些在相同管芯的不同具體實例之間可能變得不同。在該情況下，上述比較器發(fā)現(xiàn)該差別并且在匹配信號輸出和粘著位中指示管芯之間的不一致。對于比較器而言，不期望對期望為不可預測的位值的管芯不一致做標記，因此上述附加特征容許對于這些位屏蔽比較器。這是通過屏蔽寄存器來實現(xiàn)，屏蔽寄存器存儲屏蔽圖案并且將屏蔽圖案饋送至比較邏輯以越過數(shù)據(jù)的可能以其它方式發(fā)生誤比較的周期。屏蔽寄存器布置為使得屏蔽可以應用于每個通道和每個周期，容許對期望的X位進行屏蔽，而無需屏蔽額外的已知數(shù)據(jù)。屏蔽寄存器可經(jīng)由JTAG接口尋址。在每個通道-每個周期基礎上完成的該屏蔽是通過如上所述的命令來完成的。JTAG屏蔽寄存器用于屏蔽第一個管芯中的比較，如果第一個管芯被旁路，則應當設定第二個管芯的屏蔽位。圖6示出了管芯500的另一示例，在該配置中，掃描輸入數(shù)據(jù)和期望數(shù)據(jù)發(fā)送至所有的管芯，并且不使用內(nèi)部管線觸發(fā)器。每個管芯中的管線段是任選的。在該示例中，不使用圖2所示的管線觸發(fā)器。而是，進入下一管芯502的掃描輸入被傳遞而不經(jīng)過管線觸發(fā)器212。此外，進入比較器邏輯220的輸入是來自前一管芯504的期望數(shù)據(jù)(也稱為掃描輸出)。來自于基本管芯210的數(shù)據(jù)是掃描輸出數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)不饋送至后續(xù)的管芯。而是，該數(shù)據(jù)僅不經(jīng)任何修改地饋送至比較器和IO焊盤。來自504的期望數(shù)據(jù)發(fā)送至508。因此，來自504的數(shù)據(jù)被稱為掃描輸出。在先前討論的實現(xiàn)中，302的輸出最終來自于檢測中的基本磁心，并且該輸出被稱為掃描輸出。來自504的數(shù)據(jù)作為期望數(shù)據(jù)用于顯示為506的下一管芯。在該示例中，掃描輸出數(shù)據(jù)直接與期望數(shù)據(jù)進行比較。每當存在失配時，都設定粘著位228。對于每個管芯均計算匹配位，并且將匹配位與其它管芯的如前所述的那些位進行“與”運算。關于期望數(shù)據(jù)，在該示例中每個期望數(shù)據(jù)值由兩位構成?！?00 ”表示值“ O ”，“ 11 ”表示值“1”，而值“01”指示期望值為未知的“X”。每當期望數(shù)據(jù)指示為“X”時，比較器220不 進行比較。如上所述，對所有的管芯進行并行檢測。圖7示出了與500中所示的那些管芯相似且通過如圖所示的晶片級互連相互連接的多個管芯的互連。使用圖6和圖7所示的管芯進行檢測操作的操作方法包括設定選擇位以選擇晶片ΤΑΜ。通過基于計算機的檢測單元將掃描輸入數(shù)據(jù)和期望數(shù)據(jù)發(fā)送至所有的管芯。通過比較器220將來自檢測中邏輯210的掃描輸出數(shù)據(jù)與來自前一管芯504的期望數(shù)據(jù)直接進行比較。每當存在失配時，設定粘著位228。通過“與”邏輯226將匹配位/失配位224與其它管芯的那些位進行“與”運算。如上所述，期望數(shù)據(jù)值計算2位。參照圖8，在該示例中晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)120顯示為無線接收器模塊，無線接收器模塊包括與集成電路管芯的多個管線中的每個管線對應的無線接收器802,804和806。無線接收器802-806可以為例如藍牙型無線接收器、光學無線接收器或任何其它適合的無線接收器。接收器模塊800還包括與輸入/輸出節(jié)點耦合的掃描輸入焊盤808,810和812，當要使用輸入檢測數(shù)據(jù)時，可以使用輸入/輸出節(jié)點，而不使用無線接收器。能夠控制多路復用結構814，以便在通過檢測器提供的輸入/輸出選擇信號816的控制下傳遞來自無線接收器802-806的檢測輸入數(shù)據(jù)或者來自I/O焊盤808-812的掃描輸入。晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)122顯示為對應的無線發(fā)送器模塊822，該無線發(fā)送器模塊822包括以無線方式將來自多個管線中的每個管線的檢測結果信息傳送至計算機檢測系統(tǒng)的多個無線發(fā)送器824、826和828。無線發(fā)送器模塊還可以為藍牙型發(fā)送器或任何其它適合的無線發(fā)送器。在非無線操作模式中，掃描輸出焊盤830、832和834可經(jīng)由接觸探針接觸以接收來自多個管線中的每個管線的輸出檢測數(shù)據(jù)。因此，能夠通過I/O焊盤或者以無線方式通過接收模塊將輸入掃描數(shù)據(jù)(輸入檢測數(shù)據(jù))發(fā)送至管芯，并且能夠通過I/O焊盤或者以無線方式通過發(fā)送模塊來收集輸出掃描數(shù)據(jù)。圖9示出了管芯從晶片中移除時管芯的一個示例。在該示例中，通過將節(jié)點連接至接地定位來終止TAM專用引腳。這些節(jié)點顯示為節(jié)點200、900、902和904。節(jié)點904和902運載例如來自前一管芯的匹配位以及來自前一管芯的掃描輸出數(shù)據(jù)或期望數(shù)據(jù)。節(jié)點900提供來自前一管芯的掃描輸入。本文闡述的對包含多個集成電路的晶片進行檢測的方法包括將輸入檢測數(shù)據(jù)傳送至包括位于多個IC管芯外部的晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)的晶片。TAM收發(fā)機電路系統(tǒng)與多個IC管芯中的每個管芯連接以將輸入檢測數(shù)據(jù)并行地提供給多條管線。響應于輸入檢測數(shù)據(jù)傳送至晶片，基于計算機的檢測單元接收來自晶片的晶片級檢測結果數(shù)據(jù)。該方法還包括利用任何已知的管芯切割或分離技術將多個管芯與晶片分離；以及終止如圖9所示的晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)和其它收發(fā)機電路系統(tǒng)。這可根據(jù)需要當將管芯放置于封裝件中時來實現(xiàn)。當將封裝件放置到襯底上時，也可以實現(xiàn)上述方法?？衫靡阎臒o線通信電路系統(tǒng)以無線方式來實現(xiàn)將輸入檢測數(shù)據(jù)傳送至晶片以及接收返回的晶片級檢測結果數(shù)據(jù)。除了其它優(yōu)點外，檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)還提供了用管線連接將檢測激勵播送至晶片上的所有管芯的能力。另外，管芯的檢測響應可與其相鄰管芯進行比較以判定它們是否匹配。在一個示例中，每個管芯具有在檢測結束時指示其響應與其相鄰響應是否 匹配的匹配/失配位。在失配的情況下，可以進行另外的隔離以通過直接觀察每個管芯來確定有缺陷的管芯。除了其它優(yōu)點外，還可使得晶片級檢測時間減少，尤其在高產(chǎn)率方案中。該結構還可與常規(guī)的檢測方法反向兼容。提出的技術能夠減少其進行晶片級檢測所花費的時間和成本。而且，已知基于存儲在諸如但不限于⑶ROM、RAM、ROM的其它形式、硬盤驅(qū)動器、分布式存儲器等計算機可讀存儲器上的可執(zhí)行指令來生成具有集成電路的晶片的集成電路設計系統(tǒng)(例如，工作站)。指令可由諸如但不限于硬件描述語言或其它適合的語言的任何適合的語言來表示。因此，此處所述的邏輯(例如，電路)也可以通過這種系統(tǒng)生成為集成電路。例如，可以利用這種集成電路制造系統(tǒng)來生成具有上述邏輯以及發(fā)送器和接收器的晶片。上面對本發(fā)明的詳述以及其中所述的示例僅為了示例和描述的目的而提供，而不是進行限制。因此，可以設想，本發(fā)明覆蓋了落在上面公開的基本原理以及此處的權利要求的主旨和范圍內(nèi)的任何及全部的改進、變型例或等同方案。
權利要求
1.一種晶片，包括 多個管線互連集成電路(IC)管芯，每條管線中的多個管芯連接以接收來自相鄰管芯的掃描輸出檢測數(shù)據(jù)； 晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)，其位于所述多個管線互連IC管芯的外部，與IC管芯的各條管線可操作地連結以便以并行的方式將輸入檢測數(shù)據(jù)提供給多條管線并且提供來自各條管線的檢測結果。
2.如權利要求I所述的晶片，包括管線管芯檢測互連路徑，所述管線管芯檢測互連路徑提供管線中多個管芯之間的管線檢測信息互連，多個管芯中的每個管芯經(jīng)由所述管線管芯互連路徑連接以接收來自前一管芯的掃描輸入檢測數(shù)據(jù)，為后一管芯提供掃描輸出檢測數(shù)據(jù)，并且將匹配/失配數(shù)據(jù)提供給所述后一管芯。
3.如權利要求I所述的晶片，其中，所述IC管芯中的每個均包括 檢測輸入選擇邏輯，其可操作地將來自前一 IC管芯的檢測數(shù)據(jù)選擇性地提供給檢測中的內(nèi)部邏輯； 比較器邏輯，其可操作地將來自所述IC管芯上的邏輯的檢測數(shù)據(jù)輸出與來自前一管芯的輸出檢測數(shù)據(jù)進行比較并且基于所述比較來提供粘著位信息； 匹配/失配位邏輯，其與所述比較器邏輯和來自前一管芯的匹配/失配數(shù)據(jù)可操作地耦合并且可操作地輸出用于后一管芯的至少一個匹配/失配位。
4.如權利要求3所述的晶片，其中，所述IC管芯中的每個均包括 第一組管線觸發(fā)器，其將作為掃描輸入數(shù)據(jù)的所述輸入檢測數(shù)據(jù)提供給后一管芯； 第二組管線觸發(fā)器，其將掃描輸出數(shù)據(jù)提供給所述后一管芯；以及 第三組管線觸發(fā)器，其可操作地連接以接收來自前一管芯的匹配數(shù)據(jù)。
5.如權利要求3所述的晶片，其中，所述檢測選擇輸入邏輯包括多路復用器邏輯，所述多路復用器邏輯具有連結以接收來自前一管芯的檢測輸入數(shù)據(jù)的輸入，可操作地連接至所述IC管芯的至少第一輸入/輸出焊盤的TAM選擇輸入和可操作地連接至所述IC管芯的至少第二輸入/輸出焊盤的輸入以及可操作地連接至所述IC管芯中的管線邏輯的輸出，所述輸出與后一管芯可操作地連接。
6.如權利要求I所述的晶片，其中，IC管芯的所述多條管線位于所述晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)的晶片級輸入數(shù)據(jù)接收邏輯和晶片級輸出數(shù)據(jù)發(fā)送邏輯之間，并且其中所述晶片級輸入數(shù)據(jù)接收邏輯和晶片級輸出數(shù)據(jù)發(fā)送邏輯位于所述晶片的周邊上。
7.如權利要求6所述的晶片，其中，所述多個管芯中的每個包括提供所述輸入檢測數(shù)據(jù)的掃描輸入端口，并且其中所述掃描輸入端口包括命令端口，在檢測模式期間，所述命令端口提供命令息。
8.如權利要求I所述的晶片，包括粘著位捕獲邏輯和相鄰管芯比較旁路邏輯，所述相鄰管芯比較旁路邏輯可操作地使相鄰管芯掃描輸出信息的管芯上比較旁路。
9.一種晶片，包括 多個管線互連集成電路(IC)管芯，每條管線中的多個管芯連接以接收來自相鄰管芯的掃描輸出檢測數(shù)據(jù)； 無線晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)，其位于所述多個管線互連IC管芯的外部，與IC管芯的各條管線可操作地連接以便以并行的方式將輸入檢測數(shù)據(jù)提供給多條管線并且以無線方式提供來自各條管線的檢測結果。
10.如權利要求9所述的晶片，包括管線管芯檢測互連路徑，所述管線管芯檢測互連路徑提供管線中所述多個管芯之間的管線檢測信息互連，所述多個管芯中的每個管芯經(jīng)由所述管線管芯互連路徑連結以接收來自前一管芯的掃描輸入檢測數(shù)據(jù)，為后一管芯提供掃描輸出檢測數(shù)據(jù)，并且將匹配/失配數(shù)據(jù)提供給所述后一管芯。
11.如權利要求9所述的晶片，其中，所述IC管芯中的每個均包括 檢測輸入選擇邏輯，其可操作地將來自前一 IC管芯的檢測數(shù)據(jù)選擇性地提供給檢測中的內(nèi)部邏輯； 比較器邏輯，其可操作地將來自所述IC管芯上的邏輯的檢測數(shù)據(jù)輸出與來自前一管芯的輸出檢測數(shù)據(jù)進行比較并且基于所述比較來提供粘著位信息； 匹配/失配位邏輯，其與所述比較器邏輯和來自前一管芯的匹配/失配數(shù)據(jù)可操作地耦合并且可操作地輸出用于后一管芯的至少一個匹配/失配位。
12.如權利要求11所述的晶片，其中，所述檢測選擇輸入邏輯包括多路復用器邏輯，所述多路復用器邏輯具有連結以接收來自前一管芯的檢測輸入數(shù)據(jù)的輸入，可操作地連接至所述IC管芯的至少第一輸入/輸出焊盤的TAM選擇輸入和可操作地連接至所述IC管芯的至少第二輸入/輸出焊盤的輸入以及可操作地連接至所述IC管芯中的管線邏輯的輸出，所述輸出與后一管芯可操作地連接。
13.如權利要求9所述的晶片，其中，IC管芯的所述多條管線位于所述晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)的晶片級輸入數(shù)據(jù)接收邏輯和晶片級輸出數(shù)據(jù)發(fā)送邏輯之間，并且其中所述晶片級輸入數(shù)據(jù)接收邏輯和晶片級輸出數(shù)據(jù)發(fā)送邏輯位于所述晶片的周邊上。
14.如權利要求9所述的晶片，其包括粘著位捕獲邏輯和相鄰管芯比較旁路邏輯，所述相鄰管芯比較旁路邏輯可操作地使相鄰管芯掃描輸出信息的管芯上比較旁路。
15.一種用于檢測包含集成電路(IC)管芯的晶片的系統(tǒng)，包括 基于計算機的檢測單元，其可操作地將輸入檢測數(shù)據(jù)提供給檢測中的晶片并且獲取來自所述檢測中的晶片的輸出檢測結果數(shù)據(jù)； 所述檢測中的晶片包括多個管線互連集成電路(IC)管芯，每條管線中的多個管芯連接以接收來自相鄰管芯的掃描輸出檢測數(shù)據(jù)；以及晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)，其位于所述多個管線互連IC管芯的外部，與IC管芯的各條管線可操作地連結以便以并行的方式將輸入檢測數(shù)據(jù)提供給多條管線并且提供來自各條管線的檢測結果。
16.一種對包含多個集成電路(IC)管芯的晶片進行檢測的方法，包括 以無線方式將輸入檢測數(shù)據(jù)傳送至包括位于多個管線連接IC管芯外部的晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)的晶片，以便以并行的方式將輸入檢測數(shù)據(jù)提供給IC管芯的多條管線； 將來自檢測中的當前管芯的輸出檢測數(shù)據(jù)與管線中的相鄰管芯進行比較；以及 響應于所述輸入檢測數(shù)據(jù)的所述傳送而以無線方式發(fā)送來自所述晶片的檢測結果數(shù)據(jù)。
17.如權利要求16所述的方法，包括將多個管芯與所述晶片分離；以及終止在檢測期間提供所述多個管芯之間的管線檢測信息互連的管線管芯檢測互連點。
18.如權利要求16所述的方法，包括通過IC管芯的管線內(nèi)的至少一個管芯選擇性地使相鄰管芯掃描輸出信息的管芯上比較旁路。
19.如權利要求16所述的方法，包括從IC管芯的管線內(nèi)生成每個管芯匹配/失配信息，以及將所述匹配/失配信息作為無線檢測結果數(shù)據(jù)的部分輸出。
20.如權利要求16所述的方法，包括將來自管線中的相鄰IC管芯的匹配位進行邏輯“與”運算以生成結果；以及基于所述結果來確定管芯故障。
全文摘要
公開了一種包括形成多條管線的多個管線互連集成電路管芯的晶片。每條管線中的多個管芯連接以接收來自管線中的相鄰管芯的掃描輸出檢測數(shù)據(jù)。位于多個管線互連IC管芯外的晶片級檢測通路機構(TAM)收發(fā)機電路系統(tǒng)共用地連接至各條管線以并行地提供輸入檢測數(shù)據(jù)給多條管線。晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)還提供來自各條管線的輸出檢測結果以用計算機檢測系統(tǒng)評估。在一實例中晶片級檢測通路機構收發(fā)機電路系統(tǒng)為無線的，其無線接收將通過晶片上多條管線傳遞的檢測數(shù)據(jù)且還包括發(fā)送來自各條管線的檢測結果的無線發(fā)送電路系統(tǒng)。在晶片上時管線中的管芯與管線管芯檢測互連路徑相連接，管線管芯檢測互連路徑提供管線中多個管芯間的管線檢測信息互連。
文檔編號G06F11/22GK102812443SQ201180015688
公開日2012年12月5日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權日2010年3月26日
發(fā)明者什拉凡·庫馬爾·巴斯卡拉尼 申請人:超威半導體公司