KR100645632B1 - 반도체 칩 상의 측정 패드의 개수를 줄이기 위한 구성 - Google Patents

Abstract

본 발명은 집적회로를 포함하는 반도체 칩(1) 상의 패드의 개수를 줄이기 위한 구성에 관한 것이다. 상기 구성은 특히 아날로그/디지털 변환기(3)를 포함한다. 아날로그/디지털 변환기(3)는 반도체 칩(1) 내에 구현된 집적회로의 상이한 지점(2)으로부터 공급된 내부 전압을 하나의 패드(9)를 통해 퓨즈 커터(5)에 공급한다. 이 경우 퓨즈 커터(5)는 측정된 내부 전압이 목표 전압값을 갖도록 하기 위해 개별 퓨즈(7)를 끊는다.

Description

반도체 칩 상의 측정 패드의 개수를 줄이기 위한 구성 {CONFIGURATION FOR REDUCING THE NUMBER OF MEASURING PADS ON A SEMICONDUCTOR CHIP}

도 1은 본 발명에 따른 구성의 개략도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1: 반도체 칩 2: 지점

3: A/D 변환기 4: 데이터 스트림

5: 퓨즈 커터 6: 연산 유닛

7: 퓨즈 8: 퓨즈 필드

9: I/O 패드

본 발명은 반도체 칩 내 집적회로의 내부 전기 전압을 세팅하기 위해 퓨즈가 끊어지는 방식의, 집적회로를 포함하는 반도체 칩 상의 측정 패드(또는 측정 접촉 패드)의 개수를 줄이기 위한 구성에 관한 것이다.

기존의 구성 방식에서는, 반도체 칩의 테스트시, 반도체 칩 내에 구현된 집적회로에 존재하는 내부 전압이 테스터에 의해 다수의 측정 패드에서 인출된다. 상기 내부 전압과 소정 값을 비교한 후에 상응하는 퓨즈가 퓨즈 커터(또는 퓨즈 트리거링 장치)에 의해 끊어짐으로써, 내부 전압이 소정 값으로 트리밍(trim)된다. 퓨즈의 끊어짐으로 달성가능한 통상의 값은 예컨대 10mV의 전압강하(voltage drop)이다.

이러한 방식의 조치에 의해서는 집적회로 내 모든 내부 전압을 힘들지 않게 비교적 정확하게 세팅할 수 있다. 그러나 각각의 개별 내부 전압에 하나의 별도 측정 패드(공지되어 있음)가 할당되어야만 하므로 비교적 복잡해진다. 상기 측정 패드를 통해 내부 전압이 외부로, 즉 퓨즈 커터로 전달된다. 또한 다수의 측정 패드(특성화 패드(characterization pad)라고도 함)에 의해 반도체 칩 상의 공간이 소모되며, 이는 많은 경우에 바람직하지 못하다. 반도체 칩은 측정 패드에 부가해서 일반적으로 다수의 입출력(I/O) 패드를 필요한 만큼 가지며, 상기 입출력 패드를 통해 신호들이 집적회로로 공급되거나 또는 집적회로로부터 출력된다. 이로 인해 다수의 필수 I/O 패드에 부가해서 측정 패드를 위한 추가 공간이 제공되는 것이 종종 문제된다.

본 발명의 목적은 적은 수의 패드의 제공으로도 퓨즈를 정확히 끊을 수 있는 방식으로, 집적회로를 포함하는 반도체 칩 상의 측정 패드의 개수를 줄이기 위한 구성을 제공하는 것이다.

상기 목적은 반도체 칩 내에 포함된 아날로그/디지털 변환기가 내부 전압을 디지털화하고 그렇게 해서 획득된 각각의 내부 전압의 디지털화된 값이 입출력 패드를 통해 반도체 칩 내에서 퓨즈를 끊는 외부 퓨즈 커터로 전달됨으로써 달성된다.

본 발명은 종래기술과는 완전히 다른 방식으로 접근한다: 반도체 칩 내의 부가의 아날로그/디지털 변환기에 의해 집적회로에서 세팅될 내부 전압이 디지털화된다. 이렇게 해서 획득된 디지털 데이터 스트림은 하나의 기존의 I/O 패드를 통해, 경우에 따라서는 다수의 I/O 패드를 통해 외부의 퓨즈-커터로 출력되는데, 상기 퓨즈 커터는 다시 반도체 칩에 작용하여, 상기 반도체 칩 내에서 각각의 내부 전압이 소정 값을 취하도록 퓨즈를 끊는다. 디지털 데이터 스트림을 아날로그/디지털 변환기로부터 퓨즈 커터로 안내하여 "퓨징(fusing)"을 실행하기 위해 다수의 별도 측정 패드 대신에 하나의 기존 I/O 패드가 사용된다.

아날로그/디지털 변환기는 반도체 칩 내에 비교적 간단히 구현될 수 있으며 어떠한 경우라도 다수의 측정 패드 보다 더 적은 공간, 즉 더 작은 표면을 필요로 한다. 6 비트 아날로그/디지털 변환기에 의해 예컨대 6개의 퓨즈가 끊어질 수 있다.

패드 개수의 감소에 의해 이전 보다 더 많은 반도체 칩이 병렬로 테스트될 수 있다. 또한 목표 내부 전압의 측정 및 계산이 궁극적으로는 반도체 칩 자체로 이전된다는 점에서 집적회로에 내부 전압을 세팅하기 위한 트리밍 과정이 간소화된다.

첨부한 도면을 참고로 본 발명을 더 구체적으로 설명하면 하기와 같다.

반도체 칩(1) 내에 집적회로가 구현된다. 상기 집적회로에서는 내부 전기 전압이 다수의 지점(2)에서 측정되고, 각각 할당된 목표 내부 전압으로 조정되어야 한다. 이를 수행하기 위해 지점(2)에서 측정된 전압값이 아날로그/디지털(A/D) 변환기(3)에 공급되며, 상기 A/D 변환기(3)는 상기 지점(2)에서 측정된 개별 전압값을 디지털화하고 디지털 데이터 스트림(4)을 외부로 전달한다. 상기 데이터 스트림(4)은 연산 유닛(6)을 포함하는 퓨즈 커터(5)에 공급된다. 상기 연산 유닛(5)은 각각의 지점(2)에서의 내부 전압에 대한 정보를 포함하는 디지털 데이터 스트림(4)을 상기 지점(2)에 대해 제공되었된 전압값, 소위 목표 내부 전압과 비교한다. 비교 결과에 따라, 반도체 칩(1)의 퓨즈 필드(8)에 배치될 수 있으며 개별 지점(2)에 할당될 수 있는 특정 퓨즈(7)가 끊어진다. 이러한 퓨즈(7)의 끊어짐에 의해, 개별 지점(2)에서의 내부 전압이 최적의 정확도로 그 목표 전압에 이를 때까지 상기 목표 전압에 가까워진다.

본 발명은 아날로그/디지털 변환기(3)에 소요되는 추가 경비에 의해 다수의 측정 패드를 불필요하게 할 수 있게 하는데, 그 이유는 상기 아날로그/디지털 변환기(3)의 출력이 반도체 칩(1) 내에 구현된 집적회로의 통상의 I/O 패드(9)에 접속될 수 있기 때문이다. 또한 반도체 칩(1)의 집적회로 내에 이미 포함된 변환기가 아날로그/디지털 변환기(3)로 사용될 수도 있다. 이 경우에는 실제적으로 추가 경비는 발생하지 않는다.

본 발명에 의해 적은 수의 패드의 제공으로도 퓨즈를 정확히 끊을 수 있는 방식으로, 집적회로를 포함하는 반도체 칩 상의 측정 패드의 수를 줄이기 위한 구성이 제공될 수 있다.

Claims (4)

1. 반도체 칩(1) 내 집적회로의 내부 전압을 세팅하기 위해 퓨즈(7)가 끊어지는 방식의, 상기 집적회로를 포함하는 상기 반도체 칩(1) 상의 패드의 개수를 줄이기 위한 구성으로서,

   상기 반도체 칩(1) 내에 포함된 아날로그/디지털 변환기(3)가 상기 내부 전압을 디지털화하고, 그렇게 해서 획득된 각각의 내부 전압의 디지털화된 값이 입출력 패드(9)를 통해 상기 반도체 칩(1) 내의 상기 퓨즈(7)를 끊는 외부 퓨즈 커터(5)로 전달되는, 반도체 칩 상의 패드의 개수를 줄이기 위한 구성.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 내부 전압이 상기 집적회로의 다수의 지점(2)으로부터 상기 아날로그/디지털 변환기(3)에 공급될 수 있는, 반도체 칩 상의 패드의 개수를 줄이기 위한 구성.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   상기 퓨즈 커터(5)가 연산 유닛(6)을 포함하는, 반도체 칩 상의 패드의 개수를 줄이기 위한 구성.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 연산 유닛(6)이 측정된 상기 내부 전압과 목표 내부 전압을 비교하는, 반도체 칩 상의 패드의 개수를 줄이기 위한 구성.

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