TWI642954B - 用於電性測試在電遷移測試結構中的電遷移的系統和方法 - Google Patents

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Abstract

用於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之系統及方法係在此被揭示。該些系統係包含一電壓控制部分、一電流控制部分、以及一電流調節結構。該些系統進一步包含一電流偵測器、一第一系統連接、以及一第二系統連接。該些系統亦包含一電壓偵測器、以及一控制器。在該些方法的某些實施例中,一電壓控制部分係調節一高側的信號電流以維持一電壓差低於一電壓設定點,而一電流控制部分係維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。在該些方法的某些實施例中,該電壓差以及該高側的信號電流的一大小中之一係被選擇作為一主要的控制參數,而另一個係被選擇作為一相容的控制參數。

Description

用於電性測試在電遷移測試結構中的電遷移的系統和方法
本揭露內容係大致有關用於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之系統及方法。
電遷移是一電性導體的原子隨著時間的運動或傳輸,並且是由電流通過該導體的流動所引起的。許多半導體裝置係包含大量的非常小的電性導體;因而電遷移在某些情況中可能會引起這些非常小的電性導體的失效。
電遷移測試可被利用以測試該電性導體的原子的此運動。傳統上,電遷移測試已經是固定電流的測試,其中一預設的電流係被施加至一電遷移測試結構。儘管此種測試在某些情況中可能是有效的,但它們在其它情況中可能是難以解讀、或甚至是不可能解讀的。舉例而言,一缺陷(例如是一空孔或一非導電的粒子)在該電遷移測試結構的一部分之內的存在可能會在固定電流的電遷移測試期間,造成一高的電場在接近該缺陷之處被發展出來。此高的電場在極端的情況中可能會導致該電遷移測試結構的毀壞,因而妨礙到有意義的電遷移資料的收集。
傳統的電遷移測試結構已經在該電遷移測試結構以及一圍 繞該電遷移測試結構的介電材料之間利用一導電的擴散阻障。此種導電的擴散阻障的存在係藉由提供一替代的電流路徑而減輕缺陷的影響,因此在該電遷移測試結構的測試期間減小該電遷移測試結構的毀壞的可能性。然而,在未來的技術節點中,預期到的是擴散阻障可能是電性絕緣的,此係增加在電遷移測試期間毀壞該電遷移測試結構的可能性。因此,對於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之改良的系統及方法係存在著需求。
用於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之系統及方法係在此被揭示。該系統係包含一電壓控制部分、一電流控制部分、以及一電流調節結構。該電壓控制部分係被配置以接收一電壓設定點(setpoint)信號,並且產生一根據該電壓設定點信號而定的電壓控制信號。該電流控制部分係被配置以接收一電流設定點信號,並且產生一根據該電流設定點信號而定的電流控制信號。該電流調節結構係被配置以接收一電源供應器電流、接收該電壓控制信號、接收該電流控制信號、以及從該電源供應器電流產生一高側的信號。該高側的信號係具有一高側的信號電壓以及一高側的信號電流,並且該電流調節結構係根據該電壓控制信號以及該電流控制信號兩者來調節該高側的信號電流。
該系統進一步包含一電流偵測器、一第一系統連接、以及一第二系統連接。該電流偵測器係被配置以量測該高側的信號電流的一大小,並且產生一根據該高側的信號電流的大小而定的偵測到的電流信號。該第一系統連接係被配置以接收該高側的信號、電性接觸該電遷移測試結構的一第一測試連接、並且提供該高側的信號至該第一測試連接。該第二 測試連接係被配置以電性接觸該電遷移測試結構的一第二測試連接,並且從該第二測試連接接收一低側的信號。
該系統亦包含一電壓偵測器以及一控制器。該電壓偵測器係被配置以量測在該高側的信號以及該低側的信號之間的一電壓差,並且產生一根據該電壓差而定的偵測到的電壓信號。該控制器係被配置以接收該偵測到的電流信號、接收該偵測到的電壓信號、產生該電壓設定點信號、以及產生該電流設定點信號。該控制器係被程式化以選擇性地控制該電壓設定點信號以維持該電壓差在一電壓設定點,並且選擇性地控制該電流設定點信號以維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。
在某些實施例中,該些方法係包含在一高側的信號電流以及一高側的信號電壓下提供一高側的信號至一電遷移測試結構。這些方法亦包含在一低側的信號電壓下從該電遷移測試結構接收一低側的信號、量測在該高側的信號以及該低側的信號之間的一電壓差、以及量測該高側的信號電流的一大小。這些方法進一步包含經由一電壓控制部分來調節該高側的信號電流以維持一電壓差低於一電壓設定點,並且經由一電流控制部分來限制該高側的信號電流以維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。
在某些實施例中,該些方法係包含選擇一高側的信號電流的一大小以及在一高側的信號電壓以及一低側的信號電壓之間的一電壓差中之一作為一主要的控制參數,並且選擇另一個作為一相容的控制參數。這些方法亦包含建立一用於該主要的控制參數的設定點值,並且建立一用於該相容的控制參數的臨界值。這些方法進一步包含提供一高側的信號至一電遷移測試結構、從該電遷移測試結構接收一低側的信號、量測該電壓差、 以及量測該高側的信號電流的大小。這些方法亦包含自動地調整該高側的信號電流以維持該主要的控制參數在該設定點值,並且亦維持該相容的控制參數低於該臨界值。
10‧‧‧受測裝置(DUT)
12‧‧‧電遷移測試結構
14‧‧‧第一測試連接
16‧‧‧第二測試連接
18‧‧‧接地
20‧‧‧測試系統
21‧‧‧第一系統連接
22‧‧‧第二系統連接
30‧‧‧電壓控制部分
32‧‧‧電壓控制信號
34‧‧‧電壓增益放大器
35‧‧‧放大後的電壓設定點信號
36‧‧‧電壓偏移調整放大器
40‧‧‧電流控制部分
42‧‧‧電流控制信號
44‧‧‧電流偏移調整放大器
45‧‧‧電流偏移信號
46‧‧‧積分放大器
50‧‧‧電流調節結構
52‧‧‧高側的信號(測試信號)
53‧‧‧電壓控制信號導體
54‧‧‧電流驅動電晶體
56‧‧‧基極電流竊取電晶體
58‧‧‧基極電流竊取導體
60‧‧‧電源供應器
62‧‧‧電源供應器電流
70‧‧‧電流偵測器
72‧‧‧偵測到的電流信號
74‧‧‧感測電阻器
76‧‧‧電流量測放大器
80‧‧‧電壓偵測器
81‧‧‧第一電壓連接
82‧‧‧第二電壓連接
84‧‧‧偵測到的電壓信號
86‧‧‧電壓量測放大器
88‧‧‧低側的信號
90‧‧‧控制器
92‧‧‧電壓設定點信號
94‧‧‧電流設定點信號
100‧‧‧方法
110、120、125、130、140、145、150、155、160、165、170、175、180‧‧‧ 步驟
200‧‧‧方法
210、220、230、240、250、260、270、275、280、285、290、295‧‧‧步驟
964‧‧‧資料儲存裝置
966‧‧‧通訊架構
968‧‧‧處理器單元
970‧‧‧記憶體
972‧‧‧永續儲存器
974‧‧‧通訊單元
976‧‧‧輸入/輸出(I/O)單元
978‧‧‧顯示器
980‧‧‧程式碼
982‧‧‧電腦可讀取的媒體
984‧‧‧電腦可讀取的儲存媒體
986‧‧‧電腦可讀取的信號媒體
圖1是根據本揭露內容的一種用於電性測試電遷移的測試系統的例子的示意圖。
圖2是描繪根據本揭露內容的執行一電遷移測試結構的一固定電壓的電遷移測試的方法之流程圖。
圖3是描繪根據本揭露內容的在一電遷移測試結構中利用一固定電壓的電遷移測試或是一固定電流的電遷移測試來電性測試電遷移的方法之流程圖。
圖1-3係提供根據本揭露內容的用於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之測試系統20、方法100、及/或方法200的例子。在此參考圖1-3中的一或多個圖所論述的元件、構件、及/或特點可以內含在圖1-3的任一圖中,且/或被其所利用,而不脫離本揭露內容的範疇。一般而言,可能內含在一特定的實施例中的元件係用實線來加以描繪,而選配的元件係用虛線來加以描繪。然而,用實線所展示的元件可能不是重要的,而且在某些實施例中可被省略,而不脫離本揭露內容的範疇。
圖1是根據本揭露內容的一測試系統20的例子的示意圖。測試系統20可被配置以電性測試在一電遷移測試結構12中的電遷移,該電 遷移測試結構12可以構成一受測裝置(DUT)10的一部分、或者可以是一受測裝置(DUT)10。測試系統20在此亦可被稱為一系統20並且包含一電壓控制部分30,其係被調適、配置、設計、及/或建構以接收一電壓設定點信號92,並且至少部分根據該電壓設定點信號來產生一電壓控制信號32。系統20亦包含一電流控制部分40,其係被調適、配置、設計、及/或建構以接收一電流設定點信號94,並且產生一至少部分根據該電流設定點信號而定的電流控制信號42。
系統20進一步包含一電流調節結構50。電流調節結構50係被調適、配置、設計、及/或建構以從一電源供應器60接收一電源供應器電流62、接收電壓控制信號32、以及亦接收電流控制信號42。電流調節結構50亦被調適、配置、設計、及/或建構以從電源供應器電流62產生一高側的信號52。高側的信號52在此亦可被稱為一測試信號52,並且具有一高側的信號電流以及一高側的信號電壓。電流調節結構50係至少部分根據該電壓控制信號以及該電流控制信號兩者來調節該高側的信號電流。換言之,電流調節結構50可以限制電源供應器電流62穿過其的流動以製造及/或產生高側的信號52,並且此限制可以是至少部分根據該電壓控制信號以及該電流控制信號而定的。
系統20亦包含一電流偵測器70。電流偵測器70係被調適、配置、設計、及/或建構以偵測、量測、及/或量化該高側的信號電流的一大小,並且產生一偵測到的電流信號72,其係根據或是指出該高側的信號電流的大小。
系統20進一步包含一第一系統連接21以及一第二系統連接 22。第一系統連接21係被調適、配置、設計、及/或建構以接收高側的信號52,電性接觸電遷移測試結構12的一第一測試連接14,並且提供該高側的信號至該第一測試連接。第二系統連接22係被調適、配置、設計、及/或建構以電性接觸電遷移測試結構12的一第二測試連接16,並且從該第二測試連接接收一低側的信號88。低側的信號88在此亦可被稱為一所產生的信號88。
系統20亦包含一電壓偵測器80。電壓偵測器80係被配置以量測在高側的信號52以及低側的信號88之間的一電壓差,並且產生一偵測到的電壓信號84,其係根據或是指出該電壓差。
系統20進一步包含一控制器90。控制器90係被調適、配置、設計、及/或建構以接收偵測到的電壓信號84以及偵測到的電流信號72。控制器90係進一步被調適、配置、設計、建構、及/或程式化,以至少部分根據該偵測到的電壓信號以及該偵測到的電流信號來產生電壓設定點信號92以及電流設定點信號94。舉例而言,控制器90可以選擇性地控制該電壓設定點信號,以維持該電壓差在一電壓設定點。作為另一例子的是,控制器90可以選擇性地控制該電流設定點信號,以維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。
在系統20的操作期間,DUT 10的第一測試連接14可被帶往和第一系統連接21電性連通。類似地,DUT 10的第二測試連接16可被帶往和第二系統連接22電性連通。接著,DUT 10的電遷移測試結構12可以藉由系統20來加以測試。此可包含測試電遷移測試結構12以量測、量化、及/或估計於其中的電遷移,且/或量測、量化、及/或估計在DUT 10的一或 多個其它結構之內的電遷移。額外或是替代地,此可包含測試電遷移結構12以確定DUT 10的電性線路在其之操作期間是否呈現小於一臨界的或是最大可允許的電遷移。
DUT 10的測試可以用任何適當的方式來加以執行,例如是在此參考圖2的方法100及/或參考圖3的方法200所描述者。舉例而言,DUT 10的測試可包含提供高側的信號52至該DUT、以及從該DUT接收低側的信號88。同時,該高側的信號電流的大小可以利用電流偵測器70來加以量測,並且偵測到的電流信號72可以藉由電流偵測器70而被提供至控制器90。類似地,在該高側的信號以及該低側的信號之間的電壓差可以利用電壓偵測器80來加以量測,並且偵測到的電壓信號84可以藉由電壓偵測器80而被提供至控制器90。
控制器90可以接收偵測到的電流信號72,並且可以至少部分根據該偵測到的電流信號來選擇性地控制、調節、及/或產生電流設定點信號94。此可以包含控制該電流設定點信號以維持該高側的信號電流低於該臨界值。控制器90亦可以接收偵測到的電壓信號84,並且可以至少部分根據該偵測到的電壓信號來選擇性地控制、調節、及/或產生電壓設定點信號92。此可以包含控制該電壓設定點信號以維持該電壓差在該電壓設定點,且/或維持該電壓差在該電壓設定點的一臨界電壓容限之內。
電壓設定點信號92可以藉由電壓控制部分30來加以接收,並且該電壓控制部分可以至少部分根據該電壓設定點信號來產生電壓控制信號32。類似地,電流設定點信號94可以藉由電流控制部分40來加以接收,並且該電流控制部分可以至少部分根據該電流設定點信號來產生電流 控制信號42。電壓控制信號32以及電流設定點信號42可被提供至電流調節結構50,該電流調節結構50可以根據其來產生高側的信號52。此過程可以在DUT 10的測試期間重複任何適當的次數。
電壓控制部分30可以包含任何適當的結構,其可以接收電壓設定點信號92且/或可以至少部分根據該電壓設定點信號來產生電壓控制信號32。舉例而言,而且如同在圖1中用雙點劃線所繪的,電壓控制部分30可以包含一電壓增益放大器34以及一電壓偏移調整放大器36。電壓增益放大器34可被配置以接收電壓設定點信號92,並且產生一放大後的電壓設定點信號35,其係根據該電壓設定點信號而定的。電壓偏移調整放大器36可被配置以接收電壓設定點信號92,並且亦接收偵測到的電壓信號84。
電壓偏移調整放大器36可以進一步被配置以比較該放大後的電壓設定點信號與該偵測到的電壓信號,並且根據該放大後的電壓設定點信號與該偵測到的電壓信號的比較來產生該電壓控制信號。舉例而言,電壓偏移調整放大器36可以響應於該偵測到的電壓信號小於該放大後的電壓設定點信號,來修改電壓控制信號32以增加該高側的信號電流的大小。作為另一例子的是,電壓偏移調整放大器36可以響應於該偵測到的電壓信號大於該放大後的電壓設定點信號,來修改電壓控制信號32以減少該高側的信號電流的大小。以此種方式,電壓偏移調整放大器36係調整及/或解決如同藉由電壓偵測器80所量測的在高側的信號52與低側的信號88之間的實際的電壓差、以及如同藉由電壓設定點信號92所指出的所要的電壓差之間的差異。
電流控制部分40可以包含任何適當的結構,其可以接收電 流設定點信號94,且/或可以至少部分根據該電流設定點信號來產生電流控制信號42。舉例而言,而且如同在圖1中用虛線所繪的,電流控制部分40可以包含一電流偏移調整放大器44以及一積分放大器46。
電流偏移調整放大器44可被配置以接收電流設定點信號94以及偵測到的電流信號72,比較該電流設定點信號與該偵測到的電流信號,並且產生一電流偏移信號45,其係至少部分根據該電流設定點信號與該偵測到的電流信號的比較而定的。舉例而言,電流偏移調整放大器44可被配置以響應於偵測到的電流信號72小於電流設定點信號94來修改電流偏移信號45,以增加該高側的信號電流的大小。作為另一例子的是,電流偏移調整放大器44可被配置以響應於偵測到的電流信號72大於電流設定點信號94來修改電流偏移信號45,以減小該高側的信號電流的大小。以此種方式,電流偏移調整放大器44係調整及/或解決在如同藉由電流偵測器70所量測的實際的高側的信號電流、以及如同藉由電流設定點信號94所指出的所要的高側的信號電流之間的差異。
積分放大器46可以從電流偏移調整放大器44接收電流偏移信號45。此外,積分放大器46可以積分該電流偏移信號,並且至少部分根據該積分後的電流偏移信號來產生電流控制信號42。
電流調節結構50可以包含任何適當的結構,其可以接收電源供應器電流62,可以接收電壓控制信號32,可以接收電流控制信號42,且/或可以從電源供應器電流62,至少部分根據該電壓控制信號以及該電流控制信號來產生高側的信號52。舉例而言,而且如同在圖1中用虛線所繪的,電流調節結構50可以包含一電壓控制信號導體53、一電流驅動電晶體 54、一基極電流竊取電晶體56、以及一基極電流竊取導體58。電流驅動電晶體54可被配置以接收電壓控制信號32的至少一分數,並且亦接收電源供應器電流62。此外,電流驅動電晶體54可被配置以至少部分根據電壓控制信號32,來從電源供應器電流62產生高側的信號52。舉例而言,電流驅動電晶體54可被配置以響應於一在電壓控制信號32上的增加、及/或響應於一在被提供至該電流驅動電晶體的電壓控制信號32的該分數上的增加,來增加高側的信號52的大小。作為另一例子的是,電流驅動電晶體54可被配置以響應於一在電壓控制信號32上的減小、及/或響應於一在被提供至該電流驅動電晶體的電壓控制信號32的該分數上的減小,來減小高側的信號52的大小。
基極電流竊取電晶體56可被配置以接收電流控制信號42,並且至少部分根據該電流控制信號來調節被提供至電流驅動電晶體54的電壓控制信號32的該分數。舉例而言,電壓控制信號導體53可以傳遞電壓控制信號32的該分數至電流驅動電晶體54,並且基極電流竊取導體58可以延伸在電壓控制信號導體53以及基極電流竊取電晶體56之間。在這些條件下,基極電流竊取電晶體56可被配置以選擇性地改變一在基極電流竊取導體58以及接地18之間的電阻,藉此調節及/或減小被提供至電流驅動電晶體54的電壓控制信號32的該分數。
電源供應器60可以包含、或者可以是任何適當的結構,其可以提供電源供應器電流62至電流調節結構50。舉例而言,電源供應器60可以包含一直流(DC)電源供應器、一交流(AC)電源供應器、一低頻電源供應器、及/或一高頻電源供應器。在本揭露內容的範疇之內的是,系統20可以 包含電源供應器60;然而,同樣在本揭露內容的範疇之內的是,系統20可以不包含電源供應器60、但是可以和電源供應器60電性連通的。
電流偵測器70可以包含任何適當的結構,其可被調適、配置、設計、及/或建構以量測及/或偵測高側的信號52的大小,並且產生偵測到的電流信號72。舉例而言,而且如同在圖1中用虛線所繪的,電流偵測器70可以包含一感測電阻器74及/或一電流量測放大器76。感測電阻器74可被配置以傳遞該高側的信號電流,並且電流量測放大器76可被配置以量測及/或偵測一橫跨感測電阻器74的電壓降,並且至少部分根據橫跨該感測電阻器的電壓降來產生該偵測到的電流信號。偵測到的電流信號72可以包含、或者可以是任何適當的信號。舉例而言,該偵測到的電流信號可以包含、具有、或是呈現一信號電壓,其係成比例於或指出該高側的信號電流的大小。
電壓偵測器80可以包含任何適當的結構,其可被調適、配置、設計、及/或建構以量測在高側的信號52以及低側的信號88之間的電壓差,且/或根據該電壓差來產生偵測到的電壓信號84。舉例而言,而且如同在圖1中用虛線所繪的,電壓偵測器80可以包含一第一電壓連接81、一第二電壓連接82、及/或一電壓量測放大器86。
第一電壓連接81可以和DUT 10的第一測試連接14電性連通,並且第二電壓連接82可以和DUT 10的第二測試連接16電性連通。在這些條件下,電壓偵測器80可被配置以量測在該第一電壓連接以及該第二電壓連接之間的一電壓差。就此而論,測試系統20及/或其之電壓偵測器80可被配置以用於在高側的信號52以及低側的信號88之間的電壓差之一 種四點的凱文(Kelvin)或是準凱文的量測。電壓量測放大器86可被配置以量測及/或量化在高側的信號52以及低側的信號88之間的電壓差,並且根據該電壓差來產生偵測到的電壓信號84。
控制器90可以包含及/或利用任何適當的結構,其可被調適、配置、設計、建構、及/或程式化以接收偵測到的電流信號72以及偵測到的電壓信號84,並且產生電壓設定點信號92以及電流設定點信號94。此可以包含任何適當的電腦、特殊用途的電腦、一般用途的電腦、個人電腦、一般用途的控制器、可程式化的控制器、及/或特殊用途的控制器。此外,控制器90可以用任何適當的方式來控制系統20的操作。舉例而言,控制器90可被配置以根據圖2的方法100的任何適當的部分及/或圖3的方法200的任何適當的部分來控制系統20。
作為另一例子,而且在起始DUT 10的測試之際,控制器90可被程式化以在起始高側的信號52的產生之前、在起始該高側的信號至第一系統連接21的供應之前、及/或在起始該高側的信號至第一測試連接14的供應之前,增高電流設定點信號94至一電流設定點值。在包含電流驅動電晶體54以及基極電流竊取電晶體56之系統20中,此可以藉由在增高電壓設定點信號92之前增高電流設定點信號94來加以達成。
此外,控制器90亦可被程式化以從一最初的電流設定點信號值,增量地增高電流設定點信號94至該電流設定點值。此種配置可以允許電流控制部分40的積分放大器46能夠在高側的信號52被提供至DUT 10之前穩定化,藉此防止電壓及/或電流尖脈衝至DUT 10的供應。
在電流設定點信號94被增大至該電流設定點值之後,控制 器90接著可以開始高側的信號52至第一測試連接14及/或至第一系統連接21的供應。此可以藉由增高電壓設定點信號92至一電壓設定點值來加以達成。在該電壓設定點信號上的增高可以包含從一最初的電壓設定點信號值,增量地增高該電壓設定點信號至該電壓設定點值。
系統20可被配置以測試在任何適當的DUT 10中的電遷移。舉例而言,系統20可被配置以測試在一未封裝的DUT 10中的電遷移,例如是位在一包含複數個DUT 10的半導體晶圓上的一DUT 10、及/或一包含DUT 10的單粒化的晶粒。作為另一例子的是,系統20可被配置以測試在一經封裝的DUT 10中的電遷移。
在記住此之下,第一測試連接14、第二測試連接16、第一系統連接21、第二系統連接22、第一電壓連接81、及/或第二電壓連接82可以包含、或者可以是任何適當的結構,其係被配置以形成一對應的電連接。舉例而言,第一系統連接21可以包含、或者可以是一第一系統探針、一第一系統針狀探針、一第一系統擺杆型探針、一第一系統接腳、及/或一第一系統插座。類似地,第二系統連接22可以包含、或者可以是一第二系統探針、一第二系統針狀探針、一第二系統擺杆型探針、一第二系統接腳、及/或一第二系統插座。第一系統連接21及/或第二系統連接22可以形成一探針卡的一部分,且/或藉由一探針卡所界定。此外,而且如同在圖1中所繪的,第二系統連接22可以包含、或者可以是一接地的系統連接,其係連接至接地18。
作為額外的例子的是,第一電壓連接81可以包含、或者可以是一第一電壓探針、一第一電壓針狀探針、一第一電壓擺杆型探針、一 第一電壓接腳、及/或一第一電壓插座。類似地,第二電壓連接82可以包含、或者可以是一第二電壓探針、一第二電壓針狀探針、一第二電壓擺杆型探針、一第二電壓接腳、及/或一第二電壓插座。第一電壓連接81及/或第二電壓連接82可以形成該探針卡的一部分,且/或藉由該探針卡所界定。
作為進一步的例子的是,第一測試連接14可以包含、或者可以是一第一接觸墊、一第一測試墊、一第一焊料球體、一第一測試接腳、及/或一第一測試插座。類似地,第二測試連接16可以包含、或者可以是一第二接觸墊、一第二測試墊、一第二焊料球體、一第二測試接腳、及/或一第二測試插座。
圖2是描繪根據本揭露內容的電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之方法100的流程圖。方法100在此可被稱為利用該測試系統來利用及/或執行該電遷移測試結構的一固定電壓的電遷移測試之方法。方法100可以使用及/或利用一種包含一電壓控制部分以及一電流控制部分之測試系統來加以執行,例如是圖1的測試系統20。方法100可以包含在110之處提供一電源供應器電流,並且方法100係包含在120之處提供一高側的信號、在130之處接收一低側的信號、在140之處量測一電壓差、在150之處量測一高側的信號電流的一大小、在160之處調節該高側的信號電流、以及在170之處限制該高側的信號電流。方法100可以進一步包含在145之處產生一電壓資料庫、在155之處產生一電流資料庫、及/或在180之處分析一資料庫。
在110之處的提供該電源供應器電流可以包含用任何適當的方式來提供任何適當的電源供應器電流。舉例而言,在110之處的提供 可以包含經由及/或利用一電源供應器(例如是圖1的電源供應器60)來提供該電源供應器電流。作為一額外的例子的是,在110之處的提供可以包含提供該電源供應器電流至一電流調節結構(例如是圖1的電流調節結構50)。在這些條件下,在160之處的調節可以包含在165之處從該電壓控制部分提供一電壓控制信號至該電流調節結構。此外,在170之處的限制可以包含在175之處從該電流控制部分提供一電流控制信號至該電流調節結構。
在120之處的提供該高側的信號可以包含提供該高側的信號至該電遷移結構。額外或是替代地,在120之處的提供可以包含在一高側的信號電流以及一高側的信號電壓下提供該高側的信號。
在120之處的提供可以用任何適當的方式來加以達成。舉例而言,在120之處的提供可以包含經由及/或利用一第一系統連接(例如是圖1的第一系統連接21)來提供。舉例而言,而且當方法100包含在110之處的提供時,在120之處的提供可以包含利用該電流調節裝置來限制該電源供應器電流,以製造及/或產生該高側的信號,即如同在圖2中的125之處所指出者。此可以包含至少部分根據該電壓控制信號及/或該電流控制信號來限制該電源供應器電流。
在125之處的限制可以包含響應於在140之處的量測期間所量測到的電壓差小於一臨界電壓差,來增加該高側的信號電流。在125之處的限制額外或是替代地可以包含響應於該電壓差大於該臨界電壓差來減小該高側的信號電流。在125之處的限制亦可以包含響應於如同在150之處的量測期間所量測到的高側的信號電流的大小大於一臨界電流值,來減小 該高側的信號電流。
在130之處的接收該低側的信號可以包含用任何適當的方式來接收任何適當的低側的信號。舉例而言,而且響應於接收到該高側的信號,該電遷移測試結構可以製造及/或產生該低側的信號。作為另一例子的是,該低側的信號可以具有及/或定義一低側的信號電壓,並且該低側的信號電壓可以是不同於、或是小於該高側的信號電壓。作為又一例子的是,在130之處的接收可以包含經由及/或利用一第二系統連接(例如是圖1的第二系統連接22)來接收。
在140之處的量測該電壓差可以包含量測在該高側的信號電壓以及該低側的信號電壓之間的一電壓差,並且可以用任何適當的方式來加以達成。舉例而言,在140之處的量測可以包含經由及/或利用一電壓偵測器(例如是圖1的電壓偵測器80)來量測。此可以包含在一受測裝置(DUT)的一第一測試連接(例如是圖1的第一測試連接14)、以及該電壓偵測器的一第一電壓連接(例如是圖1的第一電壓連接81)之間建立電性接觸。此亦可以包含在該DUT的一第二測試連接(例如是圖1的第二測試連接16)、以及該電壓偵測器的一第二電壓連接(例如是圖1的第二電壓連接82)之間建立電性接觸。
如同在145之處所指出的,方法100及/或在140之處的量測可以進一步包含產生一電壓資料庫。該電壓資料庫可以包含、或者可以是如同在140之處的量測期間所判斷的電壓差為時間的一函數之一資料庫。在145之處的產生可以包含在120之處的提供期間的產生、在130之處的接收期間的產生、在140之處的量測期間的產生、及/或響應於在140之處的 量測的產生。
在150之處的量測該高側的信號電流的大小可以包含用任何適當的方式及/或利用任何適當的結構來量測。舉例而言,在150之處的量測可以包含利用一電流偵測器(例如是圖1的電流偵測器70)來量測。
如同在155之處所指出的,方法100及/或在150之處的量測可以進一步包含產生一電流資料庫。該電流資料庫可以包含、或者可以是如同在150之處的量測期間所判斷出的高側的信號電流的大小為時間的一函數的一資料庫。在155之處的產生可以包含在120之處的提供期間的產生、在130之處的接收期間的產生、在150之處的量測期間的產生、及/或響應於在150之處的量測的產生。
在160之處的調節該高側的信號電流可以包含經由該電壓控制部分來調節。額外或是替代地,在160之處的調節可以包含調節以維持該電壓差在一電壓設定點。如同在此參考在125之處的限制所論述的,在160之處的調節可以包含從該電壓控制部分提供該電壓控制信號至該電流調節結構。舉例而言,在160之處的調節可以包含響應於該電壓差小於該電壓設定點來增加該高側的信號電流。作為另一例子的是,在160之處的調節可以包含響應於該電壓差大於該電壓設定點來減小該高側的信號電流。
在170之處的限制該高側的信號電流可以包含經由該電流控制部分來限制。額外或是替代地,在170之處的限制可以包含限制以維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。如同在此參考在125之處的限制所論述的,在160之處的調節可以包含從該電流控制部分提供該電流控制 信號至該電流調節結構。在170之處的限制的一個例子可以包含響應於該高側的信號電流大於該臨界電流值,來減小該高側的信號電流。
在180之處的分析該資料庫可以包含分析任何適當的資料庫,例如是在145之處的產生期間所產生的電壓資料庫、及/或在155之處的產生期間所產生的電流資料庫。在180之處的分析可以包含分析以偵測、判斷、及/或量化在該受測裝置的電遷移測試結構之內的電遷移,並且可以用任何適當的方式來加以執行。舉例而言,在180之處的分析可以包含分析該電壓資料庫以及該電流資料庫兩者,以判斷該電遷移測試結構的一電阻為時間的一函數。
在本揭露內容的範疇之內的是,方法100的各種步驟都可以利用任何適當的時序及/或序列來加以形成。舉例而言,在120之處的提供、在130之處的接收、在140之處的量測、以及在150之處的量測可以在方法100的期間,同時、至少實質同時、或是至少部分同時來加以執行。換言之,方法100可加以執行,使得在120之處的提供、在130之處的接收、在140之處的量測、以及在150之處的量測之間有一至少部分的時間重疊。作為另一例子的是,在方法100的期間,在120之處的提供以及在130之處的接收可以連續地、或是至少實質連續地加以執行。作為又一例子的是,在140之處的量測期間、在150之處的量測期間、在160之處的調節期間、及/或在170之處的限制期間,在120之處的提供以及在130之處的接收可以連續地、或是至少實質連續地加以執行。作為另一例子的是,在160之處的調節可以包含調整在120之處的提供期間被提供至該電遷移測試結構的高側的信號電流的一大小。作為另一例子的是,在170之處的限制可以包含限 制在120之處的提供期間被提供至該電遷移測試結構的高側的信號電流的大小。
圖3是描繪根據本揭露內容的電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之方法200的流程圖。方法200在此可被稱為利用及/或執行一固定電壓或是一固定電流的電遷移測試。方法200可以使用、經由、及/或利用一測試系統(例如是圖1的測試系統20)來加以執行。該測試系統可被配置以在一高側的信號電流以及一高側的信號電壓下,提供一高側的信號至一受測裝置(DUT)。該測試系統亦可被配置以在一低側的信號電壓下,從該DUT接收一低側的信號。該測試系統可以包含一電壓控制部分以及一電流控制部分。該電壓控制部分以及該電流控制部分可以藉由控制一電流調節結構的操作,來全體地調節該高側的信號電流。
方法200係包含在210之處選擇該高側的信號電流的一大小以及在該高側的信號電壓與該低側的信號電壓之間的一電壓差中之一以作為一主要的控制參數,並且在220之處建立一用於該主要的控制參數的設定點值。方法200亦包含在230之處選擇該高側的信號電流以及在該高側的信號電壓與該低側的信號電壓之間的該電壓差的另一個參數作為一相容的控制參數,並且在240之處建立一用於該相容的控制參數的臨界值。方法200進一步包含在250之處提供該高側的信號、在260之處接收該低側的信號、在270之處量測一電壓差、在280之處量測一高側的信號電流的一大小、以及在290之處自動地調整該高側的信號電流。
在210之處選擇該高側的信號電流的大小以及在該高側的信號電壓與該低側的信號電壓之間的該電壓差中之一作為一主要的控制參 數可以包含對於一給定的電遷移測試結構的一給定的電性測試執行該選擇。換言之,在210之處的選擇可以包含對於該給定的電遷移測試選擇該高側的信號電流以及該電壓差的哪一個是該主要的控制參數。當該高側的信號電流的大小係被選擇作為該主要的控制參數時,方法200可以在固定電流的狀況下測試該給定的電遷移測試結構。相反地,而且當該電壓差係被選擇作為該主要的控制參數時,方法200可以在固定電壓的狀況下測試該給定的電遷移測試結構。
在220之處的建立用於該主要的控制參數的設定點值可以包含對於該主要的控制參數建立任何適當的設定點、目標、或是所要的值。當該高側的信號電流的大小係被選擇作為該主要的控制參數時,在220之處的建立可以包含對於該高側的信號電流的大小建立一設定點值。當該電壓差係被選擇作為該主要的控制參數時,在220之處的建立可以包含對於該電壓差建立一設定點值。
在230之處的選擇該高側的信號電流以及在該高側的信號電壓與該低側的信號電壓之間的該電壓差的另一個參數作為該相容的控制參數可以包含對於該給定的電遷移結構的該給定的電性測試執行該選擇。換言之,在230之處的選擇可以包含對於該給定的電遷移測試選擇該高側的信號電流以及該電壓差的哪一個是該相容的控制參數。當該高側的信號電流的大小係被選擇作為該相容的控制參數時,方法200可以在固定電壓的狀況下測試該給定的電遷移測試結構。相反地,而且當該電壓差係被選擇作為該相容的控制參數時,方法200可以在固定電流的狀況下測試該給定的電遷移測試結構。
在240之處的建立用於該相容的控制參數的該臨界值可以包含對於該相容的控制參數建立任何適當的臨界或最大值。當該高側的信號電流的大小係被選擇作為該相容的控制參數時,在240之處的建立可以包含對於該高側的信號電流的大小建立一臨界值。當該電壓差係被選擇作為該相容的控制參數時,在240之處的建立可以包含對於該電壓差建立一臨界值。
在250之處的提供該高側的信號可以包含提供該高側的信號至該受測裝置及/或該受測裝置的該電遷移測試結構。在250之處的提供可以是類似於、或是至少實質類似於在此參考圖2的方法100所論述的在120之處的提供。
在260之處的接收該低側的信號可以包含從該受測裝置及/或從該受測裝置的該電遷移測試結構接收該低側的信號。在260之處的接收可以類似於、或是至少實質類似於在此參考圖2的方法100所論述的在130之處的接收。
在270之處的量測該電壓差可以包含量測在該高側的信號以及該低側的信號之間的該電壓差。在270之處的量測可以是類似於、或是至少實質類似於在此參考圖2的方法100所論述的在140之處的量測。在280之處的量測該高側的信號電流的大小可以是類似於、或是至少實質類似於在此參考圖2的方法100所論述的在150之處的量測。
類似於圖2的方法100,如同在275之處所指出的,方法200或是在270之處的量測可以進一步包含產生一電壓資料庫。該電壓資料庫可以包含、或者可以是如同在270之處的量測期間所判斷出的電壓差為時 間的一函數的一資料庫。在275之處的產生可以包含在250之處的提供期間的產生、在260之處的接收期間的產生、在270之處的量測期間的產生、及/或響應於在270之處的量測的產生。
同樣類似於圖2的方法100,如同在285之處所指出的,方法200及/或在280之處的量測可以進一步包含產生一電流資料庫。該電流資料庫可以包含、或者可以是如同在280之處的量測期間所判斷出的高側的信號電流的大小為時間的一函數的一資料庫。在285之處的產生可以包含在250之處的提供期間的產生、在260之處的接收期間的產生、在280之處的量測期間的產生、及/或響應於在280之處的量測的產生。
在290之處的自動地調整該高側的信號電流可以包含自動地調整以維持該主要的控制參數在該設定點值,並且亦維持該相容的控制參數低於該臨界值。在290之處的自動地調整可以用任何適當的方式來加以達成。舉例而言,在290之處的自動地調整可以包含響應於該主要的控制參數小於該設定點值,經由該電流調節結構來增加該高側的信號電流。作為另一例子的是,在290之處的自動地調整可以包含響應於該主要的控制參數大於該設定點值,經由該電流調節結構來減小該高側的信號電流。作為又一例子的是,在290之處的自動地調整可以包含響應於該相容的控制參數大於該臨界值,經由該電流調節結構來減小該高側的信號電流。
在295之處的分析該資料庫可以包含分析任何適當的資料庫,例如是在275之處的產生期間所產生的電壓資料庫、及/或在285之處的產生期間所產生的電流資料庫。在295之處的分析可以是至少實質類似於在此參考圖1的方法100所論述的在180之處的分析。
如同所論述的,在此揭露的系統及方法可被利用以執行該給定的電遷移結構的固定電壓的測試。因此,在210之處的選擇可以包含選擇該電壓差作為該主要的控制參數,並且在230之處的選擇可以包含選擇該高側的信號電流的大小作為該相容的控制參數。在這些條件下,在290之處的自動地調整可以包含經由該電壓控制部分來調整該高側的信號電流,以維持該電壓差在該設定點值。此外,在290之處的自動地調整亦可以包含經由該電流控制部分來限制該高側的信號電流,以維持該高側的信號電流的大小低於該臨界值。
亦如同所論述的,在此揭露的系統及方法可被利用以執行該給定的電遷移結構的固定電流的測試。因此,在210之處的選擇可以包含選擇該高側的信號電流的大小作為該主要的控制參數,並且在230之處的選擇可以包含選擇該電壓差作為該相容的控制參數。在這些條件下,在290之處的自動地調整可以包含經由該電流控制部分來調整該高側的信號電流,以維持該高側的信號電流的大小在該設定點值。此外,在290之處的自動地調整亦可以包含經由該電壓控制部分來限制該高側的信號電流,以維持該電壓差的大小低於該臨界值。
回到圖1,控制器90可以包含任何適當的結構。舉例而言,控制器90可以包含一通訊架構966。通訊架構966可以在一處理器單元968、一記憶體970、永續儲存器972、一通訊單元974、一輸入/輸出(I/O)單元976、及/或一顯示器978之間提供通訊。記憶體970、永續儲存器972、通訊單元974、輸入/輸出(I/O)單元976、以及顯示器978是處理器單元968可經由通訊架構966來加以利用的資源的例子。
處理器單元968係作用以運行或執行可被載入到記憶體970中的指令。根據特定的實施方式,處理器單元968可以包含一些處理器、一個多處理器的核心、或是某種其它類型的處理器。再者,處理器單元968可以利用一些異質的處理器系統來加以實施,其中一主要處理器係和次要的處理器存在於單一晶片上。作為另一舉例說明的例子的是,處理器單元968可以是一種對稱的多處理器的系統,其係包含相同類型的多個處理器。
記憶體970以及永續儲存器972是資料儲存裝置964的例子。一資料儲存裝置是任何能夠以暫時或是永久的方式來儲存資訊的一件硬體,該資訊例如且非限制的是資料、具有功能形式的程式碼、以及其它適當的資訊。
在這些例子中,資料儲存裝置964在此亦可被稱為電腦可讀取的儲存裝置、及/或電腦可讀取的儲存媒體984、及/或非暫態的電腦可讀取的儲存媒體984。在這些例子中,記憶體970例如可以是一隨機存取記憶體、或是任何其它適當的揮發性或非揮發性儲存裝置。永續儲存器972可以根據特定的實施方式而採用各種的形式。
例如,永續儲存器972可以包含一或多個構件或裝置。例如,永續儲存器972可以是一硬碟機、一快閃記憶體、一可重複寫入的光碟、一可重複寫入的磁帶、或是以上的某種組合。永續儲存器972所利用的一或多個構件或裝置亦可以是可拆卸的。例如,一可拆卸的硬碟機可被使用於永續儲存器972。
在這些例子中,通訊單元974係提供用於和其它的資料處理系統或裝置通訊。在這些例子中,通訊單元974可以是一網路介面卡。通 訊單元974可以透過實體及無線通訊鏈路的任一或兩者的使用來提供通訊。
輸入/輸出(I/O)單元976係容許和其它可以連接至控制器90的裝置的輸入與輸出資料。例如,輸入/輸出(I/O)單元976可以提供一連接,以供使用者透過一鍵盤、一滑鼠、及/或某種其它適當的輸入裝置的輸入。再者,輸入/輸出(I/O)單元976可以傳送輸出至一印表機及/或顯示器978。顯示器978係提供一用以顯示資訊給使用者的機構。
用於該作業系統、應用程式、及/或程式的指令可以是位在資料儲存裝置964中,該些資料儲存裝置964可以是透過通訊架構966來和處理器單元968通訊的。該些指令在永續儲存器972上可以是具有一功能形式。這些指令可被載入到記憶體970中,以藉由處理器單元968來執行。該些不同的實施例的過程可以藉由處理器單元968,利用電腦實施的指令來加以執行,該些電腦實施的指令可以是位在一記憶體(例如是記憶體970)中。
這些指令係被稱為程式指令、一程式碼980、電腦可用的程式碼、或是電腦可讀取的程式碼,其可以藉由在處理器單元968中的一處理器來加以讀取及/或執行。在該些不同的實施例中的程式碼可以是位在、被儲存、及/或被體現在不同的實體或電腦可讀取的儲存媒體(例如是記憶體970或永續儲存器972)上。
程式碼980可以是以一功能形式位在可以是選擇性可拆卸的電腦可讀取的媒體982上,並且可被載入或是轉移到控制器90,以藉由處理器單元968來執行。在這些例子中,程式碼980以及電腦可讀取的媒體982可以構成一種電腦程式產品。在一例子中,電腦可讀取的媒體982可以是電腦可讀取的儲存媒體984、或是電腦可讀取的信號媒體986。
電腦可讀取的儲存媒體984例如可以包含一光學或磁性的碟片,其係被插入或是設置到一磁碟機或其它裝置(其係永續儲存器972的部分)中,以用於傳輸到一例如是硬碟機的儲存裝置(其係永續儲存器972的部分)上。電腦可讀取的儲存媒體984亦可以具有一永續儲存器的形式,例如是一硬碟機、一隨身碟、或是一快閃記憶體,其係連接至控制器90。在某些實例中,電腦可讀取的儲存媒體984可能是不可從控制器90拆卸的。
電腦可讀取的儲存媒體984是一被用來儲存程式碼980的實體或有形的儲存裝置,而不是一傳播或發送程式碼980的媒體。電腦可讀取的儲存媒體984亦被稱為一電腦可讀取的有形的儲存裝置、或是一電腦可讀取的實體儲存裝置。換言之,電腦可讀取的儲存媒體984是一可被人所觸及的媒體。
或者是,程式碼980可以利用電腦可讀取的信號媒體986而被傳輸到控制器90。電腦可讀取的信號媒體986例如可以是一包含程式碼980的傳播的資料信號。例如,電腦可讀取的信號媒體986可以是一電磁信號、一光學信號、及/或任何其它適當類型的信號。這些信號可以在通訊鏈路,例如是無線通訊鏈路、光纖纜線、同軸電纜、一導線、及/或任何其它適當類型的通訊鏈路上加以傳送。換言之,在該些舉例說明的例子中,該通訊鏈路及/或該連接可以是實體或是無線的。
在某些舉例說明的實施例中,程式碼980可以在一網路上從另一裝置或是資料處理系統,透過電腦可讀取的信號媒體986而被下載至永續儲存器972,以供在控制器90之內的使用。譬如,被儲存在一伺服器資料處理系統中的一電腦可讀取的儲存媒體內的程式碼可以在一網路上, 從該伺服器而被下載至控制器90。提供程式碼980的資料處理系統可以是一伺服器電腦、一客戶電腦、或是某些其它能夠儲存及傳送程式碼980的裝置。
針對於控制器90所描繪的不同構件並不表示提供結構上的限制給不同的實施例可被實施所用的方式。該些不同的舉例說明的實施例可被實施在一資料處理系統中,其係包含針對於控制器90所描繪的那些構件之外的構件、及/或取代那些構件的構件。在圖1中所示的其它構件可以與所展示的舉例說明的例子不同。該些不同的實施例可以利用任何被調適、配置、設計、建構、及/或程式化以執行程式碼980的硬體裝置或系統來加以實施。舉例而言,控制器90可以包含與無機構件整合的有機構件、且/或可以是完全由不包括人類的有機構件所構成的。例如,一儲存裝置可以是由有機半導體所構成的。
在另一舉例說明的例子中,處理器單元968可以具有一硬體單元的形式,其係具有被製造或配置以用於一特定用途的電路。此類型的硬體可以執行操作,而不需要程式碼從一被配置以執行該些操作的儲存裝置載入到一記憶體內。
例如,當處理器單元968採用一硬體單元的形式時,處理器單元968可以是被配置以執行一些操作的一電路系統、一特殊應用積體電路(ASIC)、一可程式化的邏輯裝置、或是某些其它適當類型的硬體。在一可程式化的邏輯裝置下,該裝置係被組態設定以執行該些操作。該裝置可以在之後的時間被重新組態設定、或是可以被永久組態設定以執行該些操作。可程式化的邏輯裝置的例子例如是包含一可程式化的邏輯陣列、一現 場可程式化的邏輯陣列、一現場可程式化的閘陣列、以及其它適當的硬體裝置。在此類型的實施方式下,程式碼980可被省略,因為用於該些不同實施例的過程係被實施及/或內嵌在一硬體單元中。
在又一舉例說明的例子中,處理器單元968可以利用電腦中可見的處理器以及硬體單元的一組合來加以實施。處理器單元968可以具有被組態設定以執行程式碼980的一些硬體單元以及一些處理器。在此例子下,該些過程中的某些個可被實施及/或內嵌在該些硬體單元中,而其它過程可被實施在該些處理器中。
在另一例子中,一匯流排系統可被用來實施通訊架構966,並且可以是由一或多個例如是系統匯流排或輸入/輸出匯流排的匯流排所構成的。當然,該匯流排系統可以利用任何適當類型的架構來加以實施,其係在附接至該匯流排系統的不同構件或裝置之間提供資料的傳輸。
此外,通訊單元974可以包含一些發送資料、接收資料、或是發送且接收資料的裝置。通訊單元974例如可以是一數據機、或是一網路轉接器、兩個網路轉接器、或是其之某種組合。再者,通訊單元974可以包含一例如可以是記憶體970的記憶體、或是一例如可見於一可能存在於通訊架構966中的介面及記憶體控制器集線器中的快取。
在此所述的流程圖及方塊圖係描繪根據各種舉例說明的實施例的系統、方法、以及電腦程式產品的可能的實施方式的架構、功能以及操作。就此點而言,在該流程圖或方塊圖中的每一個區塊可以代表一模組、區段或是部分的碼,其係包括一或多個可執行的指令,以用於實施所指明的一或多個邏輯功能。同樣應注意到的是,在某些替代的實施方式中, 在一區塊中所指明的功能可以不按照圖式中所指明的順序發生。例如,依據所牽涉到的功能,兩個被展示為連續的區塊的功能可以實質同時加以執行、或是該些區塊的功能有時可以用相反的順序來加以執行。
在本揭露內容中,該些舉例說明的非唯一的例子中的數個已經在流程圖或是流程圖表的背景中加以論述及/或呈現,其中該些方法係被展示及敘述為一系列的區塊或是步驟。除非明確地在所附的說明中闡述,否則在本揭露內容的範疇內的是該些區塊的順序可以與在該流程圖中所舉例說明的順序不同,其包含其中該些區塊(或是步驟)的兩個或多個係以一不同的順序及/或同時來發生。同樣在本揭露內容的範疇內的是該些區塊或步驟可被實施為邏輯,此亦可被描述為將該些區塊或步驟實施為邏輯。在某些應用中,該些區塊或步驟可以代表將藉由功能上等效的電路或其它邏輯裝置來加以執行的表示式及/或動作。該些舉例說明的區塊可以(但是並非必須)代表可執行的指令,其係使得一電腦、處理器、及/或其它邏輯裝置響應以執行一動作、改變狀態、產生一輸出或顯示畫面、及/或做出決策。
如同在此所用的,被放在一第一實體與一第二實體之間的術語"及/或"是表示(1)該第一實體、(2)該第二實體、以及(3)該第一實體及第二實體中之一。多個利用"及/或"所表列的實體應該用相同的方式來加以解釋,亦即如此結合的實體中的"一或多個"。除了明確地藉由該"及/或"子句所指明的實體以外,其它的實體亦可以選配地存在,而不論其是否相關或是不相關那些明確所指明的實體。因此,作為一非限制性的例子,一對於"A及/或B"的參照當結合例如"包括"的開放式語言來加以使用時,其在一實施例中可以是指只有A(選配地包含除了B以外的實體);在另一實施例中,可 以是指只有B(選配地包含除了A以外的實體);在又一實施例中,可以是指A及B兩者(選配地包含其它的實體)。這些實體可以是指元件、動作、結構、步驟、操作、值、與類似者。
如同在此所用的,關於一表列的一或多個實體的措辭"至少一個"應該被理解為表示從該表列的實體中的任一個或是多個實體所選的至少一實體,但是並不一定包含在該表列的實體內明確地被表列的每一個實體的至少一個,而且並不排除在該表列的實體中的任意組合的實體。除了在該措辭"至少一個"所參照的表列的實體內明確所指明的實體以外,此定義亦容許實體可以選配地存在,而不論其是否相關或是不相關那些明確所指明的實體。因此,作為一非限制性的例子,"A及B中的至少一個"(或等同的是"A或B中的至少一個"、或等同的是"A及/或B中的至少一個")在一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)A,而沒有B存在(以及選配地包含除了B以外的實體);在另一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)B,而沒有A存在(以及選配地包含除了A以外的實體);在又一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)A、以及至少一個(選配地包含超過一個)B(以及選配地包含其它的實體)。換言之,該些措辭"至少一個"、"一或多個"以及"及/或"是開放式的表示式,其在操作上是既連結且分離的。例如,該些表示式"A、B及C中的至少一個"、"A、B或C中的至少一個"、"A、B及C中的一或多個"、"A、B或C中的一或多個"、以及"A、B及/或C'的每一表示式都可以表示只有A、只有B、只有C、A及B一起、A及C一起、B及C一起、A、B及C一起、以及選配地以上的任一種結合至少一個其它實體。
在任何專利、專利申請案、或是其它參考資料被納入在此作為參考,而且(1)其係以一種和本揭露內容的非納入的部分或是其它被納入的參考資料的任一者不一致的方式來定義一術語,且/或(2)其係在其它方面不一致的情形中,本揭露內容的非納入的部分將為主宰的,因而該術語或是其中所納入的揭露內容應該只有主宰相關該術語被界定於其中的參考資料及/或原先存在的被納入的揭露內容而已。
如同在此所用的術語"被調適"以及"被配置"係表示該元件、構件、或是其它標的係被設計及/或打算執行一給定的功能。因此,該些術語"被調適"以及"被配置"的使用不應該被解釋為表示一給定的元件、構件、或是其它標的係只"能夠'執行一給定的功能,而是該元件、構件、及/或其它標的係為了執行該功能之目的而明確地加以選擇、產生、實施、利用、程式化、及/或設計。同樣在本揭露內容的範疇之內的是,被闡述為適配於執行一特定的功能之元件、構件、及/或其它所闡述的標的可以額外或替代地描述為被配置以執行該功能,並且反之亦然。
如同在此所用的,該措辭"例如"、該措辭"舉例而言"、及/或單純該術語"例子"當參考根據本揭露內容的一或多個構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法來加以利用時,其係欲傳達所述的構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法是根據本揭露內容的構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法的一舉例說明的非唯一的例子。因此,所述的構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法並不欲為限制性的、必要的、或是互斥/窮舉的;並且其它構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法(包含結構及/或功能上類似及/或等同的構件、特點、細節、結構、實施例、 及/或方法)亦在本揭露內容的範疇之內。
根據本揭露內容之舉例說明的非唯一的範例的系統及方法係在以下列舉的段落中加以提出。在本揭露內容的範疇內的是,在此所闡述的一種方法的內含在以下所列舉的段落中之一個別的步驟可以額外或替代地被稱為一用於執行所闡述的動作之"步驟"。
A1.一種利用一測試系統以電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之方法,該測試系統係包含一電壓控制部分以及一電流控制部分,該方法係包括:在一高側的信號電流以及一高側的信號電壓下,提供一高側的信號至該電遷移測試結構;在一低側的信號電壓下,從該電遷移測試結構接收一低側的信號;量測在該高側的信號電壓以及該低側的信號電壓之間的一電壓差;量測該高側的信號電流的一大小;經由該電壓控制部分來調節該高側的信號電流,以維持該電壓差在一電壓設定點;以及經由該電流控制部分來限制該高側的信號電流,以維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。
A2如段落A1之方法,其中:該方法係包含從一電源供應器提供一電源供應器電流至一電流調節結構;該調節該高側的信號電流係包含從該電壓控制部分提供一電壓控制信號至該電流調節結構; 該限制該高側的信號電流係包含從該電流控制部分提供一電流控制信號至該電流調節結構;以及該方法進一步包含利用該電流控制部分來限制該電源供應器電流,以產生該高側的信號,其中該限制該電源供應器電流係至少部分根據該電壓控制信號以及該電流控制信號而定的。
A3.如段落A2之方法,其中該限制該電源供應器電流係包含以下的至少一個:(i)響應於該電壓差小於該臨界電壓差,以增加該高側的信號電流;以及(ii)響應於該電壓差大於該臨界電壓差,以減小該高側的信號電流。
A4.如段落A2-A3的任一個之方法,其中該限制該電源供應器電流係包含響應於該高側的信號電流的大小大於該臨界電流值,以減小該高側的信號電流。
A5.如段落A1-A4的任一個之方法,其中該調節該高側的信號電流係包含以下的至少一個:(i)響應於該電壓差小於該電壓設定點,以增加該高側的信號電流;以及(ii)響應於該電壓差大於該電壓設定點,以減小該高側的信號電流。
A6.如段落A1-A5的任一個之方法,其中該限制該高側的信號電流係包含響應於該高側的信號電流大於該臨界電流值,以減小該高側的信號電流。
A7.如段落A1-A6的任一個之方法,其中該提供該高側的信號、該接收該低側的信號、該量測該電壓差、以及該量測該高側的信號電流係至少部分同時地加以執行。
A8.如段落A1-A7的任一個之方法,其中在該量測該電壓差、該量測該高側的信號電流的大小、該調節該高側的信號電流、以及該限制該高側的信號電流的期間,該提供該高側的信號以及該接收該低側的信號係至少實質連續地加以執行。
A9.如段落A1-A8的任一個之方法,其中該調節該高側的信號電流係包含調整在該提供該高側的信號期間被提供至該電遷移測試結構的該高側的信號電流的一大小。
A10.如段落A1-A9的任一個之方法,其中該限制該高側的信號電流係包含調整在該提供該高側的信號期間被提供至該電遷移測試結構的該高側的信號電流的一/該大小。
A11.如段落A1-A10的任一個之方法,其中在該提供該高側的信號期間,該方法進一步包含產生該高側的信號電流的大小為時間的一函數的一電流資料庫。
A12.如段落A1-A11的任一個之方法,其中在該提供該高側的信號期間,該方法進一步包含產生該電壓差為時間的一函數的一電壓資料庫。
A13.如段落A11-A12的任一個之方法,其中該方法進一步包含以下的至少一個:(i)分析一/該電流資料庫,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移;(ii)分析一/該電壓資料庫,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移;以及(iii)分析該電流資料庫以及該電壓資料庫兩者,以量化在該電遷移測試 結構中的電遷移。
A14.一種包含電腦可執行的指令之非暫態的電腦可讀取的儲存媒體,當該些電腦可執行的指令被執行時,其係指示一測試系統以執行如段落A1-A13的任一個之方法。
B1.一種用於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之測試系統,該測試系統係包括:一電壓控制部分,其係被配置以接收一電壓設定點信號,並且根據該電壓設定點信號來產生一電壓控制信號;一電流控制部分,其係被配置以接收一電流設定點信號,並且根據該電流設定點信號來產生一電流控制信號;一電流調節結構,其係被配置以從一電源供應器接收一電源供應器電流、接收該電壓控制信號、接收該電流控制信號、並且從該電源供應器電流來產生一高側的信號,其中該高側的信號係具有一高側的信號電壓以及一高側的信號電流,並且進一步其中該電流調節結構係根據該電壓控制信號以及該電流控制信號兩者來調節該高側的信號電流;一電流偵測器,其係被配置以量測該高側的信號電流的一大小,並且產生一根據該高側的信號電流的大小而定的偵測到的電流信號;一第一系統連接,其係被配置以接收該高側的信號、電性接觸該電遷移測試結構的一第一測試連接、並且提供該高側的信號至該第一測試連接;一第二系統連接,其係被配置以電性接觸該電遷移測試結構的一第二測試連接,並且從該第二測試連接接收一低側的信號;一電壓偵測器,其係被配置以量測在該高側的信號以及該低側的信號 之間的一電壓差,並且產生一根據該電壓差而定的偵測到的電壓信號;以及一控制器,其係被配置以接收該偵測到的電流信號、接收該偵測到的電壓信號、產生該電壓設定點信號、並且產生該電流設定點信號;其中該控制器係被程式化以:(i)選擇性地控制該電壓設定點信號,以維持該電壓差在一電壓設定點;以及(ii)選擇性地控制該電流設定點信號,以維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。
B2.如段落B1之系統,其中該控制器係被程式化以在起始該高側的信號至以下的至少一個的供應之前,增高該電流設定點信號至一對應於該臨界電流值的電流設定點值:(i)該第一系統連接;以及(ii)該第一測試連接。
B3.如段落B2之系統,其中該控制器係被程式化以從一最初的電流設定點信號值,增量地增高該電流設定點信號至該電流設定點值。
B4.如段落B2-B3的任一個之系統,其中在該電流設定點信號被增大至該電流設定點值之後,該控制器係被程式化以進行以下的至少一個:(i)藉由增高該電壓設定點信號至一電壓設定點值,以開始該高側的信號至該第一系統連接的供應;以及(ii)藉由增高該電壓設定點信號至一電壓設定點值,以開始該高側的信 號至該第一測試連接的供應。
B5.如段落B4之系統,其中該控制器係被程式化以從一最初的電壓設定點信號值,增量地並且選配的是線性地增高該電壓設定點信號至該電壓設定點值。
B6.如段落B1-B5的任一個之系統,其中該電壓控制部分係包含一電壓增益放大器,該電壓增益放大器係被配置以接收該電壓設定點信號,並且產生一放大後的電壓設定點信號。
B7.如段落B6之系統,其中該電壓控制部分進一步包含一電壓偏移調整放大器,該電壓偏移調整放大器係被配置以接收該放大後的電壓設定點信號以及該偵測到的電壓信號、比較該放大後的電壓設定點信號與該偵測到的電壓信號、並且根據該放大後的電壓設定點信號與該偵測到的電壓信號的比較來產生該電壓控制信號。
B8.如段落B7之系統,其中該電壓偏移調整放大器係被配置以進行以下的至少一個:(i)響應於該偵測到的電壓信號小於該放大後的電壓設定點信號以修改該電壓控制信號,來增加該高側的信號電流的大小;以及(ii)響應於該偵測到的電壓信號大於該放大後的電壓設定點信號以修改該電壓控制信號,來減小該高側的信號電流的大小。
B9.如段落B1-B8的任一個之系統,其中該電流控制部分係包含一電流偏移調整放大器,該電流偏移調整放大器係被配置以接收該電流設定點信號以及該偵測到的電流信號、比較該電流設定點信號與該偵測到的電流信號、並且根據該電流設定點信號與該偵測到的電流信號的比較 來產生一電流偏移信號。
B10.如段落B9之系統,其中該電流偏移調整放大器係被配置以進行以下的至少一個:(i)響應於該偵測到的電流信號小於該電流設定點信號以修改該電流偏移信號,來增加該高側的信號電流的大小;以及(ii)響應於該偵測到的電流信號大於該電流設定點信號以修改該電流偏移信號,來減小該高側的信號電流的大小。
B11.如段落B9-B10的任一個之系統,其中該電流控制部分進一步包含一積分放大器,該積分放大器係被配置以積分該電流偏移信號,並且根據其來產生該電流控制信號。
B12.如段落B1-B11的任一個之系統,其中該電流調節結構係包含一電流驅動電晶體,該電流驅動電晶體係被配置以接收該電壓控制信號的至少一分數以及該電源供應器電流,並且至少部分根據該電壓控制信號以從該電源供應器電流產生該高側的信號。
B13.如段落B12之系統,其中該電流驅動電晶體係被配置以進行以下的至少一個:(i)響應於一在該電壓控制信號上的增加,以增加該高側的信號電流的大小;以及(ii)響應於一在該電壓控制信號上的減小,以減小該高側的信號電流的大小。
B14.如段落B12-B13的任一個之系統,其中該電流調節結構進一步包含一基極電流竊取電晶體,該基極電流竊取電晶體係被配置以接 收該電流控制信號,並且至少部分根據該電流控制信號來調節被提供至該電流驅動電晶體的該電壓控制信號的該分數。
B15.如段落B14之系統,其中該電流調節結構係包含一電壓控制信號導體,該電壓控制信號導體係將該電壓控制信號傳遞至該電流驅動電晶體、以及一基極電流竊取導體,該基極電流竊取導體係延伸在該電壓控制信號導體以及該基極電流竊取電晶體之間,其中該基極電流竊取電晶體係被配置以選擇性地改變在該基極電流竊取導體以及一接地之間的一電阻,以調節被提供至該電流驅動電晶體的該電壓控制信號的該分數。
B16.如段落B1-B15的任一個之系統,其中該系統係包含該電源供應器。
B17.如段落B16之系統,其中該電源供應器是一直流電源供應器。
B18.如段落B1-B17的任一個之系統,其中該電流偵測器係包含一感測電阻器以及一電流量測放大器,該電流量測放大器係被配置以偵測橫跨該感測電阻器的一電壓降,並且至少部分根據橫跨該感測電阻器的該電壓降來產生該偵測到的電流信號。
B19.如段落B1-B18的任一個之系統,其中該電壓偵測器係包含一電壓量測放大器,該電壓量測放大器係被配置以量測在該高側的信號以及該低側的信號之間的該電壓差。
B20.如段落B1-B19的任一個之系統,其中該電壓偵測器係包含一和該第一測試連接電性連通的第一電壓連接、以及一和該第二測試連接電性連通的第二電壓連接,並且進一步其中該電壓偵測器係被配置以 量測在該第一測試連接以及該第二測試連接之間的一電壓差。
B21.如段落B1-B20的任一個之系統,其中該第一系統連接係包含以下的至少一個:(i)一第一系統探針;(ii)一第一系統針狀探針;(iii)一第一系統擺杆型探針;(iv)一第一系統接腳,以及(v)一第一系統插座。
B22.如段落B1-B21的任一個之系統,其中該第二系統連接係包含以下的至少一個:(i)一第二系統探針;(ii)一第二系統針狀探針;(iii)一第二系統擺杆型探針;(iv)一第二系統接腳,以及(v)一第二系統插座。
B23.如段落B1-B22的任一個之系統,其中該第二系統連接是一接地的系統連接。
B24.如段落B1-B23的任一個之系統,其中該第一電壓連接係包含以下的至少一個:(i)一第一電壓探針;(ii)一第一電壓針狀探針;(iii)一第一電壓擺杆型探針; (iv)一第一電壓接腳,以及(v)一第一電壓插座。
B25.如段落B1-B24的任一個之系統,其中該第二電壓連接係包含以下的至少一個:(i)一第二電壓探針;(ii)一第二電壓針狀探針;(iii)一第二電壓擺杆型探針;(iv)一第二電壓接腳,以及(v)一第二電壓插座。
B26.如段落B1-B25的任一個之系統,其中該第一測試連接係包含以下的至少一個:(ii)一第一接觸墊;(ii)一第一測試墊;(iii)一第一焊料球體;(iv)一第一測試接腳;以及(v)一第一測試插座。
B27.如段落B1-B26的任一個之系統,其中該第二測試連接係包含以下的至少一個:(i)一第二接觸墊;(ii)一第二測試墊;(iii)一第一焊料球體;(iv)一第二測試接腳;以及 (v)一第二測試插座。
B28.如段落B1-B27的任一個之系統,其中該電遷移測試結構係形成一受測裝置(DUT)的一部分,並且進一步其中該DUT是以下的至少一個:(i)位在一包含複數個DUT的半導體晶圓上;(ii)一單粒化的DUT;(iii)一未封裝的DUT;以及(iv)一經封裝的DUT。
B29.如段落B1-B28的任一個之系統,其中該控制器係(或替代的是)被程式化以執行段落A1-A13或C1-C11的任一個之方法的任一個的任何適當的部分。
C1.一種利用一測試系統以電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之方法,該測試系統係被配置以在一高側的信號電流以及在一高側的信號電壓下提供一高側的信號至該電遷移測試結構,並且在一低側的信號電壓下從該電遷移測試結構接收一低側的信號,其中該測試系統係包含一電壓控制部分以及一電流控制部分,其中該電壓控制部分以及該電流控制部分係藉由控制一電流調節結構的操作來全體地調節該高側的信號電流,該方法係包括:針對於一給定的電遷移測試結構的一給定的電性測試,選擇該高側的信號電流的一大小以及在該高側的信號電壓與該低側的信號電壓之間的一電壓差中之一作為一主要的控制參數;建立一用於該主要的控制參數的設定點值; 針對於該給定的電性測試,選擇該高側的信號電流以及該電壓差的另一個作為一相容的控制參數;建立一用於該相容的控制參數的臨界值;提供該高側的信號至該電遷移測試結構;從該電遷移測試結構接收該低側的信號;量測該電壓差;量測該高側的信號電流的大小;以及自動地調整該高側的信號電流以維持該主要的控制參數在該設定點值,同時維持該相容的控制參數低於該臨界值。
C2.如段落C1之方法,其中該自動地調整係包含:(i)響應於該主要的控制參數小於該設定點值,經由該電流調節結構來增加該高側的信號電流:(ii)響應於該主要的控制參數大於該設定點值,經由該電流調節結構來減小該高側的信號電流;以及(iii)響應於該相容的控制值大於該臨界值,經由該電流調節結構來減小該高側的信號電流。
C3.如段落C1-C2的任一個之方法,其中該方法係包含選擇該電壓差作為該主要的控制參數、以及選擇該高側的信號電流的大小作為該相容的控制參數。
C4.如段落C3之方法,其中該自動地調整係包含經由該電壓控制部分來調整該高側的信號電流,以維持該電壓差在該設定點值。
C5.如段落C3-C4的任一個之方法,其中該自動地調整係包 含經由該電流控制部分來限制該高側的信號電流,以維持該高側的信號電流的大小低於該臨界值。
C6.如段落C1-C2的任一個之方法,其中該方法係包含選擇該高側的信號電流的大小作為該主要的控制參數、以及選擇該電壓差作為該相容的控制參數。
C7.如段落C6之方法,其中該自動地調整係包含經由該電流控制部分來調整該高側的信號電流,以維持該高側的信號電流的大小在該設定點值。
C8.如段落C6-C7的任一個之方法,其中該自動地調整係包含經由該電壓控制部分來限制該高側的信號電流,以維持該電壓差低於該臨界值。
C9.如段落C1-C8的任一個之方法,其中在該提供該高側的信號期間,該方法進一步包含產生該高側的信號電流的大小為時間的一函數的一電流資料庫。
C10.如段落C1-C9的任一個之方法,其中在該提供該高側的信號期間,該方法進一步包含產生該電壓差為時間的一函數的一電壓資料庫。
C11.如段落C9-C10的任一個之方法,其中該方法進一步包含以下的至少一個:(i)分析一/該電流資料庫,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移;(ii)分析一/該電壓資料庫,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移;以及 (iii)分析該電流資料庫以及該電壓資料庫兩者,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移。
C12.一種包含電腦可執行的指令之非暫態的電腦可讀取的儲存媒體,當該些電腦可執行的指令被執行時,其係指示一測試系統以執行如段落C1-C11的任一個之方法。
產業的可利用性
在此揭露的系統及方法是可應用於半導體製造及測試產業。
據信以上所闡述的本揭露內容係包含多個具有獨立的效用之顯著的發明。儘管這些發明的每一個都已經用其較佳形式來加以揭露,但是如同在此揭露及描繪的其之特定實施例並不欲以限制性的意思來看待,因為許多的變化都是可能的。本發明之標的係包含在此揭露的各種元件、特點、功能及/或性質之所有的新穎且非顯而易知的組合及次組合。類似地,在申請專利範圍闡述"一"或是"一第一"元件或是其之等同物的情形中,此種申請專利範圍應該被理解為包含一或多個此種元件的納入,其既不必須、也不排除兩個或多個此種元件。
據信以下的申請專利範圍係特別指出針對於所揭露的發明中之一,而且是新穎且非顯而易知的某些組合及次組合。在特點、功能、元件及/或性質之其它的組合及次組合中被體現的發明可以透過在此申請案或是一相關的申請案中的本申請專利範圍的修正或是新申請專利範圍的提出來加以主張。此種修正或新的申請專利範圍不論它們是否針對於一不同的發明或是針對於相同的發明、不論是否在範疇上與原始的申請專利範圍相比較為不同的、較廣的、較窄的、或是等同的,亦都被視為內含在本揭 露內容的發明之標的內。

Claims (23)

  1. 一種利用一測試系統以執行一電遷移測試結構的一固定電壓的電遷移測試之方法,該測試系統係包含一電壓控制部分以及一電流控制部分,該方法係包括:在一高側的信號電流以及一高側的信號電壓下,提供一高側的信號至該電遷移測試結構;在一低側的信號電壓下,從該電遷移測試結構接收一低側的信號;量測在該高側的信號電壓以及該低側的信號電壓之間的一電壓差;量測該高側的信號電流的一大小;經由該電壓控制部分來調節該高側的信號電流,以維持該電壓差在一電壓設定點;以及經由該電流控制部分來限制該高側的信號電流,以維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法,其中:該方法係包含從一電源供應器提供一電源供應器電流至一電流調節結構;該調節該高側的信號電流係包含從該電壓控制部分提供一電壓控制信號至該電流調節結構;該限制該高側的信號電流係包含從該電流控制部分提供一電流控制信號至該電流調節結構;以及該方法進一步包含利用該電流控制部分來限制該電源供應器電流以產生該高側的信號,其中該限制該電源供應器電流係至少部分根據該電壓控 制信號以及該電流控制信號而定。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該調節該高側的信號電流係包含以下的至少一個:(i)響應於該電壓差小於該電壓設定點,來增加該高側的信號電流;以及(ii)響應於該電壓差大於該電壓設定點,來減小該高側的信號電流。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該限制該高側的信號電流係包含響應於該高側的信號電流大於該臨界電流值,來減小該高側的信號電流。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該提供該高側的信號、該接收該低側的信號、該量測該電壓差、以及該量測該高側的信號電流係至少部分同時地加以執行。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該提供該高側的信號以及該接收該低側的信號係在該量測該電壓差、該量測該高側的信號電流的大小、該調節該高側的信號電流、以及該限制該高側的信號電流之期間,至少實質連續地加以執行。
  7. 如申請專利範圍第1項之方法,其中在該提供該高側的信號期間,該方法進一步包含產生該高側的信號電流的大小為時間的一函數的一電流資料庫。
  8. 如申請專利範圍第7項之方法,其中在該提供該高側的信號期間,該方法進一步包含產生該電壓差為時間的一函數的一電壓資料庫。
  9. 如申請專利範圍第8項之方法,其中該方法進一步包含以下的至少一個:(i)分析該電流資料庫,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移;以及 (ii)分析該電壓資料庫,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移。
  10. 一種包含電腦可執行的指令之非暫態的電腦可讀取的儲存媒體,當該些電腦可執行的指令被執行時,其係指示一測試系統以執行如申請專利範圍第1-8項的任一項之方法。
  11. 一種用於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之測試系統,該測試系統係包括:一電壓控制部分,其係被配置以接收一電壓設定點信號,並且根據該電壓設定點信號來產生一電壓控制信號;一電流控制部分,其係被配置以接收一電流設定點信號,並且根據該電流設定點信號來產生一電流控制信號;一電流調節結構,其係被配置以從一電源供應器接收一電源供應器電流、接收該電壓控制信號、接收該電流控制信號、並且從該電源供應器電流來產生一高側的信號,其中該高側的信號係具有一高側的信號電壓以及一高側的信號電流,並且進一步其中該電流調節結構係根據該電壓控制信號以及該電流控制信號兩者來調節該高側的信號電流;一電流偵測器,其係被配置以量測該高側的信號電流的一大小,並且產生一根據該高側的信號電流的大小而定的偵測到的電流信號;一第一系統連接,其係被配置以接收該高側的信號、電性接觸該電遷移測試結構的一第一測試連接、並且提供該高側的信號至該第一測試連接;一第二系統連接,其係被配置以電性接觸該電遷移測試結構的一第二測試連接,並且從該第二測試連接接收一低側的信號;一電壓偵測器,其係被配置以量測在該高側的信號以及該低側的信號 之間的一電壓差,並且產生一根據該電壓差而定的偵測到的電壓信號;以及一控制器,其係被配置以接收該偵測到的電流信號、接收該偵測到的電壓信號、產生該電壓設定點信號、並且產生該電流設定點信號;其中該控制器係根據申請專利範圍第1-8項的任一項之方法而被程式化,以控制該測試系統的操作。
  12. 一種用於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之測試系統,該測試系統係包括:一電壓控制部分,其係被配置以接收一電壓設定點信號,並且根據該電壓設定點信號來產生一電壓控制信號;一電流控制部分,其係被配置以接收一電流設定點信號,並且根據該電流設定點信號來產生一電流控制信號;一電流調節結構,其係被配置以從一電源供應器接收一電源供應器電流、接收該電壓控制信號、接收該電流控制信號、並且從該電源供應器電流來產生一高側的信號,其中該高側的信號係具有一高側的信號電壓以及一高側的信號電流,並且進一步其中該電流調節結構係根據該電壓控制信號以及該電流控制信號兩者來調節該高側的信號電流;一電流偵測器,其係被配置以量測該高側的信號電流的一大小,並且產生一根據該高側的信號電流的大小而定的偵測到的電流信號;一第一系統連接,其係被配置以接收該高側的信號、電性接觸該電遷移測試結構的一第一測試連接、並且提供該高側的信號至該第一測試連接;一第二系統連接,其係被配置以電性接觸該電遷移測試結構的一第二 測試連接,並且從該第二測試連接接收一低側的信號;一電壓偵測器,其係被配置以量測在該高側的信號以及該低側的信號之間的一電壓差,並且產生一根據該電壓差而定的偵測到的電壓信號;以及一控制器,其係被配置以接收該偵測到的電流信號、接收該偵測到的電壓信號、產生該電壓設定點信號、並且產生該電流設定點信號;其中該控制器係被程式化以:(i)選擇性地控制該電壓設定點信號,以維持該電壓差在一電壓設定點;以及(ii)選擇性地控制該電流設定點信號,以維持該高側的信號電流低於一臨界電流值。
  13. 如申請專利範圍第12項之系統,其中該控制器係被程式化以在起始該高側的信號至以下的至少一個的供應之前,增高該電流設定點信號至一對應於該臨界電流值的電流設定點值:(i)該第一系統連接;以及(ii)該第一測試連接。
  14. 如申請專利範圍第13項之系統,其中在該電流設定點信號被增大至該電流設定點值之後,該控制器係被程式化以進行以下的至少一個:(i)藉由增高該電壓設定點信號至一電壓設定點值以開始該高側的信號至該第一系統連接的供應;以及(ii)藉由增高該電壓設定點信號至一電壓設定點值以開始該高側的信號至該第一測試連接的供應。
  15. 如申請專利範圍第12項之系統,其中該電流調節結構係包含一電流驅動電晶體,該電流驅動電晶體係被配置以接收該電壓控制信號的至少一分數以及該電源供應器電流,並且至少部分根據該電壓控制信號以從該電源供應器電流產生該高側的信號,並且進一步其中該電流驅動電晶體係被配置以進行以下的至少一個:(i)響應於一在該電壓控制信號上的增加,以增加該高側的信號電流的大小;以及(ii)響應於一在該電壓控制信號上的減小,以減小該高側的信號電流的大小。
  16. 如申請專利範圍第15項之系統,其中該電流調節結構進一步包含一基極電流竊取電晶體,該基極電流竊取電晶體係被配置以接收該電流控制信號,並且至少部分根據該電流控制信號來調節被提供至該電流驅動電晶體的該電壓控制信號的該分數。
  17. 一種利用一測試系統以電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之方法,該測試系統係被配置以在一高側的信號電流以及在一高側的信號電壓下提供一高側的信號至該電遷移測試結構,並且在一低側的信號電壓下從該電遷移測試結構接收一低側的信號,其中該測試系統係包含一電壓控制部分以及一電流控制部分,其中該電壓控制部分以及該電流控制部分係藉由控制一電流調節結構的操作來全體地調節該高側的信號電流,該方法係包括:針對於一給定的電遷移測試結構的一給定的電性測試,選擇該高側的信號電流的一大小以及在該高側的信號電壓與該低側的信號電壓之間的一 電壓差中之一以作為一主要的控制參數;建立一用於該主要的控制參數的設定點值;針對於該給定的電性測試,選擇該高側的信號電流以及該電壓差的另一個以作為一相容的控制參數;建立一用於該相容的控制參數的臨界值;提供該高側的信號至該電遷移測試結構;從該電遷移測試結構接收該低側的信號;量測該電壓差;量測該高側的信號電流的大小;以及自動地調整該高側的信號電流以維持該主要的控制參數在該設定點值,同時維持該相容的控制參數低於該臨界值。
  18. 如申請專利範圍第17項之方法,其中該自動地調整係包含:(i)響應於該主要的控制參數小於該設定點值,經由該電流調節結構以增加該高側的信號電流;(ii)響應於該主要的控制參數大於該設定點值,經由該電流調節結構以減小該高側的信號電流;以及(iii)響應於該相容的控制參數大於該臨界值,經由該電流調節結構以減小該高側的信號電流。
  19. 如申請專利範圍第17項之方法,其中該方法係包含選擇該電壓差作為該主要的控制參數、以及選擇該高側的信號電流的大小作為該相容的控制參數,其中該自動地調整係包含經由該電壓控制部分來調整該高側的信號電流,以維持該電壓差在該設定點值,並且進一步其中該自動地調整係 包含經由該電流控制部分來限制該高側的信號電流,以維持該高側的信號電流的大小低於該臨界值。
  20. 如申請專利範圍第17項之方法,其中該方法係包含選擇該高側的信號電流的大小作為該主要的控制參數、以及選擇該電壓差作為該相容的控制參數,其中該自動地調整係包含經由該電流控制部分來調整該高側的信號電流,以維持該高側的信號電流的大小在該設定點值,並且進一步其中該自動地調整係包含經由該電壓控制部分來限制該高側的信號電流,以維持該電壓差低於該臨界值。
  21. 如申請專利範圍第17項之方法,其中在該提供該高側的信號期間,該方法進一步包含產生該高側的信號電流的大小為時間的一函數的一電流資料庫、以及產生該電壓差為時間的一函數的一電壓資料庫,並且進一步其中該方法進一步包含以下的至少一個:(i)分析該電流資料庫,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移;(ii)分析該電壓資料庫,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移;以及(iii)分析該電流資料庫以及該電壓資料庫兩者,以量化在該電遷移測試結構中的電遷移。
  22. 一種包含電腦可執行的指令之非暫態的電腦可讀取的儲存媒體,當該些電腦可執行的指令被執行時,其係指示一測試系統以執行如申請專利範圍第17-21項的任一項之方法。
  23. 一種用於電性測試在一電遷移測試結構中的電遷移之測試系統,該測試系統係包括:一電壓控制部分,其係被配置以接收一電壓設定點信號,並且根據該 電壓設定點信號來產生一電壓控制信號;一電流控制部分,其係被配置以接收一電流設定點信號,並且根據該電流設定點信號來產生一電流控制信號;一電流調節結構,其係被配置以從一電源供應器接收一電源供應器電流、接收該電壓控制信號、接收該電流控制信號、並且從該電源供應器電流來產生一高側的信號,其中該高側的信號係具有一高側的信號電壓以及一高側的信號電流,並且進一步其中該電流調節結構係根據該電壓控制信號以及該電流控制信號兩者來調節該高側的信號電流;一電流偵測器,其係被配置以量測該高側的信號電流的一大小,並且產生一根據該高側的信號電流的大小而定的偵測到的電流信號;一第一系統連接,其係被配置以接收該高側的信號、電性接觸該電遷移測試結構的一第一測試連接、並且提供該高側的信號至該第一測試連接;一第二系統連接,其係被配置以電性接觸該電遷移測試結構的一第二測試連接,並且從該第二測試連接接收一低側的信號;一電壓偵測器,其係被配置以量測在該高側的信號以及該低側的信號之間的一電壓差,並且產生一根據該電壓差而定的偵測到的電壓信號;以及一控制器,其係被配置以接收該偵測到的電流信號、接收該偵測到的電壓信號、產生該電壓設定點信號、並且產生該電流設定點信號;其中該控制器係被程式化以根據申請專利範圍第17-21項的任一項之方法來控制該測試系統的操作。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020204733A1 (de) * 2020-04-15 2021-10-21 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Testvorrichtung, Steuergerätesystem und Verfahren zum Testen
CN111781447B (zh) * 2020-06-28 2021-11-05 珠海格力智能装备有限公司 机械零点的确定方法及装置、机床设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5533197A (en) * 1994-10-21 1996-07-02 International Business Machines Corporation Method to assess electromigration and hot electron reliability for microprocessors
US6127836A (en) * 1996-07-22 2000-10-03 Micro Instrument Company Electronic test apparatus
US20090031264A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Dan Rittman System and method for finding electromigration, self heat and voltage drop violations of an integrated circuit when its design and electrical characterization are incomplete
CN101978281A (zh) * 2008-02-19 2011-02-16 夸利陶公司 用于大容量以及大电流的电迁移测试器
TW201218005A (en) * 2010-07-24 2012-05-01 Cadence Design Systems Inc Methods, systems, and articles of manufacture for implementing electronic circuit designs with electro-migration awareness
US20120300606A1 (en) * 2011-05-27 2012-11-29 Texas Instruments Incorporated Current Driver Damping Circuit

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5057441A (en) * 1990-10-29 1991-10-15 At&T Bell Laboratories Method for reliability testing integrated circuit metal films
JP4253052B2 (ja) * 1997-04-08 2009-04-08 株式会社東芝 半導体装置
US6037795A (en) * 1997-09-26 2000-03-14 International Business Machines Corporation Multiple device test layout
JP2002026099A (ja) 2000-07-12 2002-01-25 Nec Kyushu Ltd エレクトロマイグレーション評価回路
EP1596210A1 (en) * 2004-05-11 2005-11-16 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum (IMEC) Method for lifetime determination of submicron metal interconnects
US8217671B2 (en) * 2009-06-26 2012-07-10 International Business Machines Corporation Parallel array architecture for constant current electro-migration stress testing

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5533197A (en) * 1994-10-21 1996-07-02 International Business Machines Corporation Method to assess electromigration and hot electron reliability for microprocessors
US6127836A (en) * 1996-07-22 2000-10-03 Micro Instrument Company Electronic test apparatus
US20090031264A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Dan Rittman System and method for finding electromigration, self heat and voltage drop violations of an integrated circuit when its design and electrical characterization are incomplete
CN101978281A (zh) * 2008-02-19 2011-02-16 夸利陶公司 用于大容量以及大电流的电迁移测试器
TW201218005A (en) * 2010-07-24 2012-05-01 Cadence Design Systems Inc Methods, systems, and articles of manufacture for implementing electronic circuit designs with electro-migration awareness
US20120300606A1 (en) * 2011-05-27 2012-11-29 Texas Instruments Incorporated Current Driver Damping Circuit

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