基于环形振荡器的绑定前硅通孔测试

硅通孔(TSV)的电阻开路故障和泄漏故障会降低三维集成电路的良率和可靠性,为在制造流中尽早排除故障TSV,提出一种基于环形振荡器的绑定前TSV测试方法.首先将环形振荡器的TSV接收器分为一般反相器和施密特触发器,并比较这2种环形振荡器的测试分辨率;然后把施密特触发器作为TSV接收器引入绑定前TSV测试;为防止误测或误诊断,采用多个低电压测试TSV.基于45 nm PTM CMOS工艺的HSPICE模拟结果表明,与现有同类方法相比,该方法具有更高的测试分辨率,且能测试大电容TSV和同时存在电阻开路故障和泄漏故障的TSV.

一种基于仲裁器的键合前硅通孔测试方法

硅通孔(TSV)故障严重降低了三维集成电路的良率和可靠性。为了在制造流程中尽早精确地排除TSV故障,提出了一种基于仲裁器的键合前TSV测试方法。由于高电平信号通过故障TSV的延迟时间小于无故障TSV,比较被测TSV与无故障TSV的延迟时间,即可判断被测TSV是否存在故障,比较结果由仲裁器给出。依次将被测TSV的延迟时间与不同的延迟时间相比,可对其延迟进行区间定位,实现TSV故障分级。实验结果表明,该方案能够检测出开路电阻大于281Ω的电阻开路故障、泄漏电阻小于223 MΩ的泄漏故障,有效解决了两种TSV故障共存的检测问题。与现有同类方法相比,该方法提高了测试精度,增加了可检测故障范围,并且可以进行故障分级。