[发明专利]用于生产测试和调试的集成电路的电压水平监测

说明书

本公开涉及用于生产测试和调试的集成电路的电压水平监测。扫描链从功能电路的测试中收集扫描链数据，并且输出包含扫描链数据的扫描链信号。电压监测器电路进行操作以将电源电压与阈值进行比较，并且在电源电压越过阈值时断言复位信号。复位信号复位触发器电路，触发器电路的输出信号控制逻辑电路的操作，逻辑电路阻止扫描链信号传递到集成电路探针焊盘，并且替代地向探针焊盘施加恒定的逻辑信号，表示电压监测错误。

技术领域

本公开一般涉及集成电路的测试和故障状况的确定。

背景技术

尽管半导体处理技术继续向前发展，但集成电路经常包括制造误差。当集成电路仍然是生产晶圆的一部分时，通常在晶圆上执行测试以识别不能正确地执行的单独的集成电路。当随后切割晶圆以产生单独的集成电路裸片时，具有未通过测试的集成电路的每个分离的裸片可以从生产中隔离。具有通过测试的集成电路的分离的裸片被转发用于进一步处理(诸如，例如封装)。具有未通过测试的集成电路的隔离的裸片可以被丢弃，并且还可以接受进一步测试以试图识别精确的引起测试失败的电路。

为了辅助晶圆上的测试过程，每个集成电路通常包括特别设计的测试电路。使用自动测试设备(ATE)访问该测试电路，自动测试设备(ATE)通过电连接到测试电路的探针焊盘探测集成电路。可以将电压施加到某些探针焊盘，可以将控制信号施加到其它探针焊盘，并且可以从另外的探针焊盘获得测试输出信号。

特别重要的测试的一个方面评估集成电路在极端操作状况下的操作。例如，在与温度相关联的极端条件(高温和低温)以及电源电压的极端条件(高压和低压)下。集成电路必须在这些极端条件下通过测试以便继续进行进一步处理。

图1示出了集成电路的功率管理电路10的简化框图。功率管理电路10包括多个功能电压监测器(FVM)16。这些功能电压监测器16每个都与某个电源节点18相关联。例如，电源节点可以是相对较高的电源电压(HV)节点、相对较低的电源电压(LV)节点或处于它们之间的电压的(中间)电源电压(MV)节点。电源节点可以连接到集成电路的焊盘，或者可以连接到包含在集成电路内的电源电路(诸如电压调节器)的输出。每个功能电压监测器16进行操作以将相关联的电源节点18处的电压与电压阈值进行比较。在被监测的电源电压越过(例如，下降到低于)电压阈值的情况下，功能电压监测器16断言(asserts)复位信号20。在欠压监测的情况下的复位信号20通常是上电复位(POR)类型，其使得集成电路的功能电路24复位它们的操作。

尽管图1示出了单个HV功能电压监测器16，但是应当理解，功率管理电路10可以包括与在一定电压范围内的高电压监测相关的多个功能电压监测器(诸如，例如在2.7V至6V的范围内，多个所包括的HV电压监测器中的特定的一些与不同的阈值相关联，诸如2.7V、3.0V、......、6V)。同样地，MV功能电压监测器代表与在一定电压范围内的中电压监测相关的多个功能电压监测器(诸如，例如在1.5V至2.16V的范围内，多个MV电压监测器中的特定的一些与不同的阈值相关联，诸如1.5V、......、2.16V)。更进一步，LV功能电压监测器代表与在一定范围的电压内的低电压监测相关的多个功能电压监测器(诸如，例如在0.65V至1.15V的范围内，多个LV电压监测器中的特定的一些与不同的阈值相关联，诸如0.65V、......、1.15V)。

在集成电路测试期间，并且特别是与集成电路在电源电压和温度的极端条件下的测试相关联，自动测试设备可以将某些电压施加到电源节点18。作为施加的极端操作状况测试的结果，通过功能电压监测器16监测的在电源节点18中给定的一个电源节点处的电压可能下降到测试阈值以下并且引起功能电路24的复位(通过POR)。在某些情况下，这是不合需要的，因为然后测试必须在继续下一个测试之前等待功能电路复位，因此延迟了测试处理的完成。为了解决前述问题，在本领域中已知的是在测试期间屏蔽复位信号20。在功能电压监测器16的输出和功能电路24之间相应地提供响应于测试模式信号32的屏蔽电路30(诸如逻辑门电路)。当测试模式信号32被断言时，屏蔽电路30阻止复位信号20以免传输到功能电路24并引起它们的复位。

发明内容