KR102648473B1 - 집적 회로, 크랙 상태 검출기 및 크랙 상태 검출 방법 - Google Patents
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Abstract
[과제] 집적 회로, 크랙 상태 검출기, 및 크랙 상태 검출 방법이 제공된다.
[해결수단] 크랙 상태 검출기는, 검출링, 복수의 스위치, 및 전류 측정 회로를 포함한다. 검출링은, 직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성된다. 검출링은, 집적 회로의 적어도 1개의 가드링의 측면에 인접해서 배치된다. 검출링은, 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압을 수취하는 제1 단점 및 제2 단점을 가진다. 각 스위치는, 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치된다. 복수의 스위치는, 각자 복수의 제어 신호에 응하여 턴온 또는 컷오프 된다. 전류 측정 회로는, 제어 신호를 송신하여, 각 스위치의 턴온 또는 컷오프 상태에 따라 검출링의 전류를 측정해, 집적 회로의 크랙 상태를 검출한다.
[해결수단] 크랙 상태 검출기는, 검출링, 복수의 스위치, 및 전류 측정 회로를 포함한다. 검출링은, 직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성된다. 검출링은, 집적 회로의 적어도 1개의 가드링의 측면에 인접해서 배치된다. 검출링은, 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압을 수취하는 제1 단점 및 제2 단점을 가진다. 각 스위치는, 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치된다. 복수의 스위치는, 각자 복수의 제어 신호에 응하여 턴온 또는 컷오프 된다. 전류 측정 회로는, 제어 신호를 송신하여, 각 스위치의 턴온 또는 컷오프 상태에 따라 검출링의 전류를 측정해, 집적 회로의 크랙 상태를 검출한다.
Description
본 발명은, 집적 회로의 크랙 상태 검출기 및 크랙 상태 검출 방법에 관한 것으로, 특히, 집적 회로의 단락(short circuit) 또는 개회로(open circuit) 상태를 검출할 수 있는 집적 회로의 크랙 상태 검출기 및 크랙 상태 검출 방법에 관한 것이다.
집적 회로의 개발이 보다 가볍고, 보다 얇고, 보다 작아지는 방향으로 진행됨에 따라서, 집적 회로의 백엔드(back-end)에서의 패키징이나 검사도 영향을 받는다. 보다 얇고, 보다 복잡한 패키징 프로세스는, 집적 회로에 작은 크랙을 생성할 가능성이 있고, 크랙은, 임피던스(impedance)의 보다 큰 변화(예를 들면, 개회로를 초래한다)를 보다 간단히 검출할 수 있게 할 필요가 있다. 마이크로 크랙이 있는 이러한 집적 회로는, 장기간 사용한 후에 처음으로 고장나는 경우가 많고, 그 때, 고객으로부터 클레임이 전해지게 된다. 따라서, 크랙 상태에 의한 고장을 검출하는 효과적인 메커니즘을 제공할 수 있으면, 그것을 사용해 제조 프로세스의 파라미터를 평가 및 개선해, 집적 회로에 마이크로 크랙이 발생할 가능성을 저감할 수 있다.
마이크로 크랙이 있는 집적 회로는, 검출하는 것이 곤란하며, 장기간의 사용 후에만 고장나는 경우가 많아, 그 때, 고객으로부터 클레임이 전해지게 된다.
본 발명은, 크랙 상태에 의한 집적 회로의 단락 상태 또는 개회로 상태를 효과적으로 검출할 수 있는 집적 회로, 크랙 상태 검출기, 및 크랙 상태 검출 방법을 제공한다.
본 발명의 크랙 상태 검출기는, 검출링(Detection Ring), 복수의 스위치, 및 전류 측정 회로를 포함한다. 검출링은, 직렬로 결합된 복수의 도선(導線) 세그먼트(segment)에 의해 형성된다. 검출링은, 집적 회로의 적어도 1개의 가드링(Guard Ring)의 측면에 인접해서 배치된다. 검출링은, 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압을 수취하는 제1 단점(端点) 및 제2 단점을 가진다. 스위치의 각각은, 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치된다. 복수의 스위치는, 각자 복수의 제어 신호에 응하여 턴온(turn-on) 또는 컷오프(cut-off) 된다. 전류 측정 회로는, 제어 신호를 송신하여, 스위치 각각의 턴온 또는 컷오프 상태에 따라 검출링의 전류를 측정해, 집적 회로의 크랙 상태를 검출한다.
본 발명의 집적 회로는, 적어도 1개의 가드링 및 크랙 상태 검출기를 포함한다. 가드링은 집적 회로의 외주(外周)를 둘러싸고 있다. 크랙 상태 검출기는, 가드링에 인접해서 배치되어 있다.
본 발명의 크랙 상태의 검출 방법은, 집적 회로에 적합하다. 집적 회로는, 집적 회로의 외주를 둘러싸는 적어도 1개의 가드링을 가진다. 크랙 상태의 검출 방법은, 검출링을 가드링에 인접해 배치하고, 검출링은 직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성하는 단계, 복수의 스위치를 검출링에 배치하고, 각 스위치는 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치하는 단계, 및 복수의 제어 신호를 송신하여, 복수의 스위치의 턴온 상태 또는 컷오프 상태를 각자 제어하는 단계를 포함한다. 그리고, 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 검출링의 전류를 측정하는 단계도 포함한다.
본 발명의 크랙 상태 검출기는, 검출링(Detection Ring), 복수의 스위치, 및 전류 측정 회로를 포함한다. 검출링은, 직렬로 결합된 복수의 도선(導線) 세그먼트(segment)에 의해 형성된다. 검출링은, 집적 회로의 적어도 1개의 가드링(Guard Ring)의 측면에 인접해서 배치된다. 검출링은, 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압을 수취하는 제1 단점(端点) 및 제2 단점을 가진다. 스위치의 각각은, 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치된다. 복수의 스위치는, 각자 복수의 제어 신호에 응하여 턴온(turn-on) 또는 컷오프(cut-off) 된다. 전류 측정 회로는, 제어 신호를 송신하여, 스위치 각각의 턴온 또는 컷오프 상태에 따라 검출링의 전류를 측정해, 집적 회로의 크랙 상태를 검출한다.
본 발명의 집적 회로는, 적어도 1개의 가드링 및 크랙 상태 검출기를 포함한다. 가드링은 집적 회로의 외주(外周)를 둘러싸고 있다. 크랙 상태 검출기는, 가드링에 인접해서 배치되어 있다.
본 발명의 크랙 상태의 검출 방법은, 집적 회로에 적합하다. 집적 회로는, 집적 회로의 외주를 둘러싸는 적어도 1개의 가드링을 가진다. 크랙 상태의 검출 방법은, 검출링을 가드링에 인접해 배치하고, 검출링은 직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성하는 단계, 복수의 스위치를 검출링에 배치하고, 각 스위치는 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치하는 단계, 및 복수의 제어 신호를 송신하여, 복수의 스위치의 턴온 상태 또는 컷오프 상태를 각자 제어하는 단계를 포함한다. 그리고, 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 검출링의 전류를 측정하는 단계도 포함한다.
이상에 근거해, 본 발명의 크랙 상태 검출기는, 크랙 상태에 의한 집적 회로의 개회로 또는 단락을 자동적으로 검출할 수 있고, 또한 크랙 상태에 의한 집적 회로의 단락의 위치를 효과적으로 검출할 수 있어, 따라서, 집적 회로의 고장 해석 중에 누설되는 전류의 위치를 특정하는데 도움이 되는 것이다.
[도 1] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 크랙 상태 검출기의 개략도이다.
[도 2a] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2b] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2c] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2d] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2e] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2f] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 3] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 개회로 상태 검사의 개략도이다.
[도 4] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 집적 회로의 개략도이다.
[도 5] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 크랙 상태의 검출 방법의 플로우 차트를 도시한다.
[도 6] 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 크랙 상태의 검출 방법의 플로우 차트를 도시한다.
[도 2a] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2b] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2c] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2d] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2e] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 2f] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 하나의 개략도이다.
[도 3] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 개회로 상태 검사의 개략도이다.
[도 4] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 집적 회로의 개략도이다.
[도 5] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 크랙 상태의 검출 방법의 플로우 차트를 도시한다.
[도 6] 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 크랙 상태의 검출 방법의 플로우 차트를 도시한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 크랙 상태 검출기의 개략도이다. 크랙 상태 검출기(100)는, 검출링(110), 스위치(SW1~SW10), 및 전류 측정 회로(120)를 포함한다. 검출링(110)은, 서로 직렬로 순차 결합된 복수의 도선 세그먼트(WLA1~WLA11)를 포함한다. 스위치(SW1~SW10)는, 검출링(110) 내에 순차 배치된다. 스위치(SW1~SW10)의 각각은, 2개의 인접하는 도선 세그먼트(WLA1~WLA11)의 사이에 배치된다. 구체적으로는, 이 실시 형태에서는, 스위치(SW1)는, 인접하는 도선 세그먼트(WLA1와 WLA2)의 사이에 배치되고, 스위치(SW2)는, 인접하는 도선 세그먼트(WLA2와 WLA3)의 사이에 배치되고, 이하 마찬가지이다. 따라서, 스위치(SW1~SW10)의 각각의 배치 위치는 알 수 있다.
스위치(SW1~SW10)는, 각자 제어 신호(CT1~CT10)를 수신하고, 제어 신호(CT1~CT10)에 응하여 각자 턴온 또는 컷오프 된다.
게다가, 검출링(110)은 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)을 더 가진다. 도선 세그먼트(WLA1~WLA11)는, 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)의 사이에 순차 배치된다. 제1 단점(ED1)은, 제1 기준 전압(VD1)을 수취하도록 구성되고, 제2 단점(ED2)은, 제2 기준 전압(VD2)을 수취하도록 구성될 수 있다. 게다가, 검출링(110)은, 가드링(GR1~GR3)의 측면에 배치될 수 있다. 덧붙여서 말하면, 가드링(GR1~GR3)의 수에 제한은 없다. 단일의 집적 회로에서는, 1개 또는 복수의 가드링이 집적 회로의 외주에 배치되는 경우가 많다. 본 발명의 이 실시 형태의 검출링(110)은, 도 1에 도시한 것처럼, 집적 회로의 가장 내측 가드링(GR3)의 내측에 배치할 수 있다. 혹은, 검출링(110)은 또, 가드링(GR1~GR3)의 임의의 2개의 사이에 배치해도 무방하지만, 그에 한정되지 않는다. 이 실시 형태에서는, 가드링(GR1~GR3)은, 기준 전압(VSS)을 수취한다.
전류 측정 회로(120)는, 스위치(SW1~SW10)에 결합되고, 또한 검출링(110)의 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 결합된다. 전류 측정 회로(120)는, 제1 기준 전압(VD1)을 제1 단점(ED1)에 공급하고, 제2 기준 전압(VD2)을 제2 단점(ED2)에 공급하도록 구성된다. 게다가, 전류 측정 회로(120)는, 제어 신호(CT1~CT10)를 발생하여 스위치(SW1~SW10)의 턴온 또는 컷오프 상태를 각자 제어한다. 스위치(SW1~SW10)의 각각은, 독립적으로 제어될 수 있다.
전류 측정 회로(120)는, 크랙 상태 검출기(100)가 배치되어 있는 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 스위치(SW1~SW10)의 각자의 턴온 또는 컷오프 상태에 따라서, 검출링(110)의 전류를 측정하도록 구성된다.
이 실시 형태에서는, 집적 회로의 크랙 상태의 검출은, 단락 상태 검사 및 개회로 상태 검사를 포함할 수 있다. 도 2a~2f를 참조하면, 도 2a~2f는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 개략도이다. 도 2a에서는, 도 1에 도시되는 하드웨어 아키텍처에 근거하여, 크랙 상태 검출기(100)가 단락 상태 검사를 실행할 때, 전류 측정 회로(120)가, 제어 신호(CT1~CT10)를 송신하여, 스위치(SW1~SW10)를 모두 턴온 할 수 있다. 이에 더하여, 전류 측정 회로(120)는, 동일한 전압값의 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을, 검출링(110)의 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 각자 보낸다. 게다가, 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)의 전압값은, 가드링(GR1~GR3)이 받는 기준 전압(VSS)의 전압값과는 다르다. 예를 들면, 가드링(GR1~GR3)이 받는 기준 전압(VSS)은, 접지 전압으로 할 수 있지만, 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)의 전압값은, 접지의 전압값 보다 큰 임의의 전압값으로 할 수 있다.
이상적인 상태에 근거해, 검출링(110)의 2개의 단점(端点)(제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)) 및 가드링(GR1~GR3)은 서로 절연 분리되어 있다. 따라서, 이상적인 상태에서는, 검출링(110) 상의 제1 단점(ED1) 또는 제2 단점(ED2)과 가드링(GR1~GR3)의 어느 하나와의 사이의 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는, 제로('0')가 될 것이다. 그렇지만, 실제 사용 중에, 집적 회로에 크랙이 생길 가능성이 있고, 그에 따라, 가드링(GR1~GR3)의 적어도 1개와 검출링(110)과의 사이에 단락을 일으킬 가능성이 있다. 이 단락에 의해, 검출링(110)의 제1 단점(ED1) 및/또는 제2 단점(ED2)과, 가드링(GR1~GR3)의 적어도 1개가 루프를 생성해, 전류를 생성한다. 따라서, 전류 측정 회로(120)는, 검출링(110)의 전류가 미리 설정된 임계치 보다 큰 것을 검출하면, 집적 회로에 크랙 상태가 발생해, 단락이 발생했다고 판단할 수 있다.
임계치는, 전류 측정 오차에 따른 전류 측정 회로(120)에 의한 단락 상태의 오판정을 배제하기 위해 사용할 수 있다. 임계치의 크기는, 설계자가 자유롭게 설정할 수 있다.
덧붙여서 말하면, 검출링(110)이 단락에 의해 과전류를 발생하는 것을 막기 위해, 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)과의 사이에, 적절한 저항값을 가지는 저항을 직렬로 결합할 수 있다.
전류 측정 회로(120)는, 검출링(110)과 가드링(GR1~GR3)과의 사이에 발생하는 단락을 검출하면, 단락 위치의 검출을 더 실시할 수 있다. 여기서, 전류 측정 회로(120)는, 검출링(110)의 전류를 측정하기 전에, 스위치(SW1~SW10)의 순차 배치에 따라서, 예를 들면, 제1 순서(스위치(SW1)로부터 스위치(SW10)까지) 또는 제2 순서(스위치(SW10)로부터 스위치(SW1)까지)에 따라서, 스위치(SW1~SW10)를 1개씩 컷오프 할 수 있다. 이때, 검출링(110)과 가드링(GR1~GR3)과의 사이의 단락 위치가 검출링(110)의 측정 전류에 따라서 결정된다. 제1 순서는, 제2 순서와 반대이다.
도 2b를 참조하면, 단락로(短絡路)(SP1)가, 가드링(GR1~GR3)과, 검출링(110)의 도선 세그먼트(WLA3)와의 사이에 생기고 있다. 이 예에서는, 제1 스텝에서, 제1 순서(스위치(SW1)로부터 스위치(SW10)까지)에 따라서, 스위치(SW1)를 최초로 컷오프 하지만, 스위치(SW2~SW10)는 턴온 그대로로 한다. 이때, 가드링(GR1~GR3)은, 단락로(SP1)를 통해 제2 단점(ED2)과 루프를 생성하고, 이에 따라, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 제2 단점(ED2)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는 임계치 보다 커질 수 있다. 따라서, 단락 위치 검사를 계속할 필요가 있다. 다음에, 제2 스텝에서, 스위치(SW1와 SW2)의 양쪽모두를 컷오프 하지만, 나머지 스위치(SW3~SW10)는 턴온 그대로로 한다. 가드링(GR1로부터 GR3)은 여전히 단락로(SP1)를 통해 제2 단점(ED2)과 루프를 생성할 수 있고, 이에 따라, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는 임계치 보다 커질 수 있다. 따라서, 단락 위치 검사 조작을 속행할 필요가 있다. 계속해서, 제3 스텝에서, 스위치(SW1~SW3)가 모두 컷오프 된다. 이때, 단락로(SP1)와 검출링(110)과의 사이의 접속이 차단되고, 나머지 스위치(SW4~SW10)가 턴온 그대로인 것에 유의하기를 바란다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 전류는, 임계치 보다 작아진다. 이에 근거하여, 단락로(SP1)는, 검출링(110)의 스위치(SW3와 SW2)의 사이의 도선 세그먼트(WLA3)에 있다고 결정할 수 있고, 단락 상태가 검출링(110)에 발생하는 위치를 얻을 수 있다.
도 2c에서, 모든 스위치(SW1~SW10)가 컷오프 되고, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 전류가 여전히 임계치 보다 큰 경우, 그것은, 단락로(SP3)가 가드링(GR1~GR3)과 도선 세그먼트(WLA1)와의 사이에 발생하는 것, 및/또는, 단락로(SP2)가 가드링(GR1~GR3)과 도선 세그먼트(WLA11)와의 사이에 발생하는 것을 나타낸다. 따라서, 단락 상태가 검출링(110) 상(上)에서 발생하는 위치를 여전히 결정할 수 있다.
게다가, 도 2d에서, 단락로(SP4)가 가드링(GR1~GR3)과 검출링(110)의 도선 세그먼트(WLA9)와의 사이에 생기고 있다. 이 예에서는, 제2 순서(스위치(SW10)로부터 스위치(SW1)까지)에 따라서, 제1 스텝에서, 스위치(SW10)가 최초로 컷오프 되지만, 스위치(SW9~SW1)는 턴온된 그대로가 된다. 이때, 가드링(GR1~GR3)은, 단락로(SP4)를 통해 제1 단점(ED1)과 루프를 생성하고, 이에 따라, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류가 임계치 보다 커질 수 있다. 따라서, 단락 위치 검사를 계속할 필요가 있다. 다음에, 제2 스텝에서, 스위치(SW10와 SW9)의 양쪽모두가 더 컷오프 되지만, 나머지 스위치(SW8~SW1)는 턴온된 그대로가 된다. 가드링(GR1~GR3)은 여전히 단락로(SP4)를 통해 제1 단점(ED1)과 루프를 생성할 수 있고, 이에 따라, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는 임계치 보다 커질 수 있다. 따라서, 단락 위치 테스트 동작을 속행할 필요가 있다. 계속해서, 제3 스텝에서, 스위치(SW10~SW8)가 모두 컷오프 되지만, 나머지 스위치(SW7~SW1)는 턴온 그대로가 된다. 이때, 단락로(SP4)와 검출링(110)과의 사이의 접속이 컷오프 되고 있는 것에 주목하기를 바란다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 전류는, 임계치 보다 작아질 수 있다. 이에 근거하여, 단락로(SP4)는, 검출링(110) 상의 스위치(SW8와 SW9)의 사이의 도선 세그먼트(WLA9) 상에 있다고 결정할 수 있고, 단락 상태가 검출링(110)에 발생하는 위치를 얻을 수 있다.
도 2c의 예와 마찬가지로, 제2 순서에 따른 검사의 프로세스에서, 모든 스위치(SW10~SW1)가 컷오프 되고, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정된 검출링(110)의 전류가 여전히 임계치 보다 큰 경우, 그것은, 단락이 도선 세그먼트(WLA1 및/또는 WLA11)에서 생기고 있는 것을 나타낸다.
도 2e의 예에서는, 전류 측정 회로(120)는, 서로 다른 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 생성해, 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 각자 제공할 수 있다. 제1 기준 전압(VD1)이 제2 기준 전압(VD2) 보다 큰 경우, 제2 기준 전압(VD2)은, 가드링(GR1~GR3)이 수취하는 기준 전압(VSS)과 동일하게 해도 무방하다. 대조적으로, 제1 기준 전압(VD1)이 제2 기준 전압(VD2) 보다 작은 경우, 제1 기준 전압(VD1)은, 가드링(GR1~GR3)이 수취하는 기준 전압(VSS)과 동일하게 해도 무방하다.
제1 기준 전압(VD1) 및 기준 전압(VSS)을 예로 취하면, 스위치(SW1~SW10)가 모두 턴온 되면, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 제2 단점(ED2)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는, 임계치 보다 커질 수 있다. 다음에, 스위치가 제1 순서(스위치(SW1)로부터 스위치(SW10)로)에 따라서 순차 컷오프 된다. 예를 들어, 제1 단계에서는, 스위치(SW1)가 컷오프 된다(스위치(SW2~SW10)는 온 그대로이다). 도 2e에 근거하면, 가드링(GR1~GR3)과 검출링(110)과의 사이에 단락로(SP5)가 존재한다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 제2 단점(ED2)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는, 임계치 보다 큰 그대로이고, 단락 위치 검사를 속행할 필요가 있는 것을 나타낸다. 제2 단계에서는, 스위치(SW2)가 컷오프 되고, 스위치(SW3~SW10)는 온 그대로이다. 이때, 검출링(110)의 제2 단점(ED2)은, 단락로(SP5)를 통해 기준 전압(VSS)에 접속된 그대로이기 때문에, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는 임계치 보다 큰 그대로이다.
제2 단계에서는, 스위치(SW1)는, 컷오프여도 온이어도 어느 쪽이어도 무방하고, 제한은 없는 것에 유의하기를 바란다.
상기의 절차에서, 스위치(SW3~SW8)가, 각자, 복수의 단계에서 순차적으로 컷오프 될 수 있다. 스위치(SW8)가 컷오프 되면, 단락로(SP5)와 검출링(110)의 제2 단점(ED2)과의 사이의 접속 경로가 차단된다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는 임계치 보다 작아질 수 있다. 이에 근거하여, 단락로(SP5)가 스위치(SW7와 SW8)의 사이의 도선 세그먼트에서 발생하는 것을 알 수 있다. 또, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류가 임계치 미만인 경우, 단락 상태 위치 검사를 정지할 수 있다.
덧붙여서 말하면, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류가, 스위치(SW10)가 컷오프 된 후에도 임계치 보다 큰 경우, 그것은, 스위치(SW10)와 제2 단점(ED2)과의 사이에 단락이 발생하고 있는 것을 나타낸다.
도 2f의 예에서는, 일례로서, 제2 기준 전압(VD2)과 기준 전압(VSS)이 동일한 전압이다. 스위치(SW1~SW10)가 모두 턴온이 되면, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 제1 단점과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는, 임계치 보다 커질 수 있다. 다음에, 제2 순서(스위치(SW10)로부터 스위치(SW1)로)에 따라서, 스위치가 순차 컷오프 된다. 예를 들어, 제1 단계에서는, 스위치(SW10)가 컷오프 된다(스위치(SW9~SW1)는 온 그대로이다). 도 2f에서는, 가드링(GR1~GR3)과 검출링(110)과의 사이에 단락로(SP6)가 존재한다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 제1 단점(ED1)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는, 임계치 보다 큰 그대로이며, 단락 위치 검사를 속행할 필요가 있는 것을 나타낸다. 제2 단계에서는, 스위치(SW9)가 컷오프 되고, 스위치(SW8~SW1)는 온 그대로이다. 이때, 검출링(110)의 제1 단점(ED1)은, 단락로(SP6)를 통해 기준 전압(VSS)에 접속된 그대로이기 때문에, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는, 임계치 보다 큰 그대로이다.
제2 단계에서는, 스위치(SW10)는, 컷오프이어도 온이어도 어느 쪽이어도 무방하고, 제한은 없는 것에 유의하기를 바란다.
상기의 절차에서, 스위치(SW8 및 SW7)가, 각자 복수의 단계에서 순차적으로 차단될 수 있다. 도 2f에서는, 스위치(SW7)가 컷오프 되면, 단락로(SP6)와 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과의 사이의 접속 경로가 차단된다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는, 임계치 보다 작아질 수 있다. 이에 근거하여, 단락로(SP6)가 스위치(SW7와 SW8)의 사이의 도선 세그먼트에서 발생하는 것을 알 수 있다. 또, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류가 임계치 미만인 경우에는, 단락 상태 위치 검사를 정지할 수 있다.
덧붙여서 말하면, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류가, 스위치(SW1)가 컷오프 된 후에도 임계치 보다 큰 경우, 그것은, 스위치(SW1)와 제1 단점(ED1)과의 사이에 단락이 발생하고 있는 것을 나타낸다.
한편, 도 1을 재차 참조하면, 집적 회로의 개회로 상태의 검사 시에, 전류 측정 회로(120)는, 제1 기준 전압(VD1)과 제2 기준 전압(VD2)을 상이하게 해서, 제어 신호(CT1~CT10)를 제공해 스위치(SW1~SW10)를 모두 턴온 시킬 수 있다. 이론적으로는, 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)과의 사이의 전압차(제1 기준 전압(VD1)과 제2 기준 전압(VD2)과의 차)에 근거하여, 전류 측정 회로(120)는, 검출링(110)에 대해 일정량의 전류를 측정할 수 있을 것이다. 따라서, 전류 측정 회로(120)가, 검출링(110)의 전류가 임계치 보다 작은 것을 검출했을 경우, 그것은, 집적 회로의 크랙 상태에 기인하여 검출링(110)의 적어도 일부에 개회로 상태가 발생하고 있는 것을 나타내고, 개회로 상태 검사를 완료할 수 있다.
단락 상태 검사의 전에 개회로 상태 검사를 실시할 수 있고, 개회로 상태 검사에 의해 검출링(110)에 개회로 상태가 없는 것을 확인한 후에, 단락 상태 검사를 실시할 수 있는 것은 주목할 만한다.
도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 개회로 상태 검사의 개략도이다. 도 3에서는, 도 1에 도시한 하드웨어 아키텍처에 근거하여, 개회로 상태 검사에서, 전류 측정 회로(120)는, 제어 신호(CT1~CT10)를 송신하여, 스위치(SW1~SW10)를 모두 턴온 할 수 있다. 전류 측정 회로(120)는 또, 검출링(110)의 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에, 각자 다른 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 제공한다.
정상(normal) 상태에서는, 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)과의 사이에 형성되는 루프는, 제1 기준 전압(VD1)과 제2 기준 전압(VD2)과의 차에 근거하여, 일정한 전류를 가질 것이다. 따라서, 전류 측정 회로(120)가, 검출링(110)의 전류가 미리 설정된 임계치 보다 작은 것을 검출했을 경우, 그것은, 집적 회로의 크랙 상태에 기인해 검출링(110)에 개회로 상태가 발생하고 있을지도 모르는 것을 나타낸다.
임계치는, 제1 기준 전압(VD1)과 제2 기준 전압(VD2)과의 사이의 전압차, 및 검출링(110)의 등가저항값에 따라 설정할 수 있지만, 이것으로 한정되지 않는다.
도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 집적 회로의 개략도이다. 집적 회로(400)는, 가드링(GR1~GR3), 검출링(410), 전류 측정 회로(420), 및 스위치(SW1~SW8)를 포함한다. 검출링(410), 전류 측정 회로(420), 및 스위치(SW1~SW8)는, 크랙 상태 검출기를 형성한다. 검출링(410)은, 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)을 가진다. 스위치(SW1~SW8)는, 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)의 사이에 순차 배치되고, 전류 측정 회로(420)에 의해 생성되는 제어 신호(CT1~CT8)에 응하여, 각자 턴온 또는 컷오프 된다. 전류 측정 회로(420)은 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 각자 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 제공한다.
가드링(GR1~GR3)은, 집적 회로(400)의 외주에 배치되어, 집적 회로(400)를 둘러싼다. 검출링(410)은, 가드링(GR1~GR3)의 측면에 배치될 수 있다. 이 실시 형태에서는, 검출링(410)은, 가장 내측 가드링(GR3)의 내측에 배치되어 있다. 본 발명의 다른 실시 형태에서는, 검출링(410)은, 가드링(GR1~GR3) 중 2개의 사이에 배치할 수도 있다. 검출링(410)을 구축하기 위해 사용되는 재료는, 가드링(GR1로부터 GR3)을 구축하기 위해 사용되는 재료와 동일하게 할 수 있지만, 그에 한정되지 않는다. 검출링(410) 및 가드링(GR1~GR3)은, 당업자에게 잘 알려져 있는 방법으로 배치할 수 있지만, 이것으로 한정되지 않는다. 일 실시 형태에서는, 가드링(GR1~GR3)이 수취하는 기준 전압(VSS)은, 집적 회로(400) 내의 접지 전압으로 할 수 있다.
스위치(SW1~SW8)는, 트랜지스터 등의 당업자에게 잘 알려져 있는 반도체 디바이스에 의해 구성할 수 있다.
집적 회로(400)의 크랙 상태의 검출 중, 전류 측정 회로(420)는, 동일한 전압 또는 상이한 전압의 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 각자 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 공급할 수 있다. 크랙 상태 검출의 상세에 대하여는 도 2a~도 3의 전술의 실시 형태를 참조할 수 있고, 여기에서는 반복해 설명하지 않는다.
전류 측정 회로(420)는, 전압 공급 회로 및 제어 신호 생성 회로를 포함할 수 있다. 전압 공급 회로는, 달라지는 검사에 따라서, 동일한 전압 또는 상이한 전압의 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 제공할 수 있다. 제어 신호 생성 회로는, 커맨드의 수신 후에, 단락 상태 검사 또는 개회로 상태 검사를 개시하고, 제어 신호(CT1~CT8)를 생성하는 디지털 회로로 할 수 있다. 집적 회로(400)는, 외부 디바이스에 의해 공급되는 신호를 수신하여 커맨드를 생성할 수 있다.
상기의 설명으로부터, 본 발명의 집적 회로(400)는, 언제라도 필요할 때 집적 회로(400)의 크랙 상태의 검출을 실행할 수 있는 것을 나타내고 있다. 환언하면, 본 발명의 실시 형태의 집적 회로(400)는, 신뢰성 검사의 완료 후 언제라도, 크랙 상태의 검출을 1회 이상 실행할 수 있다. 장기간 사용한 후에, 크랙 상태의 검출을 1회 이상 실시할 수도 있다. 따라서, 집적 회로(400)의 크랙 상태를 언제나 실시간으로 효과적으로 감시할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에서는, 스위치(SW1~SW8)의 수 및 검출링(410) 상의 이들의 배치 위치에 제한이 없는 것은 주목할 만한다. 설계자는, 스위치(SW1~SW8)의 수 및 스위치(SW1~SW8)의 각자의 위치를 집적 회로(400)의 물리적 구조 및/또는 검출 분해능의 요건에 따라서 결정할 수 있고, 제한은 없다.
도 5를 참조하면, 도 5는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 크랙 상태의 검출 방법의 플로우 차트를 도시한다. 도 5의 검출 프로세스는, 집적 회로에 적용 가능하다. 집적 회로는, 집적 회로의 외주를 둘러싸는 적어도 1개의 가드링을 가진다. 스텝(S510)에서, 검출링이 적어도 1개의 가드링에 인접해서 배치되고, 검출링은, 직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성된다. 스텝(S520)에서, 복수의 스위치가 검출링 상에 배치되고, 각 스위치는 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치된다. 다음에, 스텝(S530)에서, 복수의 제어 신호가 복수의 스위치에 송신되고, 각각의 스위치를 턴온 또는 컷오프 상태로 제어한다. 그리고, 스텝(S540)에서, 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 검출링의 전류가 측정된다.
상기 스텝의 실시의 상세에 대하여는 전술의 복수의 실시 형태 및 실장(實裝)의 상세한 설명을 참조할 수 있고, 여기에서는 반복해 설명되지 않는다.
도 6을 참조하면, 도 6은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 크랙 상태의 검출 방법의 플로우 차트를 도시한다. 스텝(S610)에서, 개회로 상태 검사가 실시되고, 검사 결과가, 검출링이 개회로 상태인 것을 나타냈을 때, 개회로 상태의 검출(스텝(S611))이 지시된다. 스텝(S610)의 개회로 상태 검사는, 도 3의 전술의 실시 형태의 설명에 따라서 실행할 수 있고, 그 설명은 여기에서는 반복하지 않는다.
스텝(S610)이, 검출링에 개회로가 없는 것을 검출했을 경우, 스텝(S620)을 실행하여, 단락 상태의 검출을 실행할 수 있다. 스텝(S620)의 단락 상태 검사를, 도 2a의 전술의 실시 형태의 설명에 따라 실행할 수 있고, 그 설명은 여기에서는 반복하지 않는다. 스텝(S620)의 검사 결과가, 검출링이 단락 상태에 있는 것을 나타냈을 경우, 스텝(S630)의 단락 위치의 검출을 실행할 수 있다. 대조적으로, 스텝(S620)의 검사 결과가, 검출링에 단락이 없는 것을 나타내는 경우, 검출링에 개회로도 단락도 없는 것이 지시된다(스텝(S621)).
스텝(S630)은, 도 2b~2f의 실시 상태 중 적어도 1개에 의해 실행할 수 있고, 여기에서는 반복해 설명하지 않는다. 검출링의 전류가 임계치 미만으로 검출되었을 경우, 단락 위치가 검출되고, 검사가 정지될 수 있다(스텝(S631)). 스텝(S630)이, 검출링의 전류가 임계치 보다 큰 것을 계속해서 검출하는 경우, 그것은, 단점(제1 단점 및/또는 제2 단점)이 손상되었을 가능성이 있어, 검사가 정지된다(스텝(S632).
요약하면, 본 발명은, 검출링을 배치하고, 그 검출링 내에 복수의 스위치를 배치하는 것, 검출링의 2개의 단점(端点)에 상이한 또는 동일한 기준 전압을 제공하는 것, 게다가, 스위치를 턴온 또는 컷오프하는 것에 의해, 크랙에 의한 집적 회로의 단락 또는 개회로를 효과적으로 검출할 수 있다. 본 발명의 실시 형태의 크랙 상태 검출기는, 집적 회로 내에 배치되고, 따라서, 언제라도 작동시킬 수 있다. 이는, 고장 해석 중에 집적 회로의 전류 누설의 위치를 특정하는데 도움이 되고, 집적 회로의 제조 프로세스 및 제조 파라미터의 가일층(加一層)의 조정을 실시하는 것이 가능하게 되어, 집적 회로의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 상술의 예시적인 실시 형태와 함께 개시하였지만, 그것들은 본 발명을 한정하는 것을 의도하는 것은 아니다. 당업자는, 본 발명의 정신 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정을 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는, 본 명세서에 첨부된 특허 청구범위 및 이들의 동등물에 의해 특정된다.
스위치(SW1~SW10)는, 각자 제어 신호(CT1~CT10)를 수신하고, 제어 신호(CT1~CT10)에 응하여 각자 턴온 또는 컷오프 된다.
게다가, 검출링(110)은 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)을 더 가진다. 도선 세그먼트(WLA1~WLA11)는, 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)의 사이에 순차 배치된다. 제1 단점(ED1)은, 제1 기준 전압(VD1)을 수취하도록 구성되고, 제2 단점(ED2)은, 제2 기준 전압(VD2)을 수취하도록 구성될 수 있다. 게다가, 검출링(110)은, 가드링(GR1~GR3)의 측면에 배치될 수 있다. 덧붙여서 말하면, 가드링(GR1~GR3)의 수에 제한은 없다. 단일의 집적 회로에서는, 1개 또는 복수의 가드링이 집적 회로의 외주에 배치되는 경우가 많다. 본 발명의 이 실시 형태의 검출링(110)은, 도 1에 도시한 것처럼, 집적 회로의 가장 내측 가드링(GR3)의 내측에 배치할 수 있다. 혹은, 검출링(110)은 또, 가드링(GR1~GR3)의 임의의 2개의 사이에 배치해도 무방하지만, 그에 한정되지 않는다. 이 실시 형태에서는, 가드링(GR1~GR3)은, 기준 전압(VSS)을 수취한다.
전류 측정 회로(120)는, 스위치(SW1~SW10)에 결합되고, 또한 검출링(110)의 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 결합된다. 전류 측정 회로(120)는, 제1 기준 전압(VD1)을 제1 단점(ED1)에 공급하고, 제2 기준 전압(VD2)을 제2 단점(ED2)에 공급하도록 구성된다. 게다가, 전류 측정 회로(120)는, 제어 신호(CT1~CT10)를 발생하여 스위치(SW1~SW10)의 턴온 또는 컷오프 상태를 각자 제어한다. 스위치(SW1~SW10)의 각각은, 독립적으로 제어될 수 있다.
전류 측정 회로(120)는, 크랙 상태 검출기(100)가 배치되어 있는 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 스위치(SW1~SW10)의 각자의 턴온 또는 컷오프 상태에 따라서, 검출링(110)의 전류를 측정하도록 구성된다.
이 실시 형태에서는, 집적 회로의 크랙 상태의 검출은, 단락 상태 검사 및 개회로 상태 검사를 포함할 수 있다. 도 2a~2f를 참조하면, 도 2a~2f는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 단락 상태 검사의 복수의 실시 상태의 개략도이다. 도 2a에서는, 도 1에 도시되는 하드웨어 아키텍처에 근거하여, 크랙 상태 검출기(100)가 단락 상태 검사를 실행할 때, 전류 측정 회로(120)가, 제어 신호(CT1~CT10)를 송신하여, 스위치(SW1~SW10)를 모두 턴온 할 수 있다. 이에 더하여, 전류 측정 회로(120)는, 동일한 전압값의 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을, 검출링(110)의 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 각자 보낸다. 게다가, 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)의 전압값은, 가드링(GR1~GR3)이 받는 기준 전압(VSS)의 전압값과는 다르다. 예를 들면, 가드링(GR1~GR3)이 받는 기준 전압(VSS)은, 접지 전압으로 할 수 있지만, 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)의 전압값은, 접지의 전압값 보다 큰 임의의 전압값으로 할 수 있다.
이상적인 상태에 근거해, 검출링(110)의 2개의 단점(端点)(제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)) 및 가드링(GR1~GR3)은 서로 절연 분리되어 있다. 따라서, 이상적인 상태에서는, 검출링(110) 상의 제1 단점(ED1) 또는 제2 단점(ED2)과 가드링(GR1~GR3)의 어느 하나와의 사이의 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는, 제로('0')가 될 것이다. 그렇지만, 실제 사용 중에, 집적 회로에 크랙이 생길 가능성이 있고, 그에 따라, 가드링(GR1~GR3)의 적어도 1개와 검출링(110)과의 사이에 단락을 일으킬 가능성이 있다. 이 단락에 의해, 검출링(110)의 제1 단점(ED1) 및/또는 제2 단점(ED2)과, 가드링(GR1~GR3)의 적어도 1개가 루프를 생성해, 전류를 생성한다. 따라서, 전류 측정 회로(120)는, 검출링(110)의 전류가 미리 설정된 임계치 보다 큰 것을 검출하면, 집적 회로에 크랙 상태가 발생해, 단락이 발생했다고 판단할 수 있다.
임계치는, 전류 측정 오차에 따른 전류 측정 회로(120)에 의한 단락 상태의 오판정을 배제하기 위해 사용할 수 있다. 임계치의 크기는, 설계자가 자유롭게 설정할 수 있다.
덧붙여서 말하면, 검출링(110)이 단락에 의해 과전류를 발생하는 것을 막기 위해, 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)과의 사이에, 적절한 저항값을 가지는 저항을 직렬로 결합할 수 있다.
전류 측정 회로(120)는, 검출링(110)과 가드링(GR1~GR3)과의 사이에 발생하는 단락을 검출하면, 단락 위치의 검출을 더 실시할 수 있다. 여기서, 전류 측정 회로(120)는, 검출링(110)의 전류를 측정하기 전에, 스위치(SW1~SW10)의 순차 배치에 따라서, 예를 들면, 제1 순서(스위치(SW1)로부터 스위치(SW10)까지) 또는 제2 순서(스위치(SW10)로부터 스위치(SW1)까지)에 따라서, 스위치(SW1~SW10)를 1개씩 컷오프 할 수 있다. 이때, 검출링(110)과 가드링(GR1~GR3)과의 사이의 단락 위치가 검출링(110)의 측정 전류에 따라서 결정된다. 제1 순서는, 제2 순서와 반대이다.
도 2b를 참조하면, 단락로(短絡路)(SP1)가, 가드링(GR1~GR3)과, 검출링(110)의 도선 세그먼트(WLA3)와의 사이에 생기고 있다. 이 예에서는, 제1 스텝에서, 제1 순서(스위치(SW1)로부터 스위치(SW10)까지)에 따라서, 스위치(SW1)를 최초로 컷오프 하지만, 스위치(SW2~SW10)는 턴온 그대로로 한다. 이때, 가드링(GR1~GR3)은, 단락로(SP1)를 통해 제2 단점(ED2)과 루프를 생성하고, 이에 따라, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 제2 단점(ED2)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는 임계치 보다 커질 수 있다. 따라서, 단락 위치 검사를 계속할 필요가 있다. 다음에, 제2 스텝에서, 스위치(SW1와 SW2)의 양쪽모두를 컷오프 하지만, 나머지 스위치(SW3~SW10)는 턴온 그대로로 한다. 가드링(GR1로부터 GR3)은 여전히 단락로(SP1)를 통해 제2 단점(ED2)과 루프를 생성할 수 있고, 이에 따라, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는 임계치 보다 커질 수 있다. 따라서, 단락 위치 검사 조작을 속행할 필요가 있다. 계속해서, 제3 스텝에서, 스위치(SW1~SW3)가 모두 컷오프 된다. 이때, 단락로(SP1)와 검출링(110)과의 사이의 접속이 차단되고, 나머지 스위치(SW4~SW10)가 턴온 그대로인 것에 유의하기를 바란다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 전류는, 임계치 보다 작아진다. 이에 근거하여, 단락로(SP1)는, 검출링(110)의 스위치(SW3와 SW2)의 사이의 도선 세그먼트(WLA3)에 있다고 결정할 수 있고, 단락 상태가 검출링(110)에 발생하는 위치를 얻을 수 있다.
도 2c에서, 모든 스위치(SW1~SW10)가 컷오프 되고, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 전류가 여전히 임계치 보다 큰 경우, 그것은, 단락로(SP3)가 가드링(GR1~GR3)과 도선 세그먼트(WLA1)와의 사이에 발생하는 것, 및/또는, 단락로(SP2)가 가드링(GR1~GR3)과 도선 세그먼트(WLA11)와의 사이에 발생하는 것을 나타낸다. 따라서, 단락 상태가 검출링(110) 상(上)에서 발생하는 위치를 여전히 결정할 수 있다.
게다가, 도 2d에서, 단락로(SP4)가 가드링(GR1~GR3)과 검출링(110)의 도선 세그먼트(WLA9)와의 사이에 생기고 있다. 이 예에서는, 제2 순서(스위치(SW10)로부터 스위치(SW1)까지)에 따라서, 제1 스텝에서, 스위치(SW10)가 최초로 컷오프 되지만, 스위치(SW9~SW1)는 턴온된 그대로가 된다. 이때, 가드링(GR1~GR3)은, 단락로(SP4)를 통해 제1 단점(ED1)과 루프를 생성하고, 이에 따라, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류가 임계치 보다 커질 수 있다. 따라서, 단락 위치 검사를 계속할 필요가 있다. 다음에, 제2 스텝에서, 스위치(SW10와 SW9)의 양쪽모두가 더 컷오프 되지만, 나머지 스위치(SW8~SW1)는 턴온된 그대로가 된다. 가드링(GR1~GR3)은 여전히 단락로(SP4)를 통해 제1 단점(ED1)과 루프를 생성할 수 있고, 이에 따라, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는 임계치 보다 커질 수 있다. 따라서, 단락 위치 테스트 동작을 속행할 필요가 있다. 계속해서, 제3 스텝에서, 스위치(SW10~SW8)가 모두 컷오프 되지만, 나머지 스위치(SW7~SW1)는 턴온 그대로가 된다. 이때, 단락로(SP4)와 검출링(110)과의 사이의 접속이 컷오프 되고 있는 것에 주목하기를 바란다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 검출링(110)의 전류는, 임계치 보다 작아질 수 있다. 이에 근거하여, 단락로(SP4)는, 검출링(110) 상의 스위치(SW8와 SW9)의 사이의 도선 세그먼트(WLA9) 상에 있다고 결정할 수 있고, 단락 상태가 검출링(110)에 발생하는 위치를 얻을 수 있다.
도 2c의 예와 마찬가지로, 제2 순서에 따른 검사의 프로세스에서, 모든 스위치(SW10~SW1)가 컷오프 되고, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정된 검출링(110)의 전류가 여전히 임계치 보다 큰 경우, 그것은, 단락이 도선 세그먼트(WLA1 및/또는 WLA11)에서 생기고 있는 것을 나타낸다.
도 2e의 예에서는, 전류 측정 회로(120)는, 서로 다른 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 생성해, 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 각자 제공할 수 있다. 제1 기준 전압(VD1)이 제2 기준 전압(VD2) 보다 큰 경우, 제2 기준 전압(VD2)은, 가드링(GR1~GR3)이 수취하는 기준 전압(VSS)과 동일하게 해도 무방하다. 대조적으로, 제1 기준 전압(VD1)이 제2 기준 전압(VD2) 보다 작은 경우, 제1 기준 전압(VD1)은, 가드링(GR1~GR3)이 수취하는 기준 전압(VSS)과 동일하게 해도 무방하다.
제1 기준 전압(VD1) 및 기준 전압(VSS)을 예로 취하면, 스위치(SW1~SW10)가 모두 턴온 되면, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 제2 단점(ED2)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는, 임계치 보다 커질 수 있다. 다음에, 스위치가 제1 순서(스위치(SW1)로부터 스위치(SW10)로)에 따라서 순차 컷오프 된다. 예를 들어, 제1 단계에서는, 스위치(SW1)가 컷오프 된다(스위치(SW2~SW10)는 온 그대로이다). 도 2e에 근거하면, 가드링(GR1~GR3)과 검출링(110)과의 사이에 단락로(SP5)가 존재한다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 제2 단점(ED2)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는, 임계치 보다 큰 그대로이고, 단락 위치 검사를 속행할 필요가 있는 것을 나타낸다. 제2 단계에서는, 스위치(SW2)가 컷오프 되고, 스위치(SW3~SW10)는 온 그대로이다. 이때, 검출링(110)의 제2 단점(ED2)은, 단락로(SP5)를 통해 기준 전압(VSS)에 접속된 그대로이기 때문에, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는 임계치 보다 큰 그대로이다.
제2 단계에서는, 스위치(SW1)는, 컷오프여도 온이어도 어느 쪽이어도 무방하고, 제한은 없는 것에 유의하기를 바란다.
상기의 절차에서, 스위치(SW3~SW8)가, 각자, 복수의 단계에서 순차적으로 컷오프 될 수 있다. 스위치(SW8)가 컷오프 되면, 단락로(SP5)와 검출링(110)의 제2 단점(ED2)과의 사이의 접속 경로가 차단된다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는 임계치 보다 작아질 수 있다. 이에 근거하여, 단락로(SP5)가 스위치(SW7와 SW8)의 사이의 도선 세그먼트에서 발생하는 것을 알 수 있다. 또, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류가 임계치 미만인 경우, 단락 상태 위치 검사를 정지할 수 있다.
덧붙여서 말하면, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류가, 스위치(SW10)가 컷오프 된 후에도 임계치 보다 큰 경우, 그것은, 스위치(SW10)와 제2 단점(ED2)과의 사이에 단락이 발생하고 있는 것을 나타낸다.
도 2f의 예에서는, 일례로서, 제2 기준 전압(VD2)과 기준 전압(VSS)이 동일한 전압이다. 스위치(SW1~SW10)가 모두 턴온이 되면, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 제1 단점과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는, 임계치 보다 커질 수 있다. 다음에, 제2 순서(스위치(SW10)로부터 스위치(SW1)로)에 따라서, 스위치가 순차 컷오프 된다. 예를 들어, 제1 단계에서는, 스위치(SW10)가 컷오프 된다(스위치(SW9~SW1)는 온 그대로이다). 도 2f에서는, 가드링(GR1~GR3)과 검출링(110)과의 사이에 단락로(SP6)가 존재한다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 제1 단점(ED1)과 기준 전압(VSS)과의 사이의 전류는, 임계치 보다 큰 그대로이며, 단락 위치 검사를 속행할 필요가 있는 것을 나타낸다. 제2 단계에서는, 스위치(SW9)가 컷오프 되고, 스위치(SW8~SW1)는 온 그대로이다. 이때, 검출링(110)의 제1 단점(ED1)은, 단락로(SP6)를 통해 기준 전압(VSS)에 접속된 그대로이기 때문에, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는, 임계치 보다 큰 그대로이다.
제2 단계에서는, 스위치(SW10)는, 컷오프이어도 온이어도 어느 쪽이어도 무방하고, 제한은 없는 것에 유의하기를 바란다.
상기의 절차에서, 스위치(SW8 및 SW7)가, 각자 복수의 단계에서 순차적으로 차단될 수 있다. 도 2f에서는, 스위치(SW7)가 컷오프 되면, 단락로(SP6)와 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과의 사이의 접속 경로가 차단된다. 따라서, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류는, 임계치 보다 작아질 수 있다. 이에 근거하여, 단락로(SP6)가 스위치(SW7와 SW8)의 사이의 도선 세그먼트에서 발생하는 것을 알 수 있다. 또, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류가 임계치 미만인 경우에는, 단락 상태 위치 검사를 정지할 수 있다.
덧붙여서 말하면, 전류 측정 회로(120)에 의해 측정되는 전류가, 스위치(SW1)가 컷오프 된 후에도 임계치 보다 큰 경우, 그것은, 스위치(SW1)와 제1 단점(ED1)과의 사이에 단락이 발생하고 있는 것을 나타낸다.
한편, 도 1을 재차 참조하면, 집적 회로의 개회로 상태의 검사 시에, 전류 측정 회로(120)는, 제1 기준 전압(VD1)과 제2 기준 전압(VD2)을 상이하게 해서, 제어 신호(CT1~CT10)를 제공해 스위치(SW1~SW10)를 모두 턴온 시킬 수 있다. 이론적으로는, 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)과의 사이의 전압차(제1 기준 전압(VD1)과 제2 기준 전압(VD2)과의 차)에 근거하여, 전류 측정 회로(120)는, 검출링(110)에 대해 일정량의 전류를 측정할 수 있을 것이다. 따라서, 전류 측정 회로(120)가, 검출링(110)의 전류가 임계치 보다 작은 것을 검출했을 경우, 그것은, 집적 회로의 크랙 상태에 기인하여 검출링(110)의 적어도 일부에 개회로 상태가 발생하고 있는 것을 나타내고, 개회로 상태 검사를 완료할 수 있다.
단락 상태 검사의 전에 개회로 상태 검사를 실시할 수 있고, 개회로 상태 검사에 의해 검출링(110)에 개회로 상태가 없는 것을 확인한 후에, 단락 상태 검사를 실시할 수 있는 것은 주목할 만한다.
도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 개회로 상태 검사의 개략도이다. 도 3에서는, 도 1에 도시한 하드웨어 아키텍처에 근거하여, 개회로 상태 검사에서, 전류 측정 회로(120)는, 제어 신호(CT1~CT10)를 송신하여, 스위치(SW1~SW10)를 모두 턴온 할 수 있다. 전류 측정 회로(120)는 또, 검출링(110)의 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에, 각자 다른 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 제공한다.
정상(normal) 상태에서는, 검출링(110)의 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)과의 사이에 형성되는 루프는, 제1 기준 전압(VD1)과 제2 기준 전압(VD2)과의 차에 근거하여, 일정한 전류를 가질 것이다. 따라서, 전류 측정 회로(120)가, 검출링(110)의 전류가 미리 설정된 임계치 보다 작은 것을 검출했을 경우, 그것은, 집적 회로의 크랙 상태에 기인해 검출링(110)에 개회로 상태가 발생하고 있을지도 모르는 것을 나타낸다.
임계치는, 제1 기준 전압(VD1)과 제2 기준 전압(VD2)과의 사이의 전압차, 및 검출링(110)의 등가저항값에 따라 설정할 수 있지만, 이것으로 한정되지 않는다.
도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 집적 회로의 개략도이다. 집적 회로(400)는, 가드링(GR1~GR3), 검출링(410), 전류 측정 회로(420), 및 스위치(SW1~SW8)를 포함한다. 검출링(410), 전류 측정 회로(420), 및 스위치(SW1~SW8)는, 크랙 상태 검출기를 형성한다. 검출링(410)은, 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)을 가진다. 스위치(SW1~SW8)는, 제1 단점(ED1)과 제2 단점(ED2)의 사이에 순차 배치되고, 전류 측정 회로(420)에 의해 생성되는 제어 신호(CT1~CT8)에 응하여, 각자 턴온 또는 컷오프 된다. 전류 측정 회로(420)은 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 각자 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 제공한다.
가드링(GR1~GR3)은, 집적 회로(400)의 외주에 배치되어, 집적 회로(400)를 둘러싼다. 검출링(410)은, 가드링(GR1~GR3)의 측면에 배치될 수 있다. 이 실시 형태에서는, 검출링(410)은, 가장 내측 가드링(GR3)의 내측에 배치되어 있다. 본 발명의 다른 실시 형태에서는, 검출링(410)은, 가드링(GR1~GR3) 중 2개의 사이에 배치할 수도 있다. 검출링(410)을 구축하기 위해 사용되는 재료는, 가드링(GR1로부터 GR3)을 구축하기 위해 사용되는 재료와 동일하게 할 수 있지만, 그에 한정되지 않는다. 검출링(410) 및 가드링(GR1~GR3)은, 당업자에게 잘 알려져 있는 방법으로 배치할 수 있지만, 이것으로 한정되지 않는다. 일 실시 형태에서는, 가드링(GR1~GR3)이 수취하는 기준 전압(VSS)은, 집적 회로(400) 내의 접지 전압으로 할 수 있다.
스위치(SW1~SW8)는, 트랜지스터 등의 당업자에게 잘 알려져 있는 반도체 디바이스에 의해 구성할 수 있다.
집적 회로(400)의 크랙 상태의 검출 중, 전류 측정 회로(420)는, 동일한 전압 또는 상이한 전압의 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 각자 제1 단점(ED1) 및 제2 단점(ED2)에 공급할 수 있다. 크랙 상태 검출의 상세에 대하여는 도 2a~도 3의 전술의 실시 형태를 참조할 수 있고, 여기에서는 반복해 설명하지 않는다.
전류 측정 회로(420)는, 전압 공급 회로 및 제어 신호 생성 회로를 포함할 수 있다. 전압 공급 회로는, 달라지는 검사에 따라서, 동일한 전압 또는 상이한 전압의 제1 기준 전압(VD1) 및 제2 기준 전압(VD2)을 제공할 수 있다. 제어 신호 생성 회로는, 커맨드의 수신 후에, 단락 상태 검사 또는 개회로 상태 검사를 개시하고, 제어 신호(CT1~CT8)를 생성하는 디지털 회로로 할 수 있다. 집적 회로(400)는, 외부 디바이스에 의해 공급되는 신호를 수신하여 커맨드를 생성할 수 있다.
상기의 설명으로부터, 본 발명의 집적 회로(400)는, 언제라도 필요할 때 집적 회로(400)의 크랙 상태의 검출을 실행할 수 있는 것을 나타내고 있다. 환언하면, 본 발명의 실시 형태의 집적 회로(400)는, 신뢰성 검사의 완료 후 언제라도, 크랙 상태의 검출을 1회 이상 실행할 수 있다. 장기간 사용한 후에, 크랙 상태의 검출을 1회 이상 실시할 수도 있다. 따라서, 집적 회로(400)의 크랙 상태를 언제나 실시간으로 효과적으로 감시할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에서는, 스위치(SW1~SW8)의 수 및 검출링(410) 상의 이들의 배치 위치에 제한이 없는 것은 주목할 만한다. 설계자는, 스위치(SW1~SW8)의 수 및 스위치(SW1~SW8)의 각자의 위치를 집적 회로(400)의 물리적 구조 및/또는 검출 분해능의 요건에 따라서 결정할 수 있고, 제한은 없다.
도 5를 참조하면, 도 5는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 크랙 상태의 검출 방법의 플로우 차트를 도시한다. 도 5의 검출 프로세스는, 집적 회로에 적용 가능하다. 집적 회로는, 집적 회로의 외주를 둘러싸는 적어도 1개의 가드링을 가진다. 스텝(S510)에서, 검출링이 적어도 1개의 가드링에 인접해서 배치되고, 검출링은, 직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성된다. 스텝(S520)에서, 복수의 스위치가 검출링 상에 배치되고, 각 스위치는 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치된다. 다음에, 스텝(S530)에서, 복수의 제어 신호가 복수의 스위치에 송신되고, 각각의 스위치를 턴온 또는 컷오프 상태로 제어한다. 그리고, 스텝(S540)에서, 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 검출링의 전류가 측정된다.
상기 스텝의 실시의 상세에 대하여는 전술의 복수의 실시 형태 및 실장(實裝)의 상세한 설명을 참조할 수 있고, 여기에서는 반복해 설명되지 않는다.
도 6을 참조하면, 도 6은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 크랙 상태의 검출 방법의 플로우 차트를 도시한다. 스텝(S610)에서, 개회로 상태 검사가 실시되고, 검사 결과가, 검출링이 개회로 상태인 것을 나타냈을 때, 개회로 상태의 검출(스텝(S611))이 지시된다. 스텝(S610)의 개회로 상태 검사는, 도 3의 전술의 실시 형태의 설명에 따라서 실행할 수 있고, 그 설명은 여기에서는 반복하지 않는다.
스텝(S610)이, 검출링에 개회로가 없는 것을 검출했을 경우, 스텝(S620)을 실행하여, 단락 상태의 검출을 실행할 수 있다. 스텝(S620)의 단락 상태 검사를, 도 2a의 전술의 실시 형태의 설명에 따라 실행할 수 있고, 그 설명은 여기에서는 반복하지 않는다. 스텝(S620)의 검사 결과가, 검출링이 단락 상태에 있는 것을 나타냈을 경우, 스텝(S630)의 단락 위치의 검출을 실행할 수 있다. 대조적으로, 스텝(S620)의 검사 결과가, 검출링에 단락이 없는 것을 나타내는 경우, 검출링에 개회로도 단락도 없는 것이 지시된다(스텝(S621)).
스텝(S630)은, 도 2b~2f의 실시 상태 중 적어도 1개에 의해 실행할 수 있고, 여기에서는 반복해 설명하지 않는다. 검출링의 전류가 임계치 미만으로 검출되었을 경우, 단락 위치가 검출되고, 검사가 정지될 수 있다(스텝(S631)). 스텝(S630)이, 검출링의 전류가 임계치 보다 큰 것을 계속해서 검출하는 경우, 그것은, 단점(제1 단점 및/또는 제2 단점)이 손상되었을 가능성이 있어, 검사가 정지된다(스텝(S632).
요약하면, 본 발명은, 검출링을 배치하고, 그 검출링 내에 복수의 스위치를 배치하는 것, 검출링의 2개의 단점(端点)에 상이한 또는 동일한 기준 전압을 제공하는 것, 게다가, 스위치를 턴온 또는 컷오프하는 것에 의해, 크랙에 의한 집적 회로의 단락 또는 개회로를 효과적으로 검출할 수 있다. 본 발명의 실시 형태의 크랙 상태 검출기는, 집적 회로 내에 배치되고, 따라서, 언제라도 작동시킬 수 있다. 이는, 고장 해석 중에 집적 회로의 전류 누설의 위치를 특정하는데 도움이 되고, 집적 회로의 제조 프로세스 및 제조 파라미터의 가일층(加一層)의 조정을 실시하는 것이 가능하게 되어, 집적 회로의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 상술의 예시적인 실시 형태와 함께 개시하였지만, 그것들은 본 발명을 한정하는 것을 의도하는 것은 아니다. 당업자는, 본 발명의 정신 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정을 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는, 본 명세서에 첨부된 특허 청구범위 및 이들의 동등물에 의해 특정된다.
본 발명의 크랙 상태 검출기는, 크랙 상태에 기인하는 집적 회로의 개회로 또는 단락을 자동적으로 검출할 수 있고, 또한 크랙 상태에 기인하는 집적 회로의 단락 위치를 효과적으로 검출할 수 있으므로, 집적 회로의 고장 해석 시에 누설되는 전류의 위치를 특정하는데 도움이 된다. 이에 따라, 제조 공정의 파라미터를 평가해 개선하고, 집적 회로에 미소한 크랙이 발생할 가능성을 저감할 수 있고, 미소한 크랙에 의한 고장으로 인한 장래의 고객으로부터의 클레임을 막을 수 있다.
100: 크랙 상태 검출기
110: 검출링
120: 전류 측정 회로
CT1 CT10: 제어 신호
ED1: 제1 단점
ED2: 제2 단점
SW1~SW10: 스위치
VD1: 제1 기준 전압
VD2: 제2 기준 전압
VSS: 기준 전압
WLA1~WLA11: 도선 세그먼트
GR1~GR3: 가드링
110: 검출링
120: 전류 측정 회로
CT1 CT10: 제어 신호
ED1: 제1 단점
ED2: 제2 단점
SW1~SW10: 스위치
VD1: 제1 기준 전압
VD2: 제2 기준 전압
VSS: 기준 전압
WLA1~WLA11: 도선 세그먼트
GR1~GR3: 가드링
Claims (11)
- 집적 회로에 적합한 크랙 상태 검출기에 있어서,
검출링,
복수의 스위치, 및
전류 측정 회로
를 포함하고,
상기 검출링은,
직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성되고,
상기 집적 회로의 적어도 1개의 가드링의 측면에 배치되고,
또한 제1 기준 전압을 수취하는 제1 단점(端点, terminal) 및 제2 기준 전압을 수취하는 제2 단점을 포함하고,
상기 복수의 스위치의 각각은,
상기 검출 링의 2개의 인접하는 도선 세그먼트(two adjacent conductive wire segments)의 사이에 각각 배치되고,
또한 복수의 제어 신호에 따라 각각 턴온 또는 컷오프 되고,
상기 전류 측정 회로는,
상기 검출링 및 상기 복수의 스위치와 접속되고,
상기 제1 기준 전압을 상기 제1 단점에 공급하고,
상기 제2 기준 전압을 상기 제2 단점에 공급하고,
상기 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 상기 복수의 제어 신호를 상기 복수의 스위치에 송신하고,
상기 복수의 스위치의 각각의 각자의 턴온 또는 컷오프 상태에 따라 상기 검출링의 전류를 측정하고,
단락 상태 검사에서,
상기 전류 측정 회로는, 상기 제1 기준 전압과 상기 제2 기준 전압을 동일한 전압값으로 하는 동시에, 상기 제1 기준 전압과 상기 적어도 1개의 가드링에 의해 수취되는 제3 기준 전압을 다른 전압값으로 하고,
상기 전류 측정 회로는, 상기 복수의 스위치가 모두 턴온 되었을 때, 상기 검출링의 상기 전류를 측정함으로써 상기 집적 회로의 상기 크랙 상태를 결정하는,
크랙 상태 검출기. - 제1항에 있어서,
상기 단락 상태 검사에서, 상기 전류 측정 회로는,
상기 검출링의 상기 전류가 미리 결정된(predetermined) 임계치보다 커질 때, 상기 검출링과 상기 적어도 1개의 가드링과의 사이에 단락이 발생한다고 결정하는,
크랙 상태 검출기. - 제2항에 있어서,
상기 단락 상태 검사에서, 상기 전류 측정 회로는, 상기 복수의 스위치의 각각을, 상기 복수의 스위치의 순차 배치의 제1 순서에 따라서 1개씩 컷오프하고, 상기 검출링의 상기 전류가 상기 임계치보다 커질 때, 상기 검출링의 상기 전류에 따라서, 상기 검출링과 상기 적어도 1개의 가드링과의 사이에서 상기 단락이 발생하는 위치를 결정하는,
크랙 상태 검출기. - 제3항에 있어서,
상기 단락 상태 검사에서, 상기 전류 측정 회로는, 상기 복수의 스위치의 각각을, 상기 복수의 스위치의 상기 순차 배치의 상기 제1 순서와는 반대의 제2 순서에 따라서 1개씩 컷오프하고, 상기 검출링의 상기 전류가 상기 임계치보다 커질 때, 상기 검출링의 상기 전류에 따라서, 상기 검출링과 상기 적어도 1개의 가드링과의 사이에서 상기 단락이 발생하는 상기 위치를 결정하는,
크랙 상태 검출기. - 집적 회로에 적합한 크랙 상태 검출기에 있어서,
검출링,
복수의 스위치, 및
전류 측정 회로
를 포함하고,
상기 검출링은,
직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성되고,
상기 집적 회로의 적어도 1개의 가드링의 측면에 배치되고,
또한 제1 기준 전압을 수취하는 제1 단점(端点, terminal) 및 제2 기준 전압을 수취하는 제2 단점을 포함하고,
상기 복수의 스위치의 각각은,
상기 검출 링의 2개의 인접하는 도선 세그먼트(two adjacent conductive wire segments)의 사이에 각각 배치되고,
또한 복수의 제어 신호에 따라 각각 턴온 또는 컷오프 되고,
상기 전류 측정 회로는,
상기 검출링 및 상기 복수의 스위치와 접속되고,
상기 제1 기준 전압을 상기 제1 단점에 공급하고,
상기 제2 기준 전압을 상기 제2 단점에 공급하고,
상기 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 상기 복수의 제어 신호를 상기 복수의 스위치에 송신하고,
상기 복수의 스위치 각각의 각자의 턴온 또는 컷오프 상태에 따라서 상기 검출링의 전류를 측정하고,
단락 상태 검사에서, 상기 전류 측정 회로는, 상기 제1 기준 전압과 상기 제2 기준 전압을 상이하게 하고, 상기 크랙 상태 검출기는, 초기 시간 간격 중에 상기 복수의 스위치를 모두 턴온하고, 상기 초기 시간 간격의 후에 상기 복수의 스위치의 각각을 상기 복수의 스위치의 순차 배치의 제1 순서에 따라서 컷오프하고, 상기 전류 측정 회로는, 상기 검출링의 상기 전류가 미리 결정된 임계치보다 작은지 여부에 따라서 상기 집적 회로의 상기 크랙 상태를 결정하거나, 또는
상기 단락 상태 검사에서, 상기 크랙 상태 검출기는, 상기 초기 시간 간격 중에 상기 복수의 스위치를 모두 턴온하고, 상기 초기 시간 간격의 후에 상기 복수의 스위치의 각각을 상기 제1 순서와 반대의 제2 순서에 따라서 컷오프 하고, 상기 전류 측정 회로는, 상기 검출링의 상기 전류가 상기 임계치보다 작은지 여부에 따라서, 상기 집적 회로의 상기 크랙 상태를 결정하는,
크랙 상태 검출기. - 집적 회로에 있어서,
상기 집적 회로의 외주를 둘러싸는 적어도 1개의 가드링, 및
상기 집적 회로 내에 배치된, 제1항에 기재된 크랙 상태 검출기
를 포함하는 집적 회로. - 집적 회로의 외주를 둘러싸는 적어도 1개의 가드링을 구비하는 집적 회로에 적합한 크랙 상태 검출 방법에 있어서,
상기 크랙 상태 검출 방법은,
상기 적어도 1개의 가드링에 인접하여 검출링을 배치하는 단계로서, 상기 검출링은, 직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성되고, 또한 제1 기준 전압을 수취하는 제1 단점 및 제2 기준 전압을 수취하는 제2 단점을 포함하는 단계와,
상기 검출링에 복수의 스위치를 배치하는 단계로서, 상기 복수의 스위치의 각각은, 상기 검출링의 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치되는 단계와,
상기 제1 기준 전압을 상기 제1 단점에 공급하고, 상기 제2 기준 전압을 상기 제2 단점에 공급하고, 복수의 제어 신호를 송신하여, 상기 복수의 스위치의 턴온 또는 컷오프 상태를 각각 제어하는 단계와,
상기 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 상기 검출링의 전류를 측정하는 단계
를 포함하고,
단락 상태 검사에서,
상기 제1 기준 전압과 상기 제2 기준 전압은 동일하게 하는 동시에, 상기 제1 기준 전압과 상기 적어도 1개의 가드링에 의해 수취되는 제3 기준 전압은 상이하게 하고,
상기 집적 회로의 상기 크랙 상태를 결정하기 위해, 상기 복수의 스위치가 모두 턴온 되었을 때, 상기 검출링의 상기 전류를 측정하는
크랙 상태 검출 방법. - 제7항에 있어서,
상기 단락 상태 검사에서, 상기 검출링의 상기 전류가 미리 결정된 임계치보다 클 때, 상기 검출링과 상기 적어도 1개의 가드링과의 사이에서 단락이 발생하고 있다고 결정하는,
크랙 상태 검출 방법. - 제8항에 있어서,
상기 단락 상태 검사에서,
상기 검출링의 상기 전류가 상기 임계치보다 클 때, 상기 복수의 스위치의 각각을 제1 순서에 따라서 1개씩 컷오프 하고,
상기 검출링과 상기 적어도 1개의 가드링과의 사이에서 상기 단락이 발생하고 있는 위치를 상기 검출링의 상기 전류에 따라서 결정하는,
크랙 상태 검출 방법. - 제9항에 있어서,
상기 단락 상태 검사에서,
상기 검출링의 상기 전류가 상기 임계치보다 클 때에, 상기 복수의 스위치의 각각을 상기 제1 순서와는 반대의 제2 순서에 따라서 1개씩 컷오프 하고,
상기 검출링과 상기 적어도 1개의 가드링과의 사이에서 상기 단락이 발생하고 있는 상기 위치를 상기 검출링의 상기 전류에 따라서 결정하는,
크랙 상태 검출 방법. - 집적 회로의 외주를 둘러싸는 적어도 1개의 가드링을 구비하는 집적 회로에 적합한 크랙 상태 검출 방법에 있어서,
상기 크랙 상태 검출 방법은,
상기 적어도 1개의 가드링에 인접해 검출링을 배치하는 단계로서, 상기 검출링은, 직렬로 결합된 복수의 도선 세그먼트에 의해 형성되고, 또한 제1 기준 전압을 수취하는 제1 단점 및 제2 기준 전압을 수취하는 제2 단점을 포함하는 단계와,
상기 검출링에 복수의 스위치를 배치하는 단계로서, 상기 복수의 스위치의 각각은, 상기 검출링의 2개의 인접하는 도선 세그먼트의 사이에 배치되는 단계와,
상기 제1 기준 전압을 상기 제1 단점에 공급하고, 상기 제2 기준 전압을 상기 제2 단점에 공급하고, 복수의 제어 신호를 송신하여, 상기 복수의 스위치의 턴온 또는 컷오프 상태를 각각 제어하는 단계와,
상기 집적 회로의 크랙 상태를 검출하기 위해, 상기 검출링의 전류를 측정하는 단계
를 포함하고,
단락 상태 검사에서,
상기 제1 기준 전압과 상기 제2 기준 전압을 상이하게 하고,
상기 복수의 스위치를 초기 시간 간격 중에 모두 턴온으로 하고,
상기 초기 시간 간격 후에, 상기 복수의 스위치의 각각을, 상기 복수의 스위치의 순차 배치의 제1 순서에 따라서 컷오프 하고,
상기 검출링의 상기 전류가 미리 결정된 임계치보다 낮은지 여부에 따라서 상기 집적 회로의 상기 크랙 상태를 결정하거나, 또는
상기 초기 시간 간격 후에 상기 복수의 스위치 각각을 상기 제1 순서와는 반대의 제2 순서에 따라서 컷오프 하고,
상기 검출링의 상기 전류가 임계치보다 낮은지 여부에 따라서 상기 집적 회로의 상기 크랙 상태를 결정하는,
크랙 상태 검출 방법.
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