公开了自热老化的方法和装置。在一个实施方案中，半导体器件包括多个门，用来从多个时钟信号中选择时钟信号的复用器，以响应于所选择的时钟信号来触发所述多个门，从而在内部产生用于老化的热，以及监测内部温度的热传感电路。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体技术，并且更具体地，涉及半导体器件(device)的老化(burn-in)。
技术介绍
半导体器件的老化就是采用电压、温度、以及时间的各种组合来加速半导体器件的生命过程。老化预测与时间相关联的半导体器件的不同质量等级。半导体器件厂商一般采用老化来估计半导体器件的使用期限(lifetime)。另外，老化还是在半导体器件中随着时间推移的缺陷数量和/或种类的一种度量。老化还用来使器件加速渡过早期损坏(infantmortality)。早期损坏是器件寿命(life)的初始阶段。短寿命的器件通常在早期损坏阶段就在其寿命的早期发生故障。一旦器件已经通过了寿命的初始阶段，器件就更有可能再运行许多年。为了老化器件，器件通常被装入老化测试板(burn-in board，BIB)上的插座中。BIB是用来容纳所有正在经受老化的器件并且为它们路由信号迹线(trace)的大电路板。BIB一般具有许多插座来容纳多个器件。所述器件被插入到BIB上的插座，所述BIB被转移到炉(oven)中进行老化。在老化期间为器件提供激励(stimulus)以及监测所述器件的驱动器被安装在所述炉的背部并且在BIB装入炉后所述驱动器被耦合到BIB。所述驱动器的一个实施例就是通用老化驱动器(Universal Burn-In Driver，UBID)。在老化前，炉温被逐渐提高到要求的水平，这通常需要大约25分钟。在老化期间，来自驱动器的器件激励触发器件中尽可能多的门(gate)。在老化后，炉被逐渐冷却，这需要大约另外25分钟，然后操作者可以安全地从炉中移去BIB。目前，芯片组器件老化采用昂贵的老一代标准18炉(Criteria 18 oven)来控制器件的结温度。标准18炉的温度范围是有限制的。为了以低于标准18炉的所述温度范围下限的温度来老化芯片组器件，昂贵的散热器与每个在BIB上的芯片组器件一起被安装在插座上，以将单个器件的温度降到所要求的老化温度。另外，标准18炉必须在高环境温度下工作才稳定。因此，必须连续监测测试台的内部温度。为了控制炉和驱动器，目前的技术采用外部计算机系统。在老化前，计算机系统将一种或更多种老化模式(pattern)加载到驱动器。通常需要20-25分钟来加载所述模式。在老化期间，所述驱动器采用所述模式来控制器件执行不同的测试。 附图说明从下面的详细说明和附图，本专利技术将可以被更完整地理解，然而，所述详细说明和附图不应被用来将所附的权利要求书限制到所示的具体实施方案，而仅仅是用于解释和理解。图1A所示为装载在BIB上的器件的实施方案，所述BIB将被转移到坞站(dockingstation)的实施方案中。图1B所示为坞站的一个实施方案。图2所示为BIB的一个实施方案。图3所示为汇流条(buss-bars)对的一个实施方案。图4A所示为器件的一个实施方案。图4B所示为器件的自热老化管芯上(on-die)温度控制电路的一个实施方案。图4C所示为进行自热老化的器件的一个实施方案的器件温度和功耗。图5所示为热传感器块(block)的一个实施方案。图6所示为时钟信号选通电路的一个实施方案。图7所示为器件监测块的一个实施方案。图8A所示为9个示例性器件的温度升高曲线图。图8B所示为示例性器件的冷却图。图8C所示为状态机的一个实施方案的状态图。图9所示为驱动卡的一个实施方案。图10所示为来自驱动器卡的实施方案的采样信号(sample signal)。图11所示为驱动卡的一个实施方案。图12所示为计算机系统的一个示例性实施方案。具体实施例方式概述图1A所示为进行自热老化的一个实施方案。器件101包括热传感器和各种电路，以便在老化期间生成热并调节(regulate)内部结温度。所述电路也被称为测试设计(DFT)。参照图1A，器件101被装载到老化测试板(BIB)103上。接着BIB 103被装载到坞站105中以进行老化。在一个实施方案中，驱动卡104被安装在BIB 103上，以便为器件101提供相移时钟信号和测试方式入口序列(test mode entry sequence)的信号，以导致器件101开始进行老化。在一个实施方案中，除了产生热之外，器件包括状态机，以便在老化期间运行各种测试。结果，不再需要用来控制炉和驱动器外部计算机系统。此外，不再需要向驱动器加载老化模式。去除(eliminating)外部计算机系统和驱动器节省了老化的时间和成本。使器件能够在老化期间产生热，这去除了炉的使用，并且因此有很大的机会可以节省成本和时间。首先，去除炉节省了购买和维护炉的成本。此外，因为在老化之前不再需要预热炉或在老化后不再需要冷却炉，所以老化时间减少了。除了测试时间减少外，通过去除炉，在工厂实现老化的过程也被简化了。再者，移走大容积的炉还节省了工厂的空间，从而允许更多器件同时进行老化。另外，由于内部管芯上电路替代了炉，器件也不再需要散热器来防止过热，因此进一步减少了老化成本。管芯上温度调节的另一个优点就是，因为每个器件调节其自身内部与其他器件独立的温度，所以防止了多个器件间的工艺差异(process variation)影响老化。为了示例说明所述技术和概念，下面更详细地描述了坞站、具有DFT的器件、以及驱动卡的各种实施方案。在下面的描述中，提供了大量细节。然而，应该理解，无需这些细节可以实践本专利技术的实施方案。在其他实例中，公知的电路、结构和技术没有详细示出，以免模糊了对本说明书的理解。坞站图1B所示为坞站100的实施方案。坞站100包括电源架(rack)110、推车(120)、机箱(housing)130、一个或更多个排风扇(exhaust fan)140和调温器(thermostat)150。在一个实施方案中，电源架110容纳多个电压源，以便在老化期间向器件提供电压(例如Vcc)。在不同的实施方案中所提供的电压不同，例如2.85V、5.00V，等等。带有器件的BIB(未示出)被转入推车120中。在一个实施方案中，推车120是易于操作的滚动推车。在一个实施方案中，推车120被可分离地固定到(secure to)机箱130和/或电源架110，使得推车120内的BIB能够通过机箱130内的汇流条背板(backplane)耦合(couple)到电源。机箱130内的电缆向BIB供电。参照图1B，排风扇140被安装在机箱130中。在一个实施方案中，机箱130包括调温器150来监测坞站100的温度。在一个实施方案中，调温器150包括热电偶。在替换性的实施方案中，调温器包括电阻式热器件(resistive thermal device)(RTD)。当坞站的温度超过预定的跳变点(trip point)时，一个或更多个排风扇140将被打开以冷却站100。在一个实施方案中，一个小风扇总是开启的，以便抽取少量通过所有的BIB的空气。当温度超过预定的跳变点时，一个或更多个更大的风扇将被打开，直到站100的温度冷却到低于所述跳变点。在一个实施方案中，坞站100的环境温度被维持在低于35℃。在其他实施方案中，坞站可以被维持在低于另一个温度，取决于正在经历老化的器件的技术要求。图2所示为BIB 200的一个实施方案。BIB 200包括3个驱动卡210、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体器件，包括：多个门；复用器，所述复用器从多个时钟信号中选择时钟信号，以便响应于所述选择的时钟信号触发所述多个门，从而从内部生成用于老化的热；以及热传感电路，所述热传感电路用来监测内部温度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里诺里斯，理查德西尔弗利亚，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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