增强响应IC中信号的光发射的设备、系统和方法技术方案

本发明专利技术揭示用来利用如皮秒成像电路分析（ＰＩＣＡ）增强响应集成电路（ＩＣ）内信号的光子发射以便观察信号状态的方法和设备。实施例中将置标连结到感兴趣的信号，并跨该置标施加电压以增强响应感兴趣的信号的光子发射。该电压大于可操作电路电压，Ｖｄｄ，从而增强光子发射的强度和能量。因此，光子发射更能与噪声区分开来。在很多实施例中，置标包括晶体管，且在几个实施例中，该置标包括启用装置以便启用和禁用置标的光子发射。而且，ＰＩＣＡ检测器可捕获置标的光子发射并处理光子以产生时间迹线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路领域。更具体地，本专利技术涉及增强响应信号的光子发射以增强用于电路分析的信号的可观察性的方法和设备。
技术介绍
通常，集成电路(IC)设计者和制造商测量工作中的IC内部电压和电流以分析和修复操作故障。具体地，当原型IC性能没有达到规范或IC由于故障而返回工厂，工程师测试故障IC以确定故障原因并采取校正措施以在以后制造的IC中避免问题。这涉及两种传统探测技术用外部物理探针接触(access)暴露的导体和用聚焦的电子束探测。两种技术都要求接触IC金属化层中的导体。早期IC几乎没有金属化层，而在当代设计中8个金属化层是常见的。作为结果，典型的技术要求侵入性和破坏性工艺以提供对导体的接触，这就得冒削弱测量精度的危险。为了避免这些问题，开发出一种光学探测技术以非侵入性测量和调试IC的电气活动。该技术通常被称为皮秒成像电路分析(PICA)。PICA捕获由穿过高电压和低电压之间电场的载流子产生的光子发射。光子发射的强度和电流成线性关系。更特别地，场效应晶体管的沟道的末端，如漏极和源极之间的电压差迫使沟道中的载流子受到加速力，其增加载流子的动能。大多数载流子彼此碰撞，在到达沟道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强响应工作的集成电路中信号的光子发射的装置，该装置包括：　　　　工作的集成电路的电路，其适于施加信号至导体，其中所述信号的幅值为第一电源电压或低于第一电源电压；和　　　　晶体管，其具有与第二电源电压耦合的沟道和与所述导体耦合的栅极，从而响应所述信号加速通过沟道的载流子，其中所述第二电源电压大于第一电源电压以通过载流子产生光子发射。

【技术特征摘要】
US 2004-8-5 10/912,4931.一种增强响应工作的集成电路中信号的光子发射的装置，该装置包括工作的集成电路的电路，其适于施加信号至导体，其中所述信号的幅值为第一电源电压或低于第一电源电压；和晶体管，其具有与第二电源电压耦合的沟道和与所述导体耦合的栅极，从而响应所述信号加速通过沟道的载流子，其中所述第二电源电压大于第一电源电压以通过载流子产生光子发射。2.如权利要求1所述的装置，进一步包括启用装置，该启用装置与所述晶体管耦合以启用晶体管响应所述信号导通电流。3.如权利要求2所述的装置，其中所述启用装置包括第二晶体管，其中所述第二晶体管的沟道和所述晶体管的沟道在所述第二电源电压和电路的地之间串联耦合。4.如权利要求1所述的装置，进一步包括提供所述第二电压的电源。5.如权利要求4所述的装置，其中所述电源在所述集成电路的外部，该集成电路通过其上的插脚与所述晶体管耦合。6.如权利要求4所述的装置，其中所述电源为有限电荷电源，其促进所述晶体管对信号的边缘灵敏响应。7.如权利要求4所述的装置，其中所述电源电路适于提供恒定电压和电流以促进晶体管对信号的水平灵敏响应。8.如权利要求1所述的装置，其中所述电路适于根据工作集成电路的测试矢量的接收调制信号以在状态之间转换晶体管，其中一种状态削弱沟道中的电流，显著减少沟道中的载流子。9.如权利要求1所述的装置，其中所述电路是互补金属氧化物(CMOS)电路。10.如权利要求1所述的装置，其中所述晶体管是场效应晶体管。11.一种非侵入性探测工作集成电路内信号状态的系统，该系统包括集成电路包括适于施加信号至导体的电路，其中所述信号的幅值等于第一电源电压或小于第一电源电压；晶体管，具有与第二电源电压耦合的沟道和与所述导体耦合的栅极，用来响应信号导通电流，其中所述第二电源电压大于第一电源电压，以通过电流载流子产生光子发射；和捕获光子发射并将光子发射和时间索引关联以监视所述晶体管活动的检测器，晶体管的活动是所述信号状态的指示。12.如权利要求11所述的系统，进一步包括成像器，其与检测器耦合以接收光子发射的计数...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱德勒托德迈克多维尔，斯坦尼斯拉夫波伦斯基，宋培林，弗兰克斯特拉里，阿兰J维格尔，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]