专利名称：用于集成电路测试的内部参考电压产生的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及集成电路测试。
背景技术：
图1示出了晶片100上的现有技术集成电路101。集成电路101包括带隙参考(BGR)电压发生器110、开关112、电源和控制电压发生器140、存储器控制电路和一个或多个存储器阵列150、控制电路130、测试电路160及调整电路170。
BGR电压发生器110产生基本上不依赖于温度的BGR电压，电源和控制电压发生器140根据该电压为存储器控制电路和存储器阵列150产生电源和控制电压。因为由BGR电压发生器110产生的BGR电压会因例如制造容差而不同于它期望的目标值，因此使用测试器180利用外部强加BGR电压来测试集成电路101。这个外部强加BGR电压可在一个范围内变化，该范围包括由发生器110产生的BGR电压的预期变化范围。通过在这个范围内测试所述集成电路(例如，通过向(多个)存储器阵列150写入和读取已知的测试数据模式)，可以肯定所述集成电路101将在由发生器110内部产生的电压的预期范围内正确工作。
测试器180根据图2所示的流程图来测试集成电路101。在方块202测试器180通过外部VDD焊盘103来提供电源电压VDD，并通过外部VSS焊盘104提供地电源电压VSS来给集成电路101供电。在方块204测试器180通过一个或多个外部控制焊盘，诸如焊盘106和107来向控制电路130提供控制信号，以将集成电路101设置在测试模式，在这个模式里，控制电路130激活开关112来将外部VBGR焊盘109耦合至BGR电压发生器110。然后在方块206测试器180通过外部VBGR焊盘109来将基本上为预期目标值的BGR电压强加到集成电路101上，并且在方块208，使用所述外部强加BGR电压来测试集成电路101。
测试器180控制控制电路130来控制测试电路160以使用所述外部强加BGR电压来测试存储器控制电路和(多个)存储器阵列150，例如，将已知的数据模式写入到阵列150并读取以验证所述集成电路101在强加BGR电压下的工作。在一些情况下，BGR电压发生器110可由调整电路170来调整(在附加测试的过程中或之后)以调整所述内部产生的BGR电压(例如，通过一个或多个熔丝的设定)。
在晶片上测试集成电路时，通常希望具有较高的并行度，即，对于晶片上多个集成电路使用相同的测试器资源。然而必须连接到被测试的集成电路的测试器通道的数量限制了可以获取的并行度。不幸的是，对于被测试的每个集成电路，提供外部强加BGR电压的需要要求独立的测试器通道。
发明内容
公开了用于测试集成电路的一种或多种方法，包括给集成电路提供电源电压；将所述集成电路设置为测试模式，以选择所述集成电路上的多个参考电压发生器中的一个来给所述集成电路上的另一个电压发生器提供参考电压，所述参考电压至少部分地依赖于所述电源电压；以及利用提供给所述另一电压发生器的参考电压测试所述集成电路。
公开了一种或多种集成电路，包括该集成电路上的第一电压发生器，用来产生至少部分地依赖于给所述集成电路供电的电源电压的第一电压；所述集成电路上的第二电压发生器，用来产生第二电压；所述集成电路上的第三电压发生器，用来基于参考电压产生一个或多个内部电压；及控制电路，用来选择第一电压用作测试模式中的参考电压和选择第二电压用作非测试模式中的参考电压。
公开了一个或多个系统，其包括具有集成电路的晶片，其中一个或多个集成电路具有用来产生至少部分地依赖于电源电压的第一电压的第一电压发生器；用来产生第二电压的第二电压发生器；用来基于参考电压产生一个或多个内部电压的第三电压发生器；及控制电路，用来选择第一电压用作测试模式中的参考电压和选择第二电压用作非测试模式中的参考电压。公开的一个或多个系统还包括测试器，用来给一个或多个集成电路提供电源电压，将一个或多个集成电路设置为测试模式，并用作为参考电压使用的第一电压来测试一个或多个集成电路。
因此，通过参考实施例，可以详细地理解本发明的上述特征，上面简要总结的本发明的更多特定描述，在附图中示出了一些实施例。然而值得注意的是，附图仅示出了本发明的一般实施例，因此不是意欲限制它的范围，因为本发明可以容许其它同等有效的实施例。
图1示出了使用外部强加参考电压来测试的现有技术集成电路；图2示出了使用外部强加电压来测试集成电路的现有技术的流程图；图3示出了对于一个或多个实施例，具有用于测试的内部参考电压发生器的示例性集成电路；图4示出了对于一个或多个实施例，产生用于测试的参考电压的内部参考电压发生器的电路；及图5示出了对于一个或多个实施例，用来测试具有内部参考电压发生器的集成电路的流程图。
具体实施例方式
本发明的实施例一般提供了使用内部产生的参考电压测试集成电路，以有助于避免对于使用提供外部强加参考电压的独立测试器通道的需要。在这种方式下，在一个或多个实施例中，可以提高测试晶片上的集成电路的并行度。或者，在一个或多个实施例中，可为另一目的来使用自由了的测试通道。
图3示出了在晶片300上的集成电路301。集成电路301包括工作模式带隙参考(BGR)电压发生器310，用来产生集成电路301在工作模式中使用的BGR电压；测试模式BGR电压发生器320，用来产生集成电路301在测试模式里使用的BGR电压；及控制电路330，用来帮助将集成电路301设置成工作模式或测试模式。尽管描述为工作模式BGR电压发生器310，在一个或多个实施例中，工作模式BGR电压发生器310也可用于任何合适的非测试模式。
在一个或多个实施例中，如图3所示的集成电路301也可包括电源和控制电压发生器340及存储器控制电路和(多个)存储器阵列350。当集成电路301处于工作模式时，可耦合工作模式BGR电压发生器310以将BGR电压提供给电源和控制电压发生器340，及当集成电路301处于测试模式时，可耦合测试模式BGR电压发生器320以将BGR电压提供给电源和控制电压发生器340。在一个或多个实施例中，电源和控制电压发生器340可基于提供的BGR电压为存储器控制电路和(多个)存储器阵列350产生任何合适的一个或多个内部电源电压和/或任何适合的一个或多个内部控制电压，例如包括一个或多个内部参考电压。尽管描述成包括电源和控制电压发生器340来基于BGR电压为存储器控制电路和(多个)存储器阵列350产生内部电压，但是在一个或多个实施例中，集成电路301可包括任何适合的一个或多个电压发生器来基于提供的BGR电压为任何适合的电路产生任何合适的一个或多个内部电压。
工作模式BGR电压发生器310可包括任何合适的电路来产生BGR电压。在一个或多个实施例中，工作模式BGR电压发生器310可以是基本上不依赖于温度的。也就是说，工作模式BGR电压发生器310可产生与预期目标值偏离相对最小的基本上恒定的BGR电压，尽管在温度操作范围内有波动。在一个或多个实施例中，工作模式BGR电压发生器310可基本上独立提供电压。也就是说，可操作模式BGR电压发生器310可产生与预期目标值偏离相对最小的基本上恒定的的BGR电压，尽管有提供来为集成电路301供电的电源电压的操作范围内的波动。
因为由工作模式BGR电压发生器310产生的BGR电压会因例如制造容差而不同于它的预期目标值，因此，在一个或多个实施例中，集成电路301可使用测试模式BGR电压发生器320来在测试集成电路301时产生基本上为预期目标值的BGR电压，以帮助确定如何调整工作模式BGR电压发生器310。在一个或多个实施例中，如图3所示的集成电路301可包括测试电路360来测试集成电路301。在一个或多个实施例中，如图3所示的集成电路301可包括调整电路370来调整工作模式BGR电压发生器310。
测试模式BGR电压发生器在一个或多个实施例中，测试模式BGR电压发生器320可产生BGR电压，该BGR电压至少部分地依赖于提供来为集成电路301供电的电源电压。在一个或多个实施例中，可调整该电源电压来帮助设定由测试模式BGR电压发生器320产生的BGR电压的值。
测试模式BGR电压发生器320可包括任何合适的电路。如图3所示出的，一个或多个实施例的测试模式BGR电压发生器320可包括耦合在第一电源电压节点和第二电源电压节点之间的分压器322，第一电源电压节点例如是外部VDD焊盘303，第二电源电压节点例如是外部VSS焊盘304。通过控制第一和第二节点处的电压以及测试集成电路301时的温度，可使用分压器322在BGR电压节点321产生基本上为预期目标值的BGR电压。
分压器322可设计为基于第一和第二电源电压节点之间的电压差来产生任何合适的BGR电压，并可使用任何合适的电路元件来实现。对于由工作模式BGR电压发生器310产生的BGR电压比由测试模式BGR电压发生器320产生的BGR电压依赖于更多电路元件的器件参数的一个或多个实施例，测试模式BGR电压发生器320可设计成其产生的BGR电压相对于工作模式BGR电压发生器310产生的电压具有较小的分布。由于由分压器322产生的BGR电压依赖于第一和第二电源电压节点处的电压，因此，可改变第一和/或第二电源电压节点处的电压来帮助将该BGR电压基本上设定为用于测试的一个或多个预期目标值。
如图3所示出的，一个或多个实施例的测试模式BGR电压发生器320可包括耦合在BGR电压节点311和BGR电压节点321之间的开关324，其中工作模式BGR电压发生器310在BGR电压节点311产生BGR电压，并可以包括耦合在第一电源电压节点和分压器322之间的开关325。在一个或多个实施例中，控制电路330可耦合成在集成电路301被设置在工作模式时激励开关324和去激励开关325，以从工作模式BGR电压发生器310向电源和控制电压发生器340提供BGR电压。在一个或多个实施例中，在集成电路301被设置为测试模式时，控制电路330可耦合成去激励开关324和激励开关325，以从测试模式BGR电压发生器320向电源和控制电压发生器340提供BGR电压。开关324和325可利用任何合适的电路元件来实现。在一个或多个实施例中，开关325可构成分压器322的一部分。
在一个或多个实施例中，测试模式BGR电压发生器320可包括任何合适的电路，以帮助基于提供给集成电路301供电的给定电源电压提供可变BGR电压。以这种方式，在一个或多个实施例中，可使用测试模式BGR电压发生器320利用不同的BGR电压来测试集成电路301，以预测工作模式BGR电压发生器310在其被调整之后产生的BGR电压的变化，和/或帮助预测极限BGR电压条件。在一个或多个实施例中，测试模式BGR电压发生器320可包括可变分压器。
如图4示出的一个实例，测试模式BGR电压发生器320可包括多个可选择性耦合在诸如外部VDD焊盘303的第一电源电压节点和诸如外部VSS焊盘304的第二电源电压节点之间的分压器427、428和429。所述多个分压器427、428、429具有不同的输出电压。通过控制第一和第二电源电压节点处的电压和测试集成电路301时的温度，并选择该多个分压器427、428或429中的一个，测试模式BGR电压发生器320可用来在BGR电压节点421产生基本上为多个目标值中所需的一个的BGR电压。分压器427、428和429可设计为基于第一和第二电源电压节点之间的电压差来产生任何合适的BGR电压，并可以利用任何合适的电路元件来实现。由于由所选择的分压器427、428和429产生的BGR电压依赖于第一和第二电源电压节点处的电压，因此可改变第一和/或第二电源电压节点处的电压来帮助将BGR电压设定为基本上是用于测试的一个或多个预期目标值。
测试模式BGR电压发生器320可包括任何适合的电路来选择分压器427、428和429中的一个。如图4所示出的，在一个或多个实施例中测试模式BGR电压发生器320可包括耦合在BGR电压节点311和BGR电压节点421之间的开关424，耦合在第一电源电压节点和每个分压器427、428和429之间的开关425，及耦合在第二电源电压节点和每个分压器427、428和429之间的开关426。在一个或多个实施例中，控制电路330可耦合成在集成电路301被设置为工作模式时激励开关424和去激励开关425和426，以从工作模式BGR电压发生器310向电源和控制电压发生器340提供BGR电压。在一个或多个实施例中，控制电路330可耦合成在集成电路310被设置为测试模式时去激励开关424和激励开关425和426，以选择所述分压器427、428和429中的一个，来从测试模式BGR电压发生器320向电源和控制电压发生器340提供BGR电压。在一个或多个实施例中，控制电路330可包括一个或多个可设定成控制开关424、425和/或426的可编程寄存器432。开关424、425和426可利用任何合适的电路元件来实现。在一个或多个实施例中，开关425和/或426可构成为分压器427、428和/或429的一部分。
利用测试模式BGR电压发生器的IC测试可使用由测试模式BGR电压发生器320产生的BGR电压，以任何合适的方式来测试集成电路301，以帮助确定如何调整工作模式BGR电压发生器310。对于一个或多个实施例，可根据图5的流程图500，使用如图3所示出的测试器380来测试集成电路301。
在图5的方块502，测试器380提供电源电压来给集成电路301供电。在一个或多个实施例中，测试器380可通过至少外部VDD焊盘303来提供电源电压VDD，及通过至少外部VSS焊盘304来提供参考电源电压VSS(例如地电源电压)，以给集成电路301供电。
在方块504，测试器380将集成电路301设置在测试模式，以选择测试模式BGR电压发生器320来产生用于集成电路301的BGR电压。在一个或多个实施例中，测试器380可通过一个或多个外部控制焊盘(诸如焊盘306和307)来将控制信号提供到控制电路330，以将集成电路301设置在测试模式，从而选择测试模式BGR电压发生器320来将BGR电压提供给电源和控制电压发生器340，所述BGR电压至少部分地依赖于电源电压VDD和/或电源电压VSS。测试器380可通过任何合适的一个或多个外部控制焊盘来提供任何合适的控制信号、以任何合适的方式将集成电路301设置在测试模式。在一个或多个实施例中，测试器380可随意地调整电源电压VDD和/或电源电压VSS来帮助将BGR电压基本上设定在预期的目标值。
在方块506，测试器380可随意地设定测试模式BGR电压发生器来帮助设定BGR电压。当测试模式BGR电压发生器320如图4所示出的包括多个分压器427、428和429时，在一个或多个实施例中，测试器380可选择分压器427、428和429中的一个来产生基本上是预期目标值的BGR电压。
在一个或多个实施例中，测试器380可设定测试模式BGR电压发生器320来粗略地将BGR电压设定在预期的目标值附近，并调整电源电压VDD和/或电源电压VSS以更精细地将BGR电压调整到基本上为预期目标值。
在方块508，测试器380使用由测试模式BGR电压发生器320产生的BGR电压来测试集成电路301。在一个或多个实施例中，测试器380可控制控制电路330来控制测试电路360以使用测试模式BGR电压发生器320产生的BGR电压来测试存储器控制电路和(多个)存储器阵列350。在这个测试的过程中，数据模式可写入(多个)阵列350和从其中读取。从(多个)阵列350中读取的数据模式可与写入(多个)阵列350中的数据模式进行比较，以验证集成电路301在内部产生BGR电压的整个预期范围内正确地工作。
在一些情况下(在附加测试的过程中或之后)，工作模式BGR电压发生器310可由调整电路370来调整。例如，在一个或多个实施例中，测试器380可控制控制电路330来控制调整电路370以调整工作模式BGR电压发生器310。在一个或多个实施例中，测试电路360可耦合成控制调整电路370以调整工作模式BGR电压发生器310(例如，通过一个或多个熔丝的设定)。
在任何情况下，测试之后，然后可将集成电路301设置为工作模式以选择工作模式BGR电压发生器310来将BGR电压提供给电源和控制电压发生器340。在一个或多个实施例中，测试器380可通过一个或多个外部控制焊盘，诸如焊盘306和307，将控制信号提供给控制电路330以将集成电路301设置为工作模式。在一个或多个实施例中，集成电路301也可以包括任何合适的电路来在上电和/或复位之后自动地将集成电路301设置为工作模式。
尽管结合测试集成电路301进行了描述，在一个或多个实施例中，测试器380可根据图5的流程图500来测试晶片300上的多个集成电路。由于测试器380可测试晶片300上的集成电路，而不需要使用提供外部强加参考电压的测试通道，所以在一个或多个实施例中，测试晶片300上的集成电路的并行度将增加。或者，在一个或多个实施例中，该自由了的测试通道也可以用于另一种目的。
总结已经描述了使用内部产生的参考电压提供集成电路的测试，来帮助避免使用提供外部强加参考电压的测试通道的本发明的一般实施例。虽然前述针对这些实施例，但是本发明的其它和进一步的实施例可不背离本发明的基本范围而得到，本发明的范围由下述的权利要求来确定。
权利要求
1.一种用于测试集成电路的方法，包括给集成电路提供电源电压；将集成电路设置为测试模式以选择集成电路上的多个参考电压发生器中的一个，来给集成电路上的另一个电压发生器提供参考电压，该参考电压至少部分地依赖于所述电源电压；及用提供给该另一电压发生器的参考电压来测试所述集成电路。
2.如权利要求1所述的方法，还包括调整所述电源电压来帮助设定所述参考电压。
3.如权利要求1所述的方法，还包括设定所选的参考电压发生器来帮助设定所述参考电压。
4.如权利要求1所述的方法，还包括响应所述测试，调整所述参考电压发生器中未选择的一个。
5.权利要求1所述的方法，还包括将所述集成电路设置为工作模式以选择所述集成电路上的所述多个参考电压发生器中基本上不依赖于温度的一个来提供参考电压到所述集成电路上的所述另一个电压发生器。
6.一种测试集成电路的方法，包括给集成电路提供电源电压；将集成电路设置为测试模式以选择集成电路上的多个参考电压发生器中的一个，来给集成电路上的另一个电压发生器提供参考电压，该参考电压至少部分地依赖于所述电源电压，其中所选择的参考电压发生器包括耦合到所述电源电压的一个或多个分压器；及用提供给所述另一个电压发生器的参考电压来测试所述集成电路。
7.如权利要求6所述的方法，还包括调整所述电源电压来帮助设定所述参考电压。
8.如权利要求6所述的方法，还包括选择多个分压器中的一个来产生所述参考电压。
9.如权利要求6所述的方法，还包括响应所述测试，调整所述参考电压发生器中未选择的一个。
10.如权利要求6所述的方法，还包括将所述集成电路设置为工作模式以选择集成电路上的该多个参考电压发生器中的基本上不依赖于温度的一个，来提供参考电压到集成电路上的所述另一个电压发生器。
11.一种集成电路，包括集成电路上的第一电压发生器，用来产生至少部分地依赖于给所述集成电路供电的电源电压的第一电压；集成电路上的第二电压发生器，用来产生第二电压；集成电路上的第三电压发生器，用来基于参考电压产生一个或多个内部电压；及控制电路，用来选择第一电压用作测试模式中的参考电压，和选择第二电压用作非测试模式中的参考电压。
12.如权利要求11所述的集成电路，其中所述第二电压发生器用来产生基本上不依赖于温度的第二电压。
13.如权利要求11所述的集成电路，其中所述第二电压发生器用来产生在电源电压的操作范围内基本上不变的第二电压。
14.如权利要求11所述的集成电路，还包括存储器电路；其中所述第三电压发生器用来基于参考电压为该存储器电路产生一个或多个内部电压。
15.如权利要求11所述的集成电路，还包括用来调整所述第二电压发生器的调整电路。
16.一种存储装置，包括存储器电路；集成电路上的第一电压发生器，用来产生至少部分地依赖于给所述集成电路供电的电源电压的第一电压，其中所述第一电压发生器包括一个或多个分压器；集成电路上的第二电压发生器，用来产生第二电压；集成电路上的第三电压发生器，用来基于待提供给所述存储器电路的参考电压来产生一个或多个内部电压；及控制电路，用来选择第一电压用作测试模式中的参考电压，和选择第二电压用作非测试模式中的参考电压。
17.如权利要求16所述的集成电路，其中所述第一电压发生器包括具有不同输出电压的多个分压器。
18.如权利要求16所述的集成电路，其中所述控制电路包括一个或多个寄存器，用来选择多个分压器中的一个以产生所述第一电压。
19.如权利要求16所述的集成电路，其中所述第二电压发生器用来产生基本上不依赖于温度的第二电压。
20.如权利要求16所述的集成电路，其中所述第二电压发生器用来产生在所述电源电压的操作范围内基本不变的第二电压。
21.一种集成电路，包括用来基于参考电压产生一个或多个内部电压的装置；用来产生第一电压的装置，该第一电压至少部分地依赖于给所述集成电路供电的电源电压，且当所述集成电路处于测试模式时用作参考电压；及用来产生第二电压的装置，该第二电压在所述集成电路处于非测试模式时用作参考电压。
22.如权利要求21所述的集成电路，还包括用来调整所述第二电压的装置。
23.一种系统，包括具有集成电路的晶片，所述集成电路中的一个或多个具有用来产生至少部分地依赖于电源电压的第一电压的第一电压发生器、用来产生第二电压的第二电压发生器、用来基于参考电压产生一个或多个内部电压的第三电压发生器及控制电路，所述控制电路选择第一电压用作测试模式中的参考电压和选择第二电压用作非测试模式中的参考电压；及测试器，用来给一个或多个集成电路提供电源电压，将一个或多个集成电路设置成测试模式，及使用用作参考电压的第一电压来测试一个或多个集成电路。
24.如权利要求23所述的系统，其中所述测试器用来调整所述电源电压以帮助设定所述第一电压。
25.如权利要求23所述的系统，其中所述测试器用来设定所述第一电压发生器以帮助设定所述第一电压。
26.如权利要求23所述的系统，其中所述第一电压发生器包括一个或多个分压器。
27.如权利要求23所述的系统，其中一个或多个集成电路具有存储器电路，且其中所述第三电压发生器用来基于所述参考电压为所述存储器电路产生一个或多个内部电压。
28.如权利要求23所述的系统，其中一个或多个集成电路具有用来调整所述第二电压发生器的调整电路。
全文摘要
公开了一种或多种方法，提供电源电压给集成电路，将所述集成电路设置成测试模式以选择集成电路上的多个参考电压发生器中的一个来给集成电路上的另一个电压发生器提供参考电压，该参考电压至少部分地依赖于所述电源电压，并利用提供给该另一个电压发生器的参考电压来测试所述集成电路。公开了一种或多种集成电路，包括集成电路上的第一电压发生器，用来产生至少部分地依赖于给所述集成电路供电的电源电压的第一电压；集成电路上的第二电压发生器，用来产生第二电压；集成电路上的第三电压发生器，用来基于参考电压产生一个或多个内部电压；及控制电路，用来选择第一电压用作测试模式中的参考电压和选择第二电压用作非测试模式中的参考电压。
文档编号G01R31/28GK1808131SQ200610004028
公开日2006年7月26日 申请日期2006年1月20日 优先权日2005年1月20日
发明者J·黑蒂 申请人:因芬尼昂技术股份公司