测试电路和包括测试电路的半导体装置的制作方法

本申请是申请日为2012年11月05日、申请号为201210435156.3、发明名称为“测试电路和包括测试电路的半导体装置”的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年4月4日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2012-0035020号的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

本发明总体而言涉及一种半导体装置，更具体而言涉及一种使用穿通通孔的3d(三维)半导体装置。

背景技术：

为了改善半导体装置的集成度，已经开发出一种3d(三维)半导体装置，其中层叠且封装多个芯片以提高集成度。在3d半导体装置中，因为垂直地层叠二个或更多个芯片，所以可以在相同的面积内达到最大的集成度。

可以应用各种方法来实现3d半导体装置。在一种方法中，将具有相同结构的多个芯片层叠，然后利用导线(诸如金属线)将它们彼此连接，使得多个芯片可以操作为一个半导体装置。

最近，已经在本领域中公开了tsv(穿通硅通孔)型半导体装置，其中穿通硅通孔被形成为穿过多个层叠的芯片，使得所有芯片彼此电连接。在tsv型半导体装置中，因为穿通硅通孔垂直地穿过相应的芯片以将它们彼此电连接，所以相比于经由利用导线的外围布线来彼此连接相应芯片的半导体装置，可以有效地减小封装面积。

tsv是通过利用导电材料来填充经由电介质材料所限定的通孔洞而形成的。因为tsv起到用于将层叠的芯片电连接的装置的作用，为了制造质量良好的半导体装置，必须测试tsv是否正确地形成。

图1是本领域中已知的用于半导体装置的测试电路的示意图。半导体装置包括第一芯片chip1和第二芯片chip2，测试电路包括测试焊盘10、穿通通孔选择单元20和驱动器30。测试焊盘10在测试操作中施加测试电压vmeas给穿通通孔via，并且测量流经穿通通孔via的电流量imeas。穿通通孔选择单元20响应于测试控制信号tc来选择将要被施加测试电压vmeas的穿通通孔via。穿通通孔选择单元20包括通过门，所述通过门被测试控制信号tc导通。

驱动器30响应于测试控制信号tc而形成电流路径。驱动器30包括mos晶体管(经由其栅极来接收测试控制信号tc)，并且将穿通通孔via和接地电位连接。因此，如果穿通通孔选择单元20和驱动器30被测试控制信号tc导通，则从测试焊盘10到驱动器30形成电流路径。当测试焊盘10施加测试电压vmeas时，电流流经穿通通孔选择单元20、穿通通孔via和驱动器30，然后测试焊盘10可以测量电流量imeas。

通过测量电流量imeas，可以从下面的式子计算出穿通通孔via的电阻值：

rdrv+rtsv+rpg＝vmeas/imeas

rtsv＝vmeas/imeas–(rdrv+rpg)

其中，rdrv是驱动器30的导通电阻，rtsv是穿通通孔via的电阻值，rpg是包括在选择单元20中的通过门的导通电阻。

从上面的式子可以了解到，rtsv由rdrv和rpg决定。然而，一般而言，因为穿通通孔via的电阻比通过门和驱动器30的导通电阻小得多，并且这些器件的特性可能因为工艺上的变化等原因而改变，所以难以准确地测量穿通通孔via的电阻。

技术实现要素：

这些需求和其它需求可以通过根据本发明的测试电路来满足，根据本发明的测试电路多次地测量流经穿通通孔的电流量，由此能够准确地检查穿通通孔是否正确地形成。

在根据本发明的一个实施例中，一种测试电路包括：穿通通孔测试单元，所述穿通通孔测试单元被配置成响应于第一测试控制信号而被设定成第一电阻值以及响应于第一测试控制信号和第二测试控制信号而被设定成第二电阻值，并且形成包括将第一芯片和第二芯片电连接的穿通通孔的电流路径；以及测试测量单元，所述测试测量单元被配置成将测试电压提供给穿通通孔，并且测量流经穿通通孔的电流量。

在根据本发明的另一个实施例中，一种测试电路包括：第一选择部分，所述第一选择部分被配置成响应于第一测试控制信号而将测试电压施加给电连接第一芯片和第二芯片的穿通通孔；第二选择部分，所述第二选择部分被配置成响应于第二测试控制信号而将测试电压施加给穿通通孔；第一驱动器部分，所述第一驱动器部分被配置成响应于第一测试控制信号而将穿通通孔驱动至接地电位；以及第二驱动器部分，所述第二驱动器部分被配置成响应于第二测试控制信号而将穿通通孔驱动至接地电位。

在根据本发明的另一个实施例中，一种测试电路包括：测试控制单元，所述测试控制单元被配置成产生第一测试控制信号的脉冲，然后产生第一测试控制信号的脉冲和第二测试控制信号的脉冲；电压施加部，所述电压施加部被配置成响应于第一测试控制信号而将第一电压施加给电连接第一芯片和第二芯片的穿通通孔，以及响应于第一测试控制信号和第二测试控制信号而将第二电压施加给穿通通孔；以及电流吸收部，所述电流吸收部被配置成响应于第一测试控制信号而利用第一电流吸收能力来吸收流经穿通通孔的电流，以及响应于第一测试控制信号和第二测试控制信号而利用第二电流吸收能力来吸收流经穿通通孔的电流。

在根据本发明的另一个实施例中，一种测试方法包括以下步骤：响应于第一测试控制信号来选择第一电阻器，并且测量流经包括第一电阻器以及将第一芯片和第二芯片电连接的穿通通孔的路径的第一电流；响应于第一测试控制信号和第二测试控制信号来选择具有与第一电阻器不同的值的第二电阻器，并且测量流经包括穿通通孔和第二电阻器的路径的第二电流；以及比较第一电流和第二电流，并且计算穿通通孔的电阻值。

在根据本发明的另一个实施例中，一种半导体装置包括连接第一芯片和第二芯片的第一穿通通孔以及连接第二芯片和第三芯片的第二穿通通孔，第一穿通通孔和第二穿通通孔彼此电连接，所述半导体装置包括：电压施加部，所述电压施加部设置在第一芯片中，并且被配置成响应于第一测试控制信号和第二测试控制信号而将第一电压和第二电压之一施加给第一穿通通孔；第一电流吸收部，第一电流吸收部设置在第二芯片中，并且被配置成响应于芯片选择信号以及第一测试控制信号和第二测试控制信号而利用第一电流吸收能力和第二电流吸收能力之一来吸收流经第一穿通通孔的电流；以及第二电流吸收部，所述第二电流吸收部设置在第三芯片中，并且被配置成响应于芯片选择信号以及第一测试控制信号和第二测试控制信号而利用第一电流吸收能力和第二电流吸收能力之一来吸收流经第一穿通通孔和第二穿通通孔的电流。

附图说明

当结合附图来考虑时，通过参考以下的详细说明将使本发明的上述和其它特征和优点变得更明显，在附图中：

图1是本领域中已知的用于半导体装置的测试电路的示意图；

图2是根据本发明的半导体装置的一个实施例的示意图；

图3以示意性的形式绘示图2的测试控制单元300，并且包括相关的时序图；

图4是根据本发明的另一个实施例的半导体装置的示意图；以及

图5绘示图4的第一测试控制单元720。

具体实施方式

在下文中，将参照附图更加详细地说明本发明的实施例。虽然本发明是参照其示例性的实施例来描述的，但应当理解的是，本领域技术人员所设计的各种变化和修改将落入本发明的主旨和范围内。

还应理解的是，当一个元件被称为是“连接”或“耦合”至另一个元件时，其可以是直接连接或耦合至另一个元件，或是可以存在中间元件。与此相反，当一个元件被称为是“直接连接”或“直接耦合”至另一个元件时，是不存在中间元件的。其它用于描述元件之间的关系的词应以类似的方式(例如，“在…之间”对比于“直接在…之间”，“相邻”对比与“直接相邻”等)来解释。

本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不意在进行限制。如本文所使用的，单数形式也意在包括多数形式，除非文中清楚地指明并不包括多数形式之外。还要进一步理解的是，当本文使用术语“包括”时，其指明所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或构件的存在，但并不排除存在或增加一个或更多个其它的特征、整数、步骤、操作、元件、构件和/或其组合。

在图2中，半导体装置1包括第一芯片chip1和第二芯片chip2。第一芯片chip1和第二芯片chip2层叠并封装在一起以构成单个半导体装置。第一芯片chip1和第二芯片chip2可以经由诸如穿通通孔via1的一个或更多个穿通通孔而彼此电连接。

半导体装置1包括穿通通孔测试单元100和测试测量单元200。穿通通孔测试单元100被配置成改变用于测试穿通通孔via1的条件，由此改变与穿通通孔via1相关的电流或电压。穿通通孔测试单元100接收第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2。穿通通孔测试单元100可以被配置成响应于第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2而具有不同的电阻值。例如，穿通通孔测试单元100可以被配置成当第一测试控制信号tc1使能时具有第一电阻值，并且可以被配置成当第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2两者都使能时具有第二电阻值。

当穿通通孔测试单元100被配置成响应于第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2而具有第一电阻值和第二电阻值时，穿通通孔测试单元100连同穿通通孔via1一起形成电流路径。也就是说，电流路径被形成为经由穿通通孔测试单元100、穿通通孔via1和测试测量单元200连接。因此，穿通通孔测试单元100响应于第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2而形成具有不同电阻值的电流路径，使得可以在各种条件下测量与穿通通孔via1相关的电流值或电压值。

测试测量单元200可以被配置成施加测试电压vmeas给穿通通孔测试单元100。可以使用任意类型的电压作为测试电压vmeas。此外，测试测量单元200可以被配置成在由穿通通孔测试单元100形成电流路径时测量流经穿通通孔via1的电流量。测试测量单元200可以被实现为能够执行施加测试电压vmeas并测量输出电流imeas的功能的电路模块。此外，测试测量单元200可以被实现为测试焊盘以及连接至测试焊盘的测试设备。

在一个实施例中，穿通通孔测试单元100包括第一测试部110和第二测试部120。第一测试部110可以被配置成响应于第一测试控制信号tc1而具有第一电阻值，并且连同穿通通孔via1形成电流路径。第二测试部120被配置成响应于第二测试控制信号tc2而连同第一测试部110具有第二电阻值，并且连同穿通通孔via1形成电流路径。当第一测试控制信号tc1使能时，穿通通孔测试单元100被配置成具有由第一测试部110提供的第一电阻值。当施加测试电压vmeas时，流经穿通通孔via1的电流量根据第一电阻值和穿通通孔via1自身的电阻值来确定。当第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2两者都使能时，穿通通孔测试单元100被配置成具有由第一测试部110和第二测试部120两者提供的第二电阻值。当施加测试电压vmeas时，流经穿通通孔via1的电流量可以根据第二电阻值和穿通通孔via1自身的电阻值来确定。

第一测试部110包括第一选择部分101和第一驱动器部分103。第一选择部分101被配置成响应于第一测试控制信号tc1而施加测试电压vmeas给穿通通孔via1的一端。第一驱动器部分103响应于第一测试控制信号tc1而将穿通通孔via1的另一端和接地电压端子连接。第一驱动器部分103被配置成响应于第一测试控制信号tc1而将穿通通孔via1驱动至接地电压。

第二测试部120包括第二选择部分102和第二驱动器部分104。第二选择部分102被配置成响应于第二测试控制信号tc2而施加测试电压vmeas给穿通通孔via1的一端。第二驱动器部分104响应于第二测试控制信号tc2而将穿通通孔via1的另一端和接地电压端子连接。第二驱动器部分104被配置成响应于第二测试控制信号tc2而将穿通通孔via1驱动至接地电压。

在根据本发明的一个实施例中，穿通通孔测试单元100包括电压施加部130和电流吸收部140。电压施加部130被配置成响应于第一测试控制信号tc1而施加第一电压给穿通通孔via1，以及响应于第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2而施加第二电压给穿通通孔via1。第一电压和第二电压可以是具有不同电平的电压。例如，第二电压可以具有高于第一电压的电平。电流吸收部140被配置成响应于第一测试控制信号tc1而利用第一电流吸收能力来吸收流经穿通通孔via1的电流，以及响应于第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2而利用第二电流吸收能力来吸收流经穿通通孔via1的电流。

电压施加部130包括第一选择部分101和第二选择部分102。第一选择部分101被配置成响应于第一测试控制信号tc1而施加测试电压vmeas给穿通通孔via1。第二选择部分102被配置成响应于第二测试控制信号tc2而施加测试电压vmeas给穿通通孔via1。

电流吸收部140包括第一驱动器部分103和第二驱动器部分104。第一驱动器部分103响应于第一测试控制信号tc1而将穿通通孔via1和接地电压连接，并且将穿通通孔via1驱动至接地电压。第二驱动器部分104响应于第二测试控制信号tc2而将穿通通孔via1和接地电压连接，并且将穿通通孔via1驱动至接地电压。

在图2中，半导体装置1还包括测试控制单元300。测试控制单元300被配置成响应于测试使能信号te和双测试信号tdouble(将在稍后详述)而产生第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2。测试控制单元300在测试使能信号te使能而双测试信号tdouble禁止时产生第一测试控制信号tc1的脉冲。测试控制单元300在测试使能信号te和双测试信号tdouble两者都使能时产生第一测试控制信号tc1的脉冲和第二测试控制信号tc2的脉冲。因此，测试使能信号te是用于产生第一测试控制信号tc1的脉冲和第二测试控制信号tc2的脉冲的信号，而双测试信号tdouble是用于选择性地产生第二测试控制信号tc2的脉冲的信号。例如，测试控制单元300可以首先产生第一测试控制信号tc1的脉冲，然后一起产生第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2的脉冲。测试控制单元300将在稍后详述。

在图2中，第一选择部分101包括第一通过门pg1。第一通过门pg1响应于第一测试控制信号tc1而导通。当第一通过门pg1被第一测试控制信号tc1导通时，第一通过门pg1将测试测量单元200和穿通通孔via1的一端连接。因此，当第一通过门pg1导通时，第一通过门pg1可以将从测试测量单元200施加的测试电压vmeas施加给穿通通孔via1的一端。第二选择部分102包括第二通过门pg2。第二通过门pg2响应于第二测试控制信号tc2而导通。当第二通过门pg2被第二测试控制信号tc2导通时，第二通过门pg2将测试测量单元200和穿通通孔via1的一端连接。因此，当第二通过门pg2导通时，第二通过门pg2可以将从测试测量单元200施加的测试电压vmeas施加给穿通通孔via1的一端。

第一通过门pg1和第二通过门pg2在导通时是基本上相同的元件并且具有基本上相同的电阻值。当针对半导体装置1的穿通通孔via1执行测试时，如以上所述，可以首先产生第一测试控制信号tc1，然后可以产生第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2。第一通过门pg1和第二通过门pg2并联连接在测试测量单元200和穿通通孔via1之间。因此，第一通过门pg1和第二通过门pg2可以控制电压施加部130的电阻值。当仅产生第一测试控制信号tc1时，电压施加部130具有与第一通过门pg1导通时相对应的电阻值。当一起产生第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2两者时，电压施加部130具有与第一通过门pg1和第二通过门pg2导通时相对应的并联电阻值。因此，仅第一通过门pg1导通时电压施加部130的电阻值可以大约是第一通过门pg1和第二通过门pg2两者都导通时电压施加部130的电阻值的两倍。也就是说，第一电阻值可以大约是第二电阻值的两倍。电压施加部130施加给穿通通孔via1的电压大小根据电压施加部130的电阻值而改变。当电压施加部130被设定成第一电阻值时施加给穿通通孔via1的电压电平大约是当电压施加部130被设定成第二电阻值时施加给穿通通孔via1的电压电平的1/2倍。换句话说，第一电压大约是第二电压的1/2倍。因此，包括由第一通过门pg1和第二通过门pg2构成的第一选择部分101和第二选择部分102的电压施加部130可以被设定成不同的电阻值，以改变施加给穿通通孔via1的电压电平。

在图2中，第一驱动器部分103包括第一mos晶体管m1。第一mos晶体管m1具有接收第一测试控制信号tc1的栅极、与接地电压连接的源极、以及与穿通通孔via1的另一端连接的漏极。因此，当第一mos晶体管m1被第一测试控制信号tc1导通时，第一mos晶体管m1可以将穿通通孔via1的另一端和接地电压连接，并且可以将流经穿通通孔via1的电流驱动至接地电压。第二驱动器部分104包括第二mos晶体管m2。第二mos晶体管m2具有接收第二测试控制信号tc2的栅极、与接地电压连接的源极、以及与穿通通孔via1的另一端连接的漏极。因此，当第二mos晶体管m2被第二测试控制信号tc2导通时，第二mos晶体管m2可以将穿通通孔via1的另一端和接地电压连接，并且可以将流经穿通通孔via1的电流驱动至接地电压。

第一mos晶体管m1和第二mos晶体管m2在导通时是基本上相同的元件并且具有基本上相同的电阻值。当针对半导体装置1的穿通通孔via1执行测试时，如以上所述，可以首先产生第一测试控制信号tc1，然后可以产生第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2。第一mos晶体管m1和第二mos晶体管m2并联连接在穿通通孔via1的另一端和接地电压之间。因此，第一mos晶体管m1和第二mos晶体管m2可以控制电流吸收部140的电阻值和电流吸收能力。当仅产生第一测试控制信号tc1时，电流吸收部140具有与第一mos晶体管m1导通时相对应的电阻值。此外，第一mos晶体管m1具有将穿通通孔via1驱动至接地电压的电流吸收能力。当一起产生第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2两者时，电流吸收部140具有与第一mos晶体管m1和第二mos晶体管m2导通时相对应的并联电阻值。因此，仅第一mos晶体管m1导通时电流吸收部140的电阻值可以大约是第一mos晶体管m1和第二mos晶体管m2两者都导通时电流吸收部140的电阻值的两倍。此外，第一mos晶体管m1和第二mos晶体管m2两者一起导通时电流吸收部140将穿通通孔via1驱动至接地电压的电流吸收能力大约是仅第一mos晶体管m1导通时电流吸收部140将穿通通孔via1驱动至接地电压的电流吸收能力的两倍。也就是说，第二电流吸收能力可以大约是第一电流吸收能力的两倍。从穿通通孔via1流至接地电压的电流量根据电流吸收部140的电阻值和电流吸收部140的电流吸收能力而改变。因此，包括由第一mos晶体管m1和第二mos晶体管m2构成的第一驱动器部分103和第二驱动器部分104的电流吸收部140可以被设定成不同的电阻值并且具有不同的电流吸收能力，以改变流经穿通通孔via1的电流量。

在图3中，测试控制单元300包括与门301和缓冲器302。与门301接收测试使能信号te和双测试信号tdouble，并且产生第二测试控制信号tc2。缓冲器302接收测试使能信号te，并且产生第一测试控制信号tc1。因此，每次测试使能信号te被输入时可以产生第一测试控制信号tc1，并且当测试使能信号te和双测试信号tdouble一起输入时可以产生第二测试控制信号tc2。可以通过将用于执行测试而输入的测试地址信号译码来产生测试使能信号te和双测试信号tdouble。替代地，测试使能信号te和双测试信号tdouble可以是直接从半导体装置的外部输入的信号。另外，可以用多种方式来实现第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2的产生。例如，测试控制单元300可以一起产生第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2，然后产生第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2之一，以及可以产生数目增加的测试控制信号的脉冲。本领域普通技术人员将容易理解的是，可以用多种方式来改变和修改根据本发明的实施例的用于产生测试控制信号的方案。

以下将参照图2和图3描述实施例中的半导体装置的操作。为了测试连接第一芯片chip1和第二芯片chip2的穿通通孔via1是否正常地形成，将测试电压vmeas施加给穿通通孔via1。首先，当第一测试控制信号tc1使能时，第一选择部分101和第一驱动器部分103导通。此时，流经形成在电压施加部130、穿通通孔via1和电流吸收部140之中的电流路径的电流量imeas1和总电阻值rtot1可以用如下的式子计算：

rtot1＝rdrv1+rtsv+rpg1＝vmeas/imeas1

当第一测试控制信号tc1和第二测试控制信号tc2一起使能时，第一选择部分101和第二选择部分102以及第一驱动器部分103和第二驱动器部分104都导通。因此，可以测量流经形成在电压施加部130、穿通通孔via1和电流吸收部140之中的电流路径的电流量imeas2，可以从如下的式子计算总电阻值rtot2：

rtot2＝(rdrv1//rdrv2)+rtsv+(rpg1//rpg2)＝vmeas/imeas2

其中符号//表示“并联”。因为导通的第一选择部分101和第二选择部分102的电阻值实际上相同，并且导通的第一驱动器部分103和第二驱动器部分104的电阻值也实际上相同，因此可以从如下的式子计算rtsv的值：

rtsv＝2rtot2–rtot1

如上所述，通过在不同条件下测量与穿通通孔相关的电流或电压流动，可以准确地测量穿通通孔的电阻值。在根据本发明的实施例的半导体装置的测试电路或方法中，通过多次地测量与穿通通孔相关的电流或电压，可以减小测试电路中的元件对测量穿通通孔的电阻值的影响。也就是说，即使在测试电路元件中产生pvt变化，也可以消除由元件中的变化造成的影响因素，并且可以准确地测量穿通通孔的电阻值。通过监视测量到的穿通通孔的电阻值，可以准确地检测出穿通通孔是否正确地形成。例如，如果电阻值高，则可以表示导电材料没有充分地填充在通孔洞中，并且穿通通孔未正确地形成。

在图4中，半导体装置包括第一芯片至第三芯片chip1、chip2和chip3。第一芯片至第三芯片chip1、chip2和chip3层叠并封装在一起以构成单个半导体装置。第一芯片chip1和第二芯片chip2经由第一穿通通孔via11和第三穿通通孔via13彼此电连接。第二芯片chip2和第三芯片chip3经由第二穿通通孔via12和第四穿通通孔via14彼此电连接。因为第一穿通通孔via11和第二穿通通孔via12彼此电连接且第三穿通通孔via13和第四穿通通孔via14彼此电连接，所述第一芯片至第三芯片chip1、chip2和chip3可以彼此电连接。

第一芯片chip1包括第一电压施加部410和第二电压施加部420。第一电压施加部410设置在第一芯片chip1中，并且将测试测量单元500和第一穿通通孔via11的一端彼此连接。第二电压施加部420设置在第一芯片chip1中，并且将测试测量单元500和第三穿通通孔via13的一端彼此连接。第一电压施加部410和第二电压施加部420执行与图2所示的电压施加部130相同的功能。

第二芯片chip2包括第一电流吸收部610和第三电流吸收部630。第一电流吸收部610将第一穿通通孔via11的另一端和接地电压彼此连接。第三电流吸收部630将第三穿通通孔via13的另一端和接地电压彼此连接。

第三芯片chip3包括第二电流吸收部620和第四电流吸收部640。第二电流吸收部620将第二穿通通孔via12的另一端和接地电压彼此连接。第四电流吸收部640将第四穿通通孔via14的另一端和接地电压彼此连接。第一电流吸收部至第四电流吸收部610、620、630和640执行与图2所示的电流吸收部140相同的功能。根据图4所示的实施例的半导体装置2描述了一种用于测试至少两个芯片和至少两个穿通通孔的测试电路和方法，并且可以被理解为是通过将根据图2所示的实施例的半导体装置1推广所获得的实施例。

在图4中，第一芯片chip1还可以包括主测试控制单元710，第二芯片chip2和第三芯片chip3还可以分别包括第一测试控制单元720和第二测试控制单元730。主测试控制单元710被配置成产生测试控制信号tc1<0:3>以分配给第一电压施加部410和第二电压施加部420。第一测试控制单元720被配置成产生测试控制信号tc2<0:3>以分配给第一电流吸收部610和第三电流吸收部630，第二测试控制单元730被配置成产生测试控制信号tc3<0:3>以分配给第二电流吸收部620和第四电流吸收部640。主测试控制单元710可以通过将用于执行测试而输入的测试地址信号tc<0:n>译码来产生分配的测试控制信号tc1<0:3>。主测试控制单元710可以产生测试控制信号tc1<0:3>，而不管芯片选择信号cs如何。第一测试控制单元720接收测试地址信号tc<0:n>和芯片选择信号cs，并且在芯片选择信号cs选择第二芯片chip2的情况下从测试地址信号tc<0:n>产生测试控制信号tc2<0:3>。第二测试控制单元730接收测试地址信号tc<0:n>和芯片选择信号cs，并且在芯片选择信号cs选择第三芯片chip3的情况下从测试地址信号tc<0:n>产生测试控制信号tc3<0:3>。另外，测试地址信号tc<0:n>和芯片选择信号cs可以经由其它的穿通通孔或导线而传送到第一芯片至第三芯片chip1、chip2和chip3。

第二测试控制单元730具有与第一测试控制单元720相同的配置。在图5中，第一测试控制单元720包括译码部721和测试控制信号发生部722。译码部721被配置成接收测试地址信号tc<0:n>和芯片选择信号cs并将它们译码，并且产生测试使能信号te<0:1>和双测试信号tdouble。测试控制信号发生部722被配置成以与图3所示的测试控制单元300的操作相似的方式来接收测试使能信号te<0:1>和双测试信号tdouble，并且产生测试控制信号tc2<0:3>。通过译码部721接收的测试地址信号tc<0:n>和芯片选择信号cs的比特数可以根据构成半导体装置的层叠芯片的数目以及将层叠芯片电连接的穿通通孔的数目而增加或减少。此外，本领域普通技术人员将了解，通过译码部721产生的测试使能信号te的比特数是可以改变的。第一测试控制单元720和第二测试控制单元730具有相同的配置。主测试控制单元710可以被实现为不接收芯片选择信号cs，或可以通过如下的译码电路来实现：所述译码电路从测试地址信号tc<0:n>执行译码操作，而不管芯片选择信号cs如何。或者，虽然未示出，但是在替代的实施例中，可以进行配置使得仅主测试控制单元710包括通过将测试地址信号tc<0:n>译码而产生测试控制信号tc1<0:3>的译码部的配置，而第一测试控制单元720和第二测试控制单元730通过将从主测试控制单元710传送的测试控制信号tc1<0:3>与芯片选择信号cs组合来提供测试控制信号tc2<0:3>和tc3<0:3>给相应的的电流吸收部610、620、630和640。

参照图4和图5所述的半导体装置2可以通过指定特定的穿通通孔来执行测试。在产生了分配给第一电压施加部410和第一电流吸收部610的测试控制信号tc1<0>、tc1<2>、tc2<0>和tc2<2>的情况下，可以测试第一穿通通孔via11是否正确地形成。此外，在产生了分配给第一电压施加部410和第二电流吸收部620的测试控制信号tc1<0>、tc1<2>、tc3<0>和tc3<2>的情况下，可以通过测量流经第一穿通通孔via11和第二穿通通孔via12的电流量来测量第一穿通通孔via11和第二穿通通孔via12的电阻值，并且可以由此来准确地确定第一穿通通孔via11和第二穿通通孔via12是否正确地形成。

虽然以上已经描述了某些实施例，但本领域的技术人员会理解这些描述的实施例仅是示例性的。因此，本文所述的测试电路和包括测试电路的半导体装置不应当限于描述的实施例。确切地说，本文所述的测试电路和包括测试电路的半导体装置应当仅根据所附权利要求书并结合以上说明书和附图来限定。