[发明专利]芯片微裂纹的片上探测方法及电路

权利要求书

1.一种芯片微裂纹探测方法，其特征在于：

(1)用芯片片上电子电路对芯片物理版图的有效图形四周的微裂纹进行探测；

(2)在芯片物理版图上位于有效图形和划片线之间的位置和(或)其纵向位置上，基于芯片制造工艺，用一层导体或多层纵向的导体作为导线进行布局，用于敏感微裂纹，且每一层上布局一条或多条导线用于敏感微裂纹；

(3)当微裂纹导致一条或多条导线发生断裂时，与相应导线相连接的电子电路的输出逻辑状态会发生变化，即由没有检测到微裂纹时设定的高电平变为低电平，或由没有检测到微裂纹时设定的低电平变为高电平；

(4)对敏感微裂纹的导线进行合理布局，根据与相应导线相连接的电子电路的输出逻辑状态可判定是否检测到了微裂纹，以及微裂纹发生的位置。

2.一种芯片微裂纹探测电路，用于对芯片中的微裂纹进行探测，其特征在于电路由微裂纹敏感电路和信息存储与输出电路构成，微裂纹敏感电路在探测到芯片上的微裂纹时其输出状态发生变化，并将变化信息输入到信息存储与输出电路中，信息存储与输出电路将信号锁存或采样，并输入到芯片内部电路进行处理，判定是否检测到了微裂纹，以及微裂纹发生的位置。

3.如权利要求2所述的芯片微裂纹探测电路，其特征在于所述的微裂纹敏感电路由电源、地、导线、电阻及输出信号构成，其中电阻实现分压作用，导线用于敏感微裂纹，即微裂纹会导致导线发生断裂，从而使得微裂纹敏感电路的输出逻辑状态发生变化。

4.如权利要求2或3所述的芯片微裂纹探测电路，其特征在于可以用MOS管代替电阻来实现微裂纹敏感电路。

5.如权利要求2所述的芯片微裂纹探测电路，其特征在于所述信息存储与输出电路由采样电路或锁存电路、组合逻辑电路两部分构成，采样电路或锁存电路对微裂纹敏感电路的输出进行采样或锁存，组合逻辑电路对采样电路或锁存电路的输出进行逻辑处理，以得到微裂纹存在与否的信息，以及微裂纹位置信息。

6.如权利要求2或3所述的芯片微裂纹探测电路，其特征在于当在芯片纵向用多层平行的导体来实现多个敏感微裂纹的导线时，存储与输出电路由组合逻辑电路P、采样电路或锁存电路和组合逻辑电路Q三部分构成，组合逻辑电路P对微裂纹敏感电路的输出进行预先处理，采样电路或锁存电路对组合逻辑电路P的输出进行采样或锁存，组合逻辑电路Q对采样电路或锁存电路的输出进行逻辑处理，以得到微裂纹存在与否的信息，以及微裂纹位置信息。

7.如权利要求2所述的芯片微裂纹探测电路，其特征在于用于敏感微裂纹的导线在芯片物理版图上位于有效图形和划片线之间，可用金属、多晶或有源区等导体来实现，导体在芯片有效图形四周实现一条或多条敏感微裂纹的导线，用于探测芯片四周不同位置的微裂纹；或在芯片纵向用多层平行的导体来实现一条或多条敏感微裂纹的导线，用于探测芯片四周相同位置的纵向不同深度的微裂纹。

8.如权利要求2所述的芯片微裂纹探测电路，其特征在于仅设计一个微裂纹敏感电路的情况下，信息存储与输出电路中的逻辑处理电路应不存在，此时微裂纹敏感电路的导线应绕芯片有效图形一周或纵向多周，但不闭合。