[发明专利]基于开关电容的TSV测试电路及测试方法

权利要求书

1.一种基于开关电容的TSV测试电路，包括：

等效电阻单元，包括复数个等效电阻模块(2)，每个所述等效电阻模块(2)对应一待测穿透硅通孔，所述等效电阻模块(2)包括第一控制输入端、第二控制输入端、测试端口、充电端口和接地端，所述测试端口与对应的所述待测穿透硅通孔的测试端连接，所有的所述等效电阻模块(2)的充电端口共同连接以形成所述等效电阻单元的充电端；

公共测试单元(1)，包括第三控制输入端、测试输出端、时钟端口、供电端和电量输出端，所述电量输出端与所述等效电阻单元的充电端连接，所述公共测试单元(1)用以根据所述第三控制输入端的第三控制信号、所述第一控制输入端的第一控制信号，及所述第二控制输入端的第二控制信号控制所述待测穿透硅通孔的充放电状态，以进行测试，通过所述测试输出端输出所述待测穿透硅通孔的测试结果；

其特征在于，所述公共测试单元(1)包括：

三输入与门(12)，包括第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，所述三输入与门(12)的输出端形成所述测试输出端，所述第一输入端形成所述时钟端口；

第三传输门开关(TG0)，所述第三传输门开关(TG0)的一端形成所述供电端；

标准电容，所述标准电容的一端接地，所述标准电容的另一端连接所述第三传输门开关(TG0)的另一端；

反相器(11)，所述反相器(11)的输入端与所述第三传输门开关(TG0)的控制端共同形成所述第三控制输入端，所述反相器(11)的输出端连接所述三输入与门(12)的第二输入端；

驱动器(13)，所述驱动器(13)的输入端同时连接所述标准电容的另一端和所述第三传输门开关(TG0)的另一端共同形成所述公共测试单元(1)的电量输出端；驱动器(13)的输出端连接三输入与门(12)的第三输入端。

2.根据权利要求1所述的基于开关电容的TSV测试电路，其特征在于，所述等效电阻模块(2)包括：

第一传输门开关，串联于所述充电端口与所述待测穿透硅通孔的测试端之间，所述第一控制输入端形成于所述的第一传输门开关的控制端；

第二传输门开关，串联于所述待测穿透硅通孔的测试端与所述接地端之间，所述第二控制输入端形成于所述的第二传输门开关的控制端；

所述待测穿透硅通孔的测试端连接于所述第一传输门开关和第二传输门开关之间。

3.一种基于权利要求2所述的开关电容的TSV测试电路的测试方法，用以逐个对复数个待测穿透硅通孔进行测试，分别将每个待测穿透硅通孔连接于相应的等效电阻模块中，

等效电阻模块包括第一控制输入端、第二控制输入端、测试端口、充电端口和接地端，测试端口与对应的待测穿透硅通孔的测试端连接，所有的等效电阻模块的充电端口共同连接以形成所述等效电阻单元的充电端；

等效电阻模块还包括第一传输门开关和第二传输门开关；

所述第一传输门开关，串联于充电端口与待测穿透硅通孔的测试端之间，第一控制输入端形成于第一传输门开关的控制端；

所述第二传输门开关，串联于所述待测穿透硅通孔的测试端与所述接地端之间，所述第二控制输入端形成于所述的第二传输门开关的控制端；

所述待测穿透硅通孔的测试端连接于所述第一传输门开关和第二传输门开关之间；

其特征在于，对每个待测穿透硅通孔进行测试的方法包括下述步骤：

S1.初始化阶段，将预设时钟信号通过时钟端口输入至公共测试单元，将第三控制信号通过第三控制输入端输入至公共测试单元中，通过第三控制信号控制第三传输门开关闭合，使公共测试单元中的标准电容在预设时间内充电至预设电压，将第一控制信号通过第一控制输入端输入至等效电阻模块中，通过第一控制信号控制第一传输门开关断开，将第二控制信号通过第二控制输入端输入至等效电阻模块中，通过第二控制信号控制第二传输门开关闭合，使待测穿透硅通孔在预设时间内对地放电至0V；

S2.测试阶段，将预设周期信号通过时钟端口输入至公共测试单元中以进行计数，通过第三控制信号控制第三传输门开关断开，以切断公共测试单元中的标准电容与片上电源的连接；同时，通过第一控制信号和第二控制信号分别控制第一传输门开关和第二传输门开关以预设周期交替开启关断，第一控制信号和第二控制信号在0/1之间周期性切换，获取标准电容的电压测试数据，通过公共测试单元将电压测试数据转换为脉冲数字信号由测试输出端输出，以获取待测穿透硅通孔的测试结果。