[发明专利]包括电源门控电路的半导体装置及其修复方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

逻辑电路，其被配置为通过与第一电源电压线和第一虚拟电源电压线耦接来接收第一电源电压，与第二电源电压线和第二虚拟电源电压线耦接来接收第二电源电压，并且在半导体装置的待机操作期间将输出信号保持在预定逻辑值；

电源门控电路，其被配置为基于门控控制信号来将第一电源电压施加到第一虚拟电源电压线和将第二电源电压施加到第二虚拟电源电压线；以及

电源门控控制系统，其被配置为测试当电源门控电路关断时逻辑电路的输出信号是否保持预定逻辑值，并且基于测试结果和半导体装置的操作模式来产生门控控制信号。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，在确定逻辑电路的输出信号未保持预定逻辑值之后，电源门控控制系统在半导体装置的待机操作期间使能门控控制信号。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，在确定逻辑电路的输出信号保持预定逻辑值之后，电源门控控制系统在半导体装置的激活操作期间使能门控控制信号，并且在半导体装置的待机操作期间禁止门控控制信号。

4.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，电源门控控制系统包括：

测试电路，其被配置为通过测试逻辑电路是否将输出信号保持在预定逻辑值来产生修复信息；

修复电路，其被配置为基于修复信息来产生熔丝编程信号；以及

电源门控控制电路，其被配置为基于熔丝编程信号和省电信号来产生门控控制信号。

5.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，电源门控控制电路包括：

熔丝，其被配置为通过基于熔丝编程信号而被编程来产生熔丝信号；以及

信号组合器，其被配置为通过将熔丝信号和省电信号组合来产生门控控制信号。

6.根据权利要求5所述的半导体装置，其中，省电信号在半导体装置的激活操作中被禁止，并且在半导体装置的待机操作中被使能。

7.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，电源门控电路包括：

第一门控晶体管，其被配置为基于门控控制信号来将第一电源电压施加到第一虚拟电源电压线；以及

第二门控晶体管，其被配置为基于门控控制信号来将第二电源电压施加到第二虚拟电源电压线。

8.根据权利要求7所述的半导体装置，

其中，逻辑电路包括至少第一逻辑元件和第二逻辑元件；

其中，第一逻辑元件的第一电压端子与第一虚拟电源电压线耦接，而第一逻辑元件的第二电压端子与第二电源电压线耦接，其中经由所述第二电源电压线来施加第二电源电压；以及

其中，第二逻辑元件的第一电压端子与第一电源电压线耦接，其中经由所述第一电源电压线来施加第一电源电压，而第二逻辑元件的第二电压端子与第二虚拟电源电压线耦接。

9.根据权利要求8所述的半导体装置，

其中，在确定逻辑电路的输出信号未保持预定逻辑值之后，电源门控控制系统在半导体装置的待机操作期间使能门控控制信号，以允许第一电源电压和第二电源电压被分别施加到第一逻辑元件和第二逻辑元件。

10.一种半导体装置的修复方法，所述半导体装置包括逻辑电路和基于所述半导体装置的操作模式来将第一电源电压和第二电源电压施加到逻辑电路的电源门控电路，所述修复方法包括：

测试在电源门控电路关断时逻辑电路是否产生具有预定电平的输出信号；

基于测试结果来编程熔丝；

基于省电信号和从熔丝输出的熔丝信号来产生门控控制信号；以及

基于门控控制信号来控制电源门控电路。

11.根据权利要求10所述的修复方法，其中，当逻辑电路产生具有预定电平的输出信号时，所述控制步骤在半导体装置的激活操作期间控制电源门控电路以将第一电源电压和第二电源电压施加到逻辑电路，以及在半导体装置的待机操作期间控制电源门控电路以切断第一电源电压和第二电源电压向逻辑电路的施加。