[发明专利]监测电路和半导体装置

说明书

本公开的实施例涉及一种监测电路和半导体装置，且特别地，涉及一种包括振荡电路和计数器的监测电路以及包括该监测电路的半导体装置，其中该振荡电路根据阈值电压电平而生成具有上升特性或下降特性的振荡信号，该计数器对振荡信号的上升次数或下降次数进行计数。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年7月11日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2019-0083760的韩国专利申请的优先权，其通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开的实施例涉及一种监测电路和半导体装置。

背景技术

通过半导体加工而制造的半导体装置可能由于各种因素而不能正常操作，或者可能存在缺陷。因此，在半导体加工中检查半导体装置的缺陷，但是检查的准确性不高，并且检查半导体装置需要较长的时间。另外，迄今为止，根据现有的检查方法，逐个地检查在衬底上制造的许多半导体装置的缺陷通常是不切实际的。

发明内容

本发明总体涉及一种半导体装置的监测电路和包括该监测电路的半导体装置。本发明的监测电路和半导体装置的各种优点可包括：

监测电路可准确和快速地识别半导体装置的缺陷。

监测电路可准确和快速地识别每个单独的半导体装置是否通过半导体加工被正常制造而没有缺陷。

监测电路可准确地监测布置有具有各个阈值电压电平的晶体管的半导体装置。

监测电路可以数字方式来监测半导体装置。

半导体装置可自己监测自身的状态、性能和特性。

当半导体装置中布置的晶体管具有各个阈值电压电平时，半导体装置可自己监测自身的性能、特性或状态。

半导体装置可自己监测自身的制造加工。

根据本发明的一个方面，提供了一种监测半导体装置的监测电路。监测电路可监测半导体装置的状态、特性或性能。

监测电路可包括在半导体装置中。

监测电路可包括振荡电路和计数器，振荡电路被配置成根据阈值电压电平来生成具有上升特性和/或下降特性的振荡信号，计数器被配置成对振荡信号的上升次数或下降次数进行计数。振荡信号的上升特性和/或下降特性可表示振荡信号中的电压上升或下降的速度、斜率等，并且可表示上升区段和下降区段之间的间隔、上升区段或下降区段的数量、上升区段之间的间隔(可指示时段)、下降区段之间的间隔(可指示时段)等。

振荡电路可包括一个或多个振荡器，该一个或多个振荡器被配置成根据振荡使能信号而生成振荡信号。

每个振荡器可以是基于数字的环形振荡器。

每个振荡器可包括NAND门和与NAND门串联连接的奇数个反相器。

如果振荡电路包括两个或更多个振荡器，则两个或更多个振荡器可根据在不同定时输入的振荡使能信号而分别在不同定时生成振荡信号。

如果振荡电路包括两个或更多个振荡器，则监测电路可进一步包括多路复用器，该多路复用器被配置成根据选择信号而将由两个或更多个振荡器中的一个振荡器生成的振荡信号传送到计数器。

两个或更多个振荡器可根据不同的阈值电压电平而分别生成具有不同上升特性和/或不同下降特性的振荡信号。

振荡电路可包括第一振荡器和第二振荡器，第一振荡器被配置成根据第一阈值电压电平而生成第一振荡信号，第二振荡器被配置成根据第二阈值电压电平而生成第二振荡信号，其中第二阈值电压电平不同于第一阈值电压电平。

该第二阈值电压电平可大于第一阈值电压电平。