[发明专利]半导体装置的修复电路和修复方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年12月24日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2009-0130756的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及半导体装置，更具体而言，涉及半导体装置的修复电路和修复方法。

背景技术

为提高半导体装置的集成度，已研制出三维半导体装置。在三维半导体装置中，多个芯片被层叠在单个封装中。另一方面，近来在本领域公开了TSV(Through-silicon Via，穿通硅通孔)型半导体装置，在所述TSV型半导体装置中，硅通孔穿过层叠的多个芯片而形成，使得所有芯片彼此电连接。

三维半导体装置具有多个TSV，使得层叠的多个芯片可以共同地接收各种信号。然而，可能会产生与TSV有关的各种缺陷。例如，这些缺陷可以包括因TSV中导电材料的不完全填充而产生的孔隙、因芯片的翘曲或凸块材料的迁移而导致的凸块接触失效、TSV自身的裂缝等。

由于TSV将多个芯片电连接在一起，如果产生缺陷并且TSV因缺陷而断开，则TSV不能正确地实现其功能。因此，需要一种用正常的TSV来替代有缺陷的TSV的修复方法。

发明内容

在本发明的一个实施例中，提供一种半导体装置的修复电路，包括：多个穿通硅通孔，包括重复设置的一个修复穿通硅通孔和M个正常穿通硅通孔；发送单元，被配置为基于控制信号，以第一多路复用率对输入数据进行多路复用，并将多路复用的数据传输至多个穿通硅通孔；接收单元，被配置为基于控制信号，以第二多路复用率对经由多个穿通硅通孔传输的信号进行多路复用，并产生输出数据；以及控制信号发生单元，被配置为基于测试信号的输入次数来产生控制信号。

在本发明的另一个实施例中，提供一种半导体装置的修复电路，包括：多个穿通硅通孔，包括具有一个修复穿通硅通孔和两个正常穿通硅通孔的重复的组；发送单元，被配置为基于控制信号，以2:1的多路复用比对4比特的输入数据的组进行多路复用，并将产生的输入数据传输至多个穿通硅通孔；接收单元，被配置为基于控制信号，以3:1的多路复用比对经由多个穿通硅通孔传输的信号进行多路复用，并产生4比特的输出数据；以及控制信号发生单元，被配置为基于测试信号的输入次数来产生控制信号的组，其中，基于控制信号，失效的穿通硅通孔由在编号上与失效穿通硅通孔相邻的穿通硅通孔来替代。

在本发明的另一个实施例中，提供一种半导体装置的修复方法，所述半导体装置包括多个穿通硅通孔，所述多个穿通硅通孔包括具有一个修复穿通硅通孔和两个正常穿通硅通孔的重复的组，所述方法包括以下步骤：确定测试过程中输出的数据的逻辑值是否等于目标逻辑值和穿通硅通孔是否失效；以及用与失效的穿通硅通孔相邻的修复穿通硅通孔替代失效的穿通硅通孔。

附图说明

结合附图描述本发明的特点、方面和实施例，在附图中：

图1是描述根据本发明的一个实施例的半导体装置的修复电路的框图；

图2是描述图1所示的一种多路复用器的电路图；

图3是描述图1所示的另一种多路复用器的电路图；以及

图4是供TSV失效时使用的控制信号和信号传输路径的变化的图。

具体实施方式

下文中，将通过示例性实施例并结合附图来描述基于本发明的半导体装置的修复电路和修复方法。

图1是描述根据本发明的一个实施例的半导体装置的修复电路的框图。参见图1，根据本发明的实施例的半导体装置的修复电路100包括：多个穿通硅通孔A至F、发送单元200、接收单元300和控制信号发生单元500。

多个穿通硅通孔A至F包括正常穿通硅通孔(TSV)B、C、E和F，以及修复穿通硅通孔(RTSV)A和D。

修复穿通硅通孔A和D用于替代正常穿通硅通孔B、C、E和F之中失效的穿通硅通孔。

设置多个穿通硅通孔A至F以使在总共六个穿通硅通孔中的两个穿通硅通孔可用于对正常穿通硅通孔进行修复。作为一个例子，将一个修复穿通硅通孔分配给M个(例如两个)正常穿通硅通孔，并且重复地设置一个修复穿通硅通孔和两个正常穿通硅通孔。

发送单元200被配置为基于由多个比特组成的控制信号CT<0:11>，以例如2:1的第一多路复用比对输入数据GIO0’至GIO3’进行多路复用，并将产生的数据传输至多个穿通硅通孔A至F，其中，所述输入数据GIO0’至GIO3’的每个均由多个比特组成。