[发明专利]半导体管芯裂纹检测器

权利要求书

1.一种用于检测半导体管芯中结构缺陷的存在的组件，所述组件包括：

缺陷检测传感器，包括：

所述半导体管芯中的导电材料的多个电阻路径，所述多个电阻路径中的每个电阻路径具有相应第一端和相应第二端，并且所述多个电阻路径中的每个电阻路径在所述半导体管芯的邻近所述半导体管芯的周边的相应区域中延伸，并且部分环绕所述半导体管芯的内部部分；以及

多个信号产生级，所述多个信号产生级中的每个信号产生级被电耦接到所述多个电阻路径中的相应电阻路径的所述第一端和所述第二端，并且被配置为向所述相应电阻路径提供相应测试信号；以及

微控制器，操作地耦接到所述多个信号产生级，并且被配置为：

控制所述多个信号产生级以产生多个测试信号；

接收所述多个电阻路径的所述多个测试信号；

通过对所述多个测试信号执行分析来测试所述多个电阻路径的电特性；以及

基于对所述多个测试信号的分析结果，检测所述半导体管芯中的所述结构缺陷的存在。

2.根据权利要求1所述的组件，其中所述多个电阻路径中的每个电阻路径包括环路，所述环路由从所述相应第一端延伸到中间连接点的第一子路径和从所述中间连接点延伸到所述相应第二端的第二子路径形成。

3.根据权利要求1所述的组件，其中所述半导体管芯包括：

密封环，环绕所述内部部分，所述多个电阻路径中的每个电阻路径在所述密封环和所述周边之间延伸，并且所述相应第一端和所述第二端穿过所述密封环朝向所述内部部分延伸。

4.根据权利要求1所述的组件，其中所述多个信号产生级的每个信号产生结构级包括：

电流发生器，被配置为被激活以向所述电阻路径供应作为电流的所述相应测试信号，

其中所述微控制器被配置为：

通过激活所述电流发生器来控制所述多个信号产生级；以及

通过测量电阻值来测试所述多个电阻路径中的所述电阻路径的电特性，所述电阻路径通过所述电阻值与所述电流的流动相对。

5.根据权利要求4所述的组件，其中所述微控制器被配置为通过执行所述多个电阻路径的电阻值的差分测量来测试所述电阻路径的电特性。

6.根据权利要求5所述的组件，其中如果所述差分测量的结果在预定义的期望值范围之外，则所述结构缺陷被检测到。

7.根据权利要求1所述的组件，其中每个信号产生级包括：

振荡器装置，包括在所述相应第一端和所述相应第二端之间串联耦接的奇数个反相器，所述振荡器装置与所述振荡器装置耦接到的所述相应电阻路径一起形成单向环形振荡器。

8.根据权利要求1所述的组件，其中每个信号产生级包括：

振荡器装置，包括：

第一组反相器，所述第一组反相器的数目为奇数并且在所述第一端和所述第二端之间彼此被串联连接；以及

第二组反相器，所述第二组反相器的数目为奇数，并且相对于所述第一组反相器反并联地在所述第一端和所述第二端之间彼此被串联连接，

其中所述振荡器装置与所述振荡器装置耦接到的所述相应电阻路径形成双向环形振荡器。

9.根据权利要求7所述的组件，其中所述测试信号是具有振荡频率的振荡信号，所述微控制器被配置为通过对被测的所述电阻路径的测试信号的振荡频率进行分析来测试所述多个电阻路径的电特性。

10.根据权利要求9所述的组件，其中所述微控制器被配置为：

通过将被测试的所述电阻路径的所述测试信号的振荡频率与所述多个电阻路径中的另一电阻路径的另一测试信号的频率进行比较，对所述振荡频率进行分析。

11.根据权利要求9所述的组件，其中所述微控制器被配置成：

通过对属于被测试的所述电阻路径的所述测试信号的振荡频率与属于所述多个电阻路径中的另一电阻路径的另一测试信号的频率进行差分测量，对所述振荡频率进行分析。