專利名稱：含有用于卸掉有缺陷部分的卸荷電路的半導(dǎo)體器件的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)對(duì)照本申請(qǐng)基于并要求從先前日本專利號(hào)2002-355448中獲得優(yōu)先權(quán)，其申請(qǐng)日期為2002年12月6日，本文將它的全部?jī)?nèi)容并入作參考。
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及含有卸荷電路的半導(dǎo)體器件，該卸荷電路用于卸掉有缺陷部分，并更特殊地涉及一種通過(guò)使用熔絲元件進(jìn)行卸荷的半導(dǎo)體器件。
相關(guān)技術(shù)描述半導(dǎo)體器件通常配備有卸荷電路，因此，如果半導(dǎo)體電路有故障的話，可以由卸荷電路替代。


圖1中示出傳統(tǒng)卸荷電路的配置。在這種配置中提供卸荷部分102，以卸掉卸荷承受部分101；和熔絲元件103，它相應(yīng)于該卸荷部分102。熔絲元件103儲(chǔ)存著能指明當(dāng)卸荷承受部分101被卸荷部分102替代時(shí)，正用于替代中卸荷部分102的信息，并儲(chǔ)存著能指定所替代的卸荷承受部分101的信息。
然而，通常僅有一個(gè)熔絲元件103相應(yīng)于每一個(gè)卸荷部分102，所以，卸荷部分102能夠通過(guò)使用由熔絲元件103所給出的一種卸荷方法替代卸荷承受部分101的缺陷。因此，就有一個(gè)問(wèn)題，就是僅能在多個(gè)評(píng)估步驟中的一個(gè)步驟中，由卸荷部分102替代一個(gè)缺陷。
此外，由一種評(píng)估裝置(測(cè)試器)通常不可能確定，卸荷部分102是否已經(jīng)替代了缺陷。即，在依據(jù)評(píng)估步驟中的評(píng)估結(jié)果，用卸荷部分102替代之前，不可能經(jīng)過(guò)該評(píng)估裝置直接確定是否已經(jīng)使用了卸荷部分102。因此，在半導(dǎo)體器件中，一旦由卸荷部分102替代了缺陷，依據(jù)評(píng)估結(jié)果，如果有另一個(gè)缺陷也需要由卸荷部分102替代的話，就不易那么做，因?yàn)椴荒艽_定熔絲元件103已經(jīng)用在用卸荷部分102的第一次替代中，那就成了一個(gè)問(wèn)題(見(jiàn)圖2)。
發(fā)明簡(jiǎn)述按照本發(fā)明一個(gè)方面的一種半導(dǎo)體器件，包括卸荷承受電路，它可執(zhí)行某一種預(yù)定功能；卸荷電路，它提供了對(duì)卸荷承受電路的卸荷，卸荷電路執(zhí)行所述預(yù)定功能；及多個(gè)熔絲元件，它提供相應(yīng)于卸荷電路的熔絲元件，以用卸荷電路替代卸荷主題電路，當(dāng)由卸荷電路替代卸荷主題電路時(shí)，多個(gè)熔絲元件儲(chǔ)存指定卸荷承受電路的信息。
附圖簡(jiǎn)述圖1是一張概述傳統(tǒng)卸荷電路配置的框圖；圖2是一張示出傳統(tǒng)卸荷電路的卸荷方法流程的框圖；圖3是一張概述按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的配置，和一種評(píng)估裝置的框圖；圖4是一張概述按照第一實(shí)施例半導(dǎo)體器件中主要部分的框圖；圖5是一張示出按照第一實(shí)施例半導(dǎo)體器件中的一種卸荷方法流程的框圖；圖6是一張示出按照第一實(shí)施例半導(dǎo)體器件中的另一種卸荷方法流程的框圖；圖7是一張概述按照本發(fā)明第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中主要部分的配置的框圖；圖8是一張示出按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中提供的一種判定電路的配置的電路圖；圖9是一張示出按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中第一種卸荷方法流程的框圖；圖10是一張示出按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中第二種卸荷方法流程的框圖；圖11是一張示出按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中第三種卸荷方法流程框圖12是一張示出按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中第四種卸荷方法流程框圖；圖13是一張示出按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中第五種卸荷方法流程框圖；圖14是一張示出按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中第六種卸荷方法流程框圖；圖15是一張概述按照本發(fā)明第三實(shí)施例半導(dǎo)體器件中的主要部分框圖。
發(fā)明詳述下面參考附圖描述本發(fā)明實(shí)施例。在描述中，所有附圖中相同的元件由相同的參考數(shù)字表明。
第一實(shí)施例首先描述按照本發(fā)明第一實(shí)施例的一種半導(dǎo)體器件。
圖3是一張概述按照第一實(shí)施例半導(dǎo)體器件的配置及一種評(píng)估裝置的框圖。
如圖3所示，半導(dǎo)體器件(芯片)1包括卸荷承受部分11；卸荷部分12；保護(hù)電路13；判定電路14；和測(cè)試電路15。卸荷承受部分11包含執(zhí)行一種預(yù)定功能的電路，例如，存儲(chǔ)單元或構(gòu)成DRAM的一條字線和一條縱線。卸荷部分12是一電路部分，如果卸荷承受部分11中有缺陷的話，所述該電路部分用于替代該缺陷。當(dāng)由卸荷部分12替代卸荷承受部分11中的缺陷時(shí)，熔絲部分13在其中儲(chǔ)存著能指明正用于替代中卸荷部分12的信息，并儲(chǔ)存能指定卸荷承受部分11中已經(jīng)被替代的缺陷的信息。判定電路14確定卸荷部分12和相應(yīng)保護(hù)電路13是否正因替代或卸荷部分12是否能夠用于替代。測(cè)試電路15輸出一個(gè)選擇信號(hào)，該選擇信號(hào)用于選擇判定電路14所決定的熔絲元件。在這種配置中，判定電路14的確定結(jié)果輸出到評(píng)估裝置(測(cè)試器)2。
圖4是一張框圖，它示出了按照第一實(shí)施例半導(dǎo)體器件內(nèi)的卸荷承受部分11，卸荷部分12，和熔絲電路13的配置。
如圖4所示，用于卸掉卸荷承受部分11的卸荷部分12配備有對(duì)應(yīng)于卸荷部分12的熔絲電路13。熔絲電路13包括多個(gè)熔絲元件13-1，13-2，...，13-M(M＝2，3，...，M)。即，多個(gè)熔絲元件13-1到13-M共享卸荷部分12。多個(gè)熔絲元件13-1到13-M中的每一個(gè)含有1比特熔絲(使能位)，當(dāng)由卸荷部分12替代卸荷承受部分11中的缺陷時(shí)，該比特熔絲儲(chǔ)存能指明卸荷部分12正用于替代的信息；以及(n+1)比特熔絲(熔絲<0:N>)，該比特熔絲儲(chǔ)存能指定卸荷承受部分11中缺陷的信息。
接著，在圖5和6中示出按照第一實(shí)施例半導(dǎo)體器件中的卸荷方法流程。
如圖5所示，在晶片上的該半導(dǎo)體器件內(nèi)，包括卸荷承受部分11，卸荷部分12，熔絲元件13-1到13-M及判定電路14。然后，在制造該半導(dǎo)體器件過(guò)程中，按照評(píng)估步驟(1)，(2)，和(3)的次序依次對(duì)卸荷承受部分11進(jìn)行評(píng)估。
首先，在評(píng)估步驟(1)，對(duì)卸荷承受部分11進(jìn)行評(píng)估。在該評(píng)估步驟(1)中，卸荷承受部分中的缺陷，如果有卸荷部分2可替代的缺陷活。這就觸發(fā)儲(chǔ)存信息的處理過(guò)程將能指明卸荷部分12正在用于替代的信息，和能指定已經(jīng)被替代的卸荷承受部分11中的缺陷的信息儲(chǔ)存在對(duì)應(yīng)于卸荷部分12的熔絲元件13-1內(nèi)。
然后，在評(píng)估步驟(2)和(3)，再次對(duì)卸荷承受部分11進(jìn)行評(píng)估。在評(píng)估步驟(3)，如果卸荷承受部分11還存在缺陷，它不能由已經(jīng)使用了熔絲元件13-1的卸荷部分12所替代，因?yàn)樗呀?jīng)用于先前的替代中。在本實(shí)施例，基于儲(chǔ)存在熔絲元件13-1內(nèi)的信息(使能位)，判定電路14確定卸荷部分12是否已經(jīng)用于替代中，并將確定的結(jié)果輸出到測(cè)試器2。
于是，就有可能在評(píng)估步驟(1)確定已經(jīng)用于替代的卸荷部分12，這樣，能以待使用的卸荷部分來(lái)有效地替代卸荷承受部分11中的缺陷。
圖6示出了這樣一種情況在上述評(píng)估步驟(1)中，卸荷承受部分11內(nèi)不存在缺陷，并且也沒(méi)有進(jìn)行用卸荷部分12的替代。在這種情況，在下列評(píng)估步驟(3)中，用判定電路14能夠確定卸荷部分12還可以用于替代。這樣，就有可能以待使用的卸荷部分來(lái)替代卸荷承受部分11中的缺陷。
如上所述，在本第一實(shí)施例，多個(gè)熔絲元件共享卸荷部分，這樣，允許用多種卸荷方法來(lái)卸掉卸荷承受部分中存在的缺陷。這樣，就有可能提高能卸掉在評(píng)估時(shí)間所發(fā)現(xiàn)缺陷的速率(卸荷率)。
此外，因?yàn)槎鄠€(gè)熔絲元件共享一個(gè)卸荷部分，它不必含有多個(gè)卸荷部分，從而可以抑制半導(dǎo)體器件(芯片)面積的增加。
此外，在要執(zhí)行多個(gè)評(píng)估步驟中，即由卸荷部分兩次或多次地替代缺陷的情況中，在第二次替代步驟中，用測(cè)試器依據(jù)判定電路的輸出，有可能確定卸荷部分中的哪一部分已經(jīng)用在第一次替代步驟中。這樣，就有可能容易地決定第二次替代是否有可能。結(jié)果，有可能減少第二次替代和隨后替代中所需的時(shí)間。
此外，因?yàn)橛锌赡苡门卸娐穪?lái)確定一個(gè)已經(jīng)用于用卸荷部分替代卸荷承受部分中缺陷的熔絲元件，這就有可能用測(cè)試器容易地確定熔絲元件中的那一個(gè)已經(jīng)用于替代。這樣，即使在卸荷部分存在著缺陷，但仍有可能減少評(píng)估中的分析時(shí)間。
第二實(shí)施例下面將描述按照本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件，在下面中，將詳細(xì)描述一個(gè)特殊例子，在該例子中，上述第一個(gè)實(shí)施例中的半導(dǎo)體器件的卸荷承受部分11是一條字線。
圖7是一張框圖，它示出按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件中的卸荷承受部分11，卸荷部分12，和保護(hù)電路13的配置。
如圖7所示，假定卸荷承受部分11包括字線WL0，WL1，...，WL511(下文中寫(xiě)為WL<0:511>)；及用于卸掉字線WL<0:511>的卸荷部分12包括備用字線SWL0，SWL1，...，SWL7(下文中寫(xiě)為SWL<0:7>)。每條備用字線SWL<0:6>配備有熔絲元件FU0，F(xiàn)U1，...，F(xiàn)U6(下文中寫(xiě)為FU<0:6>)。
每個(gè)熔絲元件FU<0:6>含有由金屬制成的10比特金屬熔絲MF0，MF1，...，MF9(下文中寫(xiě)為MF<0:9>)。金屬熔絲MF<0:9>中的金屬熔絲MF<0:8>儲(chǔ)著字線WL<0:511>中有缺陷線的地址，而金屬熔絲MF<9>提供使能位，它儲(chǔ)存能指明備用字線SWL<0:6>是否正在使用的信息，備用字線分別對(duì)應(yīng)于這些熔絲元件FU<0:6>。
備用字線SWL<7>配備有熔絲元件FU<7>和FU<8>。即，熔絲元件FU<7>和FU<8>共享備用字線SWL<7>。
熔絲元件FU<7>含有10比特由金屬制成的金屬熔絲MF<0:9>。金屬熔絲MF<0:9>中的金屬熔絲MF<0:8>儲(chǔ)存著字線WL<0:511>中有缺陷字線的地址。金屬熔絲MF<9>提供使能位，它儲(chǔ)存能指明備用字線SWL<7>是否正在使用的信息，該備用字線對(duì)應(yīng)于該熔絲元件FU<7>。
熔絲元件FU<8>含有11比特電熔絲EF0，EF1，...，EF10(下文中寫(xiě)為EF<0:10>)。電熔絲EF<0:10>中的電熔絲EF<0:8>儲(chǔ)存著字線WL<0:511>中有缺陷字線的地址。電熔絲EF<9>提供使能位，它儲(chǔ)存了能指明備用字線SWL<7>是否正在使用的信息，該備用字線對(duì)應(yīng)于這個(gè)熔絲FU<8>。此外，電熔絲EF<10>提供禁止位，儲(chǔ)存能指明備用字線SWL<7>本身是否含有缺陷的信息。
此外，在備用字線SWL<7>，利用熔絲元件FU<7>和FU<8>各自的使能位，以指明由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件FU<7>和由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件FU<8>中的哪一個(gè)正在用于替代。
上述的金屬熔絲幾乎由與芯片中的引線相同材料制成。當(dāng)由激光斷開(kāi)上述引線時(shí)，該金屬熔絲就存儲(chǔ)著信息。這樣，就有可能通過(guò)斷開(kāi)晶片上的引線來(lái)記錄信息，但在芯片封裝后(裝配后)，引線不能斷開(kāi)，因此就不能記錄信息。電熔絲由能產(chǎn)生電斷開(kāi)或電短路的元件構(gòu)成。當(dāng)外部高電壓施加到能該元件以使它產(chǎn)生斷開(kāi)或電短路時(shí)，這種電熔絲元件能儲(chǔ)存信息。因此，無(wú)論該芯片是在晶片上還是已經(jīng)封裝好，都有可能通過(guò)使該元件斷開(kāi)或短路來(lái)記錄信息。
在含有上述配置的半導(dǎo)體器件字線WL<0:511>中的任何一條字線存在缺陷的情況中，由各條備用字線SWL<0:7>利用熔絲元件FU<0:6>能夠替代多達(dá)7條有缺陷字線，該熔絲元件FU<0:6>由金屬熔絲構(gòu)成。備用字線SWL<7>利用由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件FU<7>和由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件FU<8>，能替代有缺陷字線WL。
接著，描述第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件的判定電路14。
圖8是一張電路圖，它示出按照第二實(shí)施例的上述半導(dǎo)體器件中提供的一種判定電路的配置。該判定電路14確定熔絲元件FU<7>或FU<8>是否正在使用，或它能否被使用。應(yīng)當(dāng)注意，也可以使用基本相同的配置來(lái)確定熔絲元件FU<0:6>是否正在使用。
如圖8所示，將儲(chǔ)存在熔絲FU<7>使能位的信號(hào)輸入到或門(mén)電路R1和與非門(mén)電路N1各自的第一個(gè)輸入端。將儲(chǔ)存在熔絲元件FU<8>使能位的信號(hào)輸入到或門(mén)電路R1第二個(gè)輸入端和與非門(mén)電路N2第一個(gè)輸入端。將儲(chǔ)存在熔絲元件FU<8>禁止位的信號(hào)輸入到或門(mén)電路R1第三個(gè)輸入端和與非門(mén)電路N3第一個(gè)輸入端。此外，或門(mén)電路R1的輸出信號(hào)輸入到與非門(mén)電路N4的第一個(gè)輸入端。
上述與非門(mén)電路N1和N2的輸出信號(hào)分別輸入到與門(mén)電路A1的第一個(gè)和第二個(gè)輸入端。上述與非門(mén)電路N3和N4的輸出信號(hào)分別輸入到與門(mén)電路A2的第一個(gè)和第二個(gè)輸入端。此外，與門(mén)電路A1和A2的輸出信號(hào)分別輸入到與非門(mén)電路N5的第一個(gè)和第二個(gè)輸入端。然后，與門(mén)非電路N5的輸出信號(hào)輸入到測(cè)試器2。
從測(cè)試電路15輸出的選擇信號(hào)S1輸入到上述與非門(mén)電路N1-4各自的第二個(gè)輸入端，而從測(cè)試電路15輸出的選擇信號(hào)S2輸入到與非門(mén)電路N1-N4各自的第三個(gè)輸入端。
在含有這樣一種配置的判定電路中，如果選擇信號(hào)(S1，S2)為(1，1)，則該判定電路確定熔絲元件FU<7>的使能位是“1”，還是“0”。在這種情況，如果使能位為“1”，它指明所使用的熔絲元件FU<7>正在使用備用字線SWL<7>，并且如果使能位為“0”，它指明熔絲元件FU<7>不在使用。如果熔絲FU<7>的使能位為“1”及選擇信號(hào)(S1，S2)為(1，1)，從與非門(mén)N5的輸出端到測(cè)試器2的輸出為“1”。因此，當(dāng)“1”輸出到測(cè)試器2時(shí)，就有可能確定利用熔絲元件FU<7>正在使用的備用字線SWL<7>。
另一方面，如果選擇信號(hào)(S1，S2)為(1，0)時(shí)，該判定電路確定熔絲元件FU<8>的使能位是“1”還是“0”。在這種情況，如果該使能位為“1”，它指明的使用的熔絲元件FU<8>正在使用備用字線SWL<7>，如果該使能位為“0”，它指明熔絲元件FU<8>不在使用中。如果熔絲元件FU<8>的使能位為“1”以及選擇信號(hào)(S1，S2)為(1，0)時(shí)，從與非門(mén)電路N5輸出端到測(cè)試器2的輸出為“1”。因此，當(dāng)“1”輸出到測(cè)試器2時(shí)，它能夠確定所使用的熔絲元件FU<8>正在使用備用字線SWL<7>。
如果選擇信號(hào)(S1，S2)為(0，1)，則判定電路確定熔絲元件FU<8>的禁止位是“1”，還是“0”。在這種情況中，如果禁止位為“1”，它指明備用字線SWL<7>本身存在缺陷，如果禁止位為“0”，它指明備用字線SWL<7>中不存在缺陷。如果熔絲元件FU<8>的禁止位為“1”，及選擇信號(hào)(S1，S2)為(0，1)，從與非門(mén)N5輸出端到測(cè)試器2的輸出為“1”。因此，當(dāng)“1”輸出到測(cè)試器2時(shí)，它就能確定備用字線SWL<7>本身存在著缺陷。
此外，如果選擇信號(hào)(S1，S2)為(0，1)，它確定熔絲元件FU<7>的使能位，熔絲元件FU<8>的使能位，和熔絲元件FU<8>的禁止位中至少一個(gè)比特為“1”。如果它們中至少一個(gè)比特為1及選擇信號(hào)(S1，S2)為(0，0)，則從與非門(mén)電路N5輸出端到測(cè)試器2的輸出為“1”。因此，當(dāng)“1”輸出到測(cè)試器2時(shí)，它就能確定備用字線SWL<7>不能用于替代。
如以上所述，通過(guò)使用上述判定電路14，當(dāng)在評(píng)估步驟由卸荷部分替代缺陷時(shí)，則有可能確定由卸荷部分利用熔絲元件是否已經(jīng)替代了該缺陷；有可能確定利用卸荷部分，多個(gè)熔絲元件中的一個(gè)元件是否已經(jīng)用于替代該缺陷，并確定是否能夠使用該卸荷部分的本身。
下面將參考圖9，10，和11，描述按照第二實(shí)施例半導(dǎo)體器件的工作原理。
圖9，10，和11是示出上述半導(dǎo)體器件卸荷方法的流程框圖。
如圖9所示，在晶體上半導(dǎo)體器件內(nèi)形成作為卸荷承受部分11的字線WL<0:511>；作為卸荷電路12的備用字線SWL<7>；熔絲元件FU<7>和FU<8>；及判定電路14，然后，在制造該半導(dǎo)體器件的過(guò)程中，半導(dǎo)體器件按下面的次序經(jīng)過(guò)管芯分類和卸荷步驟(預(yù)備-D/S R/D)P1，這是第一評(píng)估步驟；裝配步驟P2，及管芯分類及卸荷步驟(最后D/S R/D)P3，這是第二評(píng)估步驟。
首先，在第一評(píng)估步驟P1，對(duì)字線SL<0:511>進(jìn)行評(píng)估。在這第一評(píng)估步驟P1，如果在字線WL<0:511>的任何一條字線中存在著缺陷，由備用字線SWL替代該有缺陷字線。在這種情況中，SWL<0>到SWL<7>的備用字線SWL按升序用于替代。例如，如果8條字線有缺陷，由備用字線SWL<0:6>分別替代它們中的7條，則第8條有缺陷的字線由備用字線SWL<7>替代。因此，在這種情況下，對(duì)應(yīng)于備用字線SWL<0:7>的熔絲元件FU<0:7>分別儲(chǔ)存著能表明備用字線SWL<0:7>正在用于替代中的信息，并儲(chǔ)存能指定如此替代的有缺陷字線的信息。
然后，在裝配步驟P2后的第二評(píng)估步驟P3，再次對(duì)字線WL<0:511>進(jìn)行評(píng)估。在這第二評(píng)估步驟P3，如果在字線WL<0:511>中還存在有缺陷字線，這些有缺陷字線不能由備用字線SWL<7>替代，因?yàn)榉謩e利用熔絲元件FU<0:7>的備用字線SWL<0:7>已經(jīng)用于替代。應(yīng)當(dāng)注意，在裝配步驟P2后的第二評(píng)估步驟P3中，有可能只有利用由電熔絲所構(gòu)成的熔絲元件FU<8>的備用字線SWL<7>來(lái)替代有缺陷的字線。
在第二評(píng)估步驟P3，基于儲(chǔ)存在熔絲元件FU<7>和FU<8>(使能位和禁止位)的信息，用判定電路14來(lái)確定備用字線SWL<7>是否已經(jīng)用于替代，及備用字線SWL<7>本身是否有缺陷，并且將判定結(jié)果輸出到測(cè)試器2。這樣，有可能確定SWL<7>已經(jīng)用在第一評(píng)估步驟P1的替代，這樣在第二評(píng)估步驟P3中確定字線WL<0:511>的有缺陷字線不能由備用字線SWL<7>替代。
圖10表明這樣一種情況在上述第一評(píng)估步驟P1中，字線WL<0:511>中僅有7條存在著缺陷的字線，而備用字線SWL<7>還沒(méi)有用于替代。在這種情況中，在下面的第二評(píng)估步驟P3中，判定電路14能夠確定備用字線SWL<7>沒(méi)有用于替代，并確定備用字線SWL<7>本身是否含有缺陷。這樣，在第二評(píng)估步驟P3中，有可能用還未使用的備用字線SWL<7>有效地替代字線WL<0:511>中有缺陷的字線。
圖11表明這樣一種情況在上述第一評(píng)估步驟P1中，在字線WL<0:511>中至少有8條存在缺陷的字線，并且備用字線SWL<7>不能用于替代，因?yàn)樗腥毕荨?br> 在第一評(píng)估步驟P1，如果已知備用字線SWL<7>含有缺陷，將“1”記錄在熔絲元件FU<8>的禁止位。特別地，通過(guò)激光將對(duì)應(yīng)于禁止位的引線斷開(kāi)。
采用這種方式，在下面的第二評(píng)估步驟P3中，判定電路14能夠依據(jù)記錄在禁止位中的信息來(lái)確定備用字線SWL<7>含有缺陷。因此，在第二評(píng)估步驟P3中，就能夠確定字線WL<0:511>中一條有缺陷字線不能由備用字線SWL<7>替代。
這樣，分別在裝配步驟之前和之后的兩個(gè)評(píng)估步驟中，就有可能有效執(zhí)行卸荷方法用備用字線SWL<7>替代字線WL<0:511>中有缺陷的字線。
此外，圖12，13，和14示出在晶片半導(dǎo)體器件上執(zhí)行第一和第二評(píng)估步驟的一種情況，即在裝配和封裝之前，將用備用字線替代有缺陷字線的卸荷步驟執(zhí)行兩次的情況。
即，與圖9-11所示的例子相反，那是在晶片半導(dǎo)體器件上執(zhí)行第一評(píng)估步驟，并然后，在裝配和封裝該器件后，在其上執(zhí)行第二評(píng)估步驟；在圖12-14所示的例子中，如同第一步驟在晶片半導(dǎo)體器件上執(zhí)行第一評(píng)估步驟，并然后，在老化測(cè)試后及裝配(封裝)之前，執(zhí)行第二評(píng)估步驟，如同第二步驟。
圖12-14示出上述半導(dǎo)體器件的其他卸荷方法的流程。
如圖12所示，在晶片半導(dǎo)體器件內(nèi)形成作為卸荷承受部分11的字線WL<0:511>；作為卸荷部分12的備用字線SWL<7>；熔絲元件FU<7>和FU<8>；及判定電路14。然后，在制造半導(dǎo)體器件過(guò)程中，半導(dǎo)體器件按下面的次序經(jīng)過(guò)管芯分類和卸荷步驟(預(yù)備-D/S R/D)P11，這是第一評(píng)估步驟；老化測(cè)試P12；管芯分類和卸荷步驟(第二D/S R/D)P13，這是第二評(píng)估步驟；及封裝步驟P14。
首先，在第一評(píng)估步驟P11，對(duì)字線WL<0:511>進(jìn)行評(píng)估。在第一評(píng)估步驟P11，如果在字線WL<0:511>的任何1條字線中存在著缺陷，由備用字線SWL替代有缺陷字線。在這種情況中，如果8條字線有缺陷，由備用字線SWL<0:6>分別替代它們中的7條，由備用字線SWL<7>替代第8條有缺陷字線。因此，對(duì)應(yīng)于備用字線SWL<0:7>的熔絲元件FU<0:7>分別儲(chǔ)存著能指明備用字線SWL<0:7>正在用于替代的信息，并儲(chǔ)存能指定如此替代的有缺陷字線的信息。
然后，在老化測(cè)試測(cè)試P12后的第二評(píng)估步驟P13，再次對(duì)字線(0:511)進(jìn)行評(píng)估。在這第二評(píng)估步驟P13，如果字線WL<0:511>中還存在有缺陷字線，則備用字線SWL<7>就不能替代該有缺陷字線，因?yàn)槔萌劢z元件FU(0:6)的備用字線SWL<0:6>和利用熔絲元件FU<7>的備用字線SWL<0:7>已經(jīng)用在替代中。
在第二評(píng)估步驟P13，根據(jù)儲(chǔ)存在熔絲元件FU<7>和FU<8>(使能位和禁止位)的信息，用判定電路14來(lái)確定備用字線SWL<7>是否已經(jīng)用于替代，及備用字線SWL<7>本身是否有缺陷，并將確定的結(jié)果輸出到測(cè)試器2。這樣，就有可能確定SWL<7>已經(jīng)在第一評(píng)估步驟用于替代，這樣在第二評(píng)估步驟P13中，確定字線WL<0:511>中有缺陷字線不能由備用字線SWL<7>替代。
圖13指明這樣一種情況在上述第一評(píng)估步驟P11中，字線WL<0:511>中僅存在7條有缺陷字線，以及備用字線SWL<7>還沒(méi)有用于替代。在這種情況中，在隨后的第二評(píng)估步驟P13，用判定電路能夠確定備用字線SWL<7>沒(méi)有用于替代，并確定備用字線SWL<7>本身是否含有缺陷。這樣，就有可能在第二評(píng)估步驟P13，用還未使用的備用字線SWL<7>來(lái)有效地替代字線WL<0:511>中有缺陷字線。
應(yīng)當(dāng)注意，在裝配步驟前的第二評(píng)估步驟P13中，有可能用備用字線SWL<7>替代有缺陷字線，無(wú)論是由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件FU<7>還是使用電熔絲構(gòu)成的熔絲元件FU<8>。
圖14指明這樣一種情況，在上述第一評(píng)估步驟P11中，字線WL<0:511>中至少存在8條有缺陷字線，并且備用字線SWL<7>不能用于替代，因?yàn)樗旧碛腥毕荨?br> 在這種情況中，在第一評(píng)估步驟P11，預(yù)先將“1”記錄在熔絲元件FU<8>的禁止位中。
采用這一種方式，在隨后的第二評(píng)估步驟P13中，根據(jù)記錄在禁止位的信息，就有可能用判定電路14來(lái)確定備用字線SWL<7>含有缺陷。因此，有可能知道字線WL<0:511>中有缺陷的字線不能由備用字線SWL<7>來(lái)替代。
于是，分別在裝配步驟之前和之后的兩個(gè)評(píng)估步驟中，有效地執(zhí)行卸荷方法用備用字線SWL<7>替代字線WL<0:511>中有缺陷的字線。
在該第二實(shí)施例中，通過(guò)允許由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件和由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件共享該備用字線，有可能通過(guò)多種方法卸掉有缺陷的字線，例如，由使用激光斷開(kāi)該引線，或施加高壓斷開(kāi)該引線。這樣有可能提高卸掉在評(píng)估期間所發(fā)現(xiàn)的有缺陷字線的速率(卸荷率)。
此外，因?yàn)橛山饘偃劢z構(gòu)成的熔絲元件和由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件共享一條備用字線，不需要再含有多條備用字線，從而能夠抑制半導(dǎo)體器件(芯片)面積的增加。
此外，在提供多個(gè)評(píng)估步驟中至少兩個(gè)步驟用于用備用字線替代有缺陷字線的情況中，在第二替代步驟中，有可能用測(cè)試器依據(jù)判定電路的輸出，確定第一替代步驟中已經(jīng)使用了哪一條備用字線。這樣，就有可能容易確定是否可能有第二次替代。結(jié)果，有可能減少執(zhí)行第二次替代和隨后替代所需的時(shí)間。
此外，有可能用一條備用字線來(lái)確定哪個(gè)熔絲元件正在用于替代有缺陷的字線，從而在評(píng)估步驟中，有可能用測(cè)試器容易地確定哪個(gè)熔絲元件正在用于替代。這樣，即使在一條備用字線有缺陷的評(píng)估中，也有可能減少所需的分析時(shí)間。
第三實(shí)施例下面描述按照本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件。與圖7所示的第二實(shí)施例的例子相反，在圖7的實(shí)施例中，卸荷部分(備用字線SWL<7>)12配備有由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件FU<7>和由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件FU<8>，在第三實(shí)施例的例子中，卸荷部分配備有由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件，而另外一個(gè)卸荷部分配備有由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件。
圖15是一張框圖，示出按照第三實(shí)施例半導(dǎo)體器件中的卸荷承受部分，卸荷部分，保護(hù)電路，和判定電路的配置。
如圖15所示，用于卸掉卸荷承受部分11中缺陷的卸荷部分12配備有熔絲元件16，該熔絲元件16對(duì)應(yīng)于該卸荷部分12并由金屬熔絲構(gòu)成。另一方面，用于卸掉卸荷承受部分11內(nèi)缺陷的卸荷部分17配備有熔絲元件18，該熔絲元件18對(duì)應(yīng)于這個(gè)卸荷部分17，并由電熔絲構(gòu)成。此外，還提供判定電路14，用于確定卸荷部分12和17是否正在用于替代。
上述熔絲元件16含有10比特金屬熔絲MF<0:9>。金屬熔絲MF<0:9>中的金屬熔絲MF<0:8>儲(chǔ)存能說(shuō)明卸荷承受部分11中缺陷的信息。金屬熔絲MF<9>提供一個(gè)使能位，儲(chǔ)存能指明對(duì)應(yīng)于這個(gè)熔絲元件16的卸荷部分12是否正在用于替代。
上述熔絲元件18含有11比特電熔絲EF<0:10>。電熔絲EF<0:10>中的電熔絲EF<0:8>儲(chǔ)存能說(shuō)明卸荷承受部分11中缺陷的信息。電熔絲EF<9>提供1個(gè)使能位，存儲(chǔ)能指明相應(yīng)于這個(gè)熔絲元件18的卸荷部分17是否正在用于替代。另一方面，電熔絲EF<10>提供1個(gè)禁止位，儲(chǔ)存能指明卸荷部分17本身是否含有缺陷的信息。
應(yīng)當(dāng)注意，雖然圖15示出配備由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件的卸荷部分，以及配備由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件的另一卸荷部分，但是可以提供多個(gè)卸荷部分，每個(gè)卸荷部分都配備由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件，或多個(gè)卸荷部分配備由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件。此外，可以提供不至一個(gè)的各個(gè)卸荷部分。
在該第三實(shí)施例中，除了配備有由金屬熔絲構(gòu)成的熔絲元件的卸荷部分之外，還提供配備有由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件的卸荷部分。因此，即使在裝配后(封裝后)，配備有由電熔絲構(gòu)成的熔絲元件的卸荷部分能夠替代卸荷承受部分中的缺陷。這可提高在評(píng)估時(shí)間內(nèi)缺陷的卸荷率。
此外，提供一種判定電路，用于確定該卸荷部分是否正在用于替代從而有可能在第二或隨后的評(píng)估中，用卸荷部分有效地替代卸荷承受部分中的缺陷。
如上所述，按照本發(fā)明實(shí)施例，多個(gè)熔絲元件能夠共享一個(gè)卸荷部分，使得在評(píng)估期間，卸荷部分能容易地替代缺陷，從而提供能夠進(jìn)一步提高缺陷卸荷率的半導(dǎo)體器件。
應(yīng)當(dāng)注意，不僅能單獨(dú)地實(shí)現(xiàn)上述的實(shí)施例，而且能按適當(dāng)組合實(shí)現(xiàn)。此外，上述實(shí)施例包括本發(fā)明的各種狀態(tài)，并能夠?qū)⑦@些實(shí)施例中的每個(gè)實(shí)施例中披露的多個(gè)元件進(jìn)行適當(dāng)?shù)亟M合，以吸取本發(fā)明的這些各種狀態(tài)。
那些技術(shù)熟練人員能夠較快地獲得其它優(yōu)點(diǎn)并做出改進(jìn)。因此，本發(fā)明在廣泛方面不限制于本文所示的和描述的具體詳細(xì)和典型實(shí)施例。因此，所做的各種修改并沒(méi)有背離如由附加權(quán)利要求和它們相似文件中所定義的本發(fā)明一般內(nèi)容的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括卸荷主題電路，它執(zhí)行某一預(yù)定功能；卸荷電路，所提供的所述卸荷電路可卸掉所述卸荷主題電路，所述卸荷電路執(zhí)行所述預(yù)定功能；及多個(gè)熔絲元件，對(duì)應(yīng)于所述卸荷電路提供所述多個(gè)熔絲元件，以便于使用所述卸荷電路替代所述卸荷主題電路，當(dāng)由所述卸荷電路替代所述卸荷主題電路時(shí)，所述多個(gè)熔絲元件儲(chǔ)存著能說(shuō)明所述卸荷主題電路的信息。
2.按照權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，每個(gè)所述多個(gè)熔絲元件含有儲(chǔ)存信息的多個(gè)比特位，所述多個(gè)比特位包括一個(gè)比特，該比特能指明利用所述熔絲元件由所述卸荷電路已經(jīng)替代所述卸荷主題電路。
3.按照權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述多個(gè)比特位包括一個(gè)能指明所述卸荷電路含有缺陷的比特位。
4.按照權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，指明所述卸荷電路含有缺陷的所述比特位包括于所述多個(gè)熔絲元件的任何一個(gè)熔絲元件內(nèi)。
5.按照權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括判定電路，所述判定電路決定由所述卸荷電路利用所述熔絲元件是否已經(jīng)替代了卸荷主題電路。
6.按照權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括判定電路，所述判定電路確定利用所述卸荷電路已經(jīng)使用所述多個(gè)熔絲元件中的哪一個(gè)熔絲元件，替代了所述卸荷主題電路。
7.按照權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括判定電路，所述判定電路確定所述卸荷電路是否含有缺陷。
8.按照權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述多個(gè)熔絲元件包括金屬熔絲，所述金屬熔絲儲(chǔ)存通過(guò)由激光斷開(kāi)所述金屬熔絲獲得的信息。
9.按照權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述多個(gè)熔絲元件包括儲(chǔ)存信息的電熔絲，所述信息是通過(guò)施加電壓使所述電熔絲電斷開(kāi)獲得的。
10.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括卸荷主題電路，執(zhí)行某一種功能；第一個(gè)熔絲元件，儲(chǔ)存著能說(shuō)明使用第一種方法的所述卸荷主題電路的信息；第二個(gè)熔絲元件，儲(chǔ)存著能說(shuō)明使用第二種方法的所述卸荷主題電路的信息；及能執(zhí)行所述預(yù)定功能的卸荷電路，替代由儲(chǔ)存在所述第一個(gè)熔絲元件或第二個(gè)熔絲元件內(nèi)的所述信息指明的所述卸荷主題電路，所述第一個(gè)熔絲元件和所述第二個(gè)熔絲元件共享所述卸荷電路。
11.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括多個(gè)卸荷主題電路，執(zhí)行某一預(yù)定功能；第一個(gè)和第二個(gè)卸荷電路，所提供的所述卸荷電路可卸掉所述多個(gè)卸荷主題電路中第一個(gè)和第二個(gè)有缺陷的卸荷主題電路，所述第一個(gè)和第二個(gè)卸荷電路執(zhí)行所述預(yù)定功能；第一個(gè)熔絲元件，當(dāng)由所述第一個(gè)卸荷電路替代所述第一個(gè)有缺陷卸荷主題電路時(shí)，儲(chǔ)存能說(shuō)明所述第一個(gè)有缺陷卸荷主題電路的信息，所提供的所述第一個(gè)熔絲元件對(duì)應(yīng)于所述第一個(gè)卸荷電路；及第二個(gè)熔絲元件，當(dāng)由所述第二個(gè)卸荷電路替代所述第二個(gè)有缺陷卸荷主題電路時(shí)，儲(chǔ)存能說(shuō)明所述第二個(gè)有缺陷卸荷主題電路的信息，所提供的所述第二個(gè)熔絲元件對(duì)應(yīng)于所述第二個(gè)卸荷電路。
12.按照權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述第一個(gè)熔絲元件包括金屬熔絲，所述金屬熔絲儲(chǔ)存著通過(guò)由激光斷開(kāi)所述金屬熔絲獲得的信息；及所述第二個(gè)熔絲元件包括電熔絲，所述電熔絲儲(chǔ)存著通過(guò)施加電壓使所述電熔絲電斷開(kāi)獲得的信息。
13.按照權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述第一個(gè)熔絲元件包括金屬熔絲，所述金屬熔絲儲(chǔ)存著通過(guò)由激光斷開(kāi)所述金屬熔絲獲得的信息；及所述第二個(gè)熔絲元件包括電熔絲，所述電熔絲儲(chǔ)存著通過(guò)施加電壓使所述電熔絲斷開(kāi)獲得的信息。
14.按照權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第一個(gè)和二個(gè)熔絲元件中的每一個(gè)含有多個(gè)比特位，該所多個(gè)比特位包含一個(gè)比特位，所述比特位能指明由所述卸荷電路利用所述熔絲元件已經(jīng)替代所述卸荷主題電路。
15.按照權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述多個(gè)比特位包含一個(gè)比特位，該所述比特位指明所述卸荷電路含有缺陷。
16.按照權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，能指明所述卸荷電路含有缺陷的所述比特位包含于所述第一個(gè)和第二個(gè)熔絲元件的任何一個(gè)元件內(nèi)。
17.按照權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括判定電路，所述判定電路確定所述卸荷電路利用所述第一個(gè)和第二個(gè)熔絲元件中的任意一個(gè)是否已經(jīng)替代所述卸荷主題電路。
18.按照權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括判定電路，所述判定電路確定所述卸荷電路利用所述第一個(gè)和第二個(gè)熔絲元件中的任意一個(gè)是否已經(jīng)替代所述卸荷主題電路。
19.按照權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括判定電路，所述判定電路確定已經(jīng)使用所述第一個(gè)和第二個(gè)熔絲元件中的哪一個(gè)，使所述卸荷電路替代所述卸荷主題電路。
20.按照權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括判定電路，所述判定電路確定所述卸荷電路是否含有缺陷。
全文摘要
一種半導(dǎo)體器件包括卸荷主題電路，卸荷電路，及多個(gè)熔絲元件。所述卸荷主題電路執(zhí)行某一預(yù)定功能。提供能卸掉所述卸荷主題電路的所述卸荷電路，以執(zhí)行所述預(yù)定功能。提供對(duì)應(yīng)于所述卸荷電路的所述多個(gè)熔絲元件，使所述卸荷電路替代所述卸荷主題電路，這樣，當(dāng)由所述卸荷電路替代所述卸荷主題電路時(shí)，能儲(chǔ)存著說(shuō)明所述卸荷主題電路的信息。
文檔編號(hào)H01H85/00GK1507050SQ20031012076
公開(kāi)日2004年6月23日 申請(qǐng)日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月6日
發(fā)明者味元賢一郎, 北城岳彥, 彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝