用于半导体器件的探针设备、测试设备和测试方法与流程

用于半导体器件的探针设备、测试设备和测试方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年9月22日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请no.10-2020-0122196的优先权，其公开通过引用全部合并在此。
技术领域
3.本发明构思的公开涉及用于半导体器件的探针设备、测试设备和测试方法。


背景技术：

4.半导体器件可以以各种方式与其他半导体器件交换信号，并且发送侧半导体器件可以将数据编码为信号并将其发送到接收侧半导体器件。为了提高半导体器件之间的通信速度，最近提出了使用不同于非归零(nrz)信号的多电平信号的各种方法。


技术实现要素：

5.本发明构思的公开内容在于提供一种探针设备和测试设备以及使用其的用于半导体器件的测试方法，探针设备和测试设备通过将控制端接电阻的电阻器电路连接至接收端，能够精确地检测和测试半导体器件输出的多电平信号。
6.根据示例实施例，一种探针设备，包括：第一接收端，被配置为接收具有m个电平的多电平信号，其中m为大于2的自然数；第二接收端，被配置为接收参考信号；接收缓冲器，包括：连接至第一接收端的第一输入端、连接至第二接收端的第二输入端、以及被配置为基于从第一输入端和第二输入端接收的信号来输出多电平信号的输出端；以及，电阻器电路，包括连接至第一接收端和第二接收端的多个电阻器，并且确定第一接收端和第二接收端的端接电阻的大小。
7.根据示例实施例，一种测试设备，包括：探针设备，被配置为接触半导体器件的输出焊盘，半导体器件被配置为输出具有m个电平的多电平信号，其中m为大于2的自然数；以及控制设备，被配置为从探针设备接收多电平信号，并且使用多电平信号测试半导体器件，其中探针设备包括：电阻器电路，电阻器电路具有：被配置为接收多电平信号的第一接收端、被配置为接收参考信号的第二接收端、以及连接至第一接收端和第二接收端的多个电阻器；以及，控制设备，被配置为确定电阻器电路的电阻值，作为用于测试多电平信号的端接电阻值。
8.根据示例实施例，一种用于半导体器件的测试方法，包括：将探针设备的第一引脚和第二引脚与半导体器件的信号焊盘和接地焊盘接触；根据所述半导体器件的端接方式，设置所述探针设备中的连接至所述第一引脚和所述第二引脚的多个可变电阻器中的每一个的电阻值；向半导体器件提供电源电压；以及验证半导体器件从信号焊盘输出的多电平信号，其中，多电平信号为具有m个电平的脉冲幅度调制信号，其中m为比2大的自然数。
附图说明
9.通过结合附图的以下详细描述，将更清楚地理解本发明构思的上述和其他方面、特征和优点，在附图中：
10.图1是简单地示出了根据示例实施例的包括半导体器件的系统的图；
11.图2和图3是示出了根据示例实施例的由半导体器件输出的多电平信号的图；
12.图4和图5是简单地示出了根据示例实施例的半导体器件中的生成多电平信号的驱动器的图；
13.图6是用于示出根据示例实施例的制造半导体器件的过程的图；
14.图7a、图7b和图8是用于示出根据示例实施例的用于半导体器件的测试方法的图；
15.图9a、图9b和图10是示出了用于示出根据示例实施例的用于半导体器件的测试方法的比较示例的图；
16.图11是示出了根据示例实施例的用于半导体器件的测试方法的流程图；
17.图12和图13是简单地示出了根据示例实施例的测试设备的图；
18.图14和图15是简单地示出了根据示例实施例的探针设备的图；
19.图16至图18是用于示出根据示例实施例的探针设备的操作的图；以及
20.图19是简单地示出了根据示例实施例的包括半导体器件的移动系统的图。
具体实施方式
21.在下文中，将参考附图来描述优选的示例实施例。
22.图1是简单地示出了根据示例实施例的包括半导体器件的系统的图。
23.参考图1，包括根据示例实施例的半导体器件的系统10包括存储器控制器20和存储器器件30，并且存储器控制器20和存储器器件30可以通过多个通道(dq、clk、ca和dqs)中的至少一个交换具有m个电平的多电平信号，其中m为大于2的自然数。然而，根据示例实施例的半导体器件不限于存储器控制器20或存储器器件30，并且应当理解为包括能够向其他半导体器件输出多电平信号的所有半导体器件。
24.根据示例实施例的半导体器件可以是存储器控制器20和/或存储器器件30，并且例如可以通过数据通道dq发送和/或接收多电平信号。然而，根据示例实施例，可以通过时钟通道clk、数据选通通道dqs和命令/地址通道ca中的至少一个来发送多电平信号。
25.存储器控制器20可以包括dqs输出电路21、数据输入/输出电路22、时钟生成电路23(例如，时钟发生器)、命令/地址信号生成器24、处理器25等。处理器25可以包括至少一个核。控制器20中包括的组件21至25可以通过总线26彼此交换数据。存储器器件30可以包括dqs接收电路31、数据输入/输出电路32、时钟接收器33、命令/地址信号接收器34和存储器区域35。存储器器件30中包括的组件31至35可以通过总线36彼此交换数据。存储器区域35可以包括具有多个存储器单元的存储体。
26.例如，存储器器件30可以通过数据通道dq从存储器控制器20接收多电平信号。如前所述，多电平信号可以有m个电平，并且m可以被定义为2的幂。举例来说，当m为2n时，在多电平信号的一个周期期间，可以从存储器控制器20向存储器器件30发送n比特数据。
27.为了使存储器控制器20和存储器器件30彼此精确地交换多电平信号，在制造期间，需要精确地测量从存储器控制器20和/或存储器器件30输出的多电平信号中的m个电平
之间的失配等。然而，包括在多电平信号中的m个电平中的每一个的绝对值可以根据连接至输出多电平信号的驱动器的端接电阻(termination resistance)而变化。因此，在将适当的端接电阻连接至驱动器的同时，通过检测多电平信号，可以精确地测试多电平信号的特性。
28.当半导体器件的封装完成后，在测试板上安装半导体器件，在半导体器件实际连接至另一个半导体器件的状态下，可以测试多电平信号的特性。因此，在使端接电阻连接至驱动器的同时，驱动器可以输出多电平信号，并且可以精确地检测多电平信号的特性。相反，在封装完成之前，通过将端接电阻连接至例如晶片级的半导体器件的驱动器来执行精确测试可能是困难的。
29.在示例实施例中，能够通过接触晶片级的半导体器件的焊盘等来测量多电平信号的探针设备可以包括能够设置针对驱动器优化的端接电阻水平的电阻器电路。电阻器电路包括连接至与半导体器件的焊盘接触的探针设备的引脚的多个电阻器，并且可以根据各种端接模式和所需的电阻值来设置端接电阻水平。因此，即使在封装半导体器件之前，也可以精确地测量从半导体器件输出的多电平信号的特性，并且可以精确地执行zq校准。
30.图2和图3是示出了根据示例实施例的由半导体器件输出的多电平信号的图。
31.参考图2，示例实施例中的由半导体器件输出的多电平信号可以具有四个电平lv1至lv4。在图2所示的示例实施例中，半导体器件可以基于4电平脉冲幅度调制(pam-4)方法生成多电平信号。当数据作为基于pam-4方法生成的多电平信号发送时，可以在一个数据传输周期(pr)期间发送两个数据比特。
32.例如，四个电平lv1至lv4可以分别对应于数据[00]、[01]、[10]和[11]。因此，半导体器件可以在一个数据传输周期pr期间发送两比特，例如[00]、[10]、[01]和[11]中的一个。接收多电平信号的半导体器件可以包括从多电平信号恢复数据的多电平接收器。多电平接收器可以包括多个读出放大器，并且多个读出放大器可以将多电平信号与多个参考信号vref1至vref3进行比较。
[0033]
参考图3，示例实施例中的从半导体器件输出的多电平信号可以具有八个电平lv1至lv8。在图3所示的示例实施例中，半导体器件可以基于8电平脉冲幅度调制(pam-8)方法生成多电平信号。当数据作为基于pam-8方法生成的多电平信号发送时，可以在一个数据传输周期(pr)期间发送3个数据比特。
[0034]
例如，八个电平lv1至lv8可以分别对应于数据[000]、[001]、[010]、[011]、[100]、[101]、[110]和[111]。因此，半导体器件可以在一个数据传输周期pr期间发送3个比特。在这种情况下，多电平接收器可以将多电平信号与多个参考信号vref1至vref7进行比较。
[0035]
图4和图5是简单地示出了根据示例实施例的半导体器件中的生成多电平信号的驱动器的图。
[0036]
根据图4所示的示例实施例的驱动器40可以输出具有四个电平的多电平信号。在图4所示的示例实施例中，驱动器40可以包括第一驱动器41和第二驱动器42。第一驱动器41和第二驱动器42中的每一个可以包括输入有第一电源电压vdd的pmos晶体管和输入有第二电源电压vss的nmos晶体管。第二电源电压vss可以是接地电压。驱动器40的输出端out可以是连接在pmos晶体管和nmos晶体管之间的节点。
[0037]
在示例实施例中，第一驱动器41可以由确定多电平信号的数据的低比特d0控制，
而第二驱动器42可以由确定多电平信号的数据的高比特d1控制。例如，低比特d0的互补值被输入到包括在第一驱动器41中的晶体管的栅极，高比特d1的互补值被输入到包括在第二驱动器42中的晶体管的栅极。如上所述，具有四个电平的多电平信号可以在一个数据传输周期内发送2比特的数据。作为示例，根据数据以及第一驱动器41和第二驱动器42的操作的多电平信号的电平可以如图2和下面的表1所示。
[0038]
[表1]
[0039][0040]
同时，根据图5所示的示例实施例的驱动器50可以输出具有八个电平的多电平信号。在图5所示的示例实施例中，驱动器50可以包括第一驱动器51至第三驱动器53。第一驱动器51至第三驱动器53中的每一个可以包括接收第一电源电压vdd的pmos晶体管和接收第二电源电压vss的nmos晶体管。
[0041]
第一驱动器51的晶体管由确定多电平信号的数据的低比特d0的互补值控制，第二驱动器52的晶体管由确定多电平信号的数据的中间比特d1的互补值控制，同时第三驱动器53的晶体管可以由确定多电平信号的数据的高比特d2的互补值控制。作为示例，根据数据和第一驱动器51至第三驱动器53的操作的多电平信号的电平可以如图3和下面的表2所示。
[0042]
[表2]
[0043][0044]
在参考图4和图5描述的示例实施例中，电平lv1至lv4和lv1至lv8中的每一个的绝对值可以根据连接至驱动器40和50中的每一个的输出端out的端接电阻的大小而变化因此，为了精确地测试从驱动器40和50输出的电平lv1至lv4和lv1至lv8的失配，端接电阻连接至驱动器40和50的输出端out。
[0045]
在示例实施例中，探针设备(例如，探针卡)可以包括能够设置端接电阻的电阻器电路，探针设备与连接至包括驱动器40和50中的至少一个的半导体器件(例如，处于晶片状态)中的输出端out的焊盘接触。电阻器电路包括多个电阻器，并且多个电阻器中的至少一个可以为可变电阻器。因此，在使端接电阻连接至包括在半导体器件中的驱动器40和50的同时，可以执行晶片级测试，并且可以提高测试的精确度。作为示例，由于在连接端接电阻器的同时可以检测多电平信号，所以可以精确地测试电平失配比(rlm)等。另外，在没有外部参考电阻的情况下，可以在改变端接电阻的电阻值的同时执行zq校准测试。
[0046]
图6是用于示出根据示例实施例的制造半导体器件的过程的图。
[0047]
参考图6，通过对晶片w应用半导体工艺来生产多个半导体器件，并且可以制造出晶片w。半导体器件可以以半导体管芯的形式设置在晶片w上。当晶片w被制造出来时，可以执行涉及将数据写入第一熔丝元件的第一熔断(fusing)61。通过第一熔断被写入到第一熔丝元件中的数据可以包括定制数据、修复数据和与半导体器件的生产/制造历史相关的数据。
[0048]
一旦第一熔断61完成，就可以进行eds测试62。根据示例实施例，eds测试62可以包括在不同环境中顺序执行的多个测试。例如，eds测试62可以包括第一eds测试和第二eds测试，其中第一eds测试在相对高温环境中执行，而第二eds测试在相对低温环境中执行。当完成eds测试62时，可以执行涉及重新写入熔丝元件的数据的第二熔断63。第二熔断63可以是考虑到在eds测试期间熔丝元件的数据可能变形的可能性等而执行的过程。当第二熔断63完成时，可以执行涉及分离半导体管芯的划线工艺64和封装组装工艺65。
[0049]
在封装组装工艺65之后可以进行封装测试66。作为示例，封装测试66可以在封装完成的半导体器件安装在测试板上等的状态下执行。半导体器件可以通过测试板与其他半导体器件交换信号。因此，在封装测试66期间，可以通过测试板测试半导体器件的实际操作。
[0050]
在半导体器件包括生成和输出多电平信号的驱动器的情况下，在封装测试66期间，通常可以执行用于测试多电平信号的程序。多电平信号中的每一个的电平的绝对值可以根据连接至输出多电平信号的驱动器的端接电阻而变化。因此，为了精确地测量多电平信号，端接电阻需要连接至驱动器的输出端。在封装测试66中，半导体器件通过测试板连接至另一个半导体器件，因此，在端接电阻连接至驱动器的输出端的状态下，可以精确地测量多电平信号的电平的失配等。
[0051]
在示例实施例中，甚至在封装组装工艺65之前，提出了一种用于精确测试多电平信号的方法。包括在测试设备中并且与用于输出多电平信号的输出端接触的探针设备可以包括电阻器电路。电阻器电路可以连接至与输出端接触的引脚，以提供测试多电平信号所需的端接电阻。因此，可以在封装组装工艺65之前精确地测量多电平信号的每一个电平。
[0052]
图7a、图7b和图8是用于示出根据示例实施例的用于半导体器件的测试方法的图。
[0053]
首先，参考图7a，通道ch和端接电阻器103可以连接至输出具有四个电平的多电平信号的驱动器100的输出端out。驱动器100包括第一驱动器101和第二驱动器102，并且驱动器100的操作可以如以上参考图4所描述的那样。例如，第一驱动器101的第一控制信号ctr1可以是确定多电平信号的电平的数据的低比特的互补值，并且第二驱动器102的第二控制信号ctr2可以是确定多电平信号的电平的数据的高比特的互补值。
[0054]
图7b可以是示出图7a中所示的驱动器100的等效电路110。参考等效电路110，上拉电阻器111连接在输出多电平信号的输出端out和第一电源电压(或第一电源节点)vdd之间，并且下拉电阻器112可以连接在输出端out和第二电源电压(或第二电源节点)vss之间。输出端out可以通过通道ch连接至端接电阻器113。
[0055]
上拉电阻器111和下拉电阻器112中的每一个的大小可以根据包括在第一驱动器101和第二驱动器102中的晶体管是否导通/关断来确定。在下文中，将描述通道ch和端接电阻器113的电阻值分别为r并且包括在驱动器100中的每个晶体管的导通电阻为6r的情况。每一个晶体管的关断电阻可以假设为无穷大。
[0056]
例如，当作为多电平信号发送的数据为[00]时，通过第一控制信号ctr1和第二控制信号ctr2，第一驱动器101和第二驱动器102中的nmos晶体管可以导通并且pmos晶体管可以关断。因此，上拉电阻器111与输出端out电性分离，下拉电阻器112的电阻值为r。由于第一电源节点和输出端out电性分离，多电平信号的电平可以是第二电源电压vss，如图8所示。
[0057]
同时，当数据为[01]时，第一驱动器101中的pmos晶体管导通，第二驱动器102中的nmos晶体管导通。就此而言，上拉电阻器111的电阻值为3r，而下拉电阻器112的电阻值为1.5r。如图8所示，多电平信号的电平可以确定为2vdd/9。当数据为[10]时，第一驱动器101中的nmos晶体管导通，第二驱动器102中的pmos晶体管导通。多电平信号的电平可以确定为4vdd/9。当数据为[11]时，第一驱动器101和第二驱动器102中的pmos晶体管导通，使得多电平信号的电平可以是6vdd/9。
[0058]
在通道ch的电阻值为0并且端接电阻器113的电阻值为r的情况下，当作为多电平信号发送的数据为[00]时，多电平信号的电平可以确定为第二电源电压vss；当作为多电平信号发送的数据为[01]时，多电平信号的电平可以确定为vdd/6；当作为多电平信号发送的数据为[10]时，多电平信号的电平可以确定为2vdd/6；当作为多电平信号发送的数据为[11]时，多电平信号的电平可以确定为3vdd/6。
[0059]
如参考图7a、图7b和图8所述的示例实施例中所示，多电平信号的电平中的每个电平的大小可以根据端接电阻器的电阻值而变化。例如，当端接电阻器未连接或端接电阻器的电阻值改变时，多电平信号的电平中的每个电平的大小可以变化。因此，为了精确测试多电平信号的特性(例如，电平失配比(rlm))，需要在端接电阻器(例如，半导体器件的实际操作环境)连接至驱动器100的输出端out的状态下执行测试。
[0060]
在示例实施例中，可以通过在探针设备中包括能够设置线端电阻水平的电阻器电路来提高测试过程的精确度。例如，当通过不包括电阻器电路的传统探针设备检测多电平信号时，与半导体器件的实际操作环境中的多电平信号相比，可以检测到具有不同电平的多电平信号。这将参考图9a、图9b和图10进行描述。
[0061]
图9a、图9b和图10是示出了用于示出根据示例实施例的用于半导体器件的测试方法的比较示例的图。
[0062]
图9a是示出了驱动器200的电路图，结构和操作方法可以与参考图7a所描述的那些类似。图9b示出了驱动器200的等效电路210，上拉电阻器211的大小可以通过驱动器200中包括的pmos晶体管的导通/关断来确定，而下拉电阻器212的大小可以通过驱动器200中包括的nmos晶体管的导通/关断来确定。
[0063]
类似于参考图7a、图7b和图8所述的示例实施例，假设每一个晶体管的电阻为6r，当数据为[00]时，多电平信号的电平可以是第二电源电压vss，如图10所示。相反，当数据为[01]和[10]时，多电平信号的电平分别为vdd/3和2vdd/3。当数据为[11]时，可以检测到多电平信号的电平为vdd。
[0064]
例如，当端接电阻器没有连接至输出端out时，多电平信号的电平可以与端接电阻器连接至输出端out的情况下的电平不同。因此，使用可能不连接到端接电阻器的传统探针设备可能无法精确地测试驱动器200在实际操作环境中如何输出多电平信号。相反，根据示例实施例的探针设备包括能够设置端接电阻器的大小的电阻器电路，因此可以使用电阻值等于实际操作环境的电阻值的端接电阻器来精确地测试驱动器200的操作。
[0065]
图11是示出了根据示例实施例的用于半导体器件的测试方法的流程图。
[0066]
参考图11，根据示例实施例的用于半导体器件的测试方法可以通过经由对晶片执行半导体工艺来制造半导体器件并且制造出晶片(在s10中)而开始。制造出来的晶片可以处于尚未被应用划线工艺等的状态。在s11中，可以将制造出来的晶片移至测试设备。
[0067]
测试设备是用于对形成在晶片上的半导体器件执行测试的设备，并且可以是例如探针台。在示例实施例中，测试设备可以包括：其上安装有多个探针引脚的探针设备、和用于使用由探针设备测量的信号来测试半导体器件的控制设备。根据示例实施例，测试设备可以用探针设备接触两个或更多个半导体器件并且同时对两个或更多个半导体器件执行测试。
[0068]
当晶片移动到测试设备时，探针设备可以接触晶片(在s12中)。探针设备包括外露
的多个引脚，并且多个引脚可以接触形成在晶片的半导体器件中的每一个上的焊盘。在用探针设备检测和测试多电平信号的特性的情况下，探针设备中包括的第一引脚和第二引脚可以分别连接至输出多电平信号的输出焊盘和在输出焊盘附近的参考焊盘。参考焊盘可以是连接至预定参考电压的焊盘。
[0069]
当探针设备接触晶片时，可以根据端接模式设置探针设备内部的电阻(在s13中)。探针设备包括连接至第一引脚和第二引脚的电阻器电路。作为示例，电阻器电路可以包括连接至第一引脚和第二引脚的多个可变电阻器。在s13中，测试设备的控制设备可以根据连接至探针设备的半导体器件的实际操作环境，来设置可变电阻器中的每一个的电阻值和端接模式。
[0070]
当端接电阻的大小由包括在探针设备中的电阻器电路设置时，电源被提供给晶片的半导体器件，并且探针设备可以检测多电平信号(在s14中)。在s15中，控制设备可以测试由探针设备检测的多电平信号。如前所述，探针设备提供电阻水平等于或接近等于半导体器件的实际操作环境中的电阻值的端接电阻器，因此可以精确检测多电平信号的电平的失配，并且精确地对输出多电平信号的驱动器执行zq校准。
[0071]
图12和图13是简单地示出了根据示例实施例的测试设备的图。
[0072]
参考图12，根据示例实施例的测试设备300可以包括探针台310和控制设备320。探针台310可以包括：在其上安装晶片w的第一载物台(stage)311和第二载物台312；其上安装有探针设备314的探针架313；以及用于从探针设备314接收信号的探针头315。探针头315可以被连接以实现与控制设备320的通信。
[0073]
当晶片w通过晶片转移设备等安置在第一载物台311和第二载物台312上时，晶片w的位置由第一载物台311和第二载物台312调整以与探针设备314对准。例如，第一载物台311可以在水平方向上调整晶片w的位置，而第二载物台312可以在竖直方向上调整晶片w的位置。
[0074]
探针设备314中的每一个可以包括与形成在晶片w的半导体器件上的焊盘接触的引脚。当晶片w的半导体器件中的每一个包括输出多电平信号的驱动器时，探针设备314中的每一个可以包括接触输出多电平信号的输出焊盘pad1的第一引脚pin1和与设置在输出焊盘pad1附近的参考焊盘pad2接触的第二引脚pin2，如图13所示。根据示例实施例，在第一方向上，第二引脚pin2的第二宽度w2可以大于第一引脚pin1的第一宽度w1。例如，当半导体器件是存储器器件时，输出多电平信号的输出焊盘pad1可以是输出数据信号的数据输出焊盘。
[0075]
在开始测试和检测多电平信号之前，可以调整连接在每一个探针设备314中的第一引脚pin1和第二引脚pin2之间的电阻器电路的电阻值。在这种情况下，电阻器电路的电阻值可以根据半导体器件的实际操作环境，考虑端接模式和端接电阻器的大小来确定。当测试开始时，由探针设备314中的每一个检测到的多电平信号可以被发送到控制设备320。在示例实施例中，控制设备320可以包括能够检测多电平信号的电平的设备，例如示波器。
[0076]
图14和图15是简单地示出了根据示例实施例的探针设备的图。
[0077]
参考图14，测试设备可以包括探针设备400和连接至探针设备400的控制设备500。根据示例实施例的探针设备400可以包括第一接收端401、第二接收端402、接收缓冲器(buf)410、电阻器电路420等。第一接收端401连接至探针设备的第一引脚(例如，图13中的
pin1)，并且可以在测试操作期间接触半导体器件的用于输出多电平信号的焊盘。第二接收端402连接至探针设备的第二引脚(例如，图13中的pin2)，并且可以在测试操作期间接触半导体器件的用于输出参考信号的焊盘。例如，参考信号可以对应于第一接收端401上输出的多电平信号。在一些示例实施例中，参考信号可以是接地电压、多电平信号的差分信号或图2和图3中的多个参考信号中的一个。
[0078]
接收缓冲器410可以具有连接至第一接收端401的第一输入端、连接至第二接收端402的第二输入端和输出多电平信号的输出端。例如，接收缓冲器410可以是比较器。电阻器电路420可以包括连接至第一接收端401和第二接收端402的多个电阻器r1至r4。
[0079]
在示例实施例中，电阻器电路420可以包括连接在第一接收端401和第一电源节点403之间的第一电阻器r1、连接在第二接收端402和第一电源节点403之间的第二电阻器r2、连接在第一接收端401和第二电源节点404之间的第三电阻器r3、以及连接在第二接收端402和第二电源节点404之间的第四电阻器r4。在图14所示的示例实施例中，第一电阻器r1至第四电阻器r4中的每一个被示出为可变电阻器；然而，第一电阻器r1至第四电阻器r4中的至少一个可以具有固定电阻值。第一端接电压vt可以施加至第一电源节点403，并且参考信号可以施加至第二电源节点404，例如小于第一端接电压vt的接地电压。
[0080]
控制设备500可以包括被配置为检查从接收缓冲器410输出的多电平信号的示波器。
[0081]
第一电阻器r1至第四电阻器r4中的每一个的电阻值和第一端接电压vt的电平可以根据端接模式来确定。稍后将参考图16至图18描述根据端接模式的电阻器电路420的操作。
[0082]
图15是示出了电阻器电路420的示例实施例的图。参考图15，第一电阻器r1可以包括两个或更多个单元电路，其中第一开关元件tr1和第一单元电阻元件ur1彼此串联连接。每个单元电路可以包括彼此串联连接的开关元件和电阻器。第一电阻器r1中的单元电路可以彼此并联连接。第二电阻器r2至第四电阻器r4中的每一个可以具有与第一电阻器r1的结构相似的结构。根据示例实施例，第一开关元件tr1至第四开关元件tr4中的至少一些具有不同的特性，或者第一单元电阻元件ur1至第四单元电阻元件ur4中的至少一些可以具有不同的电阻值。例如，第一开关元件tr1至第四开关元件tr4中的至少一些可以具有不同的导通电阻。作为示例，第一电阻器r1至第四电阻器r4中的每一个的一个或多个单元电路可以具有与第一电阻器r1至第四电阻器r4中的每一个的其余的单元电路不同的导通电阻。
[0083]
在实施例中，第一开关元件tr1至第四开关元件tr4中的每一个可以包括多个晶体管。在一些示例实施例中，第一开关元件tr1至第四开关元件tr4中的每一个可以包括nmos晶体管。在一些示例实施例中，第一开关元件tr1和第二开关元件tr2中的每一个可以包括pmos晶体管，并且第三开关元件tr3和第四开关元件tr4中的每一个可以包括nmos晶体管。
[0084]
连接至探针设备400的控制设备500可以向第一电阻器r1至第四电阻器r4中的每一个提供栅极信号(gate signal)g0至g11以确定第一电阻器r1至第四电阻器r4的电阻值。在这种情况下，控制设备500可以包括被配置为生成栅极信号g0至g11的代码生成器。根据示例实施例，第一电阻器r1至第四电阻器r4中的至少一个可以仅包括第一开关元件tr1至第四开关元件tr4而没有第一单元电阻元件ur1至第四单元电阻元件ur4。在这种情况下，第一电阻器r1至第四电阻器r4的电阻值可以由第一开关元件tr1至第四开关元件tr4的导通
电阻确定。
[0085]
图16至图18是用于示出根据示例实施例的探针设备的操作的图。
[0086]
在图16所示的示例实施例中，端接模式可以是伪漏极开路(pod)端接模式。参考图16，在pod端接模式下，第二电阻器r2至第四电阻器r4中的每一个可以与第一接收端401和第二接收端402电性分离。作为示例，在参考图15描述的示例实施例中，第二电阻器r2至第四电阻器r4通过输入至第二开关元件tr2至第四开关元件tr4的栅极信号g3至g11而关断，探针设备400可以支持pod端接模式。例如，第二电阻器r2至第四电阻器r4的电阻值被设置为无穷大，并且第一电阻器r1的电阻值可以被确定为第一单元电阻元件ur1的组合电阻。因此，第一电阻器r1可以被定义为具有比第二电阻器r2至第四电阻器r4的电阻值小的电阻值。
[0087]
同时，在pod端接模式下，第一端接电压vt的电平可以被设置为大于接地电平的电平。在示例实施例中，第一端接电压vt的电平可以等于被输入到输出多电平信号的驱动器的电源电压的电平中的最大电平。例如，第一端接电压vt的电平可以是第一电源电压vdd。
[0088]
在图17所示的示例实施例中，端接模式可以是中心抽头端接(ctt)模式。参考图17，在中心抽头端接模式下，第二电阻器r2和第四电阻器r4与第二接收端402电性分离，并且第一电阻器r1和第三电阻器r3可以连接至第一接收端401。第一端接电压vt的电平可以等于被输入到输出多电平信号的驱动器的电源电压的电平中的最大电平，类似于伪漏极开路端接模式。例如，第一端接电压vt的电平可以是第一电源电压vdd。
[0089]
在图17所示的示例实施例中，第一电阻器r1和第三电阻器r3可以具有相同的电阻值。此外，由于第二电阻器r2和第四电阻器r4中的第二开关元件tr2和第四开关元件tr4关断，所以第二电阻器r2和第四电阻器r4中的每一个可以被定义为具有无穷大的电阻值。因此，第一电阻器r1和第三电阻器r3的电阻值可以小于第二电阻器r2和第四电阻器r4的电阻值。
[0090]
在图18所示的示例实施例中，端接模式可以是低抽头端接(ltt)模式。参考图18，在ltt模式下，第二电阻器r2至第四电阻器r4与第一接收端401和第二接收端402电性分离，并且第一电阻器r1可以连接至第一接收端401。第一电源节点403的第一端接电压vt可以被设置为接地电压。类似于pod端接模式，在ltt模式下，第一电阻器r1的电阻值可以被定义为小于第二电阻器r2至第四电阻器r4的电阻值。在示例实施例中，图18中的第一电阻器r1至第四电阻器r4中的每一个的电阻值可以等于图16中的第一电阻器r1至第四电阻器r4中的每一个的电阻值。
[0091]
图19是简单地示出了根据示例实施例的包括半导体器件的移动系统的图。
[0092]
参考图19，移动系统1000可以包括相机1100、显示器1200、音频处理单元1300、调制解调器1400、动态随机存取存储器(dram)1500a和1500b、闪存设备1600a和1600b、输入/输出设备1700a和1700b、以及应用处理器(以下称为“ap”)1800。
[0093]
移动系统1000可以被实现为膝上型计算机、便携式终端、智能电话、平板pc、可穿戴设备、医疗保健设备或物联网(iot)设备。此外，移动系统1000可以被实现为服务器或个人计算机。
[0094]
相机1100可以在用户的控制下捕获静止图像或视频。移动系统1000可以使用由相机1100捕获的静止图像/视频来获取特定信息，或者可以将静止图像/视频转换为诸如文本
之类的另一种类型的数据并存储该数据。备选地，移动系统1000可以识别包括在由相机1100捕获的静止图像/视频中的字符串，并且提供与该字符串相对应的文本或音频翻译。因此，在移动系统1000中使用相机1100的领域越来越多样化。在示例实施例中，相机1100可以根据基于mipi标准的d-phy或c-phy接口向ap 1800发送诸如静止图像/视频之类的数据。
[0095]
显示器1200可以以各种形式实现，例如液晶显示器(lcd)、有机发光二极管(oled)显示器、有源矩阵有机发光二极管(am-oled)、等离子显示面板(pdp)、场发射显示器(fed)或电子纸。在示例实施例中，显示器1200还可以通过提供触摸屏功能用作移动系统1000的输入设备。此外，显示器1200可以与指纹传感器等一体地提供，以提供移动系统1000的安全功能。在示例实施例中，apl800可以根据基于mipi标准的d-phy或c-phy接口将要在显示器1200上显示的图像数据发送到显示器1200。
[0096]
音频处理单元1300可以处理存储在闪存设备1600a和1600b中的音频数据或包括在通过调制解调器1400或输入/输出设备1700a和1700b从外部接收的内容中的音频数据。例如，音频处理单元1300可以对音频数据执行各种处理，例如编码/解码、放大、噪声过滤等。
[0097]
调制解调器1400调制和发送信号以发送/接收有线/无线数据，并且解调从外部接收的信号以恢复原始信号。输入/输出设备1700a和1700b是提供数字输入/输出的设备，并且可以包括可以连接至外部记录介质的端口、诸如触摸屏、机械按钮按键之类的输入设备、以触觉或其他方案输出振动的输出设备等。在一些示例中，输入/输出设备1700a和1700b可以通过诸如usb、闪电电缆、sd卡、微型sd卡、dvd、网络适配器之类的端口连接到外部记录介质。
[0098]
ap 1800可以控制移动系统1000的总体操作。详细地，ap 1800可以控制显示器1200使得存储在闪存设备1600a和1600b中的内容的一部分被显示在屏幕上。此外，当通过输入/输出设备1700a和1700b接收到用户输入时，ap 1800可以执行对应于用户输入的控制操作。
[0099]
ap 1800可以被提供为驱动应用程序、操作系统(os)等的片上系统(soc)。此外，ap 1800可以被包括在单个半导体封装和移动系统1000中包括的其他设备中，例如dram 1500a、闪存1620和/或存储器控制器1610。例如，可以以封装形式提供ap 1800和至少一个或多个设备，例如层叠封装(pop)、球栅阵列(bga)、芯片级封装(csp)、系统级封装(sip)、多芯片封装(mcp)、晶片级制造封装(wfp)、晶片级加工堆叠封装(wsp)等。在ap 1800上运行的操作系统的内核可以包括用于控制闪存设备1600a和1600b的设备驱动器和输入/输出调度器。设备驱动器可以通过参考由输入/输出调度器管理的同步队列的数量来控制闪存设备1600a和1600b的访问性能，或者可以控制soc内部的cpu模式、动态电压和频率缩放(dvfs)级别等。
[0100]
在示例实施例中，ap 1800可以包括执行操作或驱动应用程序和/或操作系统的处理器块、以及通过系统总线连接至处理器块的各种其他外围组件。外围组件可以包括存储器控制器、内部存储器、电力管理块、误差检测块、监控块等。处理器块可以包括一个或多个核，在处理器块包括多个核的情况下，每个核包括高速缓冲存储器，并且被核共享的公共高速缓冲存储器可以被包括在处理器块中。
[0101]
在示例实施例中，ap 1800还可以包括加速器块1820，其是用于ai数据计算的专用
电路。备选地，根据示例实施例，可以与ap 1800分开地提供单独的加速器芯片，并且dram 1500b可以附加地被连接至加速器块1820或加速器芯片。加速器块1820是专门执行ap 1800的特定功能的功能块，并且可以包括图形处理单元(gpu)、专门处理图形数据的功能块、神经处理单元(npu)、专门执行ai计算和推断的块、数据处理单元(dpu)、专门用于数据传输的块等。
[0102]
根据示例实施例，移动系统1000可以包括多个dram 1500a和1500b。在示例实施例中，ap 1800可以包括控制dram 1500a和1500b的控制器1810，并且dram 1500a可以直接连接至ap 1800。
[0103]
ap 1800通过设置符合jedec标准的命令和模式寄存器设置(mrs)来控制dram，或者可以通过设置移动系统1000所需的规范和功能(例如，低电压/高速/可靠性)和用于crc/ecc的dram接口协议来执行通信。例如，ap 1800可以通过符合诸如lpddr4、lpddr5之类的jedec标准的接口与dram 1500a通信。
[0104]
备选地，ap 1800可以设置新的dram接口协议来控制用于加速器的dram 1500b，其中加速器块1820或与ap 1800分开设置的加速器芯片具有比dram 1500a的带宽更高的带宽，从而执行通信。
[0105]
尽管在图19中仅示出了dram 1500a和1500b，但是移动系统1000的配置不一定限于此。根据ap 1800或加速器块1820的带宽、响应速度和电压条件，除了dram 1500a和1500b之外的存储器也可以包括在移动系统1000中。例如，控制器1810和/或加速器块1820可以控制各种存储器，例如相变ram(pram)、静态ram(sram)、磁ram(mram)、电阻ram(rram)、铁电ram(fram))、混合ram等。dram 1500a和1500b具有与输入/输出设备1700a和1700b或闪存设备1600a和1600b相比的相对较低的时延和较高的带宽。dram 1500a和1500b可以在移动系统1000的上电时间点被初始化，并且当操作系统和应用数据被加载时可以用作操作系统和应用数据的临时存储位置或用于各种软件代码的执行空间。
[0106]
在dram 1500a和1500b中，可以存储算术运算，例如加法/减法/乘法/除法、向量运算、地址运算或fft运算数据。在另一个示例实施例中，dram 1500a和1500b可以被提供为配备有计算功能的内置处理存储器(processing-in-memory)(pim)。作为示例，可以执行用于在dram 1500a和1500b中执行用于推断的函数的功能。在这种情况下，可以以使用人工神经网络的深度学习算法执行推断。深度学习算法可以包括通过各种数据训练模型的训练操作和使用训练的模型识别数据的推断操作。例如，用于推断的函数可以包括双曲正切函数、sigmoid函数、修正线性单元(relu)函数等。
[0107]
作为示例实施例，用户通过相机1100捕获的图像可以被信号处理并存储在dram 1500b中，并且加速器块1820或加速器芯片可以使用存储在dram 1500b中的数据和用于推断的函数来执行识别数据的ai数据操作。
[0108]
根据示例实施例，移动系统1000可以包括容量大于dram 1500a和1500b的多个存储器设备或多个闪存设备1600a和1600b。闪存设备1600a和1600b可以包括存储器控制器1610和闪存1620。存储器控制器1610从ap 1800接收控制命令和数据，并且响应于控制命令将数据写入闪存1620或者读取存储在闪存1620中的数据并且可以将数据发送到ap 1800。
[0109]
根据示例实施例，加速器块1820或加速器芯片可以使用闪存设备1600a和1600b来执行训练操作和ai数据计算。在示例实施例中，能够在闪存设备1600a和1600b内部执行预
定操作的操作逻辑可以在控制器1610中实现，并且操作逻辑可以就地使用存储在闪存1620中的数据，执行由ap 1800和/或加速器块1820执行的训练操作和推断ai数据操作的至少一部分。
[0110]
在示例实施例中，ap 1800可以包括接口1830，因此，闪存设备1600a和1600b可以直接连接至ap 1800。例如，ap 1800可以被实现为soc，而闪存设备1600a可以被实现为不同于ap 1800的单独芯片。ap 1800和闪存设备1600a可以安装在一个封装中。然而，示例实施例不限于此，多个闪存设备1600a和1600b可以通过连接电连接到移动系统1000。
[0111]
闪存设备1600a和1600b可以存储数据(例如，由相机1100捕获的静止图像/视频)，或者可以存储通过通信网络和/或包括在输入/输出设备1700a和1700b中的端口接收的数据，并且例如可以存储增强现实/虚拟现实、高清(hd)或超高清(uhd)内容。
[0112]
在图19所示的示例实施例中，移动系统1000中包括的配置元件的至少一部分可以使用多电平信号来交换数据。例如，dram 1500a和1500b和/或闪存设备1600a和1600b可以使用多电平信号与ap1800交换数据。根据示例实施例的探针设备可以用于包括输出多电平信号的驱动器的设备，例如dram 1500a和1500b、闪存设备1600a和1600b、ap 1800等。
[0113]
如上所述，根据示例实施例，在封装半导体器件之前，可以通过允许探针设备的引脚接触输出多电平信号的半导体器件的焊盘、设置探针设备内部的电阻器电路中适合于多电平信号的端接电阻器的大小来检测多电平信号。因此，可以精确地测量多电平信号的电平失配比率(rlm)，并且可以通过根据各种端接电阻器条件测试半导体器件来提高半导体器件的生产率。
[0114]
本发明的各种优点和有益效果不限于上述内容，在对本发明的具体实施例的描述过程中将容易理解。
[0115]
虽然以上已经示出并描述了示例实施例，但是本领域技术人员将清楚的是，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可以进行修改和改变。