(57)【要約】【解決手段】  本開示の側面は、収率を改善する集積回路（ＩＣ）を提供する。当該ＩＣは、ＩＣの特性に基づいて決定される特定の値を格納するメモリ部と、ＩＣの特定の値に基づいて入力レギュレータを制御するコントローラとを備える。入力レギュレータは、調整済み入力を動作中のＩＣに供給して、ＩＣ性能が性能要件を満足させるようにする。【選択図】  図３Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路（ＩＣ）であって、
前記ＩＣの特性に基づいて決定される特定の値を格納するメモリ部と、
前記ＩＣの前記特定の値に基づいて入力レギュレータを制御するコントローラと
を備え、
前記入力レギュレータは、調整済み入力を前記ＩＣに供給するＩＣ。
【請求項２】
前記コントローラは、格納されている前記特定の値に基づいて電圧制御信号を生成して、前記電圧制御信号を電圧レギュレータに供給し、
前記電圧レギュレータは、前記電圧制御信号に基づいて前記ＩＣへの供給電圧を調整する請求項１に記載のＩＣ。
【請求項３】
前記メモリ部は、速度特性に基づいて決まる第１の値、および、前記ＩＣの消費電力特性に基づいて決まる第２の値を格納する請求項２に記載のＩＣ。
【請求項４】
前記メモリ部は、前記速度特性に基づいて決まる下限電圧値、および、前記消費電力特性に基づいて決まる上限電圧値を格納する請求項３に記載のＩＣ。
【請求項５】
前記コントローラはさらに、動作中の前記ＩＣ上の電圧をモニタリングするモニタリング回路を有しており、
前記コントローラは、前記下限電圧値、前記上限電圧値、および、モニタリングされている前記電圧に基づいて前記制御信号を生成する請求項４に記載のＩＣ。
【請求項６】
前記メモリ部は、前記ＩＣの速度特性および消費電力特性に基づいて決まる目標電圧値を格納する請求項２に記載のＩＣ。
【請求項７】
前記コントローラはさらに、動作中の前記ＩＣ上の電圧をモニタリングするモニタリング回路を有しており、
前記コントローラは、前記目標電圧値およびモニタリングされている前記電圧に基づいて前記制御信号を生成する請求項６に記載のＩＣ。
【請求項８】
前記コントローラはさらに、動作中の前記ＩＣの速度性能をモニタリングする速度モニタリング部を有しており、
前記コントローラは、格納されている前記特定の値およびモニタリングされている前記速度性能に基づいて前記入力レギュレータを制御する請求項１に記載のＩＣ。
【請求項９】
前記メモリ部は、前記特定の値でプログラミングされるワン・タイム・プログラマブル・メモリである請求項１に記載のＩＣ。
【請求項１０】
集積回路（ＩＣ）を動作させる方法であって、
前記ＩＣの特性に基づいて特定の値を決定する段階と、
前記ＩＣ上のメモリ部に前記特定の値を格納する段階と
を備え、
前記特定の値は、前記ＩＣの動作中に前記ＩＣによって利用される方法。
【請求項１１】
格納されている前記特定の値に基づいて制御信号を生成する段階と、
前記制御信号を入力レギュレータに供給して、前記入力レギュレータに、前記ＩＣの前記特性に基づいて、前記ＩＣへの入力を調整させる段階と
をさらに備える請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記制御信号を前記入力レギュレータに供給して、前記入力レギュレータに、前記ＩＣの前記特性に基づいて、前記ＩＣへの前記入力を調整させる段階はさらに、
前記制御信号を電圧レギュレータに供給して、前記電圧レギュレータに、前記ＩＣの前記特性に基づいて、前記ＩＣへの供給電圧を調整させる段階を有する請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ＩＣの前記特性に基づいて前記特定の値を決定する段階は、
速度特性に基づいて第１の値を決定する段階と、
消費電力特性に基づいて第２の値を決定する段階と
を有する請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記速度特性に基づいて決定される前記第１の値は下限電圧値であり、
前記消費電力特性に基づいて決定される前記第２の値は上限電圧値である
請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記動作中の前記ＩＣ上の電圧をモニタリングする段階と、
モニタリングされている前記電圧、前記下限電圧値および前記上限電圧値に基づいて前記制御信号を生成する段階と
をさらに備える請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＩＣの前記特性に基づいて前記特定の値を決定する段階は、
前記ＩＣの速度特性および消費電力特性に基づいて目標電圧値を決定する段階と、
動作中の前記ＩＣ上の電圧をモニタリングする段階と、
モニタリングされている前記電圧および前記目標電圧値に基づいて前記制御信号を生成する段階と
を有する請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記ＩＣの速度性能をモニタリングする段階と、
格納されている前記特定の値およびモニタリングされている前記速度性能に基づいて前記制御信号を生成する段階と
をさらに備える請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
制御信号に基づいて入力を供給する入力レギュレータと、
集積回路（ＩＣ）と
を備え、
前記ＩＣは、
前記ＩＣの特性に基づいて決定される特定の値を格納するメモリ部と、
前記特定の値に基づいて前記制御信号を生成するコントローラと
を有する電子システム。
【請求項１９】
前記入力レギュレータは、前記制御信号に基づいて前記ＩＣへの供給電圧を供給する電圧レギュレータである請求項１８に記載の電子システム。
【請求項２０】
前記メモリ部は、速度特性に基づいて決まる第１の値、および、消費電力特性に基づいて決まる第２の値を格納する請求項１９に記載の電子システム。
【請求項２１】
前記メモリ部は、前記速度特性に基づいて決まる下限電圧値、および、前記消費電力特性に基づいて決まる上限電圧値を格納する請求項２０に記載の電子システム。
【請求項２２】
前記コントローラはさらに、動作中の前記ＩＣ上の電圧をモニタリングするモニタリング回路を含み、前記コントローラは、前記下限電圧値、前記上限電圧値およびモニタリングされている前記電圧に基づいて、前記制御信号を生成する請求項２１に記載の電子システム。
【請求項２３】
前記メモリ部は、前記ＩＣの速度特性および消費電力特性に基づいて決まる目標電圧値を格納している請求項１９に記載の電子システム。
【請求項２４】
前記コントローラはさらに、動作中の前記ＩＣ上の電圧をモニタリングするモニタリング回路を含み、
前記コントローラは、前記目標電圧値およびモニタリングされている前記電圧に基づいて前記制御信号を生成する請求項２３に記載の電子システム。
【請求項２５】
前記コントローラはさらに、
前記ＩＣの速度性能をモニタリングする速度モニタリング部と、
格納されている前記特定の値およびモニタリングされている前記速度性能に基づいて、前記制御信号を生成する前記コントローラと
を含む請求項１８に記載の電子システム。
【請求項２６】
収率を改善する方法であって、
ＩＣの特性に基づいて特定の値を決定する段階と、
前記ＩＣ上のメモリ部に前記特定の値を格納する段階と
を備え、
前記特定の値は、前記ＩＣの動作中に前記ＩＣによって利用され、前記ＩＣへの入力を調整して、前記ＩＣの性能が性能要件を満たすようにする方法。
【請求項２７】
格納されている前記特定の値に基づいて制御信号を生成する段階と、
前記制御信号を入力レギュレータに供給して、前記入力レギュレータに、前記ＩＣの前記特性に基づいて、前記ＩＣへの入力を調整させる段階と
をさらに備える請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記制御信号を前記入力レギュレータに供給して、前記入力レギュレータに、前記ＩＣの前記特性に基づいて、前記ＩＣへの前記入力を調整させる段階はさらに、
前記制御信号を電圧レギュレータに供給して、前記電圧レギュレータに、前記ＩＣの前記特性に基づいて前記ＩＣへの供給電圧を調整させる段階を有する請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記ＩＣの前記特性に基づいて前記特定の値を決定する段階は、
速度特性に基づいて第１の値を決定する段階と、
消費電力特性に基づいて第２の値を決定する段階と
を有する請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記ＩＣの前記速度特性に基づいて決まる下限電圧値が前記ＩＣの速度要件を満たすと判断する段階と、
前記ＩＣの前記消費電力特性に基づいて決まる上限電圧値が前記ＩＣの消費電力要件を満たすと判断する段階と
をさらに備える請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記動作中の前記ＩＣ上の電圧をモニタリングする段階と、
モニタリングされている前記電圧、前記下限電圧値および前記上限電圧値に基づいて前記制御信号を生成する段階と
をさらに備える請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記ＩＣの前記特性に基づいて前記特定の値を決定する段階は、
前記ＩＣの速度特性および消費電力特性に基づいて目標電圧値を決定する段階と、
動作中の前記ＩＣ上の電圧をモニタリングする段階と、
モニタリングされている前記電圧および前記目標電圧値に基づいて前記制御信号を生成する段階と
を有する請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記ＩＣの速度性能をモニタリングする段階と、
格納されている前記特定の値およびモニタリングされている前記速度性能に基づいて前記制御信号を生成する段階と
をさらに備える請求項２７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本明細書に記載する背景技術の説明は、本開示がどのような文脈で為されたかの概要を説明する目的で記載するものである。本願の発明者として名前を挙げているものの研究内容は、この背景技術のセクションに記載されている限りにおいて、出願時に先行技術と認められない部分と同様に、本開示に対する先行技術として明示的にも暗示的にも認めるものではない。
【０００２】
半導体デバイスの生産収率は、材料の汚染度合、外囲環境および処理によって発生する粒子、処理のバラツキ等、さまざまな要因の影響を受けて変化する。一例を挙げると、処理のバラツキによって、集積回路（ＩＣ）チップの動作時の性能が変化する。例えば、ウェハの端縁に位置するＩＣチップは、処理が均一でないために、同じウェハの中央に位置するＩＣチップよりも低速になるとしてよい。端縁のＩＣチップは、速度が低速過ぎる場合、欠陥チップと見なされ、破棄されてしまう。同様に、速度が高速過ぎるＩＣチップも、欠陥チップと見なされて破棄される場合がある。
【０００３】
［関連出願］
本願は、米国仮特許出願第６１／２９１，５１７号（発明の名称：「半導体デバイスの生産収率を改善するべくＯＴＰを利用する方法」、出願日：２００９年１２月３１日）、および、第６１／３１２，８６３号（発明の名称：「半導体デバイスの生産収率を改善するべくＯＴＰを利用する方法」、出願日：２０１０年３月１１日）に基づく恩恵を主張する。両仮出願の内容は全て、参照により本願に組み込まれる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の側面は、集積回路（ＩＣ）を提供する。当該集積回路は、ＩＣの特性に基づいて決定される特定の値を格納するメモリ部と、ＩＣの特定の値に基づいて入力レギュレータを制御するコントローラとを備える。入力レギュレータは、調整済み入力をＩＣに供給する。
【０００５】
ある実施形態によると、コントローラは、格納されている特定の値に基づいて電圧制御信号を生成して、電圧制御信号を電圧レギュレータに供給する。電圧レギュレータは、電圧制御信号に基づいてＩＣへの供給電圧を調整する。
【０００６】
さらに、一例を挙げると、メモリ部は、速度特性に基づいて決まる第１の値、および、ＩＣの消費電力特性に基づいて決まる第２の値を格納する。例えば、メモリ部は、速度特性に基づいて決まる下限電圧値、および、消費電力特性に基づいて決まる上限電圧値を格納する。ある実施形態によると、コントローラは、動作中のＩＣ上の電圧をモニタリングするモニタリング回路を有しており、コントローラは、下限電圧値、上限電圧値、および、モニタリングされている電圧に基づいて制御信号を生成する。
【０００７】
別の例を挙げると、メモリ部は、ＩＣの速度特性および消費電力特性に基づいて決まる目標電圧値を格納する。ある実施形態によると、コントローラは、動作中のＩＣ上の電圧をモニタリングするモニタリング回路を有しており、コントローラは、目標電圧値およびモニタリングされている電圧に基づいて制御信号を生成する。
【０００８】
本開示の一の側面によると、コントローラは、動作中のＩＣの速度性能をモニタリングする速度モニタリング部を有しており、コントローラは、格納されている特定の値およびモニタリングされている速度性能に基づいて入力レギュレータを制御する。
【０００９】
本開示の側面は、集積回路（ＩＣ）を動作させる方法を提供する。当該方法は、収率を改善するために利用することができる。当該方法は、ＩＣの特性に基づいて特定の値を決定する段階と、ＩＣ上のメモリ部に特定の値を格納する段階とを備える。特定の値は、ＩＣの動作を制御するべく利用される。
【００１０】
一例を挙げると、当該方法は、格納されている特定の値に基づいて制御信号を生成する段階と、制御信号を入力レギュレータに供給して、入力レギュレータに、ＩＣの特性に基づいて、ＩＣへの入力を調整させる段階とをさらに備える。
【００１１】
入力レギュレータに制御信号を供給するべく、当該方法は、制御信号を電圧レギュレータに供給して、電圧レギュレータに、ＩＣの特性に基づいて、ＩＣへの供給電圧を調整させる段階を備える。
【００１２】
ＩＣの特性に基づいて値を決定するべく、ある実施形態によると、当該方法は、速度特性に基づいて第１の値を決定する段階と、消費電力特性に基づいて第２の値を決定する段階とを備える。例えば、当該方法は、速度特性に基づいて下限電圧値を決定する段階と、消費電力特性に基づいて上限電圧値を決定する段階とを備える。さらに、当該方法は、動作中のＩＣ上の電圧をモニタリングする段階と、モニタリングされている電圧、下限電圧値および上限電圧値に基づいて制御信号を生成する段階とを備える。
【００１３】
別の実施形態によると、当該方法は、ＩＣの速度特性および消費電力特性に基づいて目標電圧値を決定する段階と、動作中のＩＣ上の電圧をモニタリングする段階と、モニタリングされている電圧および目標電圧値に基づいて制御信号を生成する段階とを備える。さらに、当該方法は、ＩＣの速度性能をモニタリングする段階と、格納されている特定の値およびモニタリングされている速度性能に基づいて制御信号を生成する段階とを備える。
【００１４】
本開示の側面は、電子システムを提供する。当該電子システムは、制御信号に基づいて入力を供給する入力レギュレータと、動作中に入力を受け取る集積回路（ＩＣ）とを備える。当該ＩＣは、ＩＣの特性に基づいて決定される特定の値を格納するメモリ部と、特定の値に基づいて制御信号を生成するコントローラとを有する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
一例として挙げる本開示のさまざまな実施形態を以下の図面を参照しつつ詳細に説明する。同様の参照番号は、同様の構成要素を意味する。図面は以下の通りである。
【００１６】
【図１】本開示の実施形態に係る電子システム１００の一例を示すブロック図である。
【００１７】
【図２】本開示の実施形態に係る電子システム２００の一例を示すブロック図である。
【００１８】
【図３Ａ】本開示の実施形態に係る電子システム３００Ａを示すブロック図である。
【００１９】
【図３Ｂ】本開示の実施形態に係る電子システム３００Ｂを示すブロック図である。
【００２０】
【図４Ａ】本開示の実施形態に係る電子システム４００Ａを示すブロック図である。
【００２１】
【図４Ｂ】本開示の実施形態に係る電子システム４００Ｂを示すブロック図である。
【００２２】
【図５】本開示の実施形態に係るＩＣチップを試験する処理５００の一例の概要を示すフローチャートである。
【００２３】
【図６】本開示の実施形態に係る収率を改善する処理６００の一例の概要を示すフローチャートである。
【００２４】
【図７】本開示の実施形態に係る収率を改善する処理７００の一例の概要を示すフローチャートである。
【００２５】
【図８】本開示の実施形態に係る収率を改善する処理８００の一例の概要を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、本開示の実施形態に係る電子システム１００の一例を示すブロック図である。電子システム１００では、集積回路（ＩＣ）チップ１１０が入力レギュレータ１０１に結合されている。ＩＣチップ１１０は、速度特性、消費電力特性、電圧特性等のＩＣチップ１１０に特有の特性に基づいて決まった値を格納するメモリ部１２０を有する。さらに、ＩＣチップ１１０は、格納されている値に基づいて制御信号を生成して当該制御信号を入力レギュレータ１０１に提供するコントローラ１３０を有する。入力レギュレータ１０１は、制御信号に基づいてＩＣチップ１１０への入力を調整する。入力は、供給電圧、電流、電力等の電気入力であってよく、温度等の環境からの入力であってもよい。電子システム１００は、ＩＣチップ１１０に供給される入力がＩＣチップ１１０の特性の関数になるように適宜構成される。ある実施形態によると、ＩＣチップ１１０の特性に応じて入力を適宜調整し、入力を調整する場合のＩＣチップ１１０の性能が性能要件を満たすようにする。このため、ＩＣチップ１１０は欠陥の無いチップと見なされる。
【００２７】
ＩＣチップ１１０は、任意の適切な機能回路を有しており、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１１１、論理回路１１２、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）１１３等を含む。論理回路１１２はデジタル論理回路、アナログ論理回路または混合論理回路であってよいことに留意されたい。
【００２８】
ＩＣチップは一般的に、欠陥が無いと見なすためには、さまざまな要件を満たさなければならない。ある実施形態によると、ＩＣチップは、正常に機能するための機能要件を満たす必要がある。また、ＩＣチップは、速度性能要件、消費電力性能要件、速度性能要件および消費電力性能要件の組み合わせ等の性能要件を満たす必要がある。一例を挙げると、ＩＣチップは、必要クロック周波数を持ち、電池を電力供給源とするシステムで利用される。ＩＣチップは、必要クロック周波数を用いる正常動作が可能となる速度性能要件を満たす必要がある。また、ＩＣチップは、電池寿命を比較的長寿命化するべく、消費電力性能要件を満たす必要がある。
【００２９】
別の例を挙げると、ＩＣチップは、必要クロック周波数を利用する電池を電源としないシステムで用いられる。電池を電源としないシステムは、ヒートシンクに限界がある。例えば、当該システムは、冷却能力が比較的低い比較的小型のファンで冷却される。このため、ＩＣチップは、必要クロック周波数を利用する正常動作を可能とする速度性能要件を満たす必要がある。さらに、ＩＣチップは、ＩＣチップ自体またはシステムがＩＣチップによって過熱しないようにするべく、消費電力性能要件を満たす必要がある。
【００３０】
ＩＣチップの性能は、電気的な入力、環境からの入力等の入力に応じて変化する。一例を挙げると、ＩＣチップは、利用する供給電圧が比較的低い場合、速度が比較的低速で、消費電力が比較的低く、利用する供給電圧が比較的高い場合、速度が比較的高速で、消費電力が比較的高い。別の例を挙げると、ＩＣチップは、温度が比較的低い場合には速度が比較的高速で、待機消費電力が比較的低く、温度が比較的高い場合には速度が比較的低速で、待機消費電力が比較的高い。
【００３１】
本開示のある実施形態によると、メモリ部１２０に格納されている値は、ＩＣチップ１１０固有の特性に基づいて決定される。一例を挙げると、メモリ部１２０に格納されている値は、ＩＣチップ１１０の速度特性、例えば、高速チップ、低速チップ等を示す。また、電子システム１００の動作中に、格納されている値は、特性の関数として入力レギュレータ１０１による入力を制御して、ＩＣチップ１１０の性能が性能要件を満足させるようにするべく適宜利用される。
【００３２】
一例を挙げると、ＩＣチップ１１０は、一般的な入力範囲では欠陥チップと見なされる。これは、ＩＣチップ１１０は一般的な入力範囲内の全ての入力値について性能要件を常に満たすものではないためである。本開示の実施形態によると、ＩＣチップ１１０への供給電圧等の入力をＩＣチップ１１０固有の特性の関数として制御することによって、ＩＣチップ１１０の性能は、ＩＣチップ１１０が性能要件を満たすように微調整が可能である。ＩＣチップは通常、一般的な入力範囲で満足のいく動作が可能となるように設計されている。入力範囲の一部で性能要件を満たすＩＣチップについては、破棄されるのが普通である。本開示の一の側面によると、これらのＩＣチップは、「十分良好」であると見なすことが可能であるので、特定のＩＣチップ１１０が性能要件を満たす入力範囲の一部のみをこの特定のＩＣチップ１１０に供給するように入力を調整するだけで、これらのＩＣチップを救済することができる。
【００３３】
一例を挙げると、ＩＣチップは、［０．９Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内の通常供給電圧に応じて試験される。ＩＣチップ１１０は、［０．９Ｖ，１．１Ｖ］の全範囲内の全ての通常供給電圧において、速度性能要件等の性能要件を常に満足させるものではない。一例を挙げると、ＩＣチップ１１０は、供給電圧が［０．９５Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内である場合に速度性能要件を満足させ、供給電圧が［０．９Ｖ，０．９５Ｖ］の範囲内である場合に速度性能要件を満足させるものではない。このように、ＩＣチップ１１０は、通常供給電圧において欠陥チップと見なされ、収率損失にカウントされる。
【００３４】
本開示の実施形態によると、メモリ部１２０は、ＩＣチップ１１０固有の特性、例えば、固有速度特性に基づいて決定される値を格納する。例えば、格納されている値は、供給電圧が［０．９５Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内にある場合にのみ、特定の性能要件を満たす低速チップを示す。そして、ＩＣチップ１１０が電子システム１００に用いられている場合、格納されている値は、供給電圧が［０．９５Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内に限定されるように制御して、ＩＣチップ１１０が常に性能要件を満足させるようにするために適宜用いられる。このように、ＩＣチップ１１０は、欠陥チップの代わりに良好チップと見なすことができ、生産収率が改善する。
【００３５】
図２は、本開示の実施形態に係る電子システム２００の一例を示すブロック図である。電子システム２００は、電圧レギュレータ２０１Ａに結合されている集積回路（ＩＣ）チップ２１０を備える。ＩＣチップ２１０は、ＩＣドメインＡ２１１Ａ、および、ＩＣドメインＡ２１１Ａ固有の特性に基づいて決まる値を格納するメモリ部２２０Ａを有する。さらに、ＩＣチップ２１０は、格納されている値に基づいて制御信号を生成するコントローラ２３０Ａを有しており、制御信号を電圧レギュレータ２０１Ａに供給して、ＩＣチップ２１０へ入力される電圧の調整を制御する。電圧レギュレータ２０１Ａは、制御信号に基づいて供給電圧ＶＤＤ−Ａを生成し、ＩＣドメインＡ２１１Ａに供給電圧ＶＤＤ−Ａを供給する。電子システム２００は、供給電圧ＶＤＤ−ＡがＩＣドメインＡ２１１Ａ固有の特性の関数となるように、適宜構成されている。
【００３６】
ある実施形態によると、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、良好回路と見なされるためには、正常に機能し、速度性能要件および／または消費電力性能要件等の性能要件を満たす必要がある。速度および消費電力は、供給電圧ＶＤＤ−Ａに応じて変動する。一例を挙げると、供給電圧ＶＤＤ−Ａが比較的低い場合、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、速度性能が比較的低速で、消費電力性能が比較的低く、供給電圧ＶＤＤ−Ａが比較的高い場合、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、速度性能が比較的高速で、消費電力性能が比較的高い。
【００３７】
一例を挙げると、通常供給電圧は、［０．９Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内である。ＩＣドメインＡ２１１Ａが通常供給電圧において速度性能要件および消費電力性能要件を常に満足させるわけではない場合、ＩＣドメインＡ２１１Ａは欠陥ＩＣドメインと見なされ、ＩＣチップ２１０は欠陥チップと見なされる。例えば、ＩＣドメインＡ２１１Ａが速度性能要件を満たすのは、供給電圧が［０．９５Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内の場合であり、供給電圧が［０．９Ｖ，０．９５Ｖ］の範囲内である場合には速度性能要件を満たさない。そして、この例では、ＩＣチップ２１０は通常供給電圧では欠陥ＩＣと見なされ、収率損失にカウントされる。これは、当該例では、供給電圧が［０．９Ｖ，０．９５Ｖ］の範囲内の場合に、ＩＣドメインＡ２１１Ａが特定の速度性能要件を満たすことができなかったためである。さらに、別の例によると、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、供給電圧が［０．９Ｖ，１．０５Ｖ］の範囲内である場合に消費電力性能要件を満足させるが、供給電圧が［１．０５Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内である場合に消費電力性能要件を満足させない。そして、当該例では、ＩＣチップ２１０は、通常供給電圧では欠陥ＩＣとみなされ、収率損失にカウントされる。これは、当該例では、ＩＣドメインＡ２１１Ａが、供給電圧が［１．０５Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内である場合に、特定消費電力性能要件を満たしていないためである。
【００３８】
本開示の実施形態によると、メモリ部２２０Ａは、速度特性に基づいて決まる第１の値、および、消費電力特性に基づいて決まる第２の値を格納する。一例を挙げると、第１の値は、ＩＣドメインＡ２１１Ａが、供給電圧が［０．９５Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内である場合に速度特性要件を満足させる低速ＩＣドメインである旨を示しており、第２の値は、ＩＣドメインＡ２１１Ａがこの供給電圧範囲の全範囲にわたって消費電力性能要件を満足させる旨を示している。そして、動作時には、コントローラ２３０Ａが第１の値および第２の値に基づいて制御信号を生成する。制御信号は、電圧レギュレータ２０１Ａに供給される。電圧レギュレータ２０１Ａは、制御信号に基づいて供給電圧ＶＤＤ−Ａを供給し、供給電圧ＶＤＤ−Ａが［０．９５Ｖ，１．１Ｖ］の範囲内になるようにする。このため、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、速度性能要件および消費電力性能要件を満足させることとなる。この結果、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、欠陥ＩＣドメインに代えて、良好ＩＣドメインと見なされる。
【００３９】
別の例を挙げると、例えば、第１の値は、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、電圧範囲の全範囲にわたって速度性能要件を満足させることを示し、第２の値は、ＩＣドメインＡ２１１Ａが漏れの多いＩＣドメインで、供給電圧が［０．９Ｖ，１．０５Ｖ］の範囲内である場合に、消費電力性能要件を満足させることを示す。そして、動作時には、コントローラ２３０Ａは、第１の値および第２の値に基づいて制御信号を生成する。制御信号は、電圧レギュレータ２０１Ａに供給される。電圧レギュレータ２０１Ａは、制御信号に基づいて供給電圧ＶＤＤ−Ａを供給して、供給電圧ＶＤＤ−Ａが［０．９Ｖ，１．０５Ｖ］の範囲内になるようにする。このため、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、動作時には速度性能要件を満足させ、消費電力性能要件を満足させる。この結果、ＩＣドメインＡ２１１Ａは、欠陥ＩＣドメインではなく良好ＩＣドメインと見なされる。
【００４０】
ある実施形態によると、電圧レギュレータ２０１Ａは、デジタル電圧レギュレータである。コントローラ２３０Ａは、格納されている値に基づいてデジタル制御信号を生成して、デジタル制御信号を電圧レギュレータ２０１Ａに供給する。
【００４１】
別の実施形態によると、電圧レギュレータ２０１Ａは、アナログ電圧レギュレータである。コントローラ２３０Ａは、格納されている値に基づいてアナログ制御信号を生成し、アナログ制御信号を電圧レギュレータ２０１Ａに供給する。電圧レギュレータを制御するアナログ制御信号を生成する適切なコントローラは、譲受人の同時継続出願第１２／７３０，８２９号（出願日：２０１０年３月２４日）に開示されている。当該出願の内容は全て、参照により本願に組み込まれる。
【００４２】
尚、ある実施形態によると、ＩＣチップ２１０は、それぞれが対応する電圧レギュレータに結合されている複数の集積回路ドメインを有していることに留意されたい。図２の例では、ＩＣチップ２１０はさらに、電圧レギュレータ２０１Ｂに結合されているＩＣドメインＢ２１１Ｂを含む。電圧レギュレータ２０１Ｂは、ＩＣドメインＢ２１１Ｂへの供給電圧ＶＤＤ−Ｂを制御する。ある実施形態によると、ＩＣチップ２１０は、ＩＣドメインＡ２１１Ａ内の回路に供給電圧を供給するための第１の電力グリッド（不図示）、および、ＩＣドメインＢ２１１Ｂ内の回路に供給電圧を供給するための第２の電力グリッド（不図示）を含む。
【００４３】
さらに、ＩＣチップ２１０は、ＩＣドメインＢ２１１Ｂ固有の特性に基づいて決まる値を格納するメモリ部２２０Ｂを有する。また、ＩＣチップ２１０は、電子部２２０Ｂ内に格納されている値に基づいて制御信号を生成し、制御信号を電圧レギュレータ２０１Ｂに供給するコントローラ２３０Ｂを有する。制御信号に基づいて、電圧レギュレータ２０１Ｂは、ＩＣドメインＢ２１１Ｂへの供給電圧ＶＤＤ−Ｂを制御する。
【００４４】
尚、一例では、メモリ部２２０Ａ、コントローラ２３０Ａ、および、電圧レギュレータ２０１Ａを含む第１の群、および、メモリ部２２０Ｂ、コントローラ２３０Ｂおよび電圧レギュレータ２０１Ｂを含む第２の群は、互いに独立して動作することに留意されたい。
【００４５】
図３Ａは、本開示の実施形態に係る電子システム３００Ａを示すブロック図である。電子システム３００Ａは、電圧レギュレータ３０１Ａに結合されている集積回路（ＩＣ）チップ３１０Ａを備える。ＩＣチップ３１０Ａは、一般的な特性およびＩＣチップ３１０Ａ固有の特性に基づいて決まる値を格納しているメモリ部３２０Ａを有する。さらに、ＩＣチップ３１０Ａは、格納されている値に基づいて電圧制御信号を生成する電圧コントローラ３３０Ａを有し、電圧制御信号を電圧レギュレータ３０１Ａに供給する。電圧レギュレータ３０１Ａは、電圧制御信号に基づいて供給電圧ＶＤＤを調整し、供給電圧ＶＤＤをＩＣチップ３１０Ａに供給する。電子システム３００は、供給電圧ＶＤＤが、ＩＣチップ３１０Ａ固有の特性に基づいて決まりメモリ部３２０Ａに格納されている値に応じて、ＩＣチップ３１０Ａ固有の特性の関数になるように、適宜構成されている。
【００４６】
図３Ａの例では、電圧コントローラ３３０Ａは、動作時のパラメータをモニタリングするモニタリング回路３３１Ａを含む。一例を挙げると、モニタリング回路３３１Ａは、動作中のＩＣチップ３１０Ａ上の電圧をモニタリングする。別の例を挙げると、モニタリング回路３３１Ａは、動作中のＩＣチップ３１０Ａ上のオシレータの周波数をモニタリングする。モニタリングされたパラメータは、ＩＣチップ３１０Ａへの供給電圧ＶＤＤを動的に調整するために用いられる。ある実施形態によると、電圧コントローラ３３０Ａおよび電圧レギュレータ３０１Ａは、適宜結合されてフィードバックループを形成する。具体的には、モニタリングされるパラメータは、供給電圧の関数である。電圧コントローラ３３０Ａは、モニタリングされるパラメータに基づいて電圧制御信号を生成する。この後、電圧制御信号は、供給電圧を調整するべく電圧レギュレータ３０１Ａによって利用される。
【００４７】
図３Ａの例によると、メモリ部３２０Ａは、通常供給電圧の最高許容可能電圧値に対応する第１の値３２１Ａ、通常供給電圧の最低許容可能電圧値に対応する第２の値３２２Ａ、モニタリング回路３３１Ａがモニタリングするパラメータの上限値である第３の値３２３Ａ、および、モニタリング回路３３１Ａがモニタリングするパラメータの下限値である第４の値３２４Ａを格納する。
【００４８】
一例を挙げると、第１の値３２１Ａおよび第２の値３２２Ａは、一の製品の複数のＩＣについて特定されているハードリミットである。このため、一例によると、第１の値３２１Ａおよび第２の値３２２Ａは、構成にハードコード化されている。第３の値３２３Ａおよび第４の値３２４Ａは、ＩＣチップ３１０Ａ固有の値であり、ＩＣチップ３１０Ａの特性に基づいて決まる。一例を挙げると、第３の値３２３Ａおよび第４の値３２４Ａは、ＩＣチップ３１０Ａの適切な試験に基づいて決まり、ワン・タイム・プログラマブル（ＯＴＰ）メモリに試験後に格納される。尚、ＯＴＰメモリは、ヒューズリンク、フローティングゲート不揮発性メモリ等の任意の適切な方法によって実現されることに留意されたい。
【００４９】
さらに、電圧コントローラ３３０Ａは、格納されている値およびモニタリングされているパラメータに基づいて、電圧制御信号を生成する。ある実施形態によると、モニタリング回路３３１Ａは、ＩＣチップ３１０Ａ上の電圧をモニタリングする。第３の値３２３Ａは、モニタリングされている電圧の上限電圧値であり、ＩＣチップ３１０Ａの消費電力特性に基づいて決まる。例えば、第３の値３２３Ａが第１の値３２１Ａよりも低い場合、ＩＣチップ３１０Ａは漏れが大きいチップである。このため、モニタリングされている電圧が第３の値３２３Ａよりも大きい場合、ＩＣチップ３１０Ａ内の回路の消費電力は、消費電力性能要件を満足させていないことになる。第４の値３２４Ａは、モニタリングされている電圧の下限電圧値であり、ＩＣチップ３１０Ａの速度特性に基づいて決まる。例えば、第４の値３２４Ａが第２の値３２２Ａよりも大きい場合、ＩＣチップ３１０Ａは低速チップである。このため、モニタリングされている電圧が第４の値３２４Ａよりも低い場合、ＩＣチップ３１０Ａ内の回路の速度は、速度性能要件を満足させていないことになる。ある実施形態によると、電圧コントローラ３３０Ａは、格納されている値３２１Ａ−３２４Ａに基づいて制御信号を適宜生成して、供給電圧が値３２１Ａおよび値３２２Ａによって定められる範囲内に入るように維持するとともに、モニタリングされている電圧が値３２３Ａおよび値３２４Ａによって定められる範囲内に入るように維持する。
【００５０】
別の実施形態によると、モニタリング回路３３１Ａは、速度モニタリング回路の速度をモニタリングする。一例を挙げると、モニタリング回路３３１Ａは、動作中のＩＣチップ３１０Ａ上の回路の速度を示すデジタル値を生成するオシレータを含む。第３の値３２３Ａは、このデジタル値の上限値であり、ＩＣチップ３１０Ａの消費電力特性に基づいて決まる。例えば、モニタリングされている速度は第３の値３２３Ａよりも高速である場合、ＩＣチップ３１０Ａ内の回路の消費電力は、消費電力性能要件を満足させていないことになる。第４の値３２４Ａは、このデジタル値の下限値であり、ＩＣチップ３１０Ａの速度特性に基づいて決まる。例えば、モニタリングされている速度が第４の値３２４Ａよりも低速である場合、ＩＣチップ３１０Ａ内の回路の速度は速度性能要件を満足させていないことになる。ある実施形態によると、電圧コントローラ３３０Ａは、格納されている値３２１Ａ−３２４Ａに基づいて制御信号を適宜生成し、モニタリング回路３３１Ａからのデジタル値が値３２３Ａおよび値３２４Ａで定められる範囲内に留まるようにするとともに、値３２１Ａおよび値３２２Ａで定められる範囲内に供給電圧が留まるようにする。
【００５１】
図３Ｂは、本開示の実施形態に係る電子システム３００Ｂを示すブロック図である。電子システム３００Ｂは、電子システム３００Ａで用いられた構成要素と同一または同様の構成要素を利用する。これらの構成要素の説明は、上述してあり、分かりやすいようにここでは省略する。しかし、この実施形態によると、メモリ部３２０Ｂは、モニタリング回路３３１Ｂによってモニタリングされているパラメータの目標値である第３の値３２３Ｂを格納している。一例によると、第３の値３２３Ｂは、速度特性および消費電力特性に基づいて決まり、ＩＣチップ３１０Ｂ内のＯＴＰメモリに格納される。
【００５２】
さらに、電圧コントローラ３３０Ｂは、格納されている値およびモニタリングされているパラメータに基づいて、電圧制御信号を生成する。ある実施形態によると、モニタリング回路３３１Ｂは、動作中のＩＣチップ３１０Ｂ上の回路の速度性能を示すデジタル値を生成するオシレータを含む。第３の値３２３Ｂは、ＩＣチップ３１０Ｂの速度性能および消費電力性能が速度性能要件および消費電力性能要件を満足させる、デジタル値の目標値である。ある実施形態によると、電圧コントローラ３３０Ｂは、格納されている値３２１Ｂ−３２３Ｂに基づいて電圧制御信号を適宜生成して、モニタリングされている速度を目標値３２３Ｂに維持しつつ、格納されている値３２１Ｂ−３２２Ｂが定めている範囲内に供給電圧が留まるようにする。
【００５３】
尚、電圧コントローラの機能は専用コントローラによって実施されるとしてよく、または、一部の製品で既に採用されている適応型電圧制御（ＡＶＳ）モジュール等の既存の電圧コントローラに追加されるとしてもよいことに留意されたい。
【００５４】
図４Ａは、本開示の実施形態に係る電子システム４００Ａを示すブロック図である。電子システム４００Ａもまた、電子システム３００Ａで用いられた構成要素と同一または同様の構成要素を利用する。これらの構成要素の説明は、上述してあり、分かりやすいようにここでは省略する。しかし、この実施形態では、電圧コントローラは、既に設けられている回路モジュール、ＡＶＳモジュール４３０Ａを用いて実現される。ＡＶＳモジュール４３０Ａは、処理モニタリング部４３１Ａ、論理回路４３２Ａおよび電圧調整部４３３Ａを含む。これらの構成要素は、図４Ａに示すように結合されている。
【００５５】
処理モニタリング部４３１Ａは、動作中にパラメータをモニタリングする。このパラメータは、処理の変化の影響を受け、電圧レギュレータが供給する供給電圧ＶＤＤに応じて変動する。メモリ部４２０Ａは、処理モニタリング部４３１Ａがモニタリングしているパラメータの上限値である第３の値４２３Ａ、および、パラメータの下限値である第４の値４２４Ａを格納している。
【００５６】
モニタリングされるパラメータは、論理回路４３２Ａに供給される。論理回路４３２Ａは、モニタリングされているパラメータおよびメモリ部４２０Ａに格納されている値に基づいて調整信号を生成し、調整信号を電圧調整部４３３Ａに供給するべく適宜構成されている。電圧調整部４３３Ａは、調整信号に基づいて電圧フィードバック信号を調整して、電圧フィードバック信号を電圧レギュレータ４０１Ａに出力する。電圧レギュレータ４０１Ａは、ＩＣチップ４１０Ａへの供給電圧ＶＤＤを調整する。
【００５７】
図４Ｂは、本開示の実施形態に係る電子システム４００Ｂを示すブロック図である。電子システム４００Ｂは、電子システム４００Ａで用いられた構成要素と同一または同様の構成要素を利用する。これらの構成要素の説明は、上述してあり、分かりやすいようにここでは省略する。しかし、この実施形態によると、メモリ部４２０Ｂは、処理モニタリング部４３１Ｂによってモニタリングされているパラメータの目標値である第３の値４２３Ｂを格納している。一例によると、第３の値４２３Ｂは、ＩＣチップ４１０Ｂの速度特性および消費電力特性に基づいて決まり、ＩＣチップ４１０Ｂ内のＯＴＰメモリに格納される。
【００５８】
さらに、電圧コントローラ４３０Ｂは、格納されている値およびモニタリングされているパラメータに基づいて、電圧制御信号を生成する。ある実施形態によると、処理モニタリング部４３１Ｂは、動作中のＩＣチップ４１０Ｂ上の回路の速度を示すデジタル値を生成するオシレータを含む。第３の値４２３Ｂは、ＩＣチップ４１０Ｂの速度性能および消費電力性能が速度性能要件および消費電力性能要件を満足させる、デジタル値の目標値である。ある実施形態によると、論理回路４３２Ｂは、格納されている値４２１Ｂ−４２３Ｂに基づいて調整信号を適宜生成して、モニタリングされている速度を格納されている値４２３Ｂが定めている目標値に維持するとともに、格納されている値４２１Ｂ−４２２Ｂに定められている範囲内に供給電圧を留めるようにする。
【００５９】
図５は、本開示の実施形態に係るＩＣチップを試験する処理の一例の概要を示すフローチャートである。尚、ある実施形態によると、ＩＣチップは適切なパッケージ内に配されており、当該パッケージは適宜試験されることに留意されたい。別の実施形態によると、ＩＣチップはウェハ上に配されており、ＩＣチップはウェハ試験によって適宜試験される。当該処理は、Ｓ５０１で開始され、Ｓ５１０に進む。
【００６０】
Ｓ５１０において、第１の試験装置は、ＩＣチップに対して機能試験を実施する。
【００６１】
Ｓ５２０において、試験装置は、ＩＣチップが機能試験に合格したか否かを判断する。ＩＣチップが機能試験に合格している場合、当該処理はＳ５３０に進み、不合格の場合、Ｓ５６０に進む。
【００６２】
Ｓ５３０において、第２の試験装置が、ＩＣチップの特性を決定する試験を実施する。尚、第２の試験装置は第１の試験装置と同じ試験装置であってもよいし、第１の試験装置とは別の試験装置であってもよいことに留意されたい。ある実施形態によると、ＩＣチップは、特性を決定するべく試験される処理モニタリング部を含む。別の実施形態によると、適切な処理モニタリング部が、ＩＣチップに隣接しているスクライブラインに配されている。処理モニタリング部は、ＩＣチップの特性を決定するために試験される。一例を挙げると、処理モニタリング部は、リングオシレータを含む。リングオシレータは、ＩＣチップの速度特性を決定するべく適宜試験される。別の例を挙げると、処理モニタリング部は、トランジスタ等のデバイス構造を含み、このようなデバイス構造は、しきい値電流、サブスレッショルド電流等のさまざまなデバイスパラメータを決定するべく適宜試験される。デバイスパラメータに基づき、速度特性、消費電力特性等の特性を適宜決定する。
【００６３】
Ｓ５４０において、第２の試験装置または任意のその他の適切なコントローラが、当該特性について有効な入力が存在するか否かを決定する。一例を挙げると、第２の試験装置は、当該特性を持つＩＣチップが速度性能要件および消費電力性能要件を満たすようになる供給電圧が、ハードコード化されている最低電圧値および最高電圧値で定義されている範囲内にあるか否かを判断する。有効な入力が存在する場合、当該処理はＳ５５０に進み、存在しない場合、Ｓ５６０に進む。
【００６４】
Ｓ５５０において、ＩＣチップの特性に基づいて決まった１以上の値をＩＣチップ上のメモリ部に格納する。ある実施形態によると、メモリ部は、当該値を格納するようにプログラミングされるワン・タイム・プログラマブル（ＯＴＰ）メモリを含む。尚、これらの値は、更なる処理を簡略化するべく、任意の適切なパラメータに対応するように適宜決定され得ることに留意されたい。一例を挙げると、ＩＣチップは、速度性能をモニタリングするオンチップ速度モニタリング部を有しており、ＩＣチップの消費電力特性および速度特性に基づいて決まる速度目標値をＩＣチップ上のメモリ部に格納する。別の例を挙げると、ＩＣチップは、オンチップ電圧モニタリング部を有しており、ＩＣチップの消費電力特性に基づいて決まる上限電圧値およびＩＣチップの速度特性に基づいて決まる下限電圧値がＩＣチップ上のメモリ部に格納される。当該処理はこの後、Ｓ５９９に進んで終了する。
【００６５】
Ｓ５６０において、ＩＣチップは破棄され、当該処理はＳ５９９に進んで終了する。
【００６６】
尚、当該処理５００は適宜修正可能であることに留意されたい。一例を挙げると、パラメータ試験装置は、機能試験の前に、ＩＣチップに隣接しているスクライブライン内のデバイス構造を試験する。しきい値電流、サブスレッショルド電流等のパラメータ試験結果は、パラメータ試験用のデータベース内にＩＣチップに対応付けて格納される。機能試験の後、格納されているパラメータ試験結果を取り出して、ＩＣチップの特性を決定するために用いる。
【００６７】
図６は、本開示の実施形態に係る収率を改善する処理６００の一例の概要を示すフローチャートである。処理６００は、図５のＳ５３０−Ｓ５６０の一例を詳細に説明するためのものである。当該例では、ＩＣチップは、動作中のＩＣチップ内の回路の速度をモニタリングする速度モニタリング部を有する。尚、当該速度は処理の変動の影響を受けるとともに、供給電圧、温度等の入力の影響も受けることに留意されたい。この処理は、Ｓ６０１で開始され、Ｓ６１０に進む。
【００６８】
Ｓ６１０において、オンチップ速度モニタリング部がモニタリングする速度の限界値を初期化する。一例を挙げると、速度モニタリング部がモニタリングする速度性能の下限値を、最低速度性能要件および既に測定した統計データに応じて決定し、速度の上限値を、最高消費電力性能要件および既に測定した統計データに応じて決定する。
【００６９】
Ｓ６２０において、試験装置は、初期電圧をＩＣチップに印加して、速度モニタリング部の速度値を測定する。尚、この試験中、ＩＣチップに供給される電圧は、ＩＣチップからの電圧制御信号に基づいて調整されておらず、試験装置によって制御されていることに留意されたい。一例を挙げると、初期電圧は、通常電圧範囲の中間電圧、例えば、［０．９Ｖ，１．１Ｖ］の通常電圧範囲の場合は１Ｖである。
【００７０】
Ｓ６３０において、試験装置は、測定した速度値が上限値および下限値によって定められる範囲内にあるか否かを判断する。測定した速度値が範囲内にある場合、処理はＳ６７０に進み、範囲内にない場合、処理はＳ６４０に進む。
【００７１】
Ｓ６４０において、試験装置は、ＩＣチップを試験して、ＩＣチップが速度性能要件および消費電力性能要件を満たすことができる有効な電圧が存在するか否かを判断する。一例を挙げると、試験装置は、中間電圧から電圧を上げるか、中間電圧から電圧を下げて、測定した速度値が上限値および下限値によって定められる範囲内に入るような電圧を特定して、この電圧が許容可能な電圧範囲内にあるか否かを確認する。ある実施形態によると、この電圧はＩＣチップの特性の指標である。例えば、この電圧が中間電圧よりも高い場合、ＩＣチップは低速チップであり、この電圧が中間電圧よりも低い場合、ＩＣチップは漏れの多いチップである。この電圧が許容可能範囲内にある場合、当該処理はＳ６５０に進み、範囲内にはない場合、当該処理はＳ６８０に進む。
【００７２】
Ｓ６５０において、試験装置は、速度特性に基づいてオンチップ速度モニタリング部の下限値を決定する。尚、一例によると、試験装置はＳ６４０で特定された電圧に基づいて下限値を決定することに留意されたい。別の例によると、試験装置は、スクライブラインまたは試験ダイに含まれるデバイス構造の試験結果等、その他の試験結果に基づいて下限値を決定する。
【００７３】
Ｓ６６０において、試験装置は、消費電力特性に対応するオンチップ速度モニタリング部の上限値を決定する。尚、一例によると、試験装置は、Ｓ６４０で特定された電圧に基づいて上限値を決定することに留意されたい。別の例によると、試験装置は、スクライブラインまたは試験ダイに含まれるデバイス構造の試験結果等、その他の試験結果に基づいて上限値を決定する。
【００７４】
Ｓ６７０において、下限値および上限値はＩＣチップに格納されている。ある実施形態によると、下限値および上限値はＩＣチップ上のＯＴＰメモリに格納されている。当該処理はこの後、Ｓ６９９に進んで終了する。
【００７５】
Ｓ６８０において、ＩＣチップを破棄して、当該処理はＳ６９９に進んで終了する。
【００７６】
比較試験例によると、Ｓ６３０において、測定された速度値が上限値および下限値によって定められる範囲内にない場合、通常供給電圧においてＩＣチップが常に速度性能要件および消費電力性能要件を満たすわけではないという理由で、ＩＣチップを破棄する。しかし、図６の例によると、ＩＣチップは、ＩＣチップの特性に基づいて供給電圧を制御することで、ＩＣが速度性能要件および消費電力性能要件を満たすようになるか否かを判断するためにさらに試験される。このような供給電圧が存在する場合、ＩＣチップは、良好チップと見なされて、電子システム２００等の電子システムでの利用が可能となる。この方法によれば、比較試験例において欠陥チップと見なされていたＩＣチップの一部が良好チップと見なされるので、生産収率が改善する。
【００７７】
図７は、本開示の実施形態に係る収率を改善する処理７００の一例の概要を示すフローチャートである。処理７００は、図５のＳ５３０−Ｓ５６０の一例を詳細に説明するためのものである。当該例では、ＩＣチップは、動作中のＩＣチップ内の回路の速度をモニタリングする速度モニタリング部を有する。尚、当該速度は処理の変動の影響を受けるとともに、供給電圧、温度等の入力の影響も受けることに留意されたい。この処理は、Ｓ７０１で開始され、Ｓ７１０に進む。
【００７８】
Ｓ７１０において、オンチップ速度モニタリング部の目標速度値を初期化する。一例を挙げると、目標速度値は、速度性能要件および既に測定した統計データに応じて決定される。また、消費電力性能要件に応じて最大電流を決定する。一例を挙げると、最大電流は、許容できる漏れの最大値および動的電流の合計である。
【００７９】
Ｓ７２０において、試験装置は、速度モニタリング部の速度値が目標速度値に一致するようになる電圧を検索する。一例を挙げると、試験装置は、通常供給電圧範囲の最低電圧値、例えば、通常供給電圧範囲が［０．９Ｖ，１．１Ｖ］の場合は０．９Ｖから、速度モニタリング部の速度値が目標速度値に一致するか、または目標速度値を超えるまで、電圧を逓昇させる。別の例を挙げると、試験装置は、通常供給電圧範囲の最高電圧値、例えば、通常供給電圧範囲が［０．９Ｖ，１．１Ｖ］の場合は１．１Ｖから、速度モニタリング部の速度値が目標速度値に一致するか、または下限電圧値に到達するまで、電圧を逓降させる。尚、この試験中、ＩＣチップに供給される電圧はＩＣチップからの電圧制御信号に基づいて調整されず、試験装置によって制御されることに留意されたい。
【００８０】
Ｓ７３０において、試験装置は、Ｓ７２０で取得した電圧が有効か否かを判断する。一例を挙げると、試験装置は、取得した電圧が通常供給電圧の範囲内にあるか否かを判断する。取得した電圧が当該範囲内にある場合、当該処理はＳ７４０に進み、範囲内にない場合、当該処理はＳ７８０に進む。
【００８１】
Ｓ７４０において、試験装置は、ＩＣチップの電流を測定する。
【００８２】
Ｓ７５０において、試験装置は、測定した電流が最大電流よりも大きいか否かを判断する。測定した電流が最大電流よりも大きい場合、当該処理はＳ７８０に進み、測定した電流が最大電流以下の場合、当該処理はＳ７６０に進む。
【００８３】
Ｓ７６０において、試験装置は、ＩＣチップの消費電力特性、例えば、ＩＣチップの電流の測定値を考慮して目標速度値を調整する。尚、一例を挙げると、試験装置は、スクライブラインまたは試験ダイに含まれるデバイス構造の試験結果等、その他の試験結果に基づいて目標速度値を調整することに留意されたい。一例を挙げると、試験装置は、ＩＣチップが速度性能要件および消費電力性能要件に適切な余裕をもって動作できるように、目標速度値を調整する。
【００８４】
Ｓ７７０において、目標速度値をＩＣチップに格納する。一例を挙げると、目標速度値は、ＩＣチップ上のＯＴＰメモリに格納されている。当該処理はこの後Ｓ７９９に進んで終了する。
【００８５】
Ｓ７８０において、ＩＣチップを破棄する。当該処理はこの後Ｓ７９９に進んで終了する。
【００８６】
尚、当該処理７００は適宜修正可能であることに留意されたい。ある実施形態によると、Ｓ７６０を省略する。一例を挙げると、Ｓ７１０において、ＩＣチップの特性に基づいて目標速度値を初期化する。例えば、目標速度値は、ウェハ上のＩＣチップの位置に基づいて初期化される。別の例を挙げると、目標速度値は、ＩＣチップに隣接しているスクライブライン内の試験構造のパラメータの測定結果に基づいて初期化される。そして、Ｓ７６０を省略する。
【００８７】
図８は、本開示の実施形態に係る収率を改善する処理８００の一例の概要を示すフローチャートである。当該処理８００は、図５のＳ５３０−Ｓ５６０の一例を詳細に説明するためのものである。当該例では、ＩＣチップは、動作中のＩＣチップの電圧をモニタリングする電圧モニタリング部を有する。この処理は、Ｓ８０１で開始され、Ｓ８１０に進む。
【００８８】
Ｓ８１０において、電圧モニタリング部の上限電圧値および下限電圧値を初期化する。一例を挙げると、上限電圧値および下限電圧値をハードコード化された電圧限界値に応じて決定する。例えば、上限電圧値は、通常供給電圧値の最高許容可能電圧値に初期化され、下限電圧値は、通常供給電圧の最低許容可能電圧値に初期化される。
【００８９】
Ｓ８２０において、試験装置は、上限電圧値を降下させて、降下させた上限電圧値に応じて供給電圧をＩＣチップに印加して、ＩＣチップの消費電力性能を試験する。このステップは、消費電力性能がＩＣチップの消費電力性能要件を満たすまで繰り返し行われる。
【００９０】
Ｓ８３０において、試験装置は、下限電圧値を上昇させて、上昇させた下限電圧値に応じて供給電圧をＩＣチップに印加してＩＣチップの速度性能を試験する。このステップは、速度性能がＩＣチップの速度性能要件を満たすまで繰り返し行われる。
【００９１】
Ｓ８４０において、試験装置は、降下させた上限電圧値が依然として上昇させた下限電圧値よりも大きいか否かを判断する。上限電圧値が依然として下限電圧値よりも大きい場合、当該処理はＳ８５０に進み、上限電圧値が下限電圧値以下の場合、当該処理はＳ８６０に進む。
【００９２】
Ｓ８５０において、上限電圧値および下限電圧値はＩＣチップ上に格納される。一例を挙げると、上限電圧値および下限電圧値は、ＩＣチップ上のＯＴＰメモリに格納される。当該処理はこの後、Ｓ８９９に進んで終了する。
【００９３】
Ｓ８６０において、ＩＣチップを破棄する。当該処理はこの後、Ｓ８９９に進んで終了する。
【００９４】
尚、当該処理８００は適宜修正可能であることに留意されたい。一例を挙げると、Ｓ８５０において、上限電圧値および下限電圧値を格納する代わりに、上限電圧値および下限電圧値の平均値を目標電圧値としてＩＣ上に格納する。
【００９５】
一例として提案される具体的な実施形態を参照しつつ本発明を説明してきたが、当業者には多くの代替例、変形例、および変更例が明らかであることは明白である。したがって、本明細書に記載している本発明の実施形態は、本発明を限定するものではなく、例示することを目的としたものである。本発明の範囲から逸脱することなく記載内容を変更し得る。
【図１】
2013516757.tif 000003
【図２】
2013516757.tif 000004
【図３Ａ】
2013516757.tif 000005
【図３Ｂ】
2013516757.tif 000006
【図４Ａ】
2013516757.tif 000007
【図４Ｂ】
2013516757.tif 000008
【図５】
2013516757.tif 000009
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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2013516757.tif 000014