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Veraenderung von Schaltungsparametern relativ zu vorgegebenen Fuse-Einstellungen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000035605D
Original Publication Date: 2005-Feb-25
Included in the Prior Art Database: 2005-Feb-25
Document File: 3 page(s) / 37K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

In modernen Halbleiterbausteinen besteht die Moeglichkeit, interne Einstellungen oder Parameter durch ueberbrueckbare Schalter, sog. Fuses, zu veraendern. Dadurch kann z.B. eine Spannung, die von ihrem Zielwert abweicht, nachtraeglich auf den Zielwert angepasst werden. Diese Fuses koennen nach Bedarf nach dem Scheibentest (dem sog. Prefuse-Test) festgelegt, danach jedoch nicht mehr veraendert werden. Problematisch ist, dass der eingestellte Wert nicht auslesbar ist. Wenn man spaeter, z.B. im Backend-Test, den ueber Fuses eingestellten Wert relativ zum festgelegten Wert veraendern moechte, ist das nur moeglich, wenn alle Bausteine den gleichen, fest eingestellten Wert haben und dieser Wert vorher bekannt ist. Unterschiedliche Fuse-Einstellungen bei jedem Baustein sind nicht moeglich, da dann spaeter kein festes relatives Verhaeltnis vorhanden ist. In Abb. 1 ist der Stand der Technik am Beispiel einer internen Spannung dargestellt. Ein Spannungsgenerator erzeugt in Abhaengigkeit einer Referenzspannung eine bestimmte neue Spannung (Vpp). Dabei kann der Wert der neuen Spannung von dem Block „Fuses & Trimming“ veraendert werden. Die Tabelle in Abb. 2 zeigt, wie die Spannungswerte ueber den Block „Fuses & Trimming“ z.B. anhand eines 3-Bit-Registers beeinflusst werden koennen. Ein typischer Zielwert ist 2.9V. In bestimmten Testschritten fuer Bausteine ist es notwendig, dass man von dem typischen Wert 2.9V abweicht. Mit Hilfe des Blocks „Fuses & Trimming“ ist es in jedem Testschritt moeglich, die benoetigten Werte vorher festzulegen und bereits fest in das Testprogramm einzubauen. Nachteilig an diesem Verfahren ist, dass es keine individuellen Einstellungen fuer jeden Baustein ermoeglicht. Daher werden alle Bausteine (unabhaengig von ihrem urspruenglichen Wert) auf den gleichen absoluten Wert geaendert. Ein fest vorgegebener Wert ist sicherlich nicht fuer jeden Baustein die optimale Einstellung. Ausserdem erfordert jede Aenderung der im Scheibentest festgelegten Werte gegebenenfalls eine entsprechende Aenderung in allen weiteren Testschritten, wodurch ein hoher Aufwand bei der Pflege der Programme und auch bei der Logistik erzeugt wird. Weiterhin ist es manchmal auch notwendig relative Aenderungen vom Zielwert einzustellen. Im Beispiel aus Abb. 1 kann eine Variation der Referenzspannung zu Schwankungen der Ausgangsspannung fuehren. Diese Schwankungen der Referenzspannung kann man bisher nachtraeglich nicht kompensieren.

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S

Veraenderung von Schaltungsparametern relativ zu vorgegebenen Fuse- Einstellungen

Idee: Mathias Skalitz, DE-Muenchen; Sven Boldt, DE-Muenchen; Juan Ocon, DE-Muenchen

In modernen Halbleiterbausteinen besteht die Moeglichkeit, interne Einstellungen oder Parameter durch ueberbrueckbare Schalter, sog. Fuses, zu veraendern. Dadurch kann z.B. eine Spannung, die von ihrem Zielwert abweicht, nachtraeglich auf den Zielwert angepasst werden. Diese Fuses koennen nach Bedarf nach dem Scheibentest (dem sog. Prefuse-Test) festgelegt, danach jedoch nicht mehr veraendert werden. Problematisch ist, dass der eingestellte Wert nicht auslesbar ist. Wenn man spaeter, z.B. im Backend-Test, den ueber Fuses eingestellten Wert relativ zum festgelegten Wert veraendern moechte, ist das nur moeglich, wenn alle Bausteine den gleichen, fest eingestellten Wert haben und dieser Wert vorher bekannt ist. Unterschiedliche Fuse-Einstellungen bei jedem Baustein sind nicht moeglich, da dann spaeter kein festes relatives Verhaeltnis vorhanden ist.

In Abb. 1 ist der Stand der Technik am Beispiel einer internen Spannung dargestellt. Ein Spannungsgenerator erzeugt in Abhaengigkeit einer Referenzspannung eine bestimmte neue Spannung (Vpp). Dabei kann der Wert der neuen Spannung von dem Block "Fuses & Trimming" veraendert werden. Die Tabelle in Abb. 2 zeigt, wie die Spannungswerte ueber den Block "Fuses & Trimming" z.B. anhand eines 3-Bit-Registers beeinflusst werden koennen. Ein typischer Zielwert ist
2.9V. In bestimmten Testschritten fuer Bausteine ist es notwendig, dass man von dem typischen Wert
2.9V abweicht. Mit Hilfe des Blocks "Fuses & Trimming" ist es in jedem Testschritt moeglich, die benoetigten Werte vorher festzulegen und bereits fest in das Testprogramm einzubauen. Nachteilig an diesem Verfahren ist, dass es keine individuellen Einstellungen fuer jeden Baustein ermoeglicht. Daher werden alle Bausteine (unabhaengig von ihrem urspruenglichen Wert) auf den gleichen absoluten Wert geaendert. Ein fest vorgegebener Wert ist sicherlich nicht fuer jeden Baustein die optimale Einstellung. Ausserdem erfordert jede Aenderung der im Scheibentest festgelegten Werte gegebenenfalls eine entsprechende Aenderung in allen weiteren Testschritten, wodurch ein hoher Aufwand bei der Pflege der Programme und auch bei der Logistik erzeugt wird. Weiterhin ist es manchmal auch notwendig relative Aenderungen vom Zielwert einzustellen. Im Beispiel aus Abb. 1 kann eine Variation der Referenzspannung zu Schwankungen der Ausgangsspannung fuehren. Diese Schwankungen der Referenzspannung kann man bisher nachtraeglich nicht kompensieren.

Es wird vorgeschlagen, die bestehende Implementierung der Schaltungen (z.B. Generatorschaltungen mit zugehoerigen Fuse-Einstellungen) um einen Schaltungsteil zu erweitern, welcher unabhaengig von den Einstellungen des Fuse-Teils arbeitet. Diese zusaetzliche Schaltung kann durch Programmierung (spezieller Testmode) von aussen angesprochen werden und veraender...