校準(zhǔn)集成電路內(nèi)的裝置性能的制作方法
【專利摘要】一種用于在集成電路內(nèi)實施的多指裝置（105）可包括：第一指形物，其經(jīng)配置以保持活躍；第二指形物，其在所述第一指形物活躍的同時最初停用；以及指形物激活電路（125），其經(jīng)配置以響應(yīng)于確定所述多指裝置（105）的降級量度達到降級閾值而選擇性地激活所述多指裝置（105）的所述第二指形物。
【專利說明】校準(zhǔn)集成電路內(nèi)的裝置性能
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本說明書內(nèi)所揭示的一個或多個實施例涉及集成電路(1C)。更確切地說，一個或多個實施例涉及校準(zhǔn)IC內(nèi)的包括多個指形物的裝置的性能。
【背景技術(shù)】
[0002]設(shè)計可靠的電路已變得越來越復(fù)雜，尤其鑒于積極縮放的互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)技術(shù)。例如，在負(fù)偏應(yīng)力的延長持續(xù)時間期間，能夠生產(chǎn)小型裝置的現(xiàn)代IC制造工藝增加了在P型金屬氧化物半導(dǎo)體(PMOS)裝置中的界面陷阱的可能性。當(dāng)將負(fù)電壓施加到PMOS裝置的柵極上持續(xù)一段延長的時間時，產(chǎn)生了界面陷阱。界面陷阱位于硅-氧化物/硅-晶體晶格邊界附近，其中空穴(即，正電荷)會被卡在所述邊界處，從而造成PMOS裝置的閾值電壓的移位?？昭ú东@產(chǎn)生界面態(tài)以及固定電荷。兩者都是正電荷且導(dǎo)致閾值電壓的負(fù)移位。此現(xiàn)象稱為PMOS負(fù)偏壓溫度不穩(wěn)定性(NBTI)。NBTI對PMOS裝置的影響比對N型金屬氧化物半導(dǎo)體(NMOS)裝置的影響更多。然而，被稱為正BTI (PBTI)的現(xiàn)象影響NMOS裝置。
[0003]鑒于在現(xiàn)代IC設(shè)計中減少裝置尺寸和電壓裕度的趨勢，例如BTI (關(guān)于NBTI和/或PBTI)的現(xiàn)象可成為限制CMOS裝置的壽命的重要因素。例如熱載流子注入(HCI)的其它現(xiàn)象可結(jié)合BTI而在更大程度上減少CMOS裝置的壽命。由于所指出的現(xiàn)象，電路設(shè)計者必須過度設(shè)計裝置以補償在裝置的整個壽命中發(fā)生的降級。電路設(shè)計者在IC內(nèi)創(chuàng)造的裝置具有(例如)可與電路規(guī)范所要求的操作特性不同或比之更高的操作特性。
[0004]當(dāng)裝置過度設(shè)計時，例如電力使用、面積使用、性能等等的裝置操作特性可從電路規(guī)范中所指定的裝置的確立的目標(biāo)特性顯著地變化。因此，如果并非不適合于元件的預(yù)期目的，那么裝置可差于最優(yōu)化。除了裝置不適合于預(yù)期目的之外，過度設(shè)計也會增加電路設(shè)計的成本，尤其是當(dāng)在現(xiàn)代IC內(nèi)的許多裝置中應(yīng)用時。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本說明書內(nèi)所揭示的一個或多個實施例涉及集成電路(1C)，且更確切地說，涉及校準(zhǔn)IC內(nèi)的包括多個指形物的裝置的性能。
[0006]在集成電路內(nèi)實施的多指裝置的實施例可包含:第一指形物，其經(jīng)配置以保持活躍；第二指形物，其在所述第一指形物活躍的同時最初停用；以及指形物激活電路，其經(jīng)配置以響應(yīng)于確定多指裝置的降級量度達到降級閾值而選擇性地激活多指裝置的第二指形物。
[0007]在一些實施例中，多指裝置可進一步包含:開關(guān)，其耦合到第二指形物上，其中所述開關(guān)選擇性地將第二指形物的柵極耦合到數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號也耦合到第一指形物的柵極上。
[0008]在一些實施例中，指形物激活電路可包含:控制電路，其配置以響應(yīng)于檢測到降級閾值經(jīng)而向開關(guān)提供控制信號。[0009]在一些實施例中，指形物激活電路可進一步包含:監(jiān)視器電路，其經(jīng)配置以通過確定多指裝置的第一指形物處于活躍狀態(tài)的時間量來檢測降級閾值。
[0010]在一些實施例中，監(jiān)視器電路可經(jīng)配置以將多指裝置的第一指形物處于活躍狀態(tài)的時鐘周期的數(shù)量的計數(shù)與降級閾值進行比較，且響應(yīng)于計數(shù)大于或等于降級閾值，指示控制電路激活第二指形物。
[0011 ] 在一些實施例中，指形物激活電路可進一步包含:監(jiān)視器電路，其經(jīng)配置以通過測量多指裝置實地的操作參數(shù)來檢測降級閾值、將操作參數(shù)與降級閾值進行比較，且響應(yīng)于確定操作參數(shù)達到降級閾值，指示控制電路激活第二指形物。
[0012]在一些實施例中，操作參數(shù)可為多指裝置的閾值電壓，且降級閾值指定了大于閾值電壓的參考電平的閾值電壓的電平。
[0013]在一些實施例中，操作參數(shù)可為多指裝置的漏極飽和電流，且降級閾值指定了小于漏極飽和電流的參考電平的漏極飽和電流的電平。
[0014]在一些實施例中，當(dāng)不活躍時第二指形物的柵極可耦合到集成電路的電源電壓電勢上。
[0015]校準(zhǔn)IC內(nèi)的多指裝置的性能的方法的實施例可包括確定IC內(nèi)的多指裝置的降級量度，并且將降級量度與降級閾值進行比較。響應(yīng)于確定降級量度達到降級閾值，可激活多指裝置的一指形物。
[0016]在一些實施例中，所述方法可進一步包含:選擇降級量度以包含多指裝置處于活躍狀態(tài)的時間量；以及選擇降級閾值為預(yù)定的時間量。
[0017]在一些實施例中，所述方法可進一步包含:根據(jù)在集成電路內(nèi)實施的計數(shù)器內(nèi)計數(shù)的時鐘周期的數(shù)量，確定多指裝置處于活躍狀態(tài)的時間量，其中可將所述時鐘周期的數(shù)量與代表降級閾值的預(yù)定的時間量的時鐘周期的閾值數(shù)量進行比較。
[0018]在一些實施例中，所述方法可進一步包含:選擇降級量度以包含多指裝置的閾值電壓；以及選擇降級閾值為大于閾值電壓的參考電平的多指裝置的閾值電壓的電平。
[0019]在一些實施例中，所述方法可進一步包含:選擇降級量度以包含多指裝置的漏極飽和電流；以及選擇降級量度以包含小于漏極飽和電流的參考電平的多指裝置的漏極飽和電流的電平。
[0020]在一些實施例中，多指裝置可包含在多指裝置的任何另外的指形物的激活之前活躍的主要指形物。
[0021]在一些實施例中，激活多指裝置的指形物可進一步包含激活多指裝置的多個指形物。
[0022]經(jīng)配置用于在集成電路內(nèi)實施的系統(tǒng)的實施例可包含:多指裝置，其包含經(jīng)配置以保持活躍的第一指形物以及最初經(jīng)配置以在第一指形物活躍的同時不活躍的第二指形物；開關(guān)，其耦合到第二指形物的柵極上，其中所述開關(guān)經(jīng)配置以通過將第二指形物的柵極耦合到也耦合到第一指形物的柵極上的信號上來激活第二指形物，并且通過從信號上解耦第二指形物的柵極來停用第二指形物；以及指形物激活電路，其經(jīng)配置以響應(yīng)于檢測到裝置中最小的量的降級而指示開關(guān)激活第二指形物。
[0023]在一些實施例中，當(dāng)不活躍時開關(guān)可將第二指形物的柵極耦合到集成電路的電源電壓上。[0024]在一些實施例中，指形物激活電路可包含:控制電路，其耦合到開關(guān)上，其中所述控制電路經(jīng)配置以向開關(guān)提供控制信號；以及監(jiān)視器電路，其經(jīng)配置以檢測裝置中的最小降級且作為響應(yīng)而用信號通知控制電路。
[0025]另一個實施例可包括經(jīng)配置以在集成電路內(nèi)實施的多指裝置。多指裝置可包含經(jīng)配置以保持活躍的第一指形物以及在第一指形物活躍的同時最初停用的第二指形物。第二指形物可經(jīng)配置用于在集成電路運行期間激活。
[0026]在一些實施例中，多指裝置可進一步包含:指形物激活電路，其經(jīng)配置以響應(yīng)于檢測到多指裝置中的最小降級而選擇性地激活多指裝置的第二指形物，其中所述第二指形物最初停用，且響應(yīng)于檢測到多指裝置的最小降級而被激活。
[0027]在一些實施例中，多指裝置可進一步包含:開關(guān)，其耦合到第二指，其中所述開關(guān)選擇性地將第二指形物的柵極耦合到數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號也耦合到第一指形物的柵極上。
[0028]在一些實施例中，指形物激活電路可包含:控制電路，其經(jīng)配置以響應(yīng)于檢測到最小降級而向開關(guān)提供控制信號。
[0029]在一些實施例中，指形物激活電路可進一步包含:監(jiān)視器電路，其經(jīng)配置以通過確定多指裝置的第一指形物處于活躍狀態(tài)的時間量來檢測最小降級。
[0030]在一些實施例中，監(jiān)視器電路可經(jīng)配置以將多指裝置的第一指形物處于活躍狀態(tài)的時鐘周期的數(shù)量的計數(shù)與降級閾值進行比較，且響應(yīng)于計數(shù)大于或等于降級閾值，指示控制電路激活第二指形物。
[0031 ] 在一些實施例中，指形物激活電路可進一步包含:監(jiān)視器電路，其經(jīng)配置以通過測量多指裝置實地的操作參數(shù)來檢測最小降級、將操作參數(shù)與降級閾值進行比較，且響應(yīng)于確定操作參數(shù)達到降級閾值，指示控制電路激活第二指形物。
[0032]在一些實施例中，操作參數(shù)可為多指裝置的閾值電壓，且降級閾值指定了大于閾值電壓的參考電平的閾值電壓的電平。
[0033]在一些實施例中，操作參數(shù)可為多指裝置的漏極飽和電流，且降級閾值指定了小于漏極飽和電流的參考電平的漏極飽和電流的電平。
[0034]在一些實施例中，當(dāng)不活躍時第二指形物的柵極可耦合到集成電路的電源電壓電勢上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的一個實施例的用于校準(zhǔn)多指裝置的系統(tǒng)的
第一方框圖。
[0036]圖2為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的圖1的系統(tǒng)的第二方框圖。
[0037]圖3為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的圖1的系統(tǒng)的第三方框圖。
[0038]圖4為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的多指裝置的校準(zhǔn)的第一曲線圖。
[0039]圖5為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的多指裝置的校準(zhǔn)的第二曲線圖。
[0040]圖6為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的收集IC內(nèi)的裝置的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的方法的第一流程圖。
[0041]圖7為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的校準(zhǔn)多指裝置的方法的第
二流程圖。
【具體實施方式】
[0042]盡管本說明書以權(quán)利要求書作為結(jié)論，權(quán)利要求書限定了被當(dāng)作是新穎的一個或多個實施例的特征，但是應(yīng)相信，可以通過考慮結(jié)合附圖所做的描述而更好地理解所述一個或多個實施例。按照要求，本說明書內(nèi)揭示了一個或多個詳細實施例。然而，應(yīng)了解，所述一個或多個實施例僅僅為示范性的。因此，本說明書內(nèi)所揭示的特定結(jié)構(gòu)及功能細節(jié)不應(yīng)解釋為限制性的，而是僅僅作為權(quán)利要求書的依據(jù)，以及作為用于教示所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在實際任何恰當(dāng)詳細結(jié)構(gòu)中以各種方式應(yīng)用所述一個或多個實施例的代表性依據(jù)。此夕卜，本文所使用的術(shù)語和短語并不意圖用作限制，而是意圖提供對本文所揭示的一個或多個實施例的可理解的描述。
[0043]本說明書內(nèi)所揭示的一個或多個實施例涉及集成電路(1C)，且更確切地說，涉及校準(zhǔn)IC內(nèi)的包括多個指形物的裝置的性能?？煽刂贫嘀秆b置以隨著時間的推移選擇性地激活所述裝置的一個或多個指形物。多指裝置內(nèi)先前未被激活的指形物的激活可抵消隨著時間的推移(例如，在多指裝置的整個壽命中)發(fā)生的裝置的降級的影響。
[0044]例如，當(dāng)多指裝置降級第一個量時，可激活一個或多個不活躍的指形物，從而恢復(fù)多指裝置至降級之前的操作條件，或接近降級之前的操作條件。隨著時間的推移，當(dāng)多指裝置繼續(xù)降級(例如，降級第二個量)時，可激活一個或多個其它不活躍的指形物。通過隨著時間的推移激活多指裝置的另外的指形物，多指裝置在電路設(shè)計的情形內(nèi)必須過度設(shè)計的量可減少。因此，所述裝置更適合于預(yù)期功能。
[0045]本說明書內(nèi)所揭示的一個或多個實施例可應(yīng)用到IC內(nèi)的一個或多個裝置上。例如，電路設(shè)計的一個或多個裝置可被選擇為對IC內(nèi)的電路設(shè)計的功能性非常重要或非常關(guān)鍵，其中的裝置將在所述IC內(nèi)實施。例如，非常重要的裝置可以是在電流模式邏輯緩沖器內(nèi)實施或作為其一部分實施的裝置。無論如何，可校準(zhǔn)那些在電路設(shè)計內(nèi)被認(rèn)定為非常重要或關(guān)鍵的裝置，以便控制隨著時間的推移的裝置的降級。
[0046]圖1為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的一個實施例的用于校準(zhǔn)多指裝置的系統(tǒng)100的第一方框圖。如圖所示，系統(tǒng)100可包括多指裝置105、多個開關(guān)110、115以及120、以及指形物激活電路125。在一個實施例中，多指裝置105可以為多指晶體管。
[0047]多指裝置105的特征為包括多個指形物。一般來說，術(shù)語“指形物”指的是特定的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)裝置內(nèi)含有的若干柵極或柵極區(qū)。如圖所示，多指裝置105包括多個柵極區(qū)140A至柵極區(qū)140D、多個源極區(qū)130A至源極區(qū)130C，以及多個漏極區(qū)135A至漏極區(qū)135B。為了便于說明，周圍的阱和襯底區(qū)并未示出。
[0048]源極區(qū)130A至源極區(qū)130C中的每一源極區(qū)可并聯(lián)耦合到表示為圖1中的源極電路節(jié)點的電路(未圖示)的節(jié)點上。源極區(qū)130A至源極區(qū)130C可通過耦合到源極區(qū)130A至源極區(qū)130C中的每一源極區(qū)上的一個或多個觸點(未圖示)上的金屬線而耦合到源極電路節(jié)點上。類似地，漏極區(qū)135A至漏極區(qū)135B中的每一漏極區(qū)可并聯(lián)耦合到表示為漏極電路節(jié)點的電路的節(jié)點上。漏極區(qū)135A至漏極區(qū)135B可通過耦合到漏極區(qū)135A至漏極區(qū)135B中的每一漏極區(qū)上的一個或多個觸點(未圖示)上的金屬線而耦合到漏極電路節(jié)點上。
[0049]為了便于說明，多指裝置105包括四個指形物。多指裝置105的指形物可順序編號為1-4以供參考。指形物I可包括柵極區(qū)140、源極130A以及漏極135A。指形物2可包括柵極140B、漏極135A，以及源極130B。指形物3可包括柵極140C、源極130B，以及漏極135B。指形物4可包括柵極140D、漏極135B，以及源極130C。
[0050]因為指形物I保持耦合到柵極電路節(jié)點，所以指形物I可被稱為主要指形物。在圖1中所示的實例中，沒有使用開關(guān)來選擇性地將指形物I的柵極區(qū)140A耦合到柵極電路節(jié)點上。然而，應(yīng)了解，對開關(guān)的排除是出于說明的目的。在一個實施例中，如將關(guān)于柵極區(qū)140B至柵極區(qū)140D所描述，可包括一個附加的開關(guān)以選擇性地將柵極區(qū)140A耦合到柵極電路節(jié)點上。
[0051]因為當(dāng)指形物I最初活躍時指形物2至指形物4中的每一個指形物最初停用，所以指形物2至指形物4中的每一個指形物可被稱為次要指形物。指形物2至指形物4中的每一個指形物可分別通過開關(guān)110至開關(guān)120選擇性地激活。開關(guān)110至開關(guān)120中的每一開關(guān)可實施作為各種不同開關(guān)電路中的任何一種，其范圍從單晶體管開關(guān)到包括多個組件和/或晶體管的更復(fù)雜的開關(guān)。
[0052]指形物激活電路125可通過控制信號145獨立地控制開關(guān)110至開關(guān)120中的每一開關(guān)的斷開和閉合，從而激活或停用指形物2至指形物4中的每一個指形物。激活指形物2至指形物4的具體條件將會在本說明書內(nèi)更加詳細地描述。最初，多指裝置105可開始運行，其中開關(guān)110至開關(guān)120中的每一開關(guān)斷開。因此，指形物I是活躍的，而指形物2至指形物4停用。在這種狀態(tài)下，指形物I (例如，柵極區(qū)140A)耦合到柵極電路節(jié)點上，而柵極140B至柵極140D并未耦合到柵極電路節(jié)點上。
[0053]在本說明書內(nèi)，相同的參考符號用于指代端子、信號線、導(dǎo)線以及它們的對應(yīng)信號。就此而言，在本說明書內(nèi)，術(shù)語“信號”、“導(dǎo)線”、“連接”、“端子”，以及“引腳”有時可以互換使用。還應(yīng)了解，術(shù)語“信號”、“導(dǎo)線”等等可以表示一個或多個信號，例如，單個位通過單根導(dǎo)線的傳送，或者多個并行位通過多根并行導(dǎo)線的傳送。此外，根據(jù)具體情況，每根導(dǎo)線或每個信號都可表示由信號或?qū)Ь€連接的兩個或兩個以上組件之間的雙向通信。
[0054]所示的開關(guān)110至開關(guān)120處于斷開的狀態(tài)，在這種狀態(tài)下柵極區(qū)140B至柵極區(qū)14D并未分別耦合到柵極電路節(jié)點上或到接地上。在一個實施例中，當(dāng)一個指形物停用時，該指形物的柵極可耦合到IC的電源電壓上。在這個實例中，因為多指裝置105為N型金屬氧化物半導(dǎo)體(NMOS)裝置，所以當(dāng)相應(yīng)的開關(guān)斷開時，每一個停用的指形物的柵極區(qū)可耦合到接地，例如，IC的低或最低電壓電源。應(yīng)了解如果多指裝置105作為P型金屬氧化物半導(dǎo)體(PMOS)裝置來說明，那么當(dāng)相應(yīng)的開關(guān)斷開時，每一停用的指形物的柵極區(qū)將耦合到IC的高電壓電源上。
[0055]隨著時間的推移，當(dāng)多指裝置105遭受降級時，指形物2至指形物4中的一個或多個或所有指形物可被激活。響應(yīng)于確定足夠量的降級已在多指裝置105內(nèi)發(fā)生，指形物激活電路125可激活指形物2至指形物4中的一個或多個或所有指形物。例如，最初，在時刻Tl，只有指形物I是活躍的且柵極區(qū)140耦合到柵極電路節(jié)點上。在IC和裝置105運行的開始(例如，在時刻TI )，沒有降級發(fā)生。[0056]在時刻T2，指形物激活電路125可確定多指裝置105已經(jīng)遭受降級，例如，第一個最小量的降級。響應(yīng)于確定多指裝置105已經(jīng)遭受第一個最小量的降級，指形物激活電路125通過控制信號145可指示開關(guān)110閉合。當(dāng)開關(guān)110在時刻T2閉合時，柵極區(qū)140B耦合到柵極電路節(jié)點上且指形物2被激活。應(yīng)了解在時刻T2，開關(guān)110也從接地解耦柵極區(qū)140B。隨著指形物I和指形物2都處于活躍狀態(tài)，多指裝置105的第一個最小量的降級可被克服。例如，多指裝置105的降級的標(biāo)志(例如，任何用以確定降級量度的標(biāo)志)可返回到或大約為存在于在時刻Tl (例如，先于降級的發(fā)生)的標(biāo)志的參考水平。
[0057]在時刻T3，指形物激活電路125可確定多指裝置105已經(jīng)遭受進一步降級，例如，第二個最小量的降級。響應(yīng)于確定多指裝置105已經(jīng)遭受第二個最小量的降級，指形物激活電路125通過控制信號145可指示開關(guān)115閉合。當(dāng)開關(guān)115在時刻T3閉合時，柵極區(qū)140C耦合到柵極電路節(jié)點上且指形物3被激活。例如，在時刻T3，開關(guān)115也從接地解耦柵極區(qū)140C。隨著指形物I至指形物3處于活躍狀態(tài)，在時刻T2之后在多指裝置105內(nèi)發(fā)生的降級(例如，第二個最小量的降級)可被克服。再一次，多指裝置105的降級的標(biāo)志可返回到或大約到存在于在時刻Tl的標(biāo)志的參考水平。
[0058]在時刻T4，指形物激活電路125可確定多指裝置105已經(jīng)遭受更進一步降級，例如，第三個最小量的降級。響應(yīng)于確定多指裝置105已經(jīng)遭受第三個最小量的降級，指形物激活電路125通過控制信號145可指示開關(guān)120閉合。當(dāng)開關(guān)120在時刻T4閉合時，柵極區(qū)140D耦合到柵極電路節(jié)點上且指形物4被激活。例如，在時刻T4，開關(guān)120也從接地解耦柵極區(qū)140D。隨著指形物I至指形物4處于活躍狀態(tài)，在時刻T3之后在多指裝置105內(nèi)發(fā)生的所述量的降級(例如，第三個最小量的降級)可被克服。
[0059]在一個實施例中，第一個、第二個以及第三個最小量的降級可相等。在另一個實施例中，第一個、第二個以及第三個最小量的降級這三者中的一者或多者或全部可以為不同的量。例如，第一個、第二個以及第三個最小量的降級可以為相對于彼此線性或非線性，例如，當(dāng)繪入圖表或用曲線圖表示時。指形物激活電路125可經(jīng)配置以檢測在多指裝置105的壽命期間在各個時間點上的相同或不同量的降級。
[0060]圖2為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的圖1的系統(tǒng)的第二方框圖。圖2說明了一個實施例，其中時間的推移被測量且用以確定多指裝置的不活躍的指形物何時將被激活。為了清晰和易于說明，源極電路節(jié)點、漏極電路節(jié)點，以及將多指裝置105耦合到源極電路節(jié)點和漏極電路節(jié)點上的導(dǎo)線并未示出。因此，圖2說明了多指裝置105、開關(guān)110至開關(guān)120，以及指形物激活電路125。指形物激活電路125包括控制電路205和計數(shù)器210。貫穿本說明書，相同的編號將在必要的或可能的程度上用于表示相同的項目。
[0061]圖2說明了一個實施例，其中當(dāng)裝置在操作中且在實地時裝置的降級數(shù)據(jù)可先驗地收集并用以確定何時激活裝置的指形物。例如，裝置的一個或多個操作參數(shù)可被選擇作為降級標(biāo)志且在裝置的整個壽命中被觀察。選定的一個或多個降級標(biāo)志(例如，元件的操作參數(shù))隨著時間的推移從參考水平降級或改變的方式可被用作降級量度。降級量度可以指一個特定的降級標(biāo)志，例如，操作參數(shù)，或多個這種降級標(biāo)志。在一個實施例中，降級量度可指定一個量，其中與用于確定降級量度的每一各自的降級標(biāo)志的參考水平相比，一個或多個降級標(biāo)志已經(jīng)發(fā)生了所述量的改變。
[0062]在裝置中可被用作可隨著時間的推移而觀察的降級標(biāo)志的操作參數(shù)的一個實例可包括通常表示為Idsat的漏極飽和電流。裝置的降級(如在裝置的Idsat的變化中所測量出)以在裝置的整個壽命中與Idsat的參考水平相比而遞減的Idsat的形式可見。在裝置中可被用作可隨著時間的推移而觀察的降級標(biāo)志的操作參數(shù)的另一個實例可包括通常表示為Vt的閾值電壓。裝置的降級(如在裝置的Vt的變化中所測量出的)以在裝置的整個壽命中與Vt的參考水平相比而遞增的Vt的形式可見。
[0063]因此，通過確定操作參數(shù)或操作參數(shù)的集合隨著時間的推移與每一使用的操作參數(shù)的選定的參考水平相比所改變的量，一個或多個操作參數(shù)可用作或用以用公式表示裝置的降級量度。參考水平可以是規(guī)范要求、在裝置的壽命開始或開端的操作參數(shù)的初始值(例如，在降級之前)，等等。
[0064]從收集的降級數(shù)據(jù)中可確定裝置降級選定的量所用的時間量。例如，可確定選定的操作參數(shù)從來自該操作參數(shù)的參考水平的預(yù)定量或百分比偏離所用的時間量。裝置從參考水平降級相同量或百分比所在的其它時間段也能被確認(rèn)。例如，裝置從參考水平降級10%、20%、30%等等所在的時間能被確認(rèn)。再次參考圖2，計數(shù)器210可用以確定所指出的時間段何時結(jié)束，從而表明多指裝置105預(yù)期已降級與確定已經(jīng)過的時間量相關(guān)的特定的量。
[0065]如圖所示，計數(shù)器210可接收具有已知頻率的參考時鐘信號215。計數(shù)器210可經(jīng)配置以計數(shù)時鐘邊沿、時鐘周期，等等。此外，計數(shù)器210可存儲一個或多個預(yù)定的計數(shù)作為降級閾值。對于一個或多個給定的降級標(biāo)志而言，每一降級閾值可代表多指裝置105降級預(yù)定量所需要的時間量。為了便于說明，考慮每一計數(shù)對應(yīng)于多指裝置105從參考水平降級10%所必需的時間量。例如，當(dāng)Idsat被用作降級標(biāo)志時，每一計數(shù)代表多指裝置105的Idsat從Idsat的參考水平減少10%所必需的時間量。當(dāng)Vt被用作降級標(biāo)志時，每一計數(shù)可代表多指裝置105的Vt從Vt的參考水平增加10%所必需的時間量。
[0066]因此，計數(shù)器210可計數(shù)參考時鐘信號215的選定邊沿。計數(shù)器210的值可被稱為計數(shù)。計數(shù)器210可確定計數(shù)何時達到或超過每一降級閾值并用信號通知控制電路205。例如，計數(shù)器210可包括一個或多個經(jīng)配置以將計數(shù)與存儲在計數(shù)器210內(nèi)的降級閾值相比較的比較器。每次計數(shù)器210確定計數(shù)達到降級閾值時，計數(shù)器210可用信號通知控制電路205。
[0067]響應(yīng)于從計數(shù)器210接收的每一信號或通知，控制電路205可閉合開關(guān)110至開關(guān)120中的一個或多個，從而激活指形物2至指形物4中的一個或多個。以這種方式激活另外的指形物抵消了在例如Idsat和/或Vt的操作參數(shù)中的降級，從而將一個或多個操作參數(shù)返回到或大約到在降級發(fā)生之前的每一各自操作參數(shù)的參考水平。
[0068]在一個實施例中，可存儲單個的降級閾值。在該種情況下，每當(dāng)計數(shù)達到降級閾值時，計數(shù)器可復(fù)位。在另一個實施例中，存儲了多個不同的降級閾值。例如，可存儲第一降級閾值、第二降級閾值，以及第三降級閾值，其中所述第一降級閾值、第二降級閾值，以及第三降級閾值是不同的。例如，當(dāng)達到第一降級閾值時，可激活指形物2。當(dāng)達到第二降級閾值時，可激活指形物3。當(dāng)達到第三降級閾值時，可激活指形物4。
[0069]當(dāng)使用時間來確定何時激活多指裝置105的次要指形物時，應(yīng)了解，包括多指裝置105的IC操作的特定環(huán)境以及裝置特定的因素可影響降級速率。所述環(huán)境可由一個或多個也被稱為應(yīng)激源的因素表征。一般來說，可測量多指裝置105處于活躍狀態(tài)(例如，至少一個指形物處于活躍狀態(tài))且因此暴露于特定環(huán)境的應(yīng)激源的時間量，以確定多指裝置105的壽命并確定多指裝置105的一個或多個操作參數(shù)的降級速率。當(dāng)至少指形物I處于活躍狀態(tài)時，認(rèn)為多指裝置105處于活躍狀態(tài)。因此，為了變得活躍，由于電力施加到IC和指形物I上，柵極區(qū)140A耦合到柵極電路節(jié)點上且IC處于運行狀態(tài)。
[0070]應(yīng)激源的實例可包括，但并不限于，環(huán)境溫度、多指裝置105在不同操作狀態(tài)下所花費的時間、操作和/或切換的頻率，等等。這些應(yīng)激源的值表征環(huán)境并影響多指裝置105的降級速率。例如，在具有較高環(huán)境溫度的環(huán)境中處于活躍和操作時的多指裝置105將比在具有較低環(huán)境溫度的環(huán)境中處于活躍和操作時的多指裝置105降級地更加迅速。多指裝置105在特定的操作狀態(tài)中(例如，具有特定的偏壓)維持的時間的量可增加或降低降級速率。多指裝置105切換電路內(nèi)的狀態(tài)的頻率(例如，操作頻率)可增加或降低降級速率。盡管仍是多指裝置105的環(huán)境的一部分，但應(yīng)了解，多指裝置105在特定的狀態(tài)中維持的時間量和/或多指裝置切換狀態(tài)的頻率取決于多指裝置105所位于的特定電路和應(yīng)用。
[0071]能改變裝置的降級速率的裝置特定的因素可包括，但不限于，用以制造裝置的工藝技術(shù)，且因此，裝置的尺寸(例如，柵極長度)以及裝置和/或IC的電源電壓。
[0072]因此，在一個實施例中，當(dāng)包括多指裝置105的IC所在的特定環(huán)境已知且可近似或建模時，可通過使多指裝置105或大體上與多指裝置105相似或相同的測試裝置經(jīng)受表征該環(huán)境的相同或大體上相似的應(yīng)激源影響來獲取降級數(shù)據(jù)，其中從所述降級數(shù)據(jù)中確定各個時間段，例如降級閾值。以這種方式，用以確定各個降級閾值的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確地反映且跟蹤當(dāng)多指裝置105在實地操作時其“真實世界的”使用。
[0073]圖3為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的圖1的系統(tǒng)的第三方框圖。圖3說明了一個實施例，其中當(dāng)多指裝置105在實地操作時，多指裝置105中用以確定降級量度的實際降級標(biāo)志被測量。如關(guān)于圖2所指出的，為了清晰和易于說明，源極電路節(jié)點、漏極電路節(jié)點，以及將多指裝置105耦合到源極電路節(jié)點和漏極電路節(jié)點上的導(dǎo)線并未示出。圖3說明了多指裝置105、開關(guān)110至開關(guān)120，以及指形物激活電路125。
[0074]指形物激活電路125包括控制電路205和測量電路305。各種不同的測量電路或系統(tǒng)中的任何一種可被用以獲取本說明書內(nèi)所述的降級標(biāo)志的實時讀數(shù)或樣本。在Keane等人2008年IEEE超大規(guī)模集成(VLSI)系統(tǒng)會刊上的“用于測量pMOS閾值電壓降級的芯片上NBTI傳感器”一文中討論了可使用的測量電路的一個實例。然而，因為其它已知類型的測量電路可被用以獲取對在實地且在與多指裝置105相同的IC上或之內(nèi)的Idsat和/或Vt的實時測量，所以所提供的實例并不意圖為限制性的。
[0075]圖3說明了一個實施例，所述實施例除了進行對多指裝置105的操作參數(shù)的實時測量并與參考水平進行比較之外，大體上像本說明書內(nèi)所描述一樣運行。例如，測量電路305可經(jīng)配置以測量Idsat、Vt，或Idsat和Vt兩者。測量電路305可經(jīng)配置以存儲一個或多個降級閾值，其中每一降級閾值指定了一個降級標(biāo)志的水平。因此，鑒于在圖2中降級閾值指定了時間，故在圖3中降級閾值指定了 Idsat、Vt，或這兩者。
[0076]因此，測量電路305可經(jīng)配置以將一個降級標(biāo)志的實時測量結(jié)果與存儲的對應(yīng)于已測量的降級閾值的降級閾值進行比較。測量電路305進一步可確定降級標(biāo)志何時達到降級閾值。例如，測量電路305可包括一個或多個比較器，其經(jīng)配置以將降級標(biāo)志的測量結(jié)果與對應(yīng)的降級閾值進行比較。[0077]每次測量電路305確定降級閾值被越過(例如，發(fā)現(xiàn)選定的操作參數(shù)已經(jīng)從參考水平降級一個最小量)，測量電路305可向控制電路205提供信號或指示。響應(yīng)于來自測量電路305的信號或通知，控制電路205可閉合開關(guān)110至開關(guān)120中的一個或多個，從而激活指形物2至指形物4中的一個或多個。作為激活指形物2至指形物4中的一個或多個的結(jié)果，降級的操作參數(shù)可恢復(fù)至或大約至參考水平。
[0078]圖3中所說明的實施例可在不具有對特定的操作環(huán)境的先前了解情況下抵消有關(guān)Idsat和Vt的降級，其中多指裝置105將在所述特定的操作環(huán)境中操作。就此而言，因為操作性質(zhì)的實時測量使指形物激活電路125能適應(yīng)于變化的、未知的或意料之外的環(huán)境條件，所以可認(rèn)為圖3中的實施例比圖2中所說明的實施例更加動態(tài)化。
[0079]應(yīng)了解，用于如參考圖1至圖3所描述而配置的多指裝置中的指形物的數(shù)量并不限于四個。根據(jù)具體情況，具有更少或更多的指形物的多指裝置可結(jié)合更少或更多的開關(guān)而使用，多指裝置105展示在圖1至圖3內(nèi)使指形物的強度大體上相等，然而這并不是必需的。例如，每一個次要指形物(例如，那些最初并不活躍的指形物)的尺寸確定可不同于彼此以及主要指形物的尺寸確定。主要指形物的尺寸確定可基于有關(guān)特定電路的多指裝置的設(shè)計要求而確定，其中多指裝置在所述特定電路中操作。裝置的次要指形物的尺寸確定可與經(jīng)過選定的時間段中將被抵消的降級量相關(guān)。
[0080]例如，如果每次裝置從參考水平降級10%時，將激活一個或多個次要指形物以抵消所述10%的降級，那么可確定次要指形物的尺寸，使得激活特定數(shù)量“N”(其中N為大于或等于一的整數(shù))的次要指形物使降級標(biāo)志(例如，Idsat或Vt)恢復(fù)至參考水平。如上文所指出，N可選擇為一、二、三、四，或更多的指形物。
[0081]此外，多指裝置可具有一個或多個(例如，兩個、三個或更多個)主要指形物?？紤]多指裝置具有十個主要指形物，其中每一個主要指形物負(fù)責(zé)貢獻10單位的Idsat，從而使多指裝置的總Idsat近似為100單位。在此實例中，100單位的Idsat對應(yīng)于降級尚未發(fā)生的參考水平。在兩年的運行之后，多指裝置可降級至提供僅70單位Idsat,對應(yīng)于從參考水平30%的降級。在五年的運行之后，多指裝置可進一步降級至提供僅50單位Idsat,對應(yīng)于從參考水平50%的降級。在10年的運行之后，多指裝置可進一步降級至提供僅30單位Idsat，對應(yīng)于從參考水平70%的降級。
[0082]通過添加具有大體上與每一個主要指形物相同尺寸確定的七個次要指形物，裝置的七個次要指形物可隨著時間的推移被激活以抵消多達10年的降級。例如，每次確定Idsat(例如，此實例中的降級量度)已經(jīng)減少了 10單位(對應(yīng)于降級閾值)時，可激活次要指形物以恢復(fù)Idsat至參考水平，例如，增加10單位的Idsat。這可繼續(xù)直到七個次要指形物中的每一個都被激活，從而抵消了多指裝置中多達10年的降級。
[0083]參考圖1至圖3所說明的系統(tǒng)可經(jīng)配置以添加一個或多個次要指形物，以響應(yīng)于多指裝置經(jīng)受從參考水平的第一個量的降級。響應(yīng)于多指裝置經(jīng)受從參考水平的可與第一個量的降級不同的第二個量的降級，系統(tǒng)可隨后添加一個或多個次要指形物。添加的次要指形物可基于待抵消的降級的量以及次要指形物的尺寸確定而數(shù)量不同。
[0084]在另一個實施例中，響應(yīng)于達到每一降級閾值所激活的指形物的數(shù)量可不同。例如，響應(yīng)于達到一個降級閾值(例如，第一個降級閾值)，可激活第一個數(shù)量的次要指形物。響應(yīng)于達到另一個降級閾值(例如，第二個降級閾值)，可激活與第一個數(shù)量不同的第二個數(shù)量的次要指形物。
[0085]圖4為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的多指裝置的校準(zhǔn)的第一曲線圖400。更確切地說，圖4說明了裝置的Idsat可如何隨著時間的推移而降級。虛線說明了當(dāng)裝置如本說明書內(nèi)所描述暴露于特定的應(yīng)激源時，Idsat如何隨著時間的推移而減少。當(dāng)沒有施加校準(zhǔn)時，Idsat繼續(xù)隨著時間的推移而下降直到裝置最終發(fā)生故障。
[0086]在時刻Tl，多指裝置的主要指形物處于活躍狀態(tài)。用于校準(zhǔn)的次要指形物處于不活躍的狀態(tài)。在時刻Tl，Idsat的水平處于參考水平。隨著時間的推移，裝置中Idsat的水平下降而顯示出降級。在時刻T2，不管實際測量出還是基于經(jīng)過的時間而估算出，Idsat的水平均達到降級閾值。因此，在時刻T2，一個或多個次要指形物被激活，從而使多指裝置中的Idsat的水平返回至參考水平。在時刻T2之后，隨著Idsat繼續(xù)下降，多指裝置繼續(xù)降級。在時刻T3，再次達到降級閾值且一個或多個另外的次要指形物被激活以使Idsat增加至參考水平。
[0087]在一些情況下，Idsat可以大體上線性的方式降級。由于各種因素(例如，電路內(nèi)的多指裝置并不總是活躍，或者不以常規(guī)的方式活躍)，Idsat可以非線性的方式降級。就此而言，X軸(時間)、y軸(Idsat)或者這兩者都可為非線性的。例如，X軸、y軸或者這兩者都可以對數(shù)尺度指定。
[0088]圖5為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的多指裝置的校準(zhǔn)的第二曲線圖500。更確切地說，圖5說明了裝置的Vt可如何隨著時間的推移而降級。虛線說明了當(dāng)裝置如本說明書內(nèi)所描述暴露于特定的應(yīng)激源時，Vt如何隨著時間的推移而增加。當(dāng)沒有施加校準(zhǔn)時，Vt繼續(xù)隨著時間的推移而增加直到裝置最終發(fā)生故障。
[0089]在時刻Tl，多指裝置的主要指形物處于活躍狀態(tài)。用于校準(zhǔn)的次要指形物處于不活躍的狀態(tài)。在時刻Tl，Vt的水平處于參考水平。隨著時間的推移，裝置中的Vt水平增加而顯示出降級。在時刻T2，不管實際測量出還是基于時間而估算出，Vt的水平均達到降級閾值。因此，在時刻T2，一個或多個次要指形物被激活，從而使多指裝置中的Vt的水平返回至參考水平。在時刻T2之后，隨著Vt繼續(xù)增加，多指裝置繼續(xù)降級。在時刻T3，再次達到降級閾值且一個或多個另外的次要指形物被激活以使Vt減少至參考水平。
[0090]如關(guān)于圖4所指出，在一些情況下，Vt可以大體上線性的方式降級。在例如本說明書內(nèi)已描述的那些情況的其它情況下，Vt可以非線性的方式降級。就此而言，X軸(時間)、Y軸(Vt)或者這兩者都可為非線性的。例如，X軸、y軸或者這兩者都可以對數(shù)尺度指定。
[0091]圖6為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的收集IC內(nèi)裝置的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的方法600的第一流程圖。使用耦合到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的IC測試系統(tǒng)可實施方法600。IC測試系統(tǒng)為所屬領(lǐng)域中已知的且可以通信方式連接到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(例如，計算機系統(tǒng))上，其可在測試期間收集、存儲以及操縱從IC獲取的數(shù)據(jù)。
[0092]數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的一個實例可包括至少一個通過系統(tǒng)總線耦合到存儲器元件上的處理器。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可將程序代碼存儲在存儲器元件內(nèi)，以便使處理器能夠執(zhí)行通過系統(tǒng)總線從存儲器元件存取的程序代碼。存儲器元件可包括一個或多個物理存儲器裝置，例如，局部存儲器以及一個或多個大容量存儲裝置。局部存儲器可以指稱為隨機存取存儲器或一般在程序代碼的實際執(zhí)行期間使用到的其它非永久性存儲器裝置。大容量存儲裝置可作為硬盤驅(qū)動器或其它永久性數(shù)據(jù)存儲裝置來實施。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)也可包括一個或多個高速緩存，其提供至少一些程序代碼的臨時存儲以減少在執(zhí)行期間必須從大容量存儲裝置檢索程序代碼的次數(shù)。
[0093]例如鍵盤、顯示器以及指向裝置的輸入/輸出(I/O)裝置任選地可耦合到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上。I/O裝置既可直接地也可通過中介I/O控制器耦合到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上。網(wǎng)絡(luò)適配器也可耦合到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上，以使該系統(tǒng)能夠通過中介的專用或公共網(wǎng)絡(luò)而耦合到其它系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)、遠程打印機，和/或遠程存儲裝置。調(diào)制解調(diào)器、電纜調(diào)制解調(diào)器以及以太網(wǎng)卡是可與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)一起使用的不同類型的網(wǎng)絡(luò)適配器的實例。
[0094]在步驟605中，IC內(nèi)的裝置(例如，多指裝置)可受具有已知應(yīng)激源的選定環(huán)境的影響。如上文所指出，環(huán)境可由應(yīng)激源(例如圍繞IC和測試系統(tǒng)的環(huán)境溫度、在待測裝置為其一部分的IC內(nèi)運行的特定電路設(shè)計、裝置在特定狀態(tài)下所花費的時間、待測裝置的操作和/或切換的頻率，等等)表征。此外，IC和裝置的方面(例如，裝置特定的因素)可為已知的，例如裝置和裝置的組件或不同區(qū)的尺寸確定、用以實施裝置和/或IC的特定工藝技術(shù)，等等。所描述的信息可被存儲和/或與已獲取和/或收集的降級數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。
[0095]在步驟610中，可隨著時間的推移而測量降級標(biāo)志。例如，IC可包括一個或多個耦合到待測裝置的測量電路。當(dāng)待測裝置和IC在所述環(huán)境內(nèi)操作時，測量電路可隨著時間的推移測量待測裝置的Idsat、Vt，或Idsat和Vt兩者。測量電路可經(jīng)配置以通過IC的一個或多個引腳輸出降級標(biāo)志的測量值至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
[0096]在另一個實例中，外部測量設(shè)備可用以探查IC或另外耦合到IC上，以隨著時間的推移測量降級標(biāo)志并向數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)提供測量值。應(yīng)了解，不論是從IC的內(nèi)部定時確定且與降級標(biāo)志的測量值一起輸出，還是通過提供給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的在IC外部的另一個源確定，均可使時間戳信息與降級標(biāo)志的測量值相關(guān)。
[0097]在步驟615中，可存儲降級數(shù)據(jù)?？蓪⒔导墭?biāo)志提供給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)用于存儲。例如，可在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)內(nèi)創(chuàng)建并存儲一個記錄，其中每一個記錄可括Vt和/或Idsat的值，連同指定何時測量了所述值的時間戳。降級數(shù)據(jù)集可包括跨越選定時間段的多個這樣的記錄。如上文所指出，降級數(shù)據(jù)集可與用于測試的環(huán)境和裝置特定的參數(shù)相關(guān)聯(lián)。
[0098]在步驟620中，可從降級數(shù)據(jù)集確定降級閾值。在步驟625中，可確認(rèn)與每一個降級閾值相關(guān)的時間戳。在步驟630中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)基于參考時鐘的已知頻率可將時間戳翻譯成計數(shù)，如本說明書內(nèi)所描述，所述參考時鐘的已知頻率基于測試的開始時間將用以測量在指形物激活電路內(nèi)的時間。
[0099]如參考圖3和圖4所論述，不論是在Idsat方面還是在Vt方面，裝置降級的時間量本質(zhì)上都可以是非線性的。因此，時間量以及因此用作降級閾值的計數(shù)可在線性標(biāo)度上不相關(guān)。
[0100]在步驟635中，用于每一降級閾值的計數(shù)可存儲在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的存儲器內(nèi)，并在將被釋放到實地的IC的指形物激活電路內(nèi)使用。
[0101]應(yīng)了解，方法600也可執(zhí)行用于多指裝置，在所述多指裝置中，當(dāng)次要指形物隨著時間的推移被激活時，可觀察降級標(biāo)志以確定更加準(zhǔn)確的降級閾值。
[0102]圖7為說明根據(jù)本說明書內(nèi)所揭示的另一個實施例的校準(zhǔn)多指裝置的方法700的第二流程圖。如參考本說明書的圖1至圖6所描述，方法700可由一個系統(tǒng)執(zhí)行。因此，方法700可在步驟705中開始，其中多指裝置開始在IC中操作。多指裝置可伴隨著預(yù)定數(shù)量的指形物(例如，主要指形物)處于活躍狀態(tài)而開始操作。如上文所指出，次要指形物是多指裝置的最初未激活且能隨著時間的推移克服多指裝置的降級的指形物。
[0103]在步驟710中，指形物激活電路可確定并監(jiān)視一個或多個降級標(biāo)志，例如，降級量度。在一個將時間用作降級標(biāo)志的實施例中，指形物激活電路可確定并監(jiān)視經(jīng)配置以計數(shù)參考時鐘的選定邊沿的計數(shù)器的計數(shù)。在一個將例如Vt和/或Idsat的量的實時測量結(jié)果用作降級標(biāo)志的實施例中，可確定并監(jiān)視在操作期間從多指裝置取得的對那些量的測量結(jié)果。
[0104]在步驟715中，指形物激活電路可確定降級標(biāo)志、或者另外，降級量度，是否達到降級閾值。例如，達到降級閾值可包括計數(shù)等于或超過指定為降級閾值的閾值計數(shù)。達到降級閾值可包括例如Idsat的降級標(biāo)志等于或大于Idsat的水平，其中所述Idsat的水平大于Idsat的參考水平有某個預(yù)定量。達到降級閾值進一步可包括例如Vt的降級標(biāo)志小于或等于Vt的水平，其中所述Vt的水平小于Vt的參考水平有某個預(yù)定量。
[0105]響應(yīng)于指形物激活電路確定降級標(biāo)志達到降級閾值，方法700可前進到步驟720。響應(yīng)于指形物激活電路確定降級標(biāo)志未達到降級閾值，方法700可環(huán)路返回步驟710以繼續(xù)確定并監(jiān)視一個或多個降級標(biāo)志。
[0106]繼續(xù)步驟720，指形物激活電路可激活多指裝置的“N”個次要指形物。如上文所指出，N可代表取決于多指裝置的次要指形物的設(shè)計方式以及待克服的降級的量而為一或更大的整數(shù)值。此外，激活的次要指形物為當(dāng)多指裝置開始在IC內(nèi)操作時最初未被激活的那些指形物。
[0107]本說明書內(nèi)所揭示的一個或多個實施例允許多指裝置在選定的時間跨度上不斷地被校準(zhǔn)。另外的最初未被激活的指形物可隨著時間的推移選擇性地激活，以補償在多指裝置的整個壽命中發(fā)生的降級。校準(zhǔn)使多指裝置密切匹配指定的容限而設(shè)計，與過度設(shè)計和不太適合多指裝置的預(yù)期目標(biāo)相反。
[0108]附圖中的流程圖說明了根據(jù)本說明書內(nèi)揭示的一個或多個實施例的系統(tǒng)、方法以及計算機程序產(chǎn)品的可行實施方案的架構(gòu)、功能性和操作。就此而言，流程圖中的每個方框可以代表代碼的模塊、區(qū)段或一部分，其包括實施指定邏輯功能的可執(zhí)行程序代碼的一個或多個部分。
[0109]應(yīng)注意，在一些替代性實施方案中，在各方框中指出的功能可以用與圖中不一致的順序出現(xiàn)。例如，連續(xù)示出的兩個方框?qū)嶋H上可以大體上同時執(zhí)行，或各方框有時可以按照相反的順序來執(zhí)行，這取決于所涉及的功能性。還應(yīng)注意，流程圖說明中的每個方框以及流程圖說明中的方框的組合可以通過執(zhí)行規(guī)定的功能或動作的基于硬件的專用系統(tǒng)或?qū)Ｓ糜布涂蓤?zhí)行指令的組合來實施。
[0110]一個或多個實施例可以用硬件或者硬件和軟件的組合加以實現(xiàn)。一個或多個實施例可以在一個系統(tǒng)中以集中方式實現(xiàn)，或者以不同兀件散布在若干互連系統(tǒng)上的分布方式來實現(xiàn)。任何種類的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或適于實行本文所描述方法的至少一部分的其它設(shè)備都可適用。
[0111]一個或多個實施例進一步可以嵌入在例如計算機程序產(chǎn)品的裝置中，這種裝置包括能實施本文所述方法的所有特征。該裝置可以包括存儲程序代碼的數(shù)據(jù)存儲媒體，例如，非暫時性計算機可用或計算機可讀媒體，所述程序代碼在載入到系統(tǒng)(具有存儲器和處理器)中并執(zhí)行時，致使所述系統(tǒng)執(zhí)行本說明書內(nèi)所描述的功能的至少一部分。數(shù)據(jù)存儲媒體的實例可以包括，但不限于，光學(xué)媒體、磁性媒體、磁光媒體、例如隨機存取存儲器、大容量存儲裝置(例如，硬盤)的計算機存儲器，或類似物。
[0112]術(shù)語“計算機程序”、“軟件”、“應(yīng)用程序”、“計算機可用程序代碼”、“程序代碼”、
“可執(zhí)行代碼”，及其變體和/或組合在當(dāng)前上下文中指的是指令集的任何表示法，包括任何語言、代碼或符號，該指令集意圖使具有信息處理能力的系統(tǒng)執(zhí)行特定功能，無論是直接執(zhí)行，還是在以下行為中的一者或兩者之后執(zhí)行:a)轉(zhuǎn)換為另一種語言、代碼或符號；b)采用不同的材料形式進行復(fù)制。例如，程序代碼可以包括，但不限于，子例程、函數(shù)、過程、目標(biāo)方法、目標(biāo)實施方案、可執(zhí)行應(yīng)用程序、小應(yīng)用程序、小服務(wù)程序、源代碼、目標(biāo)代碼、共享庫/動態(tài)加載庫和/或設(shè)計用于在計算機系統(tǒng)上執(zhí)行的其它指令序列。
[0113]本文中所用術(shù)語“一”和“一個”被定義為一個或一個以上。本文中所用的術(shù)語“多個”被定義為兩個或兩個以上。本文中所用的術(shù)語“另一個”被定義為至少第二個或更多。本文中所用的術(shù)語“包括”和/或“具有”被定義為包含，即開放式語言。本文中所用術(shù)語“耦合”被定義為連接的，無論是不存在任何中介元件的直接連接，還是存在一個或多個中介元件的間接連接，除非另有指示。兩個元件也可以按照機械方式、電方式或通信連接方式通過通信信道、路徑、網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)來耦合。
[0114]在不脫離實施例的精神或基本屬性的前提下，本說明書內(nèi)所揭示的一個或多個實施例也可以通過其它形式來實施。因此，應(yīng)參考所附權(quán)利要求書作為指示一個或多個實施例的范圍，而不是參考上述說明書。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在集成電路內(nèi)實施的多指裝置，所述多指裝置包含: 第一指形物，其經(jīng)配置以保持活躍； 第二指形物，其在所述第一指形物活躍的同時最初停用；以及 指形物激活電路，其經(jīng)配置以響應(yīng)于確定所述多指裝置的降級量度達到降級閾值，而選擇性地激活所述多指裝置的所述第二指形物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多指裝置，其進一步包含: 開關(guān)，其耦合到所述第二指形物上，其中所述開關(guān)選擇性地將所述第二指形物的柵極耦合到數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號也耦合到所述第一指形物的柵極上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多指裝置，其中所述指形物激活電路包含: 控制電路，其經(jīng)配置以響應(yīng)于檢測到所述降級閾值而向所述開關(guān)提供控制信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的多指裝置，其中所述指形物激活電路進一步包含: 監(jiān)視器電路，其經(jīng)配置以通過確定所述多指裝置的所述第一指形物處于活躍的時間量來檢測所述降級閾值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多指裝置，其中所述監(jiān)視器電路經(jīng)配置以將所述多指裝置的所述第一指形物處于活躍的時鐘周期的數(shù)量的計數(shù)與所述降級閾值進行比較，且響應(yīng)于所述計數(shù)大于或等于所述降級閾值，來指示所述控制電路激活所述第二指形物。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多指裝置，其中所述指形物激活電路進一步包含: 監(jiān)視器電路，其經(jīng)配置以通過測量所述多指裝置在實地的操作參數(shù)來檢測所述降級閾值、將所述操作參數(shù)與所述降級閾值進行比較，且響應(yīng)于確定所述操作參數(shù)達到所述降級閾值，來指示所述控制電路激活所述第二指形物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多指裝置，其中所述操作參數(shù)為所述多指裝置的閾值電壓，且所述降級閾值指定所述閾值電壓的電平，所述電平大于所述閾值電壓的參考電平。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多指裝置，其中所述操作參數(shù)為所述多指裝置的漏極飽和電流，且所述降級閾值指定所述漏極飽和電流的電平，所述電平小于所述漏極飽和電流的參考電平。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的多指裝置，其中當(dāng)不活躍時，所述第二指形物的柵極耦合到所述集成電路的電源電壓電勢上。
10.一種校準(zhǔn)集成電路(IC)內(nèi)的多指裝置的性能的方法，所述方法包含: 確定所述IC內(nèi)的所述多指裝置的降級量度； 將所述降級量度與降級閾值進行比較；且 響應(yīng)于確定所述降級量度達到所述降級閾值，來激活所述多指裝置的一指形物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其進一步包含: 選擇所述降級量度以包含所述多指裝置處于活躍的時間量；以及 選擇所述降級閾值為預(yù)定的時間量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其進一步包含: 根據(jù)在所述集成電路內(nèi)實施的計數(shù)器內(nèi)進行計數(shù)的時鐘周期的數(shù)量，來確定所述多指裝置處于活躍的所述時間量，其中將所述時鐘周期的數(shù)量與代表所述降級閾值的所述預(yù)定的時間量的時鐘周期的閾值數(shù)量進行比較。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其進一步包含: 選擇所述降級量度以包含所述多指裝置的閾值電壓；以及 選擇所述降級閾值為所述多指裝置的所述閾值電壓的電平，所述電平大于所述閾值電壓的參考電平。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其進一步包含: 選擇所述降級量度以包含所述多指裝置的漏極飽和電流；以及選擇所述降級量度以包含所述多指裝置的所述漏極飽和電流的電平，所述電平小于所述漏極飽和電流的參考電平。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述多指裝置包含主要指形物，所述主要指形物在所述多指裝置的任何另外的指形物的激活之前處于活躍。
【文檔編號】G01R31/317GK103503129SQ201280022098
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月7日
【發(fā)明者】薛密·沙道奇, 安在境 申請人:吉林克斯公司