專利名稱：半導體器件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種半導體器件。
背景技術：
近年來，隨著半導體技術的發(fā)展，半導體已經用于各種電子設備中。例如，使用半導體的電子設備也適用于各種環(huán)境，如便攜通信端子的信號處理部分、汽車引擎電子控制部分、人造衛(wèi)星的圖像處理部分以及醫(yī)療器械的圖像傳感部分。
設計半導體使其能夠在將使用的環(huán)境溫度的條件下正常操作。通過將半導體設計得在盡可能寬的溫度范圍內正常操作，能夠在各種溫度條件下使用電子設備。例如，配置用于在-40℃至120℃正常操作的半導體的家用攝像機不能在太空中使用?？墒?，將半導體設計得直至接近絕對零度點也能夠正常操作，則能夠在太空中使用該半導體。
盡管已經增加了在各種環(huán)境中使用電子設備的便利，但很難設計半導體。原因如下。由于半導體的電子特性根據溫度變化很大，所以設計能夠在預想到的所有溫度條件下正常操作的半導體需要大量的研究時間和花費。如果半導體的使用限于盡可能小的溫度變化的條件，則能夠很容易地進行設計并也能減少成本。為此，已經需要這樣一種技術，即，即使半導體周圍的溫度條件改變，半導體也能持續(xù)維持一個恒定的溫度范圍的技術。
圖17為示出了在現有半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖。圖17中示出的半導體器件由控制/檢測信號線1、加熱電路10、檢測電路20、芯片上(on-chip)控制電路30、電源端子40和地線端子50構成。已經設計現有半導體器件從而在半導體可靠性測試之一的老化(burn-in)中保持高溫(例如參見JP-A-6-88854(第3頁，圖1))。通過外部檢測裝置(未示出)經由控制/檢測信號線1或檢測電路20發(fā)送的溫度檢測信號來檢測溫度，并通過外部控制裝置(未示出)經由控制/檢測信號線1或芯片上控制電路30發(fā)送的控制信號實行使用于加熱芯片的加熱電路10接通/斷開(ON/OFF)的控制。根據這種結構，提升半導體的溫度以制造高溫最壞條件(hightemperature worst condition)，因而進行測試。
如果也在非常寬范圍的溫度條件下制造將正常操作的半導體器件，則要考慮全部溫度范圍中取決于晶體管的溫度的特性改變而實行設計。為此，時序設計需要非常長的時間，而且增加了面積。因此，通?？紤]操作時間、電源電壓和工藝條件等設定半導體器件內信號傳導中延遲時間最大化的延遲慢條件(delay slow condition)和延遲時間最小化的延遲快條件(delay fastcondition)，并將半導體器件設計為滿足這些條件。
可是，具有約0.18μm代(generation)現有晶體管長度的單元在高溫和低電源電壓條件下的信號傳導延遲時間，伴隨微細工藝被設定成延遲慢條件。當電源電壓在0.13μm代附近下降時，出現具有低溫度延遲慢條件的單元。所述單元用于組合晶體管，因而產生邏輯(logic)。利用單元的組合來實現功能的單元基本設計(cell base design)已經廣泛地用于半導體器件中。
在JP-A-6-88854公開(第3頁，圖1)披露的技術中，半導體器件的溫度在實驗過程中被保持為高且恒定。通常地，建議將高溫度條件設成延遲慢條件。因此在這種情況下，測試正常操作是否能完成?？墒窃谝恍┣闆r中，延遲慢條件沒有設定于高溫條件而是設定于上述的低溫條件。對于現有的結構，在使用原始功能的半導體的正常操作中，不是基于在低溫帶來延遲慢的假設而實行測試的。當半導體器件暴露于超過正常操作的操作保證范圍的低溫環(huán)境時，半導體器件可能發(fā)生誤動作。
圖18和圖19為示出了電源電壓和單元中延遲值在低溫條件和高溫條件下的相互關系的兩個曲線圖。特別地，圖18示出了晶體管長度為0.18μm代的情況而圖19示出了晶體管長度為0.13μm代的情況。當圖18中電源電壓下降時，延遲值在低溫和高溫條件下以幾乎相同的速率增加，而在圖19中電源電壓下降時，由于低溫條件下的延遲值中的高變化率，使得在電源電壓Va處低溫條件下的延遲值超過高溫條件下的延遲值。更特別地，當Va或更少的電源電壓被設定為單元中低電壓的最差條件時，延遲慢條件沒有設定成高溫而是低溫。
可是，同樣在0.13μm代中，一些單元具有維持在圖18中所示高溫的延遲慢條件。因此，延遲慢條件，其在現有技術中能唯一設定，根據單元而變化。結果，不能唯一地確定延遲慢條件，所以很難設計半導體器件。
為了解決這個問題，廣知一種裝置，其用于提供在半導體器件外側生熱、因而加熱半導體器件的設備。為安裝用于生熱的裝置，需要空間。為此，所述裝置不適于小型便攜電子設備，如手機。此外，由于元件數量的增加，不能避免成本的增加。
在所述生熱設備設置在半導體器件外側因而加熱半導體器件的情況中，還加熱半導體器件周圍的物質。因此，間接加熱半導體器件而使得加熱效率很低。

發(fā)明內容
考慮環(huán)境實現本發(fā)明，并且本發(fā)明的一個目的是提供一種半導體器件，其能夠在正常操作或測試操作中在所需的操作溫度范圍內進行操作。
為了解決上述問題，本發(fā)明包括用于輸出控制信號從而基于正常操作中測得的半導體器件的溫度給出生熱或不生熱指令的溫度檢測裝置，以及響應控制信號進入生熱狀態(tài)或不生熱狀態(tài)的生熱裝置。
在本發(fā)明中，在半導體器件的溫度等于或低于第一閾值溫度時，輸出用于給出生熱指令的控制信號，并在半導體器件的溫度等于或高于第二閾值溫度時輸出用于給出不生熱指令的控制信號，其中所述第二閾值溫度等于或高于第一閾值溫度。
在本發(fā)明中，在測試操作中于接收到來自半導體器件外部的測試模式信號時，溫度檢測裝置輸出基于測試模式信號的控制信號。
根據本發(fā)明，即使半導體器件周圍的溫度低或高，半導體器件能夠維持在穩(wěn)定溫度范圍內而不受其影響。因此，能夠防止由溫度改變引起的半導體器件的誤動作。
此外，保持半導體器件溫度等于或高于一定溫度以及等于或低于一定溫度，與可減小半導體器件設計中保證的溫度范圍的事實相關聯(lián)。因此，能夠非常容易地進行時序設計(timing design)，并且能夠縮短設計工時并減少半導體器件的面積。
此外，生熱裝置設置在半導體器件中。因此，能夠在半導體器件中有效地首先實行加熱并減少加熱所需的時間和成本。此外，不必在半導體外部提供生熱設備。因此，半導體器件面積中的微小增長就足夠了。因此，能夠減少成本。另外，由于元件數量的減少，能夠降低成本。
此外，除正常操作外，溫度檢測裝置和生熱裝置也可在測試操作中以保證半導體器件的質量。因此，能夠阻止半導體器件面積的增加。此外在評估半導體器件可靠性如老化的測試操作中，如果生熱裝置生熱從而在高溫使半導體器件穩(wěn)定，則能夠帶來半導體器件于其中老化的狀態(tài)。因此，可以共享生熱裝置而不必為正常操作和測試操作分別裝備。因此，能夠防止面積的增加。此外，不需要為老化而將必要半導體器件加熱的昂貴爐子，從而降低了成本。
另外，提供多個生熱裝置。因此，能夠在短時間內有效地加熱半導體器件。
此外，提供多組溫度檢測裝置和生熱裝置。同樣在半導體器件內溫度局部下降或上升的部分中，例如，如果溫度檢測裝置分布在半導體器件中，則能夠檢測到局部低溫并由生熱器加熱該部分。因此，能夠執(zhí)行精確的溫度控制并且能夠防止由于半導體器件的低溫或高溫引起的誤動作。
此外，以時鐘頻率接通斷開(toggle)生熱布線。因此，大電流流至生熱布線的電阻器，使得半導體器件的內部首先被有效地加熱。
另外，生熱布線通過緩沖單元(buffer unit)或反相器單元(inverter unit)提供有中繼(relay)。因此，通過分割獲得的每個生熱布線能夠以所述時鐘頻率接通斷開，并且流經生熱布線的總電流比未分割生熱布線的情況增加很多。相應地，生熱量增加因而進行更有效的加熱。
而且，生熱布線利用與電源或地相連的布線屏蔽。因此即使生熱布線的電位躍變(transition)的產生噪聲，也能夠在不影響其他布線的情況下進行穩(wěn)定的電路操作。
進一步，晶體管與生熱布線相連以使源極電流或集電極電流流過。因此，相應電流流至生熱布線使得生熱效率比僅提供生熱布線的情況增加很多。
另外，具有電阻值等于或小于形成半導體器件布線層的金屬的阻值的材料用作生熱布線。因此，在電源電壓恒定的情況下，大電流流經生熱布線。因此，能夠在短時間內產生更多的熱。
而且，即使半導體周圍溫度突然降低，溫度檢測裝置檢測該降低使得生熱裝置生熱而加熱半導體器件。因此，能夠更快速地控制溫度因而防止低溫引起半導體器件誤動作。類似的，即使半導體周圍溫度突然升高，溫度檢測裝置檢測該升高使得生熱裝置停止生熱。因此，能夠防止高溫引起半導體誤動作。


圖1為示出了在根據本發(fā)明第一實施例的半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖，圖2為示出了圖1中半導體器件的生熱部分的電路圖，圖3為示出了圖1中半導體器件的生熱部分變型的電路圖，圖4為示出了圖1中半導體器件的生熱部分變型的電路圖，圖5為相關圖，示出了圖1的半導體器件中溫度和電源電壓，圖6為相關圖，示出了圖1中半導體器件中溫度和電源電壓，圖7為示出了在根據本發(fā)明第二實施例的半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖，圖8為示出了在根據本發(fā)明第三實施例的半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖，圖9為示出了在根據本發(fā)明第四實施例的半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖，圖10為示出了根據本發(fā)明第五實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖，圖11為示出了根據本發(fā)明第六實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖，圖12為示出了圖11中半導體器件的生熱部分的變型的電路圖，圖13為示出了根據本發(fā)明第七實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖，圖14為示出了根據本發(fā)明第八實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖，圖15為示出了根據本發(fā)明第九實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖，圖16為示出了根據本發(fā)明第十實施例的半導體組系統(tǒng)(set system)的示意結構的框圖，圖17為示出了在現有半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖，圖18為示出了現有半導體器件0.18μm代中電源電壓和延遲值之間關系的圖，圖19為示出了現有半導體器件0.18μm代中電源電壓和延遲值之間關系的圖。
具體實施例方式
(第一實施例)圖1為示出了在根據本發(fā)明第一實施例的半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖。在圖1中，根據實施例的半導體器件100包括溫度傳感器部分(溫度檢測裝置)110、生熱部分(生熱裝置)120和控制布線130。溫度傳感器110和生熱部分120通過控制布線130彼此電連接。
溫度傳感器部分110包括具有溫度特性的二極管和晶體管，并在溫度等于或低于半導體器件100正常操作中的T度時，向控制布線130輸出生熱指令，并在溫度等于或高于T′度(T′≥T)時將不生熱指令輸出至控制布線130。使用晶體管的溫度傳感器的結構實例已經披露在專利文獻1并可以相同結構實現。生熱部分120在收到來自溫度傳感器部分110的生熱指令時生熱，并在收到不生熱指令時停止生熱。
生熱部分120構成為例如包括開關210和生熱布線220，如圖2所示，并且開關210具有與電源電壓200相連的一端和與生熱布線220的一端相連的另一端。生熱布線220的另一端與地側230相連。所述生熱布線220由小阻值的電導體形成，例如由半導體器件100的布線層的銅形成。在此所述的生熱布線220的材料僅作為一個示例，根據所需生熱效率可以使用其他材料。開關210由溫度傳感器110控制的接通/關閉(ON/OFF)，接收生熱指令時接通(ON)，接收不生熱指令時斷開(OFF)。
在生熱布線220生熱時，每單位時間產生的熱量與布線消耗的功率成比例。如果能量表示為P，則可表示為P＝V2/R。因此當電源電壓V恒時序，功率P和阻值R成反比。換句話說，布線的阻值越小，單位時間內產生的熱量就越多。所以在電源電壓恒時序，電流流至具有小阻值的生熱布線220。因此，生熱布線220產生熱量使得半導體器件內部首先被有效地加熱。
生熱部分120可以具有設置在生熱布線220和地側230之間的開關210，如圖3所示。此外，如圖4所示可由AND(邏輯積)實現開關210，并且也可以使用不同于用作開關的AND單元的單元并且構成開關。
因此，半導體器件100包括用于檢測溫度從而在溫度等于或低于T度時輸出生熱指令以及在溫度等于或高于T′度時輸出生熱停止指令的溫度傳感器部分110，以及用于根據溫度傳感器部分110的生熱指令或生熱停止指令進行/停止生熱的生熱部分120。因此即使半導體器件周圍的溫度低，也能夠在不受其影響情況下將半導體器件維持一恒定溫度或更高。此外，當半導體器件周圍的溫度上升時，能夠阻止用于檢測溫度上升進行生熱的裝置生熱。因此，能夠將溫度維持在恒定或更低，而不發(fā)生在半導體器件100不必的升溫。因此根據這種結構，能夠防止高或低溫的誤動作。
此外在設計半導體時，可以進行模擬從而確定信號是否滿足時序限制并因而在溫度和電源電壓的各種組合條件下傳播。圖5為示出了組合溫度和電源電壓的圖，并通常進行斜線區(qū)域的四個角處條件下的模擬從而確定是否滿足時序限制。
使用根據本實施例的結構，如果將半導體器件設定成具有等于或高于“a”度并且等于或低于“b”度的溫度，如圖6所示，則縮小斜線區(qū)域。當斜線區(qū)域面積小時，則更容易滿足時序限制。因此，能非常容易地進行設計。此外，也能夠唯一地獲得通過組合晶體管形成邏輯(logic)的單元的延遲值被最大化的條件。因此，能夠提高設計的容易程度。因而，能夠縮短設計工時并減少面積。
此外，生熱部分120設置在半導體器件100中。因此，在半導體器件100的外部不需要生熱裝置。因而，能夠安裝在小型便攜電子設備如手機上，而且由于元件數量的減少能夠縮減成本。此外，能夠首先有效地加熱半導體器件100內部。因此，加熱所需的時間和花費相比于加熱首先在外部間接地進行的情況進一步縮減。
(第二實施例)圖7為示出了在根據本發(fā)明第二實施例的半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖。在圖7中，根據該實施例的半導體器件100A包括多個生熱部分120并且其與公用溫度傳感器部分110相連。通過提供生熱部分120，溫度傳感器110能夠檢測半導體器件100A突然冷卻的情況-若有的話。因此，通過生熱部分120能夠迅速地實行加熱使得半導體器件100A的溫度能夠維持在恒定或更高，并能夠防止由于低溫而引起的誤動作。
(第三實施例)圖8為示出了在根據本發(fā)明第三實施例的半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖。在圖8中，根據本實施例的半導體器件100B具有多個溫度傳感器部分110和與其相連的生熱部分120的組合。
溫度傳感器110和生熱部分120的組合設置在半導體器件100B中。即使半導體器件100B的局部例如局部區(qū)域300具有低溫，那么因此，在局部區(qū)域300內或在其附近的生熱部分120生熱從而能加熱半導體器件100B。而且，即使局部區(qū)域300內的溫度在生熱部分120生熱的情況下升高，那么在局部區(qū)域300內或其附近的溫度傳感器部分110檢測到所述升高從而向生熱部分120發(fā)送不生熱指令而使得生熱部分120停止生熱時，則能夠防止局部溫度升高。換句話說，能夠進行精確的溫度控制。因此，能夠防止由于半導體器件100B的低溫或高溫所引起的誤動作(malfunction)。
盡管圖8中僅有一個生熱部分120與溫度傳感器110相連，也可以使用其中多個生熱部分120與溫度傳感器110相連的結構。
(第四實施例)圖9為示出了在根據本發(fā)明第四實施例的半導體器件中檢測溫度并實行加熱的部分的結構的框圖。在圖9中，根據本實施例的半導體器件100C包括溫度傳感器部分110、生熱部分120以及用于通過輸入測試模式信號STEST或溫度傳感器100的輸出信號而發(fā)送輸出信號的OR(邏輯和)單元400。在通過老化將半導體器件帶入高溫狀態(tài)的測試時，從半導體器件100C的外部提供測試模式信號STEST。
因此，可使生熱部分120執(zhí)行測試操作。而且，對于其中為正常操作和測試操作分別設置生熱部分120的情況，則它們不需要分別提供而是可以共用。因此，能夠防止半導體器件面積的增加。而且，不需要用于老化的加熱必要半導體器件的昂貴的爐子，從而降低了成本。
(第五實施例)圖10為示出了根據本發(fā)明第五實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖。在圖10中，根據本實施例的半導體器件的生熱部分120C包括開關210、Nch晶體管250和生熱布線220。Nch晶體管250具有與電源電壓側相連的源極、與地側相連的漏極以及與生熱布線220的一端相連的柵極。生熱布線220的另一端通過開關210與電源電壓側相連。
Nch晶體管250與生熱布線220相連。當生熱布線220的電位為電源電位時，Nch晶體管250接通(ON)使得電流從源極流至漏極。因此，流至生熱布線220的電流，例如相比于圖2的情況增加得更多。因此，與僅設置生熱布線220的情況相比，產生更多的熱量。因而能夠有效地加熱半導體器件。
此外，生熱部分120C具有相對簡單的結構。因此，僅僅略微地增加了半導體器件的面積。因此，能夠降低成本。Nch晶體管250可以是反相器(inverter)或其他單元(例如，雙極晶體管)。
(第六實施例)圖11為示出了根據本發(fā)明第六實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖。在圖11中，根據本實施例的半導體器件的生熱部分120D包括時鐘布線(用于傳送時鐘信號的布線)600、開關610和生熱布線620。以與第五實施例的開關210相同的方式，開關610響應溫度傳感器110的輸出信號而接通/斷開(ON/OFF)。所述生熱布線620在半導體器件中象分枝樣設置。
當開關610接通時，以等于時鐘頻率的頻率接通斷開(toggle)生熱布線620。因此，大電流流至生熱布線620的電阻器。從而生熱布線620生熱使得半導體器件的內部首先被有效地加熱。
此外，生熱部分120D具有相對簡單的結構。因此，半導體器件的面積稍微增加就足夠了。因而能降低成本。由于所述開關610能夠被接通/斷開，所以能夠使用可安裝在半導體器件上的任何開關。例如，在圖12所示的生熱部分120E中，由NAND單元630實現開關。
(第七實施例)圖13為示出了根據本發(fā)明第七實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖。在圖13中，根據本實施例的半導體器件的生熱部分120F包括控制布線130、時鐘布線600、NAND單元630、生熱布線620以及Nch晶體管700。Nch晶體管700具有與電源電壓側相連的源極、與地側相連的漏極以及與生熱布線620相連的柵極。
Nch晶體管700與生熱布線620相連，從而通過接通斷開(toggle)生熱布線620使得電流從Nch晶體管700的源極流至漏極。因此，比僅設置生熱布線620的情況產生更多的熱量。因而能夠有效地加熱半導體器件。Nch晶體管620可以是反相器(inverter)或其他單元(例如，雙極晶體管)。
(第八實施例)圖14為示出了根據本發(fā)明第八實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖。在圖14中，根據本實施例的半導體器件的生熱部分120G包括控制布線130、時鐘布線600、NAND(排他AND)單元630、生熱布線620和反相器單元800。反相器單元800插入到通過分割(division)獲得的每個生熱布線620中，并且這樣驅動生熱布線620。通過經生熱布線620插入反相器800，與未分割生熱布線620的情況相比能夠引起更大的電流流動。因此，生熱布線620能夠更好地生熱。因而能夠有效地加熱半導體器件。當然，除反相器單元800外也能使用緩沖器(buffer)單元。
(第九實施例)圖15為示出了根據本發(fā)明第九實施例的半導體器件的生熱部分的電路圖。在圖15中，根據本實施例的半導體器件的生熱部分120H包括時鐘布線600、開關610、生熱布線和屏蔽布線(shield wiring)900。屏蔽布線900與地側相連。在同一布線層中與生熱布線620平行地設置屏蔽布線900。
屏蔽布線900被設置。因此，即使生熱布線620的電位躍變(transition)產生噪聲，由于屏蔽布線900實現的屏蔽，所以其他布線不受影響。因此，能夠執(zhí)行穩(wěn)定的電路操作。
雖然圖15中示出屏蔽布線與生熱布線620處于同一層，但當給出在上層和下層中平行設置的屏蔽布線時，能夠進一步獲得屏蔽的優(yōu)勢。
(第十實施例)圖16為示出了根據本發(fā)明第十實施例的半導體組系統(tǒng)(set system)的示意結構的框圖。在圖16中，根據本實施例的半導體組系統(tǒng)(set system)1000包括具有生熱部分120和控制布線130的半導體器件100，和設置在半導體器件100外部并與半導體器件100的控制布線130電連接從而向半導體器件100的生熱部分120給出生熱命令或生熱停止命令的溫度傳感器部分110。
溫度傳感器部分110設置在半導體器件100的外部。即使半導體器件100周圍的溫度例如迅速下降，也能檢測這種下降從而向生熱部分120給出生熱指令。因此，能夠更迅速地執(zhí)行溫度控制。從而能夠防止由于半導體器件100的低溫或高溫所引起的誤動作。
當然，除單獨實現外，第一至第十實施例也可以盡可能多地與其他實施例相結合。
即使根據本發(fā)明的半導體周圍的溫度低或高，也能將半導體器件不受其影響地保持在恒定的溫度范圍內。因此，能夠具有防止由于溫度改變引起的半導體器件誤動作的優(yōu)勢。因而，所述半導體器件用作可在寬溫度條件下使用的半導體器件。
權利要求
1.一種半導體器件，包括溫度檢測器，其根據正常操作中檢測到的所述半導體器件的溫度輸出用于給出生熱或不生熱指令的控制信號；和生熱器，其響應所述控制信號進入生熱狀態(tài)或不生熱狀態(tài)。
2.根據權利要求1所述的半導體器件，其中所述溫度檢測器在所述半導體器件的溫度等于或低于第一閾值溫度時輸出用于給出生熱指令的控制信號，以及在所述半導體器件的溫度等于或高于第二閾值溫度時輸出用于給出不生熱指令的控制信號，其中所述第二閾值溫度等于或高于所述第一閾值溫度。
3.根據權利要求1或2所述的半導體器件，其中在測試操作中在接收到來自所述半導體器件外部的測試模式信號時，所述溫度檢測器輸出基于所述測試模式信號的控制信號。
4.根據權利要求1至3中任意一項所述的半導體器件，其中設置多個所述生熱器，并且所述溫度檢測器向每個所述生熱器給出控制信號。
5.根據權利要求1至3中任意一項所述的半導體器件，其中設置多組所述溫度檢測器和所述生熱器，所述組的每組被均勻地設置在所述半導體器件中。
6.根據權利要求1至5中任意一項所述的半導體器件，其中所述生熱器包括由電導體形成的生熱布線；和開關，其在輸入用于給出生熱指令的控制信號時進入接通狀態(tài)，而在輸入用于給出不生熱指令的控制信號時進入斷開狀態(tài)，在所述開關進入所述接通狀態(tài)時，向所述生熱布線提供電流。
7.根據權利要求1至5中任意一項所述的半導體器件，其中所述生熱器包括由電導體形成的生熱布線；和開關，其具有與所述半導體器件中傳送時鐘信號的布線相連的一端以及與所述生熱布線相連的另一端，并在輸入用于給出生熱指令的控制信號時進入接通狀態(tài)，以及在輸入用于給出不生熱指令的控制信號時進入斷開狀態(tài)，在所述開關進入接通狀態(tài)時，通過所述開關向所述生熱布線提供時鐘信號。
8.根據權利要求7所述的半導體器件，其中所述生熱布線采用分枝的形狀，以及所述開關由2輸入排他AND門構成，所述排他AND門具有與所述溫度檢測器相連的一個輸入端以及與傳送時鐘信號的所述布線相連的另一輸入端，而且所述排他AND門的輸出端與所述生熱布線相連。
9.根據權利要求6至8中任意一項所述的半導體器件，其中所述生熱器包括緩沖器單元或反相器單元，所述單元被布線來中繼所述生熱布線。
10.根據權利要求6至9中任意一項所述的半導體器件，其中所述生熱器包括利用與電源或地相連的布線來屏蔽所述生熱布線的屏蔽布線。
11.根據權利要求6至10中任意一項所述的半導體器件，其中所述生熱器具有晶體管，所述晶體管具有與所述生熱布線前端相連的柵極端子或基極端子，并且源極電流或集電極電流根據所述生熱布線的電位流至所述晶體管。
12.根據權利要求6至11中任意一項所述的半導體器件，其中所述生熱器包括所述生熱布線，所述生熱布線是具有與形成所述半導體器件的布線層的金屬的阻值相等或比其小的阻值的材料。
13.一種半導體組系統(tǒng)，包括外部溫度檢測器，其設置在半導體器件外部并用于在所述半導體器件正常操作中檢測所述半導體器件或包括所述半導體器件的封裝的周圍溫度；和具有生熱器的所述半導體器件，所述生熱器與所述外部溫度檢測器電連接并根據所述外部溫度檢測器檢測到的溫度進入生熱狀態(tài)或不生熱狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明的一個目的是在正常操作或測試操作的所需操作溫度范圍內進行操作半導體器件。半導體器件100包括溫度傳感器部分110，其用于檢測溫度并在溫度等于或低于T度時輸出生熱指令以及在溫度等于或高于T′度時輸出生熱停止指令，以及根據溫度傳感器110的生熱指令/生熱停止指令執(zhí)行/停止生熱的生熱部分120。即使半導體器件周圍的溫度低，所述半導體器件100也能不受其影響地保持在特定溫度或更高。此外，當半導體器件周圍的溫度上升時，不產生熱量。因此，能夠防止由于高溫或低溫所引起的誤動作。
文檔編號H01L23/34GK1705081SQ20051007475
公開日2005年12月7日 申請日期2005年6月2日 優(yōu)先權日2004年6月2日
發(fā)明者岸下景介 申請人:松下電器產業(yè)株式會社