芯片测试缺陷分类和DFT常用方法

芯片测试缺陷分类和DFT常用方法目录0.Soc涉及的测试问题1.SOC的全面测试–测试顺序看哪部分的失败几率大2.DFT要测的内容或者说缺陷分类(a).StuckAt(b).Transition(c).PathDelay(d).BridgeTest(e).IDDQ3.DFT测试手段1.边界扫描测试:BoundaryScanTest:2.内建自测试BIST:3….

目录

1.芯片要测的问题 或者说缺陷分类

(a).Stuck At

(b).Transition

(c).Path Delay

(d).Bridge Test

(e).IDDQ

2.测试激励的来源

3.DFT常用方法和它们主要测试对象

1. 边界扫描测试:Boundary Scan Test: 

2. 内建自测试BIST:

3. 扫描测试Scan test: 

4.不同DFT方法对应测试电路类型

1.芯片要测的问题 或者说缺陷分类

对于不同的缺陷可能不同的测试方法效率是不一样的,所以要分析缺陷类型,根据类型选择测试方法和生成test pattern。

参考DFT–Design For Test

(a).Stuck At

芯片测试缺陷分类和DFT常用方法

stuck at 0 就是假设某个组合逻辑cell (以与门为例) 输出端在制造过程中接地了恒为0 通过ATPG产生一个pattern 经过若干次shift之后port A和port B都输入1,但是检测到与门输出为0 就确认了这个问题

注意:多个故障点时,故障数量级为 3的n次方–>n为节点

(b).Transition

  • 掺杂浓度不稳定、金属导电率、光刻不规则所引起的故障
  • slow-to-rise / slow-to-fall node

(c).Path Delay

针对关键路径建模

(d).Bridge Test

必须基于版图设计规则提取故障

(e).IDDQ

  • 检测CMOS短路/开路/粘连
  • 通过观测静态漏电流变化完成对芯片的测试筛选

    芯片测试缺陷分类和DFT常用方法

2.测试激励的来源

根据芯片测试的激励和输出分析可以分为:

1.外部测试机台ATE(Auto test Equipment)

此时激励和测试输出都由外部设备ATE控制

2.内建自测试 Build In self Test

此时在片内完成激励和输出分析

3.激励外部和内部混合

比如at-speed测试在不同状态选择内部还是外部时钟。

ATE测试的缺点是成本高 机台贵,而且时钟不一定能跑的很高

内部的激励和输出分析就需要额外的电路来完成,需要在芯片设计的时候做可测性设计(DFT)

当然早期的纯ATE测试也要考虑ATE的可测性来设计电路,但那个时候比较简单 不够系统。

3.DFT常用方法和它们主要测试对象

DFT常用以下三种设计手段:

1. 边界扫描测试:Boundary Scan Test: 

测试目标是IO-PAD,利用JTAG接口互连以方便测试。(jtag接口,实现不同芯片之间的互连。这样可以形成整个系统的可测试性设计)

2. 内建自测试BIST:

模拟IP的关键功能,可以开发BIST设计。一般情况,BIST造成系统复杂度大大增加。memory IP一般自带BIST,简称MBIST

3. 扫描测试Scan test: 

SCAN技术,与边界扫描测试的区别,是内部移位寄存器实现的测试数据输入输出。测试目标是std-logic,即标准单元库。(扫描测试和边界扫描,不是一个概念。需要区别对待。内部的触发器,全部要使用带SCAN功能的触发器类型。)

详解DFT的scan(边界扫描)_cy413026的博客-CSDN博客以一组信号为开始,可以看到mode有很多种很多层参考链接:DFT设计绪论scan & ATPG0.Soc涉及的测试问题标准单元—基于SCAN的测试储存器与模拟模块—BIST 即MBIST和analog BIST硬核软核IP—BIST(即Logic BIST,LBIST),SCAN封装与IO—Boundary Scan1.SOC的全面测试–测试顺序看哪部分的失败几率大DC参数测试:高低电平等。Scan Based Test测试:在不影响原芯片测试缺陷分类和DFT常用方法https://blog.csdn.net/cy413026/article/details/123648564

4.不同DFT方法对应测试电路类型

这三种方法主要是针对不同的电路类型

  • 标准单元—基于SCAN的测试
  • 储存器与模拟模块—BIST 即MBIST和analog BIST
  • 硬核软核IP—BIST(即Logic BIST,LBIST),SCAN
  • 封装与IO—Boundary Scan

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