集成电路测试技术四

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1、课程介绍教材：《超大规模集成电路测试——数字、存储器和混合信号系统》MichaelL.Bushnell等编著电子工业出版社出版集成电路测试技术参考书：1、《数字系统故障诊断及可靠性设计》杨士元著清华大学出版社雷鑑铭2、《数字集成电路与嵌入式核系统可测性设计》AlfredL.Couch等著中国电力出版社出版3、《SOC设计与测试》RochitRajsuman著北京航空航华中科技大学天大学出版社2013年7月雷鑑铭RCVLSI&S课程讲授内容：第一部分VLSI测试概论一、VLSI测试引言第一部分VLSI测试概论二、VLSI测试过程和测试设备三、测试经济学和产

2、品质量第二部分VLSI测试方法四、故障模型第三部分VLSI可测性设计（DFT）技术雷鑑铭RCVLSI&S雷鑑铭RCVLSI&S第二部分VLSI测试方法第三部分VLSI可测性设计技术一、逻辑与故障模拟一、DFT引言二、可测试性度量二、扫描技术及扫描设计三、组合电路测试生成三、边界扫描技术四、基于ATPG的扫描测试四、时序电路的测试矢量生成五、VLSI可测性设计（DFT）五、存储器测试六、DFT设计常见问题及解决办法六、基于DSP模拟和混合信号测试七、TetraMAXATPG七、基于模型的模拟和混合信号测试八、存储器测试技术八、延迟测试九、IDDQ测试雷鑑铭

3、RCVLSI&S雷鑑铭RCVLSI&S五、VLSI可测性设计（DFT）1、DFT基本设计流程•1、DFT基本设计流程•2、扫描综合流程•3、扫描形式•4、扫描测试的步骤•5、扫描测试的基本时序•6、DFT结构雷鑑铭RCVLSI&S雷鑑铭RCVLSI&S2、扫描综合流程•在RTL仿真以及逻辑综合之前，通常需要根据系统中特定的设计内容，选择性地实现边界扫描技术（BSD）、存储器内建自测试技术（MBIST）、或逻辑内建自测试技术（LBIST）。一旦选定测试技术和方案，可以由相关EDA工具根据自定义的测试结构生成相应的电路结构和测试矢量。•在功能仿真以及逻辑综合

4、之后，需要实现工程师自定义逻辑设计和MBIST电路的DFT，这部分电路的测试通常采用基于扫描的测试技术。•扫描设计技术将逻辑设计中的时序电路单元全部或者部分地转化为扫描单元，使得这些时序单元的行为在测试模式下可以像组合逻辑那样非常容易地实现可控性和可观测性。•扫描设计可以是全扫描也可以是部分扫描。雷鑑铭RCVLSI&S雷鑑铭RCVLSI&S•1.扫描前综合：主要在综合中介绍。在这一步中综合工具会将D触发器转换成扫描移位寄存器。3、扫描形式•2.设置ATE结构：这一步主要定义测试周期，测试延迟，采样宽度等参数。•3.扫描前检测：检测扫描链综合前门级扫描设计

5、，主要检查•A、MultiplexedFlip-Flop扫描有没有以下四类测试问题：建模问题，例如缺少扫描替换单元；拓补问题，例如组合反馈贿赂问题；协议推断的结果有•B、Clocked-Scan扫描问题，例如测试时钟问题；协议仿真，以验证正确的比特位扫描。•C、LSSD扫描（Level-SensitiveScan•4.扫描详细说明：主要描述扫描的基本参数，如扫描链的输Design——电平敏感扫描设计）入、输出端口，扫描链的结构，定义扫描的方式等。•5.扫描预览：用pre_view命令检查扫描说明的一致性，完善扫描说明并生成扫描链结构报告。•6.扫描链综合

6、：以预览的扫描链结构为目标，在综合过程中对三态总线添加使之无效或有效的逻辑，给双端口定向，将扫描寄存器连接成扫描链并优化逻辑，减少约束违背情况。•7.扫描后检测：这一步主要确保没有新的DFT问题，确保扫描链综合操作的正确性，并产生用于ATPG的数据库。雷鑑铭RCVLSI&S雷鑑铭RCVLSI&SA、MultiplexedFlip-Flop扫描B、Clocked-Scan扫描MultiplexedFlip-Flop结构•使用一个可选择的数据输入端来实现串行移位的能力。在功能模式时，扫描使能信号选择系统数据输入；在扫描模式时，扫描使能信号选择扫描数据输入。扫

7、描输入的数据来自扫描Clocked-Scan扫描单元的结构输入端口或者扫描链中前一个单元的扫描输出端口。•Clocked-Scan扫描形式使用一个特定的边沿触发测试时钟来•TE为测试使能端，控制数据的输入。提供串行移位的能力。在功能模式时，系统时钟翻转，系统TE为1时选通测试模式，测试数据从TI端输入；数据在系统时钟控制下输入到单元中；扫描移位时，测试时钟翻转，扫描数据在测试时钟控制下进入到单元中。TE为0时为功能模式，这时系统数据从DI端输入。•CLK为系统时钟，翻转时系统数据从D端输入；SC为扫描时•MultiplexedFlip-Flop扫描形式为

8、工艺库普遍支持的一种模式。钟，翻转时扫描数据从SI端输入。雷鑑铭RCVLSI&S