全面了解DFT技术:如何测试一颗芯片

admin 2023年12月23日01:39:16评论28 views字数 2413阅读8分2秒阅读模式
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01

概览篇

芯片生产过程中引入的问题

1.制程缺陷-物理瑕疵

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2.制程以外的缺陷

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「一个非门的版图中常见的fail」

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什么是DFT?为什么要做DFT?

1.Testing

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2.DFT

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3.测试阶段

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测试结果的评价
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1.Fault Coverage

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体现了DFT的质量

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SOC的DFT策略以及全芯片测试的内容

1.SOC的DFT策略

SOC ( System on Chip)是在同一块芯片中集成了CPU、各种存储器、总线系统、专用模块以及多种l/O接口的系统级超大规模集成电路。

由于SOC芯片的规模比较大、内部模块的类型以及来源多样,因此SOC芯片的DFT面临着诸多问题。

2.SOC涉及到的测试问题

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3.SOC的全面测试

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谁的风险高就先测谁,DC一般都是第一。

DC test-DC参数测试
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基于SCAN的测试
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BIST-内建自测试
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BIST的种类与应用
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LogicBIST技术的优缺点
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Boundary Scan—JTAG
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三种不同的协议,不同的功能,不同支持。

Boundary Scan 芯片与PAD之间连通性。FT

function pattern
ESD test
ETC.
DFT在整个IC设计中的位置
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DFT与左边四个都会有不同程度的涉及。

大多数会把DFT放到Flow里面。

DFT的流程以及每步做的事情

1.A DFT reference flow

The sequence of each DFT steps can be changed

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Test ltems—理论基础与工具实现

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高亮的内容是DFT需要重点关注的。

2.Scan Based Test

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还有基于latch,但是非主流

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3.Fault model VS. Defect

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4.Stuck-at Fault———用于低速测试

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5.At-Speed Fault———用于在速测试

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6.Transition Delay Fault Model

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7.Path Delay model

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8.D算法

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9.How Scan Test works

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这是一个pattern

10.Transition Launch Mode

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11.Full scan & Partial scan

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12.ATSPEED TEST & OCC

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Scan chain synthesis flow——综合以后加入

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Compression

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减少测试时间

13.Multi-power DFT

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功耗

FUNC下可能会多个电压阈

但是DFT下面一般都是单个

大芯片多个电路全电压说不定会烧测试几台:极少

ATPG-Automatic Test Pattern Generation

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ATPG Focus

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MBIST——综合之前或之后

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14.Compressor for ROM

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15.Deal with shadow logic

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16.High Speed Core MBIST

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17.LBIST

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18.Boundary Scan

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19.Boundary scan architecture

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20.制程缺陷-物理瑕疵

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21.TAP Ports Hookup Pin (After Synthesis)

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22.IDDQ

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23.IDDQ defect

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24.Powerfault IDDQ

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Points to be considered related to DFT

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02

实战篇

前面都是理论,后续的深入,请各位感兴趣的自行去进一步的深入,我已经将完整的课程表单放在了这里。

Scan Chain的原理与实现

  • 详细讲解基于Scan测试的各个细节,Scan Chain的实现。
  • Pattern压缩的原理与实现。
  • 测试违反的初步分析与处理,测试覆盖率的预估
  • OCC的原理与实现
  • 相关工具:DFT Compiler,DFTAdvisor,TestKompress

Scan Chain ATPG的原理与实现

  • Scan Chain违反的分析与处理
  • ATPG的实现流程
  • ATPG的低功耗考虑及动态IRDROP
  • 分别讲述stuck-at、at-speed、 iddq等pattern的原理与产生
  • 如何使测试覆盖率达到目标
  • 相关工具:Tetramax,Fastscan,TestKompress

Memory BIST与Logic BIST的原理与实现

  • 详细讲解Memory BIST的原理与实现
  • 基于mbistarchitect的MBIST流程
  • 基于Tessent Memory BIST的MBIST流程
  • shadow logic的scan考虑
  • share bus技术与实现
  • 可修复技术的原理与实现
  • 简要介绍Logic BIST原理与实现

boundary scan的原理与实现

  • 详细讲解boundary scan的协议、原理
  • 基于BSD Compiler的boundary scan实现
  • 基于BSD Compiler的boundary scan pattern产生

测试模式下的timing以及flow考虑

  • timing constraint基础
  • 各测试模式下timing的特点与注意事项
  • timing constraint的合并
  • formal check的DFT考虑
  • multi voltage设计的DFT考虑

测试pattern的仿真验延

  • 仿真验证基础
  • 工具使用,前仿、后仿
  • memorybist的仿真验证
  • scan pattern的仿真验证
  • boundary scan pattern的仿真验证

机台测试与问题诊断

  • ATE原理,load board准备。
  • CP、FT与burn-in测试等
  • 问题处理与Diagnosis流程
  • DC测试、Shamoo测试、ESD测试与设计考虑

来源:TrustZone

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