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1、数智创新变革未来扫描设计中的可制造性测试技术研究1.可制造性测试技术概述1.扫描设计的基础原理1.扫描设计中可制造性测试技术分析1.扫描设计中的可测性设计方法1.扫描链设计和优化策略1.扫描设计中可测试性验证技术1.扫描设计中的缺陷检测和诊断技术1.扫描设计中的可制造性测试技术发展趋势Contents Page目录页 可制造性测试技术概述扫扫描描设计设计中的可制造性中的可制造性测试测试技技术术研究研究可制造性测试技术概述可测性设计1.可测性设计是设计的基本原则，它确保设计满足可制造性测试要求，并能够实现有效的测试。2.可测性设计包括可访问性设计、可控制性设计和可观察性设计。3.可访问性设计是确
2、保测试点能够容易地访问，以便进行测试。4.可控制性设计是确保能够控制电路中的信号，以便进行测试。5.可观察性设计是确保能够观察电路中的信号，以便进行测试。6.通过在设计前考虑可测性要求，并采用适当的可测性设计技术，可以提高设计的可测性，从而降低测试成本、减少错误的发生，进而提高产品质量。设计验证测试1.设计验证测试是验证设计是否满足要求的测试。2.设计验证测试包括功能测试和时序测试。3.功能测试是验证设计的功能是否正确。4.时序测试是验证设计的时间性能是否满足要求。5.设计验证测试可以采用仿真测试、原型测试或实际产品测试等方式进行。6.通过设计验证测试，可以发现设计中的错误，并进行必要的修改，
3、以确保设计满足要求。可制造性测试技术概述制造测试1.制造测试是在产品制造过程中进行的测试。2.制造测试包括电气测试和物理测试。3.电气测试是测试产品的电气性能是否满足要求。4.物理测试是测试产品的物理性能是否满足要求。5.制造测试可以采用在线测试或离线测试等方式进行。6.通过制造测试，可以发现产品中的缺陷，并进行必要的返工，以确保产品的质量。焊点测试1.焊点测试是检查焊点质量的测试。2.焊点测试包括目视检查、电气测试和机械测试。3.目视检查是检查焊点的外观是否有缺陷。4.电气测试是检查焊点的电气性能是否满足要求。5.机械测试是检查焊点的机械强度是否满足要求。6.通过焊点测试，可以发现焊点中的缺
4、陷，并进行必要的返工，以确保焊点的质量。可制造性测试技术概述老化测试1.老化测试是将产品置于特定的环境条件下，并经过一定时间后进行测试，以检查产品是否能够满足要求的测试。2.老化测试包括高温老化测试、低温老化测试、温度循环测试、湿热老化测试等。3.通过老化测试，可以发现产品在使用过程中可能出现的故障，并进行必要的改进，以提高产品的质量。可靠性测试1.可靠性测试是评定产品质量的重要指标。2.可靠性测试包括寿命测试、加速寿命测试、破坏性测试等。3.通过可靠性测试，可以确定产品的可靠性水平，并为产品的质量控制提供依据。扫描设计的基础原理扫扫描描设计设计中的可制造性中的可制造性测试测试技技术术研究研究
5、扫描设计的基础原理扫描设计中存取数据的存储单元1.存储单元的构成：存储单元由D寄存器、T寄存器和切换电路组成，D寄存器存储当前数据，T寄存器存储待存数据，切换电路负责D寄存器和T寄存器之间的切换，该切换由系统时钟控制。2.存储单元的种类：扫描存储单元类型丰富，包括D型寄存器、触发器寄存器、锁存器等。其中，D型寄存器和触发器寄存器具有较高的性能，应用广泛。D型寄存器的特点是触发器采样时，数据的加载延迟只有一个时钟，触发器寄存器的特点是触发器采样时，数据的加载延迟有两个时钟。3.存储单元的测试：存储单元的测试方法包括功能测试和参数测试。功能测试主要是验证存储单元能否正常工作，参数测试则是验证存储单
6、元的各种参数是否符合设计要求。存储单元测试通常是通过采用ATE（自动测试设备）进行的。扫描设计的基础原理扫描设计中的扫描寄存器1.扫描寄存器定义：扫描寄存器包含一个用于在正常模式下存储芯片输入输出数字信号信息的常规存储单元，同一个寄存器具有一个倒置的存储单元用于载入该值。扫描寄存器通常用于对芯片内部节点进行测试。2.扫描寄存器的结构：扫描寄存器链由一系列存储单元级联而成，每个存储单元可以是D型或触发器型寄存器，存储单元之间通过扫描路径相连，扫描路径由一个时钟信号和一个移位/加载电路组成，时钟信号负责控制扫描寄存器链的移位操作，移位/加载电路负责控制扫描寄存器链的数据加载和移出操作。3.扫描寄存
7、器链的构建：扫描寄存器链的构建通常需要插入额外的扫描寄存器来建立扫描路径，插入扫描寄存器的过程称为扫描插入。扫描插入可以手动完成，也可以通过EDA工具自动完成。扫描设计中可制造性测试技术分析扫扫描描设计设计中的可制造性中的可制造性测试测试技技术术研究研究#.扫描设计中可制造性测试技术分析测试访问机制技术：1.测试访问机制（TAM）技术是扫描设计中可制造性测试的关键技术之一，它可以通过各种手段实现对芯片内部节点的访问和控制，从而实现芯片的测试和故障诊断。2.常用的TAM技术包括边界扫描(BIST)、嵌入式自测试（IST）和设计用于测试（DFT）等。3.边界扫描技术是一种通过专用测试接口访问芯片内
8、部节点的技术，它通过在芯片边界上放置一组测试单元，这些测试单元可以被测试仪器访问，从而实现对芯片内部节点的访问和控制。4.嵌入式自测试技术是一种将测试电路和测试逻辑嵌入到芯片内部的技术，它可以实现芯片的自测试和故障诊断，无需额外的测试设备。可测试性设计技术：1.可测试性设计技术是一系列用于提高芯片可测试性的设计技术，这些技术可以通过减少测试向量数量、提高测试覆盖率和缩短测试时间等手段来提高芯片的可测试性。2.常用的可测试性设计技术包括扫描设计、存取设计和插入测试点等。3.扫描设计技术是一种将芯片内部的存储器单元和逻辑单元连接成一个移位寄存器链的技术，它可以通过将测试数据移入移位寄存器链来实现芯
9、片内部节点的测试。4.存取设计技术是一种将芯片内部的存储器单元和逻辑单元设计成可以被测试仪器直接访问的技术，它可以实现芯片内部节点的快速测试。#.扫描设计中可制造性测试技术分析测试激励技术：1.测试激励技术是用于生成测试向量的一种技术，它可以通过各种手段实现对芯片内部节点的激励，从而提高测试覆盖率。2.常用的测试激励技术包括随机测试激励、伪随机测试激励和确定性测试激励等。3.随机测试激励技术是一种通过随机生成测试向量来激励芯片内部节点的技术，它可以实现芯片内部节点的全面覆盖，但测试覆盖率较低。4.伪随机测试激励技术是一种通过伪随机生成器生成测试向量来激励芯片内部节点的技术，它可以提高测试覆盖率
10、，但测试时间较长。5.确定性测试激励技术是一种通过确定性算法生成测试向量来激励芯片内部节点的技术，它可以实现芯片内部节点的高覆盖率和短测试时间。测试响应评估技术：1.测试响应评估技术是用于评估测试结果的一种技术，它可以通过各种手段实现对芯片内部故障的检测和诊断。2.常用的测试响应评估技术包括故障模拟技术、故障诊断技术和测试覆盖率分析技术等。3.故障模拟技术是一种通过仿真技术模拟芯片内部故障，并分析故障对芯片输出的影响来评估测试结果的技术。4.故障诊断技术是一种通过分析测试结果来诊断芯片内部故障位置和类型的一种技术。5.测试覆盖率分析技术是一种通过分析测试向量对芯片内部节点的覆盖情况来评估测试结
11、果的技术。#.扫描设计中可制造性测试技术分析可制造性设计技术与测试激励技术相结合：1.可制造性设计技术与测试激励技术相结合可以提高芯片的可测试性，从而提高芯片的测试覆盖率和缩短测试时间。2.常用的可制造性设计技术与测试激励技术结合的方法包括扫描设计与随机测试激励结合、存取设计与伪随机测试激励结合、插入测试点与确定性测试激励结合等。3.扫描设计与随机测试激励结合可以提高测试覆盖率，但测试时间较长；存取设计与伪随机测试激励结合可以提高测试速度，但测试覆盖率较低；插入测试点与确定性测试激励结合可以提高测试覆盖率和测试速度。测试方法优化：1.测试方法优化技术是通过优化测试流程和测试方法来提高芯片的测试
12、效率和准确性的一种技术。2.常用的测试方法优化技术包括测试流程优化、测试方法选择和测试参数优化等。扫描设计中的可测性设计方法扫扫描描设计设计中的可制造性中的可制造性测试测试技技术术研究研究扫描设计中的可测性设计方法可测试设计技术1.可观察性设计（OBD）：通过增加额外的可观察点或路径，提高电路的可观察性，便于故障检测和定位。2.可控性设计（CBD）：通过增加额外的可控点或路径，提高电路的可控性，便于故障激发和隔离。3.实现简单化：在电路设计中减少复杂性和冗余，提高电路的可测试性，便于故障检测和定位。扫描设计技术1.扫描插入：在电路中插入扫描链，通过扫描链将电路内部节点与外部测试端口连接起来，便
13、于对电路进行测试。2.扫描路径选择：选择合适的扫描路径，以提高扫描测试的覆盖率和效率。3.扫描测试模式生成：生成有效的扫描测试模式，以检测和定位电路中的故障。扫描设计中的可测性设计方法设计规则检查（DRC）技术1.DRC规则：定义设计规则，用于检查电路设计是否满足工艺和制造要求。2.DRC检查：利用DRC工具对电路设计进行检查，发现违反设计规则的问题。3.DRC修复：对违反设计规则的问题进行修复，以确保电路设计满足工艺和制造要求。制造工艺控制（MPC）技术1.工艺参数监控：监控工艺参数，确保工艺过程稳定，工艺条件满足设计要求。2.工艺缺陷控制：控制工艺缺陷，减少工艺缺陷对电路性能的影响。3.工
14、艺优化：优化工艺过程，提高工艺良率，降低制造成本。扫描设计中的可测性设计方法测试设计协同优化（TDPCO）技术1.测试设计协同：将测试设计和电路设计协同起来，考虑测试需求和设计约束，以提高电路的可测试性。2.优化算法：利用优化算法，在满足设计约束的前提下，优化电路的可测试性。3.设计空间探索：探索不同的设计方案，选择最优的设计方案，以提高电路的可测试性。人工智能技术1.机器学习：利用机器学习技术，对电路设计和测试数据进行分析，发现设计和测试中的规律，提高设计和测试的效率。2.深度学习：利用深度学习技术，构建深层神经网络，进行电路设计和测试知识的学习和推理，提高设计和测试的准确性。3.知识图谱：
15、构建电路设计和测试知识图谱，将电路设计和测试知识进行结构化组织，提高知识的查询和利用效率。扫描链设计和优化策略扫扫描描设计设计中的可制造性中的可制造性测试测试技技术术研究研究扫描链设计和优化策略扫描链设计原则1.可控性与可观测性：扫描链设计应确保所有扫描单元都具有可控性和可观测性，使测试向量可以有效地到达目标单元并观察其输出。2.扫描链长度：扫描链长度应尽可能短，以减少测试时间和降低功耗。可以在满足可控性和可观测性的前提下，通过优化扫描链结构和顺序来缩短其长度。3.扫描链布线：扫描链布线应尽量避免跨越芯片的物理边界，以减少信号延迟和串扰。同时，应考虑扫描链布线的可测试性，以便于制造测试和故障隔
16、离。扫描链优化策略1.扫描链重排序：通过改变扫描链中单元的顺序，可以优化扫描链的长度和布线，提高测试效率和降低功耗。重排序算法可以根据芯片结构和测试向量分布等因素进行优化。2.扫描链分割：将长扫描链分割成多个较短的扫描链，可以减少测试时间和降低功耗。分割扫描链时，应考虑分割点的位置，使每个子扫描链具有良好的可控性和可观测性。3.扫描链压缩：扫描链压缩技术可以减少扫描链的长度和测试时间。压缩技术包括嵌入式压缩、移位寄存器压缩和码本压缩等。扫描设计中可测试性验证技术扫扫描描设计设计中的可制造性中的可制造性测试测试技技术术研究研究扫描设计中可测试性验证技术扫描设计中的可制造性测试技术1.可制造性测试技术研究的目的：提高集成电路制造的可测试性和成品率，降低制造成本和提高良品率。2.可制造性测试技术研究的内容：包括扫描设计技术、设计规则检查和设计验证技术、缺陷诊断技术、测试策略和方法研究等。3.可制造性测试技术研究现状和发展趋势：可制造性测试技术研究已经成为集成电路设计和制造领域的重要组成部分，并随着集成电路工艺技术的发展和制造方法的改进而不断发展。可制造性测试技术研究将朝着集成电路设计和制造过
