專利名稱：估計(jì)待測(cè)器件的掃描鏈中的固定型缺陷的位置的制作方法
估計(jì)待測(cè)器件的掃描鏈中的固定型缺陷的位置 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)是2008年2月28日提交的申請(qǐng)No. 11/680,134的部分繼續(xù)申 請(qǐng)，該申請(qǐng)通過引用而結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
數(shù)字邏輯包括組合邏輯功能和順序邏輯功能。在組合邏輯功能中，由 其輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的當(dāng)前數(shù)據(jù)狀態(tài)確定(一個(gè)或多個(gè))數(shù)字輸出。組合邏輯 功能的輸入數(shù)據(jù)狀態(tài)的任何變化都將導(dǎo)致該功能的輸出數(shù)據(jù)狀態(tài)的立即變 化。組合邏輯功能的示例是與(AND)門(所有輸入的真(TRUE)狀態(tài) 得到輸出的TRUE狀態(tài))，或(OR)門(任意一個(gè)輸入的TRUE狀態(tài)得 到輸出的TRUE狀態(tài))，以及復(fù)用器(輸出狀態(tài)源自一組輸入中從另一組 輸入選擇的一個(gè)輸入)。順序邏輯功能的不同之處在于輸出數(shù)據(jù)(Q) 狀態(tài)可以維持依賴于過去施加的輸入數(shù)據(jù)狀態(tài)的數(shù)據(jù)狀態(tài)。最通常使用的 順序邏輯功能是觸發(fā)器。觸發(fā)器的輸出數(shù)據(jù)(Q)狀態(tài)僅在存在其輸入時(shí) 鐘(C)信號(hào)的正向跳變時(shí)才改變。在該跳變時(shí)，輸出數(shù)據(jù)(Q)狀態(tài)改變 為其輸入數(shù)據(jù)(D)信號(hào)的狀態(tài)。在時(shí)鐘信號(hào)跳變之后，輸出數(shù)據(jù)(Q) 狀態(tài)維持其狀態(tài)，而無論輸入數(shù)據(jù)(D)信號(hào)的狀態(tài)為何。每一個(gè)時(shí)鐘跳 變被稱為數(shù)據(jù)周期。正常而言，這些數(shù)據(jù)周期以表示電路的有效數(shù)據(jù)率的 定期間隔發(fā)生。電路的正常操作通常將涉及幾百萬的數(shù)據(jù)周期。
為了向電路添加易測(cè)性，觸發(fā)器可被修改為輔助使用與通過組合邏輯 的數(shù)據(jù)路徑無關(guān)的數(shù)據(jù)路徑對(duì)其數(shù)據(jù)狀態(tài)的設(shè)置和讀取。這被稱為可測(cè)性 設(shè)計(jì)(DFT)。圖1示出了電路100，該電路IOO包括四個(gè)觸發(fā)器102、 104、 106、 108，其中，為了簡(jiǎn)化起見，電路100的組合邏輯110被包括 在"黑盒子"中。圖2示出了其中實(shí)現(xiàn)了掃描(或DFT結(jié)構(gòu))的類似電路 200。掃描鏈?zhǔn)峭ㄟ^在每一個(gè)觸發(fā)器102、 104、 106、 108的數(shù)據(jù)輸入(D)之前添加信號(hào)復(fù)用器202、 204、 206、 208來創(chuàng)建的。稱為掃描使能 的單個(gè)控制信號(hào)被添加以控制對(duì)這些復(fù)用器的選擇。當(dāng)掃描使能信號(hào)為低 時(shí)，電路正常工作，這意味著觸發(fā)器的數(shù)據(jù)輸入來自組合邏輯110 (例 如，數(shù)據(jù)DO)。當(dāng)掃描使能信號(hào)為高時(shí)，每一個(gè)觸發(fā)器102、 104、 106、 108的輸入與另一個(gè)觸發(fā)器的輸出相連，或者與電路200的外部引腳(掃 描輸出)相連。掃描鏈中的第一觸發(fā)器102的數(shù)據(jù)輸入也被引出到電路 200的外部引腳(掃描輸入)。圖3示出了該實(shí)現(xiàn)方式是如何輔助掃描輸 入引腳上的測(cè)試圖樣(test pattern)向電路200中的每一個(gè)觸發(fā)器102、 104、 106、 108移入的。在測(cè)試圖樣移入之后，掃描使能信號(hào)變低達(dá)一個(gè) 周期，并且通過移入測(cè)試圖樣而得到的組合邏輯110的數(shù)據(jù)輸出在觸發(fā)器 102、 104、 106、 108處被捕獲。掃描使能信號(hào)隨后變回高，并且所捕獲的 數(shù)據(jù)結(jié)果被移出掃描輸出引腳，并被與測(cè)試系統(tǒng)的預(yù)期結(jié)果相比較。組合 邏輯110的任何操作缺陷都將導(dǎo)致數(shù)據(jù)輸出序列的一個(gè)或多個(gè)比特與預(yù)期 結(jié)果不同。
建立在對(duì)上述原理的闡述之上，通常的待測(cè)器件(例如，集成電路 (IC))在每一個(gè)掃描鏈中可能具有數(shù)千個(gè)觸發(fā)器，并且采用多個(gè)掃描 鏈。此外，通常存在在測(cè)試時(shí)應(yīng)用的數(shù)千個(gè)不同掃描圖樣(單個(gè)圖樣指的 是移入每一個(gè)觸發(fā)器的完整的一組序列數(shù)據(jù)，這需要每一個(gè)圖樣包含用于 設(shè)計(jì)中的每一個(gè)觸發(fā)器的一個(gè)唯一數(shù)據(jù)狀態(tài))。這導(dǎo)致了在測(cè)試復(fù)雜器件 期間施加和測(cè)試的極大量測(cè)試數(shù)據(jù)。并且，器件內(nèi)的多個(gè)掃描鏈將很少有 嚴(yán)格相同的長(zhǎng)度(如果有過的話)，因此測(cè)試圖樣將頻繁地具有"不關(guān) 心"狀態(tài)。
DFT測(cè)試(或結(jié)構(gòu)測(cè)試)的任務(wù)可以是驗(yàn)證一器件是免于任何制造缺 陷的。在執(zhí)行測(cè)試圖樣期間，如果檢測(cè)到與預(yù)期數(shù)據(jù)狀態(tài)不同的數(shù)據(jù)狀 態(tài)，則終止測(cè)試并將IC歸類為缺陷IC可能是比較經(jīng)濟(jì)的。但是，為了隨 后診斷故障并確定哪個(gè)組合邏輯元件導(dǎo)致了錯(cuò)誤，也可能希望捕獲所有圖 樣中的所有故障數(shù)據(jù)狀態(tài)。該診斷通常由分立的軟件程序來完成，該軟件 程序?qū)y(cè)試系統(tǒng)所捕獲的(例如，自動(dòng)測(cè)試儀器(ATE)所捕獲的)結(jié)果 進(jìn)行分析。因此，自動(dòng)測(cè)試儀器必需能夠記錄執(zhí)行該事后分析處理所需要的信息。
圖4圖示了具有多個(gè)掃描鏈的器件400，圖5示出了用于執(zhí)行器件 400的結(jié)構(gòu)測(cè)試(也被稱為掃描測(cè)試或DFT測(cè)試)的示例性測(cè)試系統(tǒng) 500。數(shù)據(jù)圖樣存儲(chǔ)器加載有要應(yīng)用于器件400的測(cè)試圖樣和預(yù)期要從器 件讀取的數(shù)據(jù)圖樣。測(cè)試系統(tǒng)400可以具有可選擇模式，或者用于1)無 論何時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤(例如，在輸出數(shù)據(jù)狀態(tài)與預(yù)期數(shù)據(jù)狀態(tài)不同時(shí))都終止 測(cè)試，或者用于2)完成整個(gè)圖樣設(shè)置并記錄觀測(cè)到的所有錯(cuò)誤。為了實(shí) 現(xiàn)這個(gè)，測(cè)試系統(tǒng)需要具有數(shù)據(jù)捕獲存儲(chǔ)器。該存儲(chǔ)器可以記錄數(shù)據(jù)周期 數(shù)以及觀測(cè)到錯(cuò)誤的輸出引腳。數(shù)據(jù)捕獲存儲(chǔ)器的另一種模式是記錄從器 件400的掃描輸出讀取的原始(實(shí)際)狀態(tài)。
組合邏輯110的單個(gè)錯(cuò)誤可能導(dǎo)致數(shù)千錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤潛在地需要被 記錄在數(shù)據(jù)捕獲存儲(chǔ)器中。作為一個(gè)示例，考慮在每一個(gè)掃描鏈中具有 20,000個(gè)觸發(fā)器的IC設(shè)計(jì)，以及應(yīng)用了 IO，OOO個(gè)掃描圖樣的測(cè)試系統(tǒng)。 在這樣的情形中，單個(gè)組合邏輯錯(cuò)誤可能導(dǎo)致10個(gè)觸發(fā)器在25%的圖樣 中出故障。這將導(dǎo)致在數(shù)據(jù)捕獲存儲(chǔ)器中記錄25,000個(gè)故障。雖然是非平 凡的(non-trivial)，但是可以在合理的程度內(nèi)管理該數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù) "數(shù)據(jù)記錄"到文件以供后處理來確定組合邏輯錯(cuò)誤的位置。
但是，在掃描鏈路徑自身中存在的故障創(chuàng)建了顯著不同的診斷問題。 圖6示出了在觸發(fā)器104之前的復(fù)用器204的掃描輸入處具有單個(gè)"短 路"的電路200。該缺陷將導(dǎo)致在該"固定型"(stuck-at)錯(cuò)誤下游的所 有掃描數(shù)據(jù)具有邏輯"0"狀態(tài)。S卩，邏輯"0"將在時(shí)鐘信號(hào)反轉(zhuǎn)時(shí)供給 觸發(fā)器104、 106和108。"固定型"缺陷因而具有兩個(gè)影響1)應(yīng)用于 組合邏輯的測(cè)試圖樣將無效，以及2)在掃描掃描輸出引腳之外的所捕獲 測(cè)試圖樣時(shí)，固定型缺陷(或者阻塞)造成了無法觀測(cè)在觸發(fā)器102中捕 獲的任何數(shù)據(jù)。結(jié)果導(dǎo)致了極大量的故障。


本發(fā)明的例示性實(shí)施例被圖示在附圖中，其中 圖1圖示了沒有DFT電路的示例性器件；圖2圖示了具有DFT電路的示例性器件；
圖3圖示了掃描時(shí)鐘、掃描使能信號(hào)和掃描數(shù)據(jù)信號(hào)的示例性波形；
圖4圖示了具有兩個(gè)掃描鏈的示例性器件；
圖5圖示了與示例性待測(cè)器件相耦合的示例性測(cè)試系統(tǒng)；
圖6圖示了掃描鏈中示例性固定型缺陷；
圖7圖示了從具有固定于低(stuck low)缺陷的掃描鏈移出的掃描圖 樣的示例性數(shù)據(jù)記錄；
圖8圖示了用于估計(jì)掃描鏈中的固定型缺陷的位置的第一示例性方
法；
圖9圖示了用于估計(jì)掃描鏈中的固定型缺陷的位置的第二示例性方
法；
圖10圖示了用于實(shí)現(xiàn)圖8或圖9所示的方法(或其它方法)的第一示 例性裝置；
圖11圖示了用于實(shí)現(xiàn)圖8或圖9所示的方法(或其它方法)的第二示 例性裝置；
圖12圖示了用于實(shí)現(xiàn)圖8或圖9所示的方法(或其它方法)的第三示 例性裝置；
圖13圖示了用于實(shí)現(xiàn)圖8或圖9所示的方法(或其它方法)的第四示 例性裝置；
圖14圖示了用于實(shí)現(xiàn)圖8或圖9所示的方法(或其它方法)的第五示 例性裝置；
圖15圖示了可由圖10、 11、 12、 13或14所示的裝置采用的一種示例
類型的比較器；以及
圖16圖示了用于測(cè)試并隔離掃描鏈中的錯(cuò)誤的示例性方法。
注意，在以下描述中，出現(xiàn)在不同附圖中的相似標(biāo)號(hào)指的是相似元件/
特征。因此，通常，將不會(huì)參考每一個(gè)附圖詳細(xì)描述出現(xiàn)在不同附圖中的
相似元件/特征。
具體實(shí)施方式
圖7圖示了從一條30個(gè)觸發(fā)器掃描鏈移出的掃描圖樣的示例性數(shù)據(jù) 記錄，其中，在掃描鏈的觸發(fā)器#16 (其中，觸發(fā)器#1是最接近掃描鏈 的掃描輸出引腳的觸發(fā)器)的輸入處具有固定于低缺陷。可見，當(dāng)向掃描 鏈應(yīng)用一組掃描圖樣時(shí)，"捕獲"事件將從這些觸發(fā)器所耦合的組合邏輯 捕獲非確定性數(shù)據(jù)狀態(tài)。由于在觸發(fā)器弁15之后的無效測(cè)試圖樣數(shù)據(jù)，所 以數(shù)據(jù)是非確定性的。在觸發(fā)器#1-15中捕獲的非確定性"0"和"1"數(shù) 據(jù)狀態(tài)將在移出該數(shù)據(jù)時(shí)被觀測(cè)到，但是觸發(fā)器# 16-30中的所有所捕獲 數(shù)據(jù)將被讀取作為"0"數(shù)據(jù)狀態(tài)。通過觀測(cè)數(shù)據(jù)在輸出數(shù)據(jù)流中的哪個(gè) 周期位置停止在"1"和"0"之間跳變，人們可以對(duì)存在錯(cuò)誤的掃描鏈位 置作出估計(jì)。
圖8圖示了用于確定待測(cè)器件的掃描鏈中的固定型缺陷的位置的示例 性方法800。方法800包括針對(duì)邏輯條件的存在性而評(píng)估從掃描鏈移出的 掃描圖樣的步驟(在塊802)。隨著掃描圖樣從掃描鏈移出，實(shí)時(shí)地評(píng)估 掃描圖樣。在評(píng)估掃描圖樣的同時(shí)，維持對(duì)掃描圖樣的當(dāng)前正被評(píng)估的一 部分的參考(在塊804)。當(dāng)在該參考具有與一存儲(chǔ)值的預(yù)定關(guān)系時(shí)識(shí)別 出存在所述邏輯條件之后，該存儲(chǔ)值被使用所述參考來覆寫(在塊 806)。存儲(chǔ)值隨后被用于估計(jì)掃描鏈中的固定型缺陷的位置(在塊 808)。
對(duì)掃描鏈的評(píng)估所針對(duì)的邏輯條件可以是例如諸如邏輯高或邏輯低電 平之類的邏輯電平，或者諸如低到高或高到低跳變之類的邏輯跳變。
方法800在以下一個(gè)方面是有用的該方法可用于確定掃描鏈中的固
定型缺陷的位置，但是這么做并不必須將一個(gè)或多個(gè)掃描圖樣的所有比特 (或比特故障)都存儲(chǔ)在測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)捕獲存儲(chǔ)器中。
如以上對(duì)方法800的論述所示，通過方法800存儲(chǔ)的值被用于"估 計(jì)"掃描鏈中的固定型缺陷的位置。雖然方法800的目標(biāo)是有希望識(shí)別固 定型缺陷的精確位置，但是方法800實(shí)際上僅能夠估計(jì)該位置。這是因?yàn)?"存儲(chǔ)值"指示出了掃描圖樣中、被假設(shè)為具有非確定性邏輯電平的一個(gè) 或多個(gè)比特與被假設(shè)為具有"固定型"邏輯電平的一個(gè)或多個(gè)比特相鄰的 位置。但是，非確定性邏輯電平本身可以包括如下一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)比特該一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)比特1)與具有固定型邏輯電平的比特相鄰，并且2)
具有與固定型邏輯電平相同的邏輯電平。因?yàn)檫@個(gè)原因，可通過以下方式
增加估計(jì)得到的固定型位置正確的概率將多個(gè)不同掃描圖樣移入掃描
鏈，啟動(dòng)(launch)每一個(gè)掃描圖樣，移出多個(gè)響應(yīng)性掃描圖樣，以及針 對(duì)邏輯條件對(duì)每一個(gè)移出后的掃描圖樣進(jìn)行評(píng)估。這由圖9所示的方法 900圖示。
方法900類似于方法800。但是，方法900包括對(duì)保存"存儲(chǔ)值"的 存儲(chǔ)器進(jìn)行初始化的步驟(在塊902)。如圖所示，在針對(duì)邏輯條件對(duì)多 個(gè)掃描圖樣的任意一個(gè)進(jìn)行評(píng)估之前，而不是在針對(duì)邏輯條件對(duì)多個(gè)掃描 圖樣的各個(gè)進(jìn)行評(píng)估之間初始化存儲(chǔ)器。在初始化存儲(chǔ)器之后，為多個(gè)掃 描圖樣的每一個(gè)重復(fù)方法800的評(píng)估、維持、識(shí)別和覆寫步驟(即，塊 802、 804和806)(在塊904)。在重復(fù)評(píng)估、維持、識(shí)別和覆寫步驟之 后，使用存儲(chǔ)值來估計(jì)掃描鏈中的固定型缺陷的位置(在塊808)。
圖10圖示了用于實(shí)施方法800或方法900的第一示例性裝置1000。 裝置1000包括控制系統(tǒng)1002、存儲(chǔ)器1004、比較器1006和評(píng)估電路 1008。控制系統(tǒng)1002被配置為獲得或維持到掃描圖樣1010的、當(dāng)前正被 裝置1000評(píng)估的一部分的參考。存儲(chǔ)器1004被配置為存儲(chǔ)表示掃描鏈 1012中的固定型缺陷的估計(jì)位置的值。比較器1006被配置為在參考1016 與值1018具有預(yù)定關(guān)系時(shí)斷言(assert)控制信號(hào)1014。評(píng)估電路1008 被配置為1)隨著掃描圖樣1010從掃描鏈1012移出而接收該掃描圖樣 1010， 2)針對(duì)邏輯條件的存在性實(shí)時(shí)地評(píng)估掃描圖樣1010，以及3)當(dāng) 控制信號(hào)1014被斷言時(shí)識(shí)別出存在該邏輯條件之后，使得使用由控制系 統(tǒng)1002獲得或維持的參考1016來覆寫存儲(chǔ)器1004中存儲(chǔ)的值。
如可選復(fù)用器1020所示，裝置1000可以與多個(gè)掃描鏈1012、 1022中 的不同掃描鏈相關(guān)聯(lián)，以輪流針對(duì)固定型缺陷對(duì)每一個(gè)掃描鏈1012、 1022 進(jìn)行評(píng)估?；蛘?，可以為每一個(gè)掃描鏈1012、 1022復(fù)制裝置1000。
圖11圖示了裝置1000的更詳細(xì)的實(shí)施方式1100，其中，評(píng)估電路 1008被配置為針對(duì)高到低和低到高邏輯跳變兩者的存在性而對(duì)掃描圖樣進(jìn) 行評(píng)估。注意，在以下描述中，對(duì)兩個(gè)組件"相耦合"的指示意圖意味著兩個(gè)組件直接耦合(例如，經(jīng)由電線或信號(hào)走線，或者經(jīng)由諸如電阻器或 二極管之類的無源器件)或者間接耦合(例如，經(jīng)由控制元件或延遲元 件)。
如圖11所示，控制系統(tǒng)1002可以包括計(jì)數(shù)器1102以使得由控制系統(tǒng) 1002維持的參考1016是由計(jì)數(shù)器1102維持的計(jì)數(shù)。在某些實(shí)施例中，控 制系統(tǒng)1002可以使得計(jì)數(shù)器1102響應(yīng)于用于將掃描圖樣IOIO的比特移出 掃描鏈1012的掃描時(shí)鐘1104而遞增其計(jì)數(shù)。為了說明的目的，"遞增" 操作意圖包括使得以預(yù)定計(jì)數(shù)模式增進(jìn)的任何操作，而無論計(jì)數(shù)模式是向 上計(jì)數(shù)、向下計(jì)數(shù)還是預(yù)定的無序計(jì)數(shù)。但是，為了簡(jiǎn)化起見，希望計(jì)數(shù) 器1102所維持的計(jì)數(shù)最常見的是將被實(shí)現(xiàn)為向上計(jì)數(shù)或向下計(jì)數(shù)。
如果裝置IIOO被用于評(píng)估單個(gè)掃描鏈1012的多個(gè)掃描圖樣(這將是 通常的情況)，則控制系統(tǒng)1002可被配置為在多個(gè)掃描圖樣的每一個(gè)被 移出掃描鏈1012之前復(fù)位計(jì)數(shù)器1102。這可以在測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試控制處 理器1118 (即，協(xié)調(diào)待測(cè)器件的掃描測(cè)試并因而知曉新的掃描圖樣何時(shí)移 入或移出待測(cè)器件的處理器)的幫助之下實(shí)現(xiàn)。
作為示例，存儲(chǔ)器1004可以采取以下形式串行加載寄存器 (serially-loaded register)、并行加載寄存器、更大存儲(chǔ)器的可尋址位置 (或多個(gè)位置)、或者用于存儲(chǔ)表示固定型缺陷的位置的值的任何其它手 段?？刂葡到y(tǒng)1002可被配置為在評(píng)估電路1008對(duì)多個(gè)掃描圖樣進(jìn)行評(píng)估 之前初始化存儲(chǔ)器1004。但是，當(dāng)使用多個(gè)掃描圖樣來估計(jì)單個(gè)掃描鏈中 的固定型缺陷的位置時(shí)，應(yīng)當(dāng)在評(píng)估多個(gè)掃描圖樣的各個(gè)掃描圖樣之間初 始化存儲(chǔ)器1004。
比較器1006的輸入分別耦合到控制系統(tǒng)1002 (以接收參考1016)和 存儲(chǔ)器1004 (以接收值1018)。比較器1006對(duì)參考1016和值1018進(jìn)行 比較，并在參考1016和值1018具有預(yù)定關(guān)系時(shí)斷言控制信號(hào)1014。"預(yù) 定關(guān)系"的本質(zhì)可以采取多種形式。例如，如果計(jì)數(shù)器1102維持順序的 二進(jìn)制向上計(jì)數(shù)(例如，xxxxxxOO 、 xxxxxx01 、 xxxxxx10 、 xxxxxxl 1 等)，則使得比較器1006斷言控制信號(hào)1014的關(guān)系可以是
參考1016〉值1018 (式l)
12但是如果計(jì)數(shù)器1102維持順序的二進(jìn)制向下計(jì)數(shù)，則使得比較器1006斷 言控制信號(hào)1014的關(guān)系可以是
參考1016<值1018 (式2)
評(píng)估電路1008在圖11中被示出為包括觸發(fā)器1106、邏輯XOR (異 或)門1108、和邏輯AND門1110。觸發(fā)器1106被配置為接收并輸出掃 描圖樣1010的1比特延遲版本1112，并且在某些情況下，觸發(fā)器1106可 通過掃描時(shí)鐘1104而被觸發(fā)。邏輯XOR門1108具有被配置為接收掃描 圖樣1010的第一輸入、被配置為接收掃描圖樣1010的1比特延遲版本 1112的第二輸入、以及XOR輸出1114。邏輯AND門1110具有被配置為 接收XOR輸出1114的第一輸入、被配置為接收控制信號(hào)1014的第二輸 入、以及與存儲(chǔ)器1004的加載輸入相耦合的輸出1116。圖ll所示的評(píng)估 電路1008用于比較掃描圖樣1010的相鄰比特的邏輯電平，并且當(dāng)在控制 信號(hào)1014被斷言時(shí)存在差異(或邏輯跳變)時(shí)，評(píng)估電路1008使得利用 參考1016的當(dāng)前值來覆寫存儲(chǔ)器1004中存儲(chǔ)的值。以這種方式，掃描鏈 1012中的固定型缺陷的估計(jì)位置被更新。
在一些實(shí)施例中，裝置1100的控制系統(tǒng)1002還可被配置為在觸發(fā)器 1106接收到一個(gè)掃描圖樣(或一組掃描圖樣)的最后比特之后讀取觸發(fā)器 1106中的值。通過讀取移出掃描鏈1012的掃描圖樣1010的最后比特的 值，可以確定掃描鏈1012中的固定型缺陷的類型。SP，可以確定例如該 固定型缺陷是"固定于高(stuck high)"還是"固定于低(stuck low)" 類型的缺陷。
在圖11所示的裝置1100的替代實(shí)施例中，可以利用例如包括一個(gè)或 多個(gè)緩沖器的延遲電路來取代觸發(fā)器1106。但是，觸發(fā)器1106提供了掃 描圖樣1010和掃描圖樣1010的1比特延遲版本1112的良好對(duì)準(zhǔn)。
圖12圖示了裝置1000的第二示例性實(shí)施方式1200，其中，評(píng)估電路 1008被配置為針對(duì)特定邏輯電平的存在性而評(píng)估掃描圖樣。除了評(píng)估電路 1008的配置以外，可以與裝置1100 (圖11)相似地構(gòu)造裝置1200。在圖 12中，評(píng)估電路1008簡(jiǎn)單地包括邏輯AND門1110。邏輯AND門1110 具有被配置為接收掃描圖樣1010的第一輸入、被配置為接收控制信號(hào)1014的第二輸入、以及與存儲(chǔ)器1004的加載輸入耦合的輸出1116。圖12 所示的評(píng)估電路1008用于識(shí)別掃描圖樣1010中邏輯高電平的存在性，并 且當(dāng)在控制信號(hào)1014被斷言時(shí)識(shí)別出邏輯高電平時(shí)，評(píng)估電路1008使得 利用參考1016的當(dāng)前值來覆寫存儲(chǔ)器1004中存儲(chǔ)的值。以這種方式，掃 描鏈1012中的"固定于低"缺陷的估計(jì)位置被更新。如果在掃描鏈1012 和邏輯AND門1110之間插入反相器，則裝置1200可用于估計(jì)掃描鏈 1012中的"固定于高"缺陷的位置?？商娲兀⑶胰鐖D13所示，圖12 所示的裝置1200的評(píng)估電路1008可被修改為包括反相器1302和復(fù)用器 1304兩者。如果控制系統(tǒng)1002被配置為控制復(fù)用器1304的選擇輸入，則 裝置1300 (圖13)可用于估計(jì)固定于低或固定于高缺陷的位置。
圖14圖示了實(shí)施方法800 (圖8)或方法900 (圖9)的又一個(gè)方 式。裝置1400在以下方面類似于圖13所示的裝置1300:裝置1400也可 以估計(jì)固定于低和固定于高缺陷的位置。但是，取代復(fù)用器1304，裝置 1400復(fù)制了存儲(chǔ)器1004、比較器1006和邏輯AND門1110而提供了第二 存儲(chǔ)器1402、第二比較器1404和第二 AND門1406。掃描圖樣1010于是 被提供給邏輯AND門1110的輸入，并且反相掃描圖樣1408被提供給邏 輯AND門1406 (通過反相器1302)。在針對(duì)邏輯高和邏輯低電平評(píng)估了 一個(gè)或多個(gè)掃描圖樣之后，可以讀取存儲(chǔ)器1004和1402以確定從掃描鏈 發(fā)出的最后一個(gè)邏輯低電平和最后一個(gè)邏輯高電平的位置。如果掃描鏈具 有固定型缺陷，則最接近掃描鏈的輸出的位置表示固定型缺陷的估計(jì)位 置。
在圖11-14所示的裝置1100、 1200、 1300、 1400中，控制系統(tǒng)1002 使用計(jì)數(shù)器1102來維持到掃描圖樣當(dāng)前正被評(píng)估的部分的參考。但是， 并且作為示例，控制系統(tǒng)1002可替代地可以被配置為通過從測(cè)試系統(tǒng)的 測(cè)試控制處理器讀取或獲取移出后的掃描圖樣的當(dāng)前比特位置來獲得該 "參考"。注意，控制系統(tǒng)1002獲得或維持的參考在某些情況下可以是 1)評(píng)估電路1008正在評(píng)估的當(dāng)前比特位置，2)與評(píng)估電路1008正在評(píng) 估的跳變毗鄰的比特位置，或者3)與正在被評(píng)估的比特位置或跳變具有 已知關(guān)系的計(jì)數(shù)。圖15圖示了圖10-14所示的比較器1006或1404的一個(gè)示例性實(shí)施例 1500。比較器1500包括多個(gè)邏輯門，這多個(gè)邏輯門一起接收輸入A (包 括比特A3、 A2、 Al和AO)和B (包括比特B3、 B2、 Bl和BO)，并生 成指示出是否A〉B的輸出?？商娲?，比較器1006或1404可以使用能夠 比較兩個(gè)值的各種各樣的器件和結(jié)構(gòu)的任意一種來實(shí)現(xiàn)。圖16圖示了用于測(cè)試和隔離掃描鏈中的錯(cuò)誤的方法1600。將變得清 楚可見，在執(zhí)行方法1600期間可以啟動(dòng)方法800或900。方法1600開始 于執(zhí)行"鏈完整性"測(cè)試(在塊1602)。鏈完整性測(cè)試可以包括將掃描圖 樣(例如，"11001100...")移入和移出掃描鏈，而沒有將掃描圖樣投入 DUT的組合邏輯。如果在掃描圖樣移入之后該掃描圖樣被從掃描鏈移出n 個(gè)周期("n"是掃描鏈中的觸發(fā)器的數(shù)目)，則鏈完整性測(cè)試被視為 "通過"(在塊1604)。否則，鏈完整性測(cè)試"失敗"。如果鏈完整性測(cè) 試通過，則使用標(biāo)準(zhǔn)的DFT掃描圖樣來測(cè)試DUT (在塊1606)，并且對(duì) DUT是否通過掃描測(cè)試作出判斷(在塊1608)。如果鏈完整性測(cè)試失敗，則判斷在鏈完整性測(cè)試期間移出掃描鏈的掃 描圖樣是否包括所有都是邏輯低電平、所有都是邏輯高電平、或者邏輯 低和邏輯高電平的混合。如果是后者，則確定掃描鏈不具有固定型錯(cuò)誤 (在塊1610)。如果移出后的掃描鏈包括所有都是邏輯低電平，則可以執(zhí) 行方法800或方法900 (圖8或9)以估計(jì)固定于低缺陷的位置(在塊 1612)。如果移出后的掃描圖樣包括所有都是邏輯高電平，則可以執(zhí)行方 法800或方法900以估計(jì)固定于高缺陷的位置(在塊1614)。
權(quán)利要求
1.一種用于估計(jì)待測(cè)器件的掃描鏈中的固定型缺陷的位置的方法，包括在掃描圖樣被從所述掃描鏈移出時(shí)，針對(duì)邏輯條件的存在性來實(shí)時(shí)地評(píng)估所述掃描圖樣；維持到所述掃描圖樣的當(dāng)前正被評(píng)估的一部分的參考；當(dāng)在所述參考與存儲(chǔ)值具有預(yù)定關(guān)系時(shí)識(shí)別出存在所述邏輯條件之后，使用所述參考來覆寫所述存儲(chǔ)值；以及使用所述存儲(chǔ)值來估計(jì)所述掃描鏈中的所述固定型缺陷的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述參考是通過更新計(jì)數(shù)來維持的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述邏輯條件是邏輯電平。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述邏輯條件是邏輯跳變。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，通過比較所述掃描圖樣的相鄰比特的邏輯電平，來針對(duì)所述邏輯條件的存在性評(píng)估所述掃描圖樣。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括讀取從所述掃描鏈移出的掃描圖樣的最后比特的值；以及使用所述最后比特的值來確定所述固定型缺陷的類型。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述預(yù)定關(guān)系是所述參考大于所述存儲(chǔ)值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括為從所述掃描鏈移出的多個(gè)掃描圖樣中的每一個(gè)重復(fù)所述評(píng)估、維持、識(shí)別和覆寫步驟；以及在針對(duì)所述邏輯條件評(píng)估所述多個(gè)掃描圖樣中的任意一個(gè)掃描圖樣之前，而不是在針對(duì)所述邏輯條件評(píng)估所述多個(gè)掃描圖樣中的各個(gè)掃描圖樣之間，對(duì)保存所述存儲(chǔ)值的存儲(chǔ)器進(jìn)行初始化；其中，所述存儲(chǔ)值被用于在為所述多個(gè)掃描圖樣中的每一個(gè)重復(fù)評(píng)估、維持、識(shí)別和覆寫步驟之后，估計(jì)所述掃描鏈中的所述固定型缺陷的位置。
9. 一種用于估計(jì)待測(cè)器件的掃描鏈中的固定型缺陷的位置的裝置，包括控制系統(tǒng)，被配置為獲得或維持到掃描圖樣的當(dāng)前正被所述裝置評(píng)估的一部分的參考；存儲(chǔ)器，被配置為存儲(chǔ)表示所述固定型缺陷的估計(jì)位置的值；比較器，被配置為當(dāng)所述參考與所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的值具有預(yù)定關(guān)系時(shí)，斷言控制信號(hào)；以及評(píng)估電路，被配置為i)在掃描圖樣被從所述掃描鏈移出時(shí)接收該掃描圖樣，ii)針對(duì)邏輯條件的存在性實(shí)時(shí)地評(píng)估所述掃描圖樣，以及iii)當(dāng)在所述控制信號(hào)被斷言時(shí)識(shí)別出存在所述邏輯條件之后，使得使用所述參考來覆寫所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的值。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述控制系統(tǒng)包括計(jì)數(shù)器，其中，所述參考是所述計(jì)數(shù)器所維持的計(jì)數(shù)，其中，所述掃描圖樣中的比特響應(yīng)于掃描時(shí)鐘而被從所述掃描鏈移出，并且其中，所述控制系統(tǒng)使得所述計(jì)數(shù)器響應(yīng)于所述掃描時(shí)鐘而遞增計(jì)數(shù)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的裝置，其中，所述控制系統(tǒng)被配置為在多個(gè)掃描圖樣中的每一個(gè)被從所述掃描鏈移出之前，復(fù)位所述計(jì)數(shù)器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述控制系統(tǒng)還被配置為在所述評(píng)估電路對(duì)多個(gè)掃描圖樣進(jìn)行評(píng)估之前，而不是在評(píng)估所述多個(gè)掃描圖樣中的各個(gè)掃描圖樣之間，初始化所述存儲(chǔ)器。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述評(píng)估電路包括邏輯與門，該邏輯與門具有被配置為接收所述掃描圖樣的第一輸入、被配置為接收所述控制信號(hào)的第二輸入、和耦合到所述存儲(chǔ)器的加載輸入的輸出。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述評(píng)估電路包括反相器，被配置為接收所述掃描圖樣并產(chǎn)生反相掃描圖樣；以及邏輯與門，該邏輯與門具有被配置為接收所述反相掃描圖樣的第一輸入、被配置為接收所述控制信號(hào)的第二輸入、和耦合到所述存儲(chǔ)器的加載輸入的輸出。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述評(píng)估電路包括-觸發(fā)器，被配置為接收并輸出所述掃描圖樣的1比特延遲版本；邏輯異或門，該邏輯異或門具有被配置為接收所述掃描圖樣的第一輸入、被配置為接收所述掃描圖樣的所述1比特延遲版本的第二輸入、和異或輸出；以及邏輯與門，該邏輯與門具有被配置為接收所述異或輸出的第一輸入、被配置為接收所述控制信號(hào)的第二輸入、以及耦合到所述存儲(chǔ)器的加載輸入的輸出。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述評(píng)估電路包括延遲電路，被配置為接收并輸出所述掃描圖樣的1比特延遲版本；邏輯異或門，該邏輯異或門具有被配置為接收所述掃描圖樣的第一輸入、被配置為接收所述掃描圖樣的所述1比特延遲版本的第二輸入、和異或輸出；以及邏輯與門，該邏輯與門具有被配置為接收所述異或輸出的第一輸入、被配置為接收所述控制信號(hào)的第二輸入、以及耦合到所述存儲(chǔ)器的加載輸入的輸出。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，還包括控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)被配置為在所述觸發(fā)器已經(jīng)接收到所述掃描圖樣的最后比特之后，讀取所述觸發(fā)器中的值。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中，所述計(jì)數(shù)器具有復(fù)位輸入，并且其中，所述裝置還包括如下控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)被配置為i)在多個(gè)掃描圖樣中的每一個(gè)被從所述掃描鏈移出之前，經(jīng)由所述復(fù)位輸入來復(fù)位當(dāng)前比特位置，以及ii)在所述觸發(fā)器已經(jīng)接收到所述多個(gè)掃描圖樣中的最后比特之后，讀取并存儲(chǔ)所述觸發(fā)器中的值。
19. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述邏輯條件是邏輯電平。
20. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述邏輯條件是邏輯跳變。
21. —種用于估計(jì)待測(cè)器件的掃描鏈中的固定型缺陷的位置的裝置，包括用于存儲(chǔ)表示所述固定型缺陷的位置的值的裝置；用于在掃描圖樣被從所述掃描鏈移出時(shí)，針對(duì)邏輯條件的存在性來實(shí)時(shí)地評(píng)估所述掃描圖樣的裝置；用于維持到所述掃描圖樣的當(dāng)前正被評(píng)估的一部分的參考的裝置；以及用于當(dāng)在所述參考與存儲(chǔ)值具有預(yù)定關(guān)系時(shí)識(shí)別出存在所述邏輯條件之后，使用所述參考來覆寫所述存儲(chǔ)值的裝置。
全文摘要
在掃描圖像被從掃描鏈移出時(shí)，針對(duì)邏輯條件的存在性來實(shí)時(shí)地評(píng)估該掃描圖樣。維持到掃描圖樣的當(dāng)前正被評(píng)估的一部分的參考。當(dāng)在該參考與存儲(chǔ)值具有預(yù)定關(guān)系時(shí)識(shí)別出存在所述邏輯條件之后，使用參考來覆寫存儲(chǔ)值。然后，使用存儲(chǔ)值來估計(jì)掃描鏈中的固定型缺陷的位置。
文檔編號(hào)G06F11/00GK101627370SQ200880006537
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日
發(fā)明者約翰·費(fèi)迪尼, 菲爾·布里森 申請(qǐng)人:惠瑞捷(新加坡)私人有限公司