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简述实用模拟BIST的核心原则

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简介:
本文章介绍了实用模拟BIST(Built-In Self-Test)技术的核心原则,旨在帮助读者理解如何有效应用BIST进行芯片内自我测试。 20多年来,研究人员和半导体制造商一直在努力开发一种实用的模拟BIST(内置自检)技术来测试混合信号IC。这种技术能够使用数字测试仪进行混合信号IC测试,并简化多址测试流程,从而减少集成电路的测试成本并缩短产品上市时间。其他预期优点包括更快地完成测试开发以及在系统上实现自我检测等。 大多数设计工程师都熟悉数字BIST的工作原理:通过线性反馈移位寄存器(LFSR)生成伪随机的位模式,并将这些模式加载到待测电路中作为激励信号;同时,使用相同的触发器捕获响应结果并将其压缩为一个标志值,与预设正确标志逐位对比。 模拟BIST旨在减少对昂贵自动测试设备(ATE)的依赖性。混合信号IC包含数字和模拟组件,其测试需要覆盖两个方面。模拟BIST主要针对的是电路中的模拟部分进行检测,这部分通常比纯数字电路更难实现自动化测试。 在半导体工业中应用广泛的BIST技术是一种设计面向测试的技术,可以提高各种类型电路的测试效率。例如,在DRAM集成电路中集成了包括生成器、时序控制和模式选择等在内的专用测试图形发生设备。随着芯片复杂度增加及ATE成本上升,尤其是在处理高速混合信号IC时,BIST技术的重要性愈发显著。 模拟电路测试面临的挑战在于其需要关注连续时间与幅度变化的信号特性,如瞬态电压值、统计特性和算术运算结果等方面。由于模拟电路响应可能包含非确定性因素,并且在纳米级工艺中受到电源噪声和参数漂移的影响较大,因此设计有效的BIST策略更具难度。 设计模拟BIST不仅需考虑线性与非线性行为及动态范围等特性,还要确保测试系统对环境干扰如噪声变化的鲁棒性能。此外,在混合信号环境中还需特别注意数字-模拟接口的设计问题以保证整个系统的完整性和准确性。 综上所述,随着半导体技术的进步和电路复杂度不断提高的趋势下,开发有效的模拟BIST解决方案对于解决未来集成电路中的自检需求至关重要。

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    本文章介绍了实用模拟BIST(Built-In Self-Test)技术的核心原则,旨在帮助读者理解如何有效应用BIST进行芯片内自我测试。 20多年来,研究人员和半导体制造商一直在努力开发一种实用的模拟BIST(内置自检)技术来测试混合信号IC。这种技术能够使用数字测试仪进行混合信号IC测试,并简化多址测试流程,从而减少集成电路的测试成本并缩短产品上市时间。其他预期优点包括更快地完成测试开发以及在系统上实现自我检测等。 大多数设计工程师都熟悉数字BIST的工作原理:通过线性反馈移位寄存器(LFSR)生成伪随机的位模式,并将这些模式加载到待测电路中作为激励信号;同时,使用相同的触发器捕获响应结果并将其压缩为一个标志值,与预设正确标志逐位对比。 模拟BIST旨在减少对昂贵自动测试设备(ATE)的依赖性。混合信号IC包含数字和模拟组件,其测试需要覆盖两个方面。模拟BIST主要针对的是电路中的模拟部分进行检测,这部分通常比纯数字电路更难实现自动化测试。 在半导体工业中应用广泛的BIST技术是一种设计面向测试的技术,可以提高各种类型电路的测试效率。例如,在DRAM集成电路中集成了包括生成器、时序控制和模式选择等在内的专用测试图形发生设备。随着芯片复杂度增加及ATE成本上升,尤其是在处理高速混合信号IC时,BIST技术的重要性愈发显著。 模拟电路测试面临的挑战在于其需要关注连续时间与幅度变化的信号特性,如瞬态电压值、统计特性和算术运算结果等方面。由于模拟电路响应可能包含非确定性因素,并且在纳米级工艺中受到电源噪声和参数漂移的影响较大,因此设计有效的BIST策略更具难度。 设计模拟BIST不仅需考虑线性与非线性行为及动态范围等特性,还要确保测试系统对环境干扰如噪声变化的鲁棒性能。此外,在混合信号环境中还需特别注意数字-模拟接口的设计问题以保证整个系统的完整性和准确性。 综上所述,随着半导体技术的进步和电路复杂度不断提高的趋势下,开发有效的模拟BIST解决方案对于解决未来集成电路中的自检需求至关重要。
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