[發明專利]存儲器內建自測試方法

無效

• 申請號: 200810045810.3
• 申請日: 2008-08-14
• 公開（公告）號: CN101339811A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 楊修;唐杜娟
• 申請（專利權）人: 四川登巔微電子有限公司
• 主分類號: G11C29/12
• 分類號: G11C29/12;G11C29/24
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所
• 代理人: 方強

技術領域

本發明涉及IC設計中進行存儲器內建自測試領域，特別是通過Mask?Change的方式修改了ROM系數仍可重復使用的存儲器內建自測試方法。

背景技術

隨著半導體工藝尺寸不斷縮小，集成電路IC設計的規模越來越大，高度復雜的IC產品正面臨著高可靠性、高質量、低成本以及更短的產品上市周期等日益嚴峻的挑戰。一方面隨著半導體工藝尺寸的縮小，嵌入式存儲器可能存在的缺陷類型越來越多；另一方面，隨著IC產品的復雜度的提高，只讀存儲器ROM在IC產品中的比重越來越大；所以對存儲器進行測試越來越刻不容緩。利用存儲器內建自測試有很多其它技術優勢，首先它可以實現可測性設計的自動化，自動實現通用存儲器測試算法，達到高測試質量、低測試成本的目的；其次存儲器內建自測試電路可以利用系統時鐘進行“全速”測試，從而覆蓋更多生成缺陷，減少測試時間；最后它可以對每一個存儲單元提供自診斷和自修復功能。此外存儲器內建自測試的初始化向量可以在很低成本的測試設備上進行。所以，從高測試質量、低測試成本的角度考慮，存儲器內建自測試是目前嵌入式存儲器測試設計的主流技術。

IC設計時完成的版圖只是一些圖像或/和數據，在把設計結果送到工藝線上時，還必須經過制版的過程。我們看到的器件的版圖是一組復合圖，它實際上是由若干的分層圖形疊合而成，這個過程和印刷技術中的套印技術非常相像。制版的目的就是產生一套分層的版圖掩模Mask，為將來進行圖形轉移，即將設計的版圖轉移到硅片上去做準備。通常，一套掩模版有幾十層分層掩模版。例如，一個一般的IC設計，如果在工藝代工廠(Foundry)中芯國際(SMIC)流片的話，大概需要二十八層掩模版。集成電路的加工過程的復雜程度和制作周期在很大程度上與掩模版的多少有關。

一般在工程樣片試制階段或者量產過程中，如果是制作了整套的掩模版進行IC生產后發現有部分缺陷需要修改，或者有部分設計需要進行優化升級，可以通過修改一層或者幾層掩模版的方式來達到目的，即“Mask?Change”。這樣的話，能夠有效的減少設計更新所需時間，加快產品的上市。同時，不需要由于一些小的設計修改重新制作整套的掩模版，節省了設計的成本。但是，能夠通過MastChange來進行優化和修改的電路，通常比較簡單，或者改動很小，可以通過軟件輔助和手工配合的方式來達到目的。一旦改動較大，就有可能需要修改十幾層，甚至幾十層掩模版，這樣反而得不償失。但是，只讀存儲器不同于一般的IC硬件電路，它是由Foundry提供的工具Memory?Compiler直接生成，并且能夠在保證ROM的大小和深度不變的情況下，通過修改一層掩模版的方式自由地修改所有系數的值。因此，很多設計公司都喜歡將軟件程序放在ROM中，在生產過程中只需要進行一次簡單的Mask?Change，就能夠進行相關的軟件程序升級。

在當今的存儲器內建自測試(MBIST)方法中，一般是將設計中所需的系數或者軟件程序存放在只讀存儲器中，把通過相關設計工具(例如：Mentor的MbistArchitect)產生的標準校驗碼放在只讀存儲器外的硬件電路中。在存儲器內建自測試過程，只讀存儲器外的硬件電路將只讀存儲器中的全部系數讀出來，通過硬件電路中的存儲器內建自測試固有算法，生成一個其特有的校驗碼，與只讀存儲器外的硬件電路中保存的標準校驗碼進行比對，用以判斷只讀存儲器在代工廠物理生產過程中是否有損壞。

當只讀存儲器的位寬、深度一定時，其對應的存儲器內建自測試算法電路也是完全相同的。但是，如果ROM內含的系數發生改變，其對應特有的校驗碼也會隨之發生改變。對于已經作了所有層次的掩膜的芯片，若通過Mask?Change的方式，對只讀存儲器外硬件電路存儲的標準校驗碼進行修改會有很大的實現難度和風險，甚至沒有任何的可信性。因此，一旦設計需要修改系數或者升級軟件程序，為了實現存儲器內建自測試，那么必須重新投片，既浪費金錢，又浪費時間。

發明內容

本發明為解決上述技術問題，提出了通過Mask?Change的方式修改了ROM的系數仍可重復使用的存儲器內建自測試方法。

本發明的技術方案如下：

存儲器內建自測試方法，其特征在于：首先判斷ROM中是否有冗余地址，當有冗余地址時用于存儲標準校驗碼，然后將ROM中的系數文件轉化成一定的格式，然后通過設計工具產生自測試邏輯和與ROM對應的標準校驗碼，最后將標準校驗碼寫入冗余地址并生成新的ROM。

所述一定的格式是轉化系數文件用的工具軟件需要的格式。