[發明專利]路徑延遲故障測試向量壓縮方法及裝置

有效

• 申請號: 200810056676.7
• 申請日: 2008-01-23
• 公開（公告）號: CN101221216A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 向東;李開偉
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01R31/3183
• 分類號: G01R31/3183
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司
• 代理人: 郭潤湘

技術領域

本發明涉及集成電路路徑延遲故障測試技術領域，尤其涉及路徑延遲故障測試向量壓縮方法及裝置。

背景技術

在集成電路芯片封裝以后，需要對芯片質量進行檢測。由于芯片封裝以后對芯片的內部電路無法直接訪問，因此，一般的對芯片的測試采用的方法為：在芯片的輸入端置入測試向量，并在芯片輸出端收集測試響應。將實際所得測試響應與無故障電路所應得的測試響應進行比較，從而判斷芯片電路有無故障。測試向量是指通過芯片輸入端置入內部電路的一組邏輯值。

為研究問題的需要，通常需要將實際芯片中的物理缺陷抽象為邏輯故障模型。常用的故障模型有單固定型故障和路徑延遲故障。單固定型故障所描述的物理缺陷是：電路中某一條信號線的輸出值固定為邏輯1或0，分別記為s-a-1和s-a-0。路徑延遲故障所描述的物理缺陷是：電路輸入端信號值的跳變沿某條路徑進行傳播，該路徑的延遲超過了給定限制。

故障激活是指通過置入測試向量使得故障所在的信號線處產生與故障值相反的邏輯值。例如，如圖1所示，信號線d處有故障s-a-0，即d信號線處故障值為邏輯0，其相反的邏輯值為1，因此，需要在輸入端a和b置入測試向量“11”。如果置入的測試向量使得故障所在的信號線處產生與故障值相同的邏輯值，例如圖1中在輸入端a和b置入測試向量“00”，則無法區分d信號線處的邏輯值0是由故障s-a-0產生還是由測試向量“00”產生，從而無法檢測到d處是否存在故障s-a-0。

故障傳播是指將激活后的故障效應傳播到電路的輸出端。例如，圖1所示電路，信號線d處有故障s-a-0，如果輸入端c處置入測試向量“1”，則或門OR2的輸出為邏輯1，無論d處的故障是否被激活，輸出端e處的邏輯值均為1，從而無法檢測到d處是否存在故障s-a-0。因此故障傳播要求在輸入端c置入測試向量“0”，這樣故障效應才能傳播到輸出端e。

在電路結構中，門的輸出信號線的值與時鐘信號無關，這樣的門稱為組合門，組合門的類型包括非門、與門、或門、與非門、或非門、異或門、異或非門等。組合門的輸出信號線是該組合門的輸入信號線的組合后繼。組合后繼的關系可以迭代。例如，圖1中，d是a的組合后繼，e是d的組合后繼，而e也是a的組合后繼。e是a的組合后繼，e也是c的組合后繼，則a和c有共同組合后繼e。

通常，測試向量中可以含有確定位和不確定位，例如，測試向量“10xxxx”中的“1”和“0”表示確定位，“x”表示不確定位。若兩個測試向量的確定位不發生沖突，則可將兩個測試向量壓縮為一個。例如，測試向量“10xxxx”和“1xxx01”可壓縮為一個測試向量“10xx01”；而測試向量“10xxxx”和“0xxx01”由于第一位發生沖突，不能進行壓縮。

現有技術中的路徑延遲故障的測試向量壓縮方法，壓縮比例低，壓縮時間長，因而無法滿足快速準確進行芯片質量檢測的需要。

發明內容

本發明實施例提供路徑延遲故障測試向量壓縮方法及裝置，用以在較短的時間內獲得很高的測試向量壓縮比，解決現有技術路徑延遲故障的測試向量壓縮過程中存在的壓縮比例低、壓縮時間長的問題。

一種路徑延遲故障測試向量的壓縮方法，該方法包括：

A、輸入測試電路中各路徑的可測路徑延遲故障構成的故障集以及測試電路的電路拓撲結構，對所述測試電路的每個原始輸入分別計算輸入相關區域；所述輸入相關區域為與所述原始輸入具有共同組合后繼的所有原始輸入；

B、當所述原始輸入的輸入相關區域互不重疊時，將與所述原始輸入相關路徑的路徑延遲故障對應的測試向量進行壓縮，得到第一壓縮測試向量集；對所述第一壓縮測試向量集中各測試向量分別進行故障模擬，將故障模擬過程中測試出的路徑延遲故障從所述故障集中刪除；

C、將所述故障集中剩余的路徑延遲故障對應的測試向量進行壓縮，得到第二壓縮測試向量集；

D、將所述第一壓縮測試向量集和第二壓縮測試向量集合并為壓縮測試向量集。

較佳地，所述步驟B包括：

B1、對所述故障集中的所有路徑延遲故障按其對應的路徑的起始點是否相同分類，將具有同一起始點的所有路徑對應的路徑延遲故障歸入對應的子集；

B2、置所述測試電路原始輸入的邏輯值為非確定值；

B3、對于每一個所述子集，當子集非空且當前輸入相關區域中所有的原始輸入的邏輯值均為非確定值，則從該子集中隨機選出某個路徑延遲故障，將該路徑延遲故障對應的測試向量存入所述第一壓縮測試向量集中，并根據所述測試向量更新原始輸入的邏輯值；