[发明专利]低功耗扫描测试技术及装置

说明书

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2007年2月12日提交的第60/901,079号美国临时专利 申请的优先权利要求，并作为引用在此纳入。

技术领域

本专利申请与测试集成电路的领域有关。特别地，本专利申请与在测试 期间降低功耗的工具和技术有关。

背景技术

在集成电路制造的过程中，为了提供高测试覆盖率，基于扫描和自动测 试矢量生成(“ATPG(automatic test pattern generation)”)的设计可测性(“DFT”) 技术被普遍采用。然而，对于大规模电路而言，对于这些电路进行测试所需 的大量测试数据极大地增加了对测试时间和测试存储器的要求。为了应付这 些挑战，人们引入各种减低测试数据量的方案。例如，使用片上解压和压缩 硬件。通过使用这种硬件，测试仪以压缩方式提供测试矢量，片上解压硬件 扩展(或解压)压缩的测试矢量为加载到扫描链上的实际数据。后者之所以 成为可能是因为在解压后的测试矢量中通常只有很少的比特位是指定比特位 用于检测集成电路中的一个或多个特定的故障。解压后测试矢量中剩下的未 指定比特位称为“不在乎”比特位，它们的取值通常由解压器的结构而随机决 定。但是，在载入解压测试矢量到扫描链的过程中，大量的随机填充的测试 矢量比特位可导致扫描链中扫描单元过度切换，从而导致在测试过程中出现 不期望的高功率消耗。

类似地，在载入测试矢量到扫描链中并输送到系统逻辑后，被捕获的测 试响应中经常包含许多没有指示任何目标故障存在的测试响应比特位，因为 这些测试响应比特位对故障检测或诊断没有贡献，这些比特位可称为“不在 乎”测试响应比特位。与“不在乎”测试矢量比特位类似，在对测试响应进行捕 获和/或在从扫描链卸载测试响应时，“不在乎”测试响应比特位同样可导致扫 描链中扫描单元过度切换。

在扫描链载入、捕获、和/或卸载过程中，过高的功率消耗可导致过热， 或是电源电压噪声-它们可导致设备故障，永久损坏，或是由于加速电迁移 从而表现出可靠性降低。因此，在测试期间改善方法和测试结构以降低测试 功耗成为必需考虑的问题。

发明内容

以下公开的是在集成电路测试期间降低功耗的方法、设备和系统的典型 实施例。本公开技术的实施例可用于提供低功耗测试方案，并可以集成到各 种压缩硬件结构(例如，嵌入式确定性测试(“EDT”)结构)。