左移TestMAX流程和X容忍逻辑BIST方案用于汽车IC

SNUG India 2019 2019 38 页

左移TestMAX流程和X容忍逻辑BIST方案用于汽车IC

会议: SNUG India 2019 作者: Thryambak Chandilya (Synopsys, R&D Director, Test Solutions Group) 页数: 38

Synopsys TestMAX

Synopsys TestMAX提供最先进和全面的测试与DFT能力，包含： - TestMAX Advisor: 在流程极早期进行RTL分析和测试点插入 - TestMAX DFT: 先进的DFT综合和LBIST/MBIST - TestMAX ATPG: 新一代ATPG引擎(X容忍、诊断、物理感知) - TestMAX Diagnosis: 基于布局的诊断、产量分析和根本原因反标注

关键趋势

汽车IC中的关键安全应用

- 动力总成、高级驾驶辅助系统(ADAS)、底盘与安全、车身 - 汽车半导体市场从2015年到2025年预计增长约3倍

功能安全要求

- ASIL等级: ASIL-A到ASIL-D，随机硬件故障度量(SPFM/LFM/PMHF) - ISO 26262: 第5部分和第11部分涉及半导体和IP - 需要在<100ms内完成高覆盖率的在线系统测试

汽车IC的LBIST挑战

- 高质量：满足汽车SPFM度量要求的极高测试覆盖率 - 低DPPM：X源管理和消除竞争冒险以实现极低DPPM - 功能安全：快速LBIST(< 10-100ms)，低功耗，高故障覆盖率

左移TestMAX流程

从传统DFT到左移DFT

传统流程: RTL → Design Compiler → DFTMAX → TetraMAX → PT/Yield/ATE

左移流程: - RTL阶段: TestMAX Advisor (RTL分析、可测试性检查、测试点插入、ATPG覆盖率估计) - DFT综合: TestMAX DFT (扫描插入/压缩/压缩、LBIST/MBIST、X容忍/X隔离/X避免) - ATPG: TestMAX ATPG (X容忍ATPG、诊断、物理感知ATPG)

TestMAX Advisor

- 早期RTL可测试性分析 - 测试点插入以提高覆盖率和降低DPPM - ATPG覆盖率估计 - 与DFTMAX Ultra和TetraMAX II共享相同的ATPG和故障仿真引擎

基于SpyGlass DFT的TestMAX Advisor

- 左移：RTL级分析和优化带来QoR和生产率优势 - QoR：测试点可带来显著覆盖率提升，物理感知测试点改善布线 - 可行性：SpyGlass技术在整个设计流程中实现最佳QoR和生产率

汽车IC的X容忍逻辑BIST

LBIST基础

- 片上PRPG生成伪随机模式 - MISR压缩测试响应 - 提供在线系统测试能力 - 挑战：X源（未初始化状态、总线争用、浮空节点等）

X容忍LBIST方案

- X-Bounding: 在扫描链中插入X绑定逻辑 - X-Avoidance: ATPG避免生成会激活X源的模式 - X-Cancellation: 在MISR中使用X容忍压缩 - X-Tolerant ATPG：新一代ATPG引擎可容忍X源

X容忍ATPG性能

- 与传统方案相比10倍性能提升 - 高故障覆盖率(>98%) - 支持ISO 26262 SPFM/LFM度量

左移LBIST流程优势

- 早期X源识别和解决 - 改进测试覆盖率QoR - 减少后期ECO - 加速汽车IC认证

汽车IC诊断

TestMAX Diagnosis提供： - 基于布局的物理诊断 - 产量分析 - 根本原因反标注到设计 - 支持ISO 26262安全分析

总结

左移TestMAX流程结合X容忍逻辑BIST为汽车IC提供： - 通过早期RTL分析降低集成风险 - 满足ISO 26262功能安全要求(SPFM/LFM) - 高覆盖率在线系统测试(<100ms) - 显著减少测试开发时间

图片索引

本文共167张图片，存放于 SNUG_TPC_DFT_TestMAX_Logic_BIST_paper_images/ 目录。本文为PPT格式，包含：Synopsys TestMAX产品家族图、左移DFT流程图、TestMAX Advisor架构、LBIST基础架构、X容忍方案对比、汽车IC验证方法论、诊断流程图等。