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随着集成电路工艺复杂度和设计复杂度的提高,集成电路的测试变得越来越困难,可测性设计是解决芯片测试问题的主要手段。在深亚微米工艺下,物理设计环节中时钟树均衡面临更大困难,而物理验证更是保证流片满足设计功能要求的必要手段。因此,可测性设计和物理设计在集成电路设计流程中具有重要意义。
本研究在在标记ASIC芯片的存储器模块可测性设计中,采用March C+型算法进行Mbist的插入,通过存储器分组测试和引脚复用方法,减少IO引脚数量,降低封装成本。在扫描链插入过程中,对异步复位同步器和控制寄存器电路进行改造,以提高测试故障覆盖率。最终全芯片的测试覆盖率达到93.27[%],符合设计要求。在物理设计环节,用时序驱动的布图规划方法,得到满足设计要求的布局布线方案,在此基础上根据Mbist测试电路的分组情况,对布局进行手工调整,按紧贴式放置存储器的布局方法达到缩小面积的目的。进行时钟树综合,减小时钟偏移;优化违反时序的关键路径,使时序满足设计要求。最后,根据中芯国际提供的设计规则文件,用Calibre对最终的版图进行DRC、LVS、ERC检查并修复故障。最终得到的版图,同标记芯片第一版相比,在加入160kbit存储器后,处理时间缩短为原先的1/4,但是面积仅增加了2.04[%]。目前该芯片流片、封装完毕,正在测试阶段。