论文部分内容阅读
如今随着CMOS技术的迅速发展,集成电路的集成度越来越高,摩尔定律已经进入了一个瓶颈时期。基于硅通孔连接的三维集成电路,凭借其低延迟、低功耗以及支持混合工艺技术等优点,倍受业界青睐,成为了延续摩尔定律的一个重要解决方案。然而,三维集成电路在可以大规模生产,并进入市场之前,还需要克服一系列挑战,其测试问题是这些挑战中不可忽视的一项,甚至被称为“第一大挑战”,而这“第一大挑战”,主要包括三大难点:测试过热、测试成本高以及缺少针对三维封装特性优化的测试工具或EDA软件。本文针对基于硅通孔连接的三维集成电路测试的三大难点,提出了四种对应的优化策略,主要内容和创新点如下:?针对测试过热以及测试成本高这两大难点,本文提出了基于热驱动的测试策略。该策略包括一种新的扫描树测试结构,以及测试向量排序算法。基于三维集成电路扫描树测试结构,可以有效的降低三维集成电路的测试时间,压缩测试数据,从而优化测试成本,而结合测试向量排序算法之后,可以在降低测试成本的同时,有效的降低电路热点区域的温度,解决测试过热的问题。?针对测试成本高的难点,本文提出了基于三维集成电路绑定中和绑定后测试成本优化策略。与以往测试成本模型不同的是,我们不仅考虑测试时间,还考虑硅通孔数目对测试总成本的影响。该优化策略通过改变三维集成电路的堆叠次序,并优化TAM(测试访问机制)带宽的分配,最小化其测试成本。?同样针对测试成本高的难点,本文又从三维集成电路绑定前测试的角度出发,提出了对应的优化策略。该策略利用了核分割技术,并结合一种优化算法,在优化绑定前测试成本方面,有着很好的效果。?针对缺少三维优化的测试工具或EDA软件以及测试成本高这两大难点,本文引入了先进的双速测试仪工具,并在这之上提出了双速TAM测试优化策略,这样既可以引入一种针对三维封装特性优化的测试工具,又降低了电路的测试成本,达到“一箭双雕”的效果。