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      用于測(cè)試集成電路的測(cè)試方法和測(cè)試裝置的制作方法

      文檔序號(hào):6109161閱讀:192來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:用于測(cè)試集成電路的測(cè)試方法和測(cè)試裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及用于測(cè)試集成電路的一種測(cè)試方法和一種測(cè)試裝置。
      本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域涉及集成電路的邊界掃描測(cè)試(邊界掃描意味著“邊界檢查”)。邊界掃描測(cè)試是一種用于測(cè)試復(fù)雜的數(shù)字電路的一般公開的技術(shù)。邊界掃描測(cè)試實(shí)現(xiàn)了一種用于發(fā)現(xiàn)由制造決定的連接缺陷(由焊料搭接導(dǎo)致的短路或線路中斷)的電檢查方法。
      已開發(fā)了ANSI/IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1,以便提供邊界掃描測(cè)試的一種商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)還受到了集成電路的制造商認(rèn)可。
      按照

      圖1的示意的電路框圖示出了一種用于集成電路的邊界掃描測(cè)試的一般公開的測(cè)試裝置。通過(guò)創(chuàng)造虛擬的檢查點(diǎn),在根據(jù)IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)所設(shè)計(jì)的測(cè)試裝置TV中實(shí)現(xiàn)了對(duì)連接缺陷的測(cè)試。集成電路IC的每個(gè)外部端子I/O-PIN,在內(nèi)部都配備有稱為邊界掃描單元BSC的簡(jiǎn)單的附加電路。將所有的邊界掃描單元BSC串聯(lián)地連接成一條鏈BSCC(邊界掃描單元鏈),該鏈包括了測(cè)試裝置TV的整個(gè)的外部端子結(jié)構(gòu)I/O-PIN。
      邊界掃描法的實(shí)施假定了,測(cè)試裝置TV擁有四個(gè)專門預(yù)留的控制插頭和數(shù)據(jù)管腳。這是測(cè)試數(shù)據(jù)輸入端TDI和測(cè)試數(shù)據(jù)輸出端TDO,可以典型地為直至15MHz的測(cè)試時(shí)鐘脈沖TCLK,和測(cè)試模式選擇端子TMS。選擇性地可以添加測(cè)試邏輯復(fù)位TRST作為第五管腳,用該測(cè)試邏輯復(fù)位TRST可以將掃描控制邏輯或邊界掃描單元BSC的鏈BSCC轉(zhuǎn)移到規(guī)定的狀態(tài)下。這些管腳與跟集成電路IC的相應(yīng)的線路(Verschaltung)有關(guān)的掃描邏輯,共同產(chǎn)生了測(cè)試接入端口TAP。
      對(duì)于邊界掃描單元BSC,不利地在測(cè)試裝置TV之內(nèi)需要空間。在集成電路中,高的空間需求是與高的成本相聯(lián)系的,使得在這里,趨勢(shì)總是走向降低空間需求。如果減少了測(cè)試裝置TV的空間需求,則也減小了測(cè)試裝置TV的成本。集成電路測(cè)試的成本因此變得更低。
      因此本發(fā)明所基于的任務(wù)在于,為集成電路的測(cè)試節(jié)省空間。
      根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)一種具有權(quán)利要求1的所述特征的測(cè)試方法,以及通過(guò)一種具有權(quán)利要求9的所述特征的測(cè)試裝置來(lái)解決該任務(wù)。因此規(guī)定了
      用于根據(jù)邊界掃描描述來(lái)測(cè)試集成電路的測(cè)試方法具有以下的步驟,所述邊界掃描描述具有至少一個(gè)邊界掃描程序、集成電路的硬件技術(shù)上的線路圖、和測(cè)試樣式(Testmuster),其中,集成電路具有存儲(chǔ)器和多個(gè)管腳,并且可以借助程控的控制裝置進(jìn)行控制-通過(guò)至少一個(gè)預(yù)先確定的管腳,將構(gòu)成邊界掃描單元鏈的模擬的邊界掃描程序裝載到存儲(chǔ)器中;-讀出所存儲(chǔ)的邊界掃描程序,并且啟動(dòng)所存儲(chǔ)的邊界掃描程序的實(shí)施;-對(duì)于相應(yīng)于TAP接口的預(yù)先確定的管腳,根據(jù)邊界掃描描述來(lái)施加測(cè)試樣式;以及-分析在管腳上的、在實(shí)施所存儲(chǔ)的邊界掃描程序之后產(chǎn)生的狀態(tài)(權(quán)利要求1)。
      尤其是用于運(yùn)行所述測(cè)試方法的測(cè)試裝置,-具有多個(gè)通過(guò)其根據(jù)邊界掃描描述來(lái)施加測(cè)試樣式的外部端子,其中,外部端子分別與集成電路的恰好一個(gè)管腳相連接;-具有集成電路,該集成電路具有將邊界掃描程序裝載到其中的存儲(chǔ)器、和多個(gè)管腳;以及-具有程控的控制裝置,該控制裝置從存儲(chǔ)器中讀出邊界掃描程序,啟動(dòng)該邊界掃描程序的實(shí)施,以及讀入在管腳上的在實(shí)施所存儲(chǔ)的邊界掃描程序之后所產(chǎn)生的狀態(tài),并且將結(jié)果輸出到一個(gè)或多個(gè)管腳上(4)上。(權(quán)利要求9)本發(fā)明所基于的思想基本上在于,提供用于根據(jù)邊界掃描描述來(lái)測(cè)試集成電路的一種測(cè)試方法和一種測(cè)試裝置,其中,舍棄了在硬件技術(shù)上配備邊界掃描單元。相反地,根據(jù)本發(fā)明通過(guò)邊界掃描程序來(lái)模擬邊界掃描單元。
      通過(guò)采用邊界掃描程序來(lái)履行邊界掃描單元鏈的全部的功能性。預(yù)先確定的管腳同樣履行了公開的TAP接口的功能性。
      通過(guò)取消硬件技術(shù)上的邊界掃描單元,有利地節(jié)省了測(cè)試裝置內(nèi)的空間。集成電路的制造商通過(guò)空間節(jié)省極大的成本。
      此外,一種計(jì)算機(jī)程序?qū)儆诒景l(fā)明的范圍,該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上執(zhí)行時(shí),本發(fā)明方法以其擴(kuò)展方案來(lái)實(shí)施。
      此外,一種具有程序代碼工具的計(jì)算機(jī)程序?qū)儆诒景l(fā)明的范圍,以便當(dāng)在計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)施該計(jì)算機(jī)程序時(shí),本發(fā)明方法以它的擴(kuò)展方案來(lái)執(zhí)行。尤其是可以將程序代碼工具存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀取的數(shù)據(jù)載體上。
      此外,一種在其上存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)載體屬于本發(fā)明的范圍,該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在裝載到計(jì)算機(jī)的或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的工作存儲(chǔ)器和/或主存儲(chǔ)器中之后,本發(fā)明方法可以按它的擴(kuò)展方案來(lái)實(shí)施。
      一種具有存儲(chǔ)在機(jī)器可讀取的載體上的程序代碼工具的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,也屬于本發(fā)明的范圍,以便當(dāng)在計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)施該程序時(shí),本發(fā)明方法以它的擴(kuò)展方案來(lái)執(zhí)行。
      在此,計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品應(yīng)理解成作為可貿(mào)易的產(chǎn)品的程序。它原則上可以按任意的形式存在,因此例如存在于紙上或存在于計(jì)算機(jī)可讀取的數(shù)據(jù)載體上,并且尤其是可以通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)來(lái)分發(fā)。
      在從屬權(quán)利要求以及根據(jù)附圖的說(shuō)明中,可以獲知本發(fā)明的有利的擴(kuò)展方案和改進(jìn)方案。
      根據(jù)一種優(yōu)選的改進(jìn)方案,根據(jù)邊界掃描描述將測(cè)試樣式施加到預(yù)先確定的管腳上包含將在預(yù)先確定的管腳上的、根據(jù)邊界掃描描述的測(cè)試樣式裝載到存儲(chǔ)器中,并且借助于邊界掃描程序?qū)⒔柚鎯?chǔ)的測(cè)試樣式規(guī)定的狀態(tài)施加到管腳上。因此測(cè)試樣式的狀態(tài)不僅可以從外部通過(guò)外部端子和管腳來(lái)施加,而且也可以將測(cè)試樣式裝載到存儲(chǔ)器中,并且借助邊界掃描程序施加到管腳上。因此有利地設(shè)置了施加測(cè)試樣式的確定狀態(tài)的兩種不同的可能性。
      根據(jù)另一優(yōu)選的改進(jìn)方案,按照IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)成邊界掃描描述。該邊界掃描描述因此具有常規(guī)的BSDL文件(邊界掃描描述語(yǔ)言)的特征、以及本發(fā)明的邊界掃描程序。
      根據(jù)另一優(yōu)選的改進(jìn)方案,與相應(yīng)集成電路的硬件技術(shù)上的線路圖和與邊界掃描描述有關(guān)地,來(lái)構(gòu)成邊界掃描程序。
      根據(jù)另一優(yōu)選的改進(jìn)方案,借助邊界掃描程序虛擬地模擬了根據(jù)IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的邊界掃描單元。
      通過(guò)舍棄硬件技術(shù)上的邊界掃描單元節(jié)省了硅面積并因此節(jié)省了成本。
      根據(jù)一種優(yōu)選的擴(kuò)展方案,通過(guò)分別量取在與預(yù)先確定地選出的管腳相耦合的檢查點(diǎn)上的電位,來(lái)執(zhí)行對(duì)管腳上的狀態(tài)的分析。有利地采用外部端子,其中存在從外部通向所述外部端子的直接通道。有利地對(duì)于本發(fā)明測(cè)試方法不需要分別量取在所有管腳上的電位。
      根據(jù)另一優(yōu)選的擴(kuò)展方案,對(duì)于在管腳上的狀態(tài)的分析,將要測(cè)試的集成電路,通過(guò)它的管腳與至少一個(gè)其它的集成電路,或與一個(gè)諸如電阻或線圈的模擬的透明的器件相耦合,并且然后通過(guò)與它耦合的其它的集成電路,或通過(guò)模擬的透明的器件,來(lái)確定在要測(cè)試的集成電路的管腳上的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明,所述其它的集成電路可以不具有或具有常規(guī)的邊界掃描單元。通過(guò)連接多個(gè)集成電路,改善了測(cè)試可能性。
      根據(jù)另一優(yōu)選的擴(kuò)展方案,通過(guò)集成電路的同步的、異步的或總線接口(例如CAN總線接口),將邊界掃描程序裝載到存儲(chǔ)器中。
      以下借助在示意性附圖中說(shuō)明的實(shí)施例來(lái)詳細(xì)闡述本發(fā)明。
      圖1示出了用于測(cè)試集成電路的一般公開的測(cè)試裝置的示意性電路框圖;圖2示出了用于測(cè)試集成電路的本發(fā)明測(cè)試裝置的第一實(shí)施例的示意性電路框圖;以及圖3示出了用于測(cè)試集成電路的本發(fā)明測(cè)試方法的第一實(shí)施例的示意性流程圖。
      在所有的附圖中,相同的或功能相同的元素(只要未另作說(shuō)明)配備了相同的附圖標(biāo)記。
      圖2示出了用于測(cè)試集成電路的本發(fā)明測(cè)試裝置的第一實(shí)施例的示意性電路框圖。在測(cè)試裝置5中設(shè)置了具有存儲(chǔ)器3和許多管腳4的集成電路1。測(cè)試裝置5還具有控制集成電路1的程控的控制裝置2。
      通過(guò)預(yù)先確定的外部端子6將邊界掃描程序裝載到存儲(chǔ)器3中。邊界掃描程序構(gòu)成了邊界掃描單元鏈的模擬。程控的控制裝置2從存儲(chǔ)器3中讀出邊界掃描程序,并且啟動(dòng)該邊界掃描程序的實(shí)施。通過(guò)許多外部端子6,將根據(jù)邊界掃描描述的測(cè)試樣式施加到預(yù)先確定的管腳4上。此時(shí),要么將測(cè)試樣式直接施加到預(yù)先確定的管腳4上,要么將測(cè)試樣式首先裝載到存儲(chǔ)器3中。然后在內(nèi)部,將所存儲(chǔ)測(cè)試樣式的借助邊界掃描程序規(guī)定的狀態(tài),施加到另外的預(yù)先確定的管腳4上。程控的控制裝置2分析在管腳4上的在實(shí)施所存儲(chǔ)的邊界掃描程序之后所產(chǎn)生的狀態(tài)。這些狀態(tài)例如可以是二進(jìn)制的狀態(tài)。
      圖3中示出了用于測(cè)試集成電路的本發(fā)明測(cè)試方法的第一實(shí)施例的示意性流程圖。根據(jù)邊界掃描描述來(lái)執(zhí)行用于測(cè)試集成電路的測(cè)試方法。邊界掃描描述具有至少一個(gè)邊界掃描程序、集成電路1的硬件技術(shù)上的線路圖和測(cè)試樣式,其中,集成電路1具有存儲(chǔ)器3和多個(gè)管腳4,并且可以用程控的控制裝置2來(lái)控制。本發(fā)明測(cè)試方法包含了以下的方法步驟方法步驟a將構(gòu)成邊界掃描單元鏈的模擬的邊界掃描程序,通過(guò)至少一個(gè)預(yù)先確定的管腳4裝載到存儲(chǔ)器3中。優(yōu)選與集成電路1的硬件技術(shù)上的線路圖和與邊界掃描描述有關(guān)地,來(lái)構(gòu)成邊界掃描程序。有利地借助邊界掃描程序虛擬地模擬根據(jù)IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的邊界掃描單元。此外,優(yōu)選通過(guò)集成電路1的串行的(SPI)接口或CAN接口,將邊界掃描程序裝載到存儲(chǔ)器3中。
      方法步驟b從存儲(chǔ)器中讀出邊界掃描程序,并且啟動(dòng)該邊界掃描程序的實(shí)施。
      以下的方法步驟c1和c2是施加測(cè)試樣式的兩種可替代方案。
      方法步驟c1將根據(jù)邊界掃描描述的測(cè)試樣式直接通過(guò)預(yù)先確定的外部端子6,施加到與這些預(yù)先確定的外部端子6相耦合的管腳4上。
      方法步驟c2除了將測(cè)試樣式直接施加到預(yù)先確定的管腳4上,將根據(jù)邊界掃描描述的測(cè)試樣式施加到預(yù)先確定的管腳4上也可以包含首先將測(cè)試樣式裝載到存儲(chǔ)器3中,并且借助邊界掃描程序,將由所存儲(chǔ)的測(cè)試樣式所規(guī)定的狀態(tài)施加到管腳4上。優(yōu)選按照IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)成邊界掃描描述。
      方法步驟d分析在管腳4上的在實(shí)施所存儲(chǔ)的邊界掃描程序之后所產(chǎn)生的狀態(tài)。借助該分析可以檢測(cè),在集成電路1的線路之內(nèi)是否存在連接缺陷,以及在何處存在連接缺陷(由焊料搭接引起的短接或線路中斷)。優(yōu)選在與預(yù)先確定地選出的管腳4相耦合的外部端子6上,通過(guò)分別量取電位來(lái)執(zhí)行在管腳4上的狀態(tài)的分析。替代地,為了分析在管腳4上的狀態(tài),將要測(cè)試的集成電路1通過(guò)它的管腳4與至少一個(gè)其它的集成電路相耦合。然后通過(guò)與它耦合的其它的集成電路,來(lái)確定要測(cè)試集成電路1的在管腳4上的狀態(tài)。其它的集成電路根據(jù)本發(fā)明可以不具有邊界掃描單元或具有常規(guī)的邊界掃描單元。通過(guò)多個(gè)集成電路的連接,改善了邊界掃描測(cè)試的測(cè)試可能性,因?yàn)閺耐獠恳_(dá)到的管腳4的數(shù)量提高了。
      盡管以上借助優(yōu)選的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明了本發(fā)明,它不局限于此,而是可以以多種多樣的方式方法來(lái)修改。例如按照集成電路的結(jié)構(gòu)形式,通過(guò)其裝載邊界掃描程序的接口的選出是可以自由選擇的。
      權(quán)利要求
      1.用于根據(jù)邊界掃描描述來(lái)測(cè)試集成電路(1)的測(cè)試方法,所述邊界掃描描述具有至少一個(gè)邊界掃描程序、所述集成電路(1)的硬件技術(shù)上的線路圖、和測(cè)試樣式,其中,所述的集成電路(1)具有存儲(chǔ)器(3)和多個(gè)管腳(4),并且借助程控的控制裝置(2)可以進(jìn)行控制,該測(cè)試方法具有以下的步驟-將構(gòu)成邊界掃描單元鏈的模擬的邊界掃描程序,通過(guò)至少一個(gè)預(yù)先確定的管腳(4)裝載到所述的存儲(chǔ)器(3)中;-讀出所存儲(chǔ)的邊界掃描程序,和啟動(dòng)所存儲(chǔ)邊界掃描程序的實(shí)施;-將根據(jù)邊界掃描描述的測(cè)試樣式施加到預(yù)先確定的管腳(4)上;以及-分析在所述管腳(4)上的在實(shí)施所存儲(chǔ)的邊界掃描程序之后所產(chǎn)生的狀態(tài)。
      2.按權(quán)利要求1所述的測(cè)試方法,其特征在于,將根據(jù)邊界掃描描述的測(cè)試樣式施加到預(yù)先確定的管腳(4)上包含了將根據(jù)邊界掃描描述的測(cè)試樣式,通過(guò)預(yù)先確定的管腳(4)裝載到所述的存儲(chǔ)器(3)中,并且借助所述的邊界掃描程序,將借助所存儲(chǔ)的測(cè)試樣式規(guī)定的狀態(tài)施加到所述的管腳(4)上。
      3.按以上權(quán)利要求之一所述的測(cè)試方法,其特征在于,按照IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)成所述的邊界掃描描述。
      4.按以上權(quán)利要求之一所述的測(cè)試方法,其特征在于,與所述集成電路(1)的硬件技術(shù)上的線路圖以及與所述的邊界掃描描述有關(guān)地,構(gòu)成了所述的邊界掃描程序。
      5.按以上權(quán)利要求之一所述的測(cè)試方法,其特征在于,借助所述的邊界掃描程序來(lái)虛擬地模擬所述的根據(jù)IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的邊界掃描單元。
      6.按以上權(quán)利要求之一所述的測(cè)試方法,其特征在于,通過(guò)分別量取在與預(yù)先確定地選出的管腳(4)相耦合的外部端子(6)上的電位,來(lái)執(zhí)行對(duì)所述管腳(4)上的狀態(tài)的分析。
      7.按以上權(quán)利要求之一所述的測(cè)試方法,其特征在于,為了對(duì)所述管腳(4)上的狀態(tài)進(jìn)行分析,將所述的要測(cè)試的集成電路(1),通過(guò)它的管腳(4)與至少一個(gè)其它的集成電路,或與模擬的透明的器件相耦合,并且于然后通過(guò)與它相耦合的其它的集成電路或模擬的透明的器件,來(lái)確定在要測(cè)試的集成電路(1)的所述管腳(4)上的狀態(tài)。
      8.按以上權(quán)利要求之一所述的測(cè)試方法,其特征在于,通過(guò)所述集成電路(1)的同步的、異步的或CAN接口,來(lái)將邊界掃描程序裝載到所述的存儲(chǔ)器中。
      9.測(cè)試裝置(5)、尤其是用于運(yùn)行按以上權(quán)利要求之一所述的測(cè)試方法的測(cè)試裝置(5),-具有多個(gè)通過(guò)其施加根據(jù)邊界掃描描述的測(cè)試樣式的外部端子(6),其中,外部端子(6)分別與恰好一個(gè)管腳(4)相連接;-具有集成電路(1),該集成電路(1)具有所述的邊界掃描程序被裝載到其中的存儲(chǔ)器(3)、和多個(gè)管腳(4);以及-具有程控的控制裝置(2),該程控的控制裝置(2)從所述的存儲(chǔ)器(3)中讀出所述的邊界掃描程序,啟動(dòng)該邊界掃描程序的實(shí)施,以及讀入在所述管腳(4)上的在實(shí)施所存儲(chǔ)的邊界掃描程序之后所產(chǎn)生的狀態(tài),并且將結(jié)果輸出到一個(gè)或多個(gè)管腳(4)上。
      10.具有程序代碼工具的計(jì)算機(jī)程序,以便當(dāng)在計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)施所述的程序時(shí),執(zhí)行按權(quán)利要求1至8之一所述的方法。
      11.具有根據(jù)以上權(quán)利要求的程序代碼工具的計(jì)算機(jī)程序,所述程序代碼工具被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀取的數(shù)據(jù)載體上。
      12.在其上存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)載體,該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在裝載到計(jì)算機(jī)的或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的工作存儲(chǔ)器和/或主存儲(chǔ)器中之后,實(shí)施按權(quán)利要求1至8之一所述的方法。
      13.具有存儲(chǔ)在機(jī)器可讀取的載體上的程序代碼工具的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,以便當(dāng)在計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)施所述的程序時(shí),執(zhí)行按權(quán)利要求1至8之一的所有的步驟。
      全文摘要
      提供了用于測(cè)試集成電路的一種測(cè)試方法和一種測(cè)試裝置,其中,在測(cè)試裝置中舍棄了在硬件技術(shù)上配備邊界掃描單元。相反地,根據(jù)本發(fā)明通過(guò)邊界掃描程序來(lái)模擬邊界掃描單元。通過(guò)采用邊界掃描程序來(lái)履行邊界掃描單元鏈的和TAP接口的全部功能性,該邊界掃描程序通過(guò)可控制集成電路的、程控的控制裝置來(lái)實(shí)施。
      文檔編號(hào)G01R31/3185GK1965242SQ200580018859
      公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月8日
      發(fā)明者R·布赫納, C·埃布納, S·莫澤爾, P·勞舍爾, A·福伊格特萊恩德 申請(qǐng)人:西門子公司
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