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技術支援技術文章

White Paper|高度可配置化eFlash IP測試與修復電路開發環境:EZ-NBIST (簡)

By 2023-06-0826 3 月, 2024No Comments

芯测科技所开发的EZ-NBIST,即是用于生成eFlash IP的BIST和BISR的专属EDA工具。

芯测科技的BIST实现了所有eFlash的测试项目,涵盖晶圆软件测试和最终测试。BIST拥有灵活的串行式接口,可减少IC测试接脚的使用,增加了BIST测试的弹性。所有测试项目可以个别启用和停用;此工具并提供诊断模式以测试缺陷地址。

芯测科技的BISR记录了eFlash故障的内存地址,并使用备援区域来提高eFlash IC的产品良率,同时提供自动修复功能。

1. 非挥发性内存(NVM)IP的测试方法

eFlash IP的测试方法涵盖联电40nm、55nm及SST 0.11um、0.18um晶圆,以及客制化嵌入式eFlash IP的所有晶圆分类及最终测试。芯测科技开发了图形用户接口(GUI)EZ-NBIST工具(可配置化非挥发性内存测试与修复电路开发环 境),以节省非挥发性内存(NVM) IP的BIST编码时间。EZ-NBIST遵循eFlash供货商的测试方法,实现了所有测试项目的时序图,并节省了ATE上长时间的平行测试。

2. 为什么NVM IP需要使用BISTBISR

NVM IP的测试功能相当复杂,涉及各种干扰条件。内存BIST可在IC中增加逻辑,使得SoC可以自行测试其内部的记忆体操作。MBIST透过有效的测试算法测试eFlash宏,以检测可能出现的所有故障问题。MBIST并根据 eFlash供货商的需求,生成测试模式并进行读取,以找出eFlash中的缺陷。 BISR是增加修复电路,使用备份内存来提高eFlash IC的产品良率。

3. 芯测科技为NVM IP打造的BISTBISR功能

芯测科技所开发的EZ-NBIST,即是用于生成eFlash IP的BIST和BISR的专属EDA工具。芯测科技的BIST实现了所有eFlash的测试项目,涵盖晶圆软件测试和最终测试。BIST拥有灵活的串行 式接口,可减少IC测试接脚的使用,增加了BIST测试的弹性。所有测试项目可以个别启用和停用;此工具并提供诊断模式以测试缺陷地址。芯测科技的BISR记录了eFlash故障的内存地址,并使用备援区域来提高eFlash IC的产品良率,同时提供自动修复功能。

图1


图2

图3

图4

4. EZ-NBIST 操作说明
EZ-NBIST以GUI为主,专为NVM产出BIST和BISR。图5为EZ-NBIST的GUI接口图,操作时首先须点选「Config」下拉式选单中的「EZ-NBIST Config」。

图5

接下来点选「Run」下拉式选单中的「Run…」,以执行EZ-NBIST。

图6

5. EZ-NBIST支持的NVM IP
EZ-NBIST GUI支持以下eFlash IP:UMC 64Kx144、UMC 16Kx128、SST 128Kx32、SST 16Kx32,同时也支持其他客制化的IP尺寸。使用者可选择 UMC、SST 和定制的 eFlash 宏类型、供货商类型和特定的 eFlash 宏大小,如图 7 和图 8 所示。

图7

图8

6. EZ-NBIST涵盖的接口种类
EZ-NBIST支持三种串行式接口,包括JTAG、IEEE1149.7和SPI,如图9所示。图10、11、12则分别为JTAG接口、IEEE1149.7面、以及SPI接口的eFlash测试和修复区块。

图9

图10

图11

图12

7.  EZ-NBIST的灵活性

EZ-NBIST支持不同的eFlash宏大小的可配置化BIST和BISR IP,所有的eFlash时间参数都可作调整。图13呈现所有可个别启动或停用的测试项目。

图13

EZ-NBIST可帮助使用者生成完整的综合RTL、验证环境、测试模式、行为模型和客制化的eFlash数据库,如图14所示。

图14

若要使用eFlash模型执行仿真,用户可以选择一个测试模式来生成仿真转储档案。例如:执行「2」来启动「ws1」测试项目的仿真流程,如图15所示。

图15

8. 结论

EZ-NBIST 提供 UMC 和 SST 的专业 eFlash BIST/BISR 测试项目。EZ-NBIST 节省了 eFlash 在 ATE 调整参数的时间;SoC 增加的 eFlash BIST 和 BISR 电路面积也在可接受范围。EZ-NBIST 也是容易操作设定,可让使用者轻松完成 eFlash IP 的测试电路。

硬件研发部 经理 韩承谚Hansa

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