內容簡介
設計方法和工藝技術的革新使得積體電路的複雜度持續增加。現代積體電路（IC）的高複雜度和納米尺度特徵極易使其在製造過程中產生缺陷，同時也會引發性能和質量問題。本書包含了測試領域的許多常見問題，比如製程偏移、供電噪聲、串擾、電阻性開路/電橋以及面向製造的設計（DfM）相關的規則違例等。本書也旨在講述小延遲缺陷（SDD）的測試方法，由於SDD能夠引起電路中的關鍵路徑和非關鍵路徑的瞬間時序失效，對其的研究和篩選測試方案的提出具有重大的意義。本書分為4個部分：第1部分主要介紹了時序敏感自動測試向量生成（ATPG）；第2部分關於全速測試，並且提出了一種超速測試的測試方法用於檢測SDD；第3部分介紹了一種SDD測試的替代方案，可以在ATPG和基於電路拓撲的解決方案之間進行折衷；第4部分介紹了SDD的測試標準，以量化的指標來評估SDD覆蓋率。本書內容由簡入深，對SDD測試全面展開，有助於提高讀者的理解和掌握。
圖書目錄
譯者序
原書前言
關於主編
作者名單
第1章小延遲缺陷測試的基本原理
1.1簡介
1.2半導體製造中的趨勢和挑戰
1.2.1製程複雜度
1.2.2工藝參數變化
1.2.3隨機性與系統性缺陷
1.2.4功耗和時序最佳化的含義
1.2.5良率、質量和故障覆蓋率的相互作用
1.3已有測試方法與更小几何尺寸的挑戰
1.3.1連線固定型故障模型
1.3.2橋接型故障模型
1.3.3n檢測
1.3.4過渡故障模型
1.3.5路徑延遲故障模型
1.3.6測試實現和適應性測試
1.4小延遲對過渡測試的影響
參考文獻
第1部分時序敏感ATPG
第2章K最長路徑
2.1簡介
2.2組合電路的路徑生成
2.2.1精煉的隱含的假路徑消除
2.3組合電路的實驗結果
2.4擴展成時序電路的基於掃描的全速測試
2.5掃描電路的路徑生成
2.5.1掃描式觸發器上的含義
2.5.2非掃描式存儲上的約束
2.5.3最終辯護
2.6掃描電路的實驗結果
2.6.1健壯測試
2.6.2與過渡故障測試的對比
2.7小結
參考文獻
第3章時序敏感ATPG
3.1簡介
3.2延遲計算和質量度量
3.2.1延遲計算
3.2.2延遲測試質量度量
3.3確定性測試生成
3.3.1包含時序信息的測試生成
3.3.2包含時序信息的故障仿真
3.4測試質量和測試成本之間的折衷
3.4.1基於餘量裕度的捨棄
3.4.2時序關鍵故障
3.5實驗結果
參考文獻
第2部分超速
第4章篩選小延遲缺陷的超速測試
4.1簡介
4.2設計實現
4.3測試模式延遲分析
4.3.1在功能性速度下的動態電壓降分析
4.3.2針對超速測試的動態電壓降分析
4.4超速測試技術敏感的電壓降
4.4.1模式分組
4.4.2性能降低ΔT′Gi的估算
4.5實驗結果
4.6小結
4.7致謝
參考文獻
第5章考慮版圖、工藝偏差和串擾的電路路徑分級
5.1簡介
5.1.1SDD檢測的商業方法
5.1.2SDD檢測的學術建議
5.2分析因偏差引起的SDD
5.2.1工藝偏差對路徑延遲的影響
5.2.2串擾對路徑延遲的影響
5.3TDF模式評估與選擇
5.3.1路徑PDF分析
5.3.2模式選擇
5.4實驗結果與分析
5.4.1模式選擇效率的分析
5.4.2模式集分析
5.4.3長路徑閾值分析
5.4.4CPU運行時間分析
5.5小結
5.6致謝
參考文獻
第3部分替代方案
第6章基於輸出偏差的SDD測試
6.1簡介
6.2替代方案的必要性
6.3SDD的機率性延遲故障模型以及輸出偏差
6.3.1輸出偏差的方法
6.3.2對工業電路的實用層面以及適用性
6.3.3與基於SSTA的技術的比較
6.4仿真結果
6.4.1實驗設定和標準
6.4.2仿真結果
6.4.3原始的方法與改進後的方法的比較
6.5小結
6.6致謝
參考文獻
第7章小延遲缺陷的混合/補充測試模式生成方案
7.1簡介
7.2時序敏感ATPG的故障集
7.3小延遲缺陷模式生成
7.3.1方法1：TDF+補充SDD
7.3.2方法2：補充SDD+補充TDF
7.4實驗結果
7.5小結
參考文獻
第8章針對小延遲缺陷的基於電路拓撲的測試模式生成
8.1簡介
8.2基於電路拓撲的故障選擇
8.3SDD模式生成
8.4實驗結果與分析
8.4.1延遲測試覆蓋率
8.4.2唯一長路徑的數量
8.4.3最長路徑的長度
8.4.4唯一SDD的數量
8.4.5隨機故障注入與檢測
8.5小結
參考文獻
第4部分SDD的測量標準
第9章小延遲缺陷覆蓋率的測量標準
9.1覆蓋率測量標準的作用
9.2現有指標的概述
9.2.1延遲測試覆蓋率指標
9.2.2統計型延遲質量等級指標
9.3所提出的SDD測試覆蓋率指標
9.3.1二次SDD測試覆蓋率指標
9.3.2超速測試
9.4實驗結果
9.4.1對系統頻率的敏感性
9.4.2對缺陷分布的敏感性
9.4.3時序敏感與超速的對比
9.5小結
參考文獻
第10章總結
參考文獻
作者簡介
Sandeep KGoel是一位就職於加利福尼亞州聖何塞的台積電公司（TSMC）的高級主管（DFT/3D測試）。他在荷蘭特文特大學獲得他的博士學位。在去TSMC公司之前，他在加利福尼亞州的LSI公司、加利福尼亞州的微捷碼設計自動化（Magma Design Automation）公司以及荷蘭的飛利浦研究中心從事多項研究和管理職位。他曾經合著過兩本書，撰寫過3篇書刊文章，並在期刊和會議/研討會論文集中出版超過80篇論文。他曾經參加過多次邀請演講並多次成為會議的專題討論小組成員。他擁有15項美國專利和5項歐洲專利並且擁有其他30項專利申請。他的主要研究領域包括2D/3D晶片的測試、診斷和失效性分析方面的所有課題。Goel博士是IEEE 2010年國際測試大會上重要論文獎的獲獎者。他是多個會議委員會的成員，包括DATE、ETS、ITC、DATA以及3D Test。他曾經是DATE 2012年3D研討會的大會主席。他是IEEE的高級會員。
Krishnendu Chakrabarty於1990年在克勒格布爾印度理工學院獲得學士學位，分別於1992年和1995年在安阿伯市的密西根大學獲得工程碩士和博士學位。他現在是杜克大學電子與計算機工程教授。他也在中國北京的清華大學擔任軟體理論的首席教授，在中國台灣成功大學擔任計算機科學與信息工程學的訪問首席教授，並且在德國不萊梅大學擔任客座教授。Chakrabarty教授是美國國家科學基金會的早期教師（職業）獎（CAREER）的獲得者、海軍研究辦公室青年科學家獎獲得者、洪堡基金會的洪堡研究基金獎獲得者以及IEEE會議上多個高水平論文獎獲得者。
Chakrabarty教授近期的研究項目包括針對積體電路可測性的測試和設計；數字微流控，生物晶片和網路物理系統；以及數字印製和企業系統的最佳化。在過去的幾年裡，他還領導了關於無線感測網路、嵌入式系統以及實時作業系統方面的工程。他創作了12本關於這些方面的書籍，在期刊和相關學術會議中發表了超過420篇論文，並且受到超過185次的邀請報告、主題報告和大會報告。他還在重要的國際學術會議上舉行了25次專題報告。Chakrabarty教授是IEEE會士、IEEE計算機學會的核心會員以及ACM的傑出工程師。他曾經是日本學術振興會(JSPS)的2009受邀會員。他因為傑出的指導獲得2008年杜克大學研究生院院長獎，因為傑出的指導和建議獲得杜克大學普萊特工程學院2010卡珀斯和馬里昂麥克唐納獎。他在2005~2007年擔任IEEE計算機學會的傑出訪問學者，在2006~2007年擔任IEEE電路與系統學會的傑出講師。當前，他擔任ACM的傑出演講者、2010~2012年IEEE計算機學會的傑出訪問學者以及IEEE電路與系統學會（2012~2013年）的傑出講師。
Chakrabarty教授是IEEE計算機設計和測試以及ACM期刊中計算系統新興技術的總編輯，他也是IEEE會刊中積體電路與系統的計算機輔助設計、IEEE會刊中電路與系統Ⅱ和IEEE會刊中生物醫學電路與系統的副編輯。他擔任電子測試期刊：理論與套用（JETTA）的編者。在過去的幾年裡，他擔任IEEE會刊中VLSI系統、IEEE會刊中積體電路與系統的計算機輔助設計以及IEEE會刊中電路與系統Ⅰ的副編輯。
