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在先进电子家具限制，举例智妙手机和计算机中的小型芯片，确保这些芯片正常使命至关热切。测试这些芯片的措施有许多种，目下用作开始进本事的三种热切本事是节能测试、多层和垂直芯片测试以及镶嵌式中枢组件测试。这些测试本事共同确保为咱们的拓荒供电的芯片节能、更快、更可靠，从而使咱们的电子家具更智能、使用寿命更长。

行为主题先容的一部分，这里有一些可供相识主见的基础术语。

节能测试

指的是在测试过程中安祥诽谤功耗以确保电子拓荒节能的测试措施。

跟着芯片设想中不同部件的组合以及芯片自己的变小，它所能实行的任务也变得越来越复杂。这导致需要测试的数据量和测试芯片所需的时候昭彰加多。与正常使命比较，芯片在测试时期滥用的电量要多得多。

因此，芯片可能会变得过热，导致测试极端、可靠性问题、可用芯片数目减少（产量问题），粗略在最坏的情况下损坏拓荒。这即是为什么东说念主们越来越和蔼节能的测试措施，以注释这些问题。

底下先容在测试过程中诽谤芯片功耗的主要措施。

粗劣耗自动测试方法生成（ATPG）措施专注于创建减少芯片中发生的活动量的测试方法，从而诽谤测试时期使用的功率而不影响芯片的尺寸或性能。

罗致扫描设想的芯片节能测试措施主要包括四种本事：

第一种措施是在全扫描电路中添加一个限度模块，用于照拂扫描电路中的输入信号，以减少电路中毋庸要的活动，从而有助于检朴动力。

第二种措施称为扫描旅途分段。它将扫描旅途分红几段，这么不错在不蔓延测试时候的情况着落低测试时期的能耗。

第三种措施由 Whetzel 等东说念主冷漠，他们引入了自适宜电路来限度扫描电路中的信号流。这种措施允许独处限度每条扫描旅途，从而减少能耗。

第四种措施侧重于增强时钟系统。举例，一种措施使用多个扫描旅途，每个旅途皆有我方的时钟，以处理测试的不同部分。另一种由 Bonhomme 等东说念主冷漠的措施是使用不错关闭的时钟（门控时钟）或由时钟树供电的时钟来更灵验地照拂不同的扫描旅途。

测试数据压缩的节能措施旨在诽谤扫描过程中的功耗和测试过程中的测试数据量。目下，数据压缩措施主要有三种类型：

使用线性减压的措施。

使用播送扫描的措施。

使用基于代码的压缩的措施。

多层垂直芯片测试巨乳 av女優

这波及测试垂直堆叠以检朴空间和提升性能的复杂集成电路的功能和可靠性。

连年来，使用硅通孔 (TSV) 的多层芯片发展赶快，被视为具有广大潜在哄骗出息的有出息的本事。3D 芯片具有几个关键上风：裁减了组件之间的邻接、诽谤了能耗、加多了可拼装在一齐的部件数目、减少了侵扰并加速了电路的使命速率。该本事还不错创建具有多种功能的新拓荒和电路系统。

诚然 3D 芯片有许多平允，但也带来了一些本事挑战，尤其是在测试方面。其中一个问题是，诚然多层 3D 芯片不错杀青更好的集成，但可用于测试的引脚数目仍然有限，性爱录像带因为它们只可抛弃在芯片的边际。这种舍弃导致用于测试芯片内每个模块的资源减少，从而诽谤了限度和不雅察芯片电路的才调，从而使测试变得愈加坚苦和复杂。

另一个挑战是，鄙俗用于邻接 3D 芯片不同层的硅通孔 (TSV) 容易出现制造残障。现时的 TSV 制造工艺并非绰有余裕，需要提升 TSV 产量。TSV 坐褥过程中引入的这些新残障使测试过程更具挑战性。

由于 3D 芯片的制作样式独到，测试起来愈加复杂。3D 芯片测试经由主要有多个要领：

键合前芯片测试：此要领在将单个芯片堆叠在一齐之前对其进行测试。狡计是加多正常使命的芯片数目，并确保尽早发现任何有故障的芯片，以免它们投入 3D 堆叠过程。

键合中堆叠测试：此测试对部分堆叠的芯片进行，主要用于识别键合过程中可能出现的任何残障。

键合后堆叠测试：此要领测试透澈堆叠的芯片，以查验在晶圆减薄、瞄准和键合等过程中可能出现的任何新问题。它还确保 3D 堆叠和层间邻接 (TSV) 正常使命。键合测试后，将洽商早期测试（键合前和键合中）的闭幕，以匡助诽谤总体测试老本。在此阶段，由于 3D 芯片更复杂，它还濒临与热量磋磨的问题，因此优化测试确立以改善冷却异常热切。

封装测试：总共芯片层皆堆叠完结并完成最终封装后，透澈拼装的3D 芯片将经过最终查验，以确保一切按预期运行，然后才能出厂。关于 3D 集成电路 (IC)，在测试过程中，既要洽商传统的 2D IC 残障和故障模子，又要洽商 3D IC 特有的独到故障模子。主要有两个方面需要洽商：

与 TSV 互连磋磨的残障：硅通孔 (TSV) 问题可能在制造过程中、与下一层粘合过程中或 3D 堆栈的使用寿命时期出现。常见问题包括微孔导致邻接不赋闲、针孔导致短路、种子层去除失当导致 TSV 之间短路、氧化或混浊导致的粘合质地问题、TSV 高度变化、芯片之间的颗粒以及粘合过程中的错位导致开路或短路。

3D 工艺导致芯片里面出现新残障：3D 制造要领可能会引入圭臬测试无法发现的新残障。举例，晶圆减薄可能会产生电气特色着落、性能变化和产量诽谤等残障。热耗散和机械应力也可能导致残障，在细腻堆积的较薄芯片层中，热量会积累，况兼散热样式有限。堆叠中的不同材料不错以不同的速率膨大和消弱，从而导致热应力，进而导致进一步故障。

里面（镶嵌式）中枢组件测试

在拓荒内进行片上测试以确保其正常运行。

图1：镶嵌式中枢测试硬件结构

跟着集成电路本事的杰出和设想妙技的提升，当今不错将总共这个词系统放在单个芯片上，即片上系统(SoC)。为了提升设想效果并加速家具开发速率，叠加使用中枢常识产权 (IP) 已成为 SoC 设想中的常见作念法。但是，这种措施使测试带有镶嵌式中枢的 SoC 变得愈加坚苦。

1997 年，镶嵌式中枢测试使命组竖立，旨在制定测试这些镶嵌式中枢的圭臬。2005 年 3 月，IEEE 董事会批准了 IEEE Std 1500，这是一种简化测试这些镶嵌式中枢偏激磋磨电路的圭臬措施。2005 年 7 月，好意思国国度圭臬协会 (ANSI) 崇敬罗致了镶嵌式中枢测试圭臬，并于 2005 年 8 月发布。

测试 SoC 中的镶嵌式内核需要确保在测试过程中不错灵验限度和不雅察每个内核。可不雅察性意味着不错透澈探听 IP 内核，这不错通过使用测试探听机制在 SoC 引脚和镶嵌式内核之间传输数据来杀青。这波及将内核的数据宽度与 SoC 的数据宽度相匹配，这需要在内核周围设想一个测试包装器以适宜不同的数据大小。可限度性是指限度 IP 内核的才调。要测试它，需要激活 IP 内核并将其切换到测试方法，然后在测试后复返正常运行。此过程波及界说内核的运行样式以及照拂它所需的限度敕令。

基于镶嵌式核的 SoC 测试的 IEEE 1500 圭臬主要由两部分构成：中枢测试结构和中枢测试话语 (CTL)。中枢测试结构包括包装器、测试探听机制 (TAM)、测试生成器和测试反应器。包装器是围绕 IP 核的逻辑，提供圭臬的测试环境。测试探听机制用于发送测试信息，举例测试输入和输出。测试生成器创建测试领导，而测试反应器则分析和比较测试闭幕。

中枢测试话语 (CTL) 是测试 IP 核时分享测试信息的圭臬措施。硬件测试包装器使用寄存器为 IP 核创建测试环境。这些寄存器分为三类：

包装器领导寄存器：将测试包装器置于测试方法并运行测试周围的中枢。

包装器数据寄存器：包括用于照拂数据传输的包装器范畴寄存器和包装器旁路寄存器，为数据快速通过中枢提供快捷样式。

中枢数据寄存器：指被包装器包围的中枢里面寄存器。

IEEE Std 1500 圭臬化了测试包装器和测试探听机制的接口，旨在简化中枢测试和 SoC 级测试开发。为了相沿中枢测试的重用和 SoC 级测试的开发，IEEE Std 1500 使命组还竖立了一个 CTL 使命组。该小组匡助描摹多样中枢测试所需的复杂时序信号以及如安在 SoC 级照拂它们。分享的信息包括测试措施、方法、程序、测试数据、故障模子以及可测试硬件的翔实信息。

论断

先进的半导体集成电路测试波及几个关键限制，包括节能测试、多层3D芯片测试以及片上系统（SoC）中的镶嵌式内核测试。

节能测试专注于诽谤测试过程中的功耗，以注释过热和芯片的潜在损坏。

由于堆叠了多个层，3D IC 测试濒临着独到的挑战，其中硅通孔 (TSV) 中的残障和热照拂是关键问题。测试过程波及多个阶段，以便尽早发现残障并确保芯片性能正常。

SoC 中的镶嵌式中枢测试可确保每个中枢皆能被灵验探听、限度和测试。IEEE 1500 圭臬提供了一个框架，可使用测试包装器、探听机制和特定测试话语来测试这些中枢。

这些本事关于确保日益复杂和节能的当代芯片正常运行无极端至关热切。先进的半导体集成电路测试本事在确保电子拓荒的可靠性、效果和性能方面推崇着至关热切的作用。通过实施节能测试措施，处罚测试多层和垂直芯片的挑战，并盲从测试镶嵌式中枢的圭臬，半导体制造商不错在优化测试经由的同期提升家具的质地和功能。

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