集成电路设计（第4版）课件 12-2 集成电路的测试和封装2.ppt

* 第12章 集成电路测试和封装 12.1 集成电路在芯片测试技术 12.2 集成电路封装形式与工艺流程 12.3 芯 片 键 合 12.4 高速芯片封装 12.5 混合集成与微组装技术 12.6 数字集成电路测试方法 * 12.4 高速芯片封装 （a） （b） 图12.12（a）一个高速电路测试用PCB的版图 （b）整个测试盒的实物照片 芯片通过开孔粘接到黄铜衬底板上，芯片采用常用的键合方式与介质上的金属连接，高速信号通过50 ?的微带线与SMA接头连接。 * 12.5 混合集成与微组装技术 混合集成是将用不同衬底材料(硅、砷化镓、铌酸锂等)集成电路与分立元件以最紧凑的方式安装在另一种介质衬底板(陶瓷、聚乙烯等)上并封装成一个模块。 微组装技术是20世纪90年代以来在半导体集成电路技术、混合集成电路技术和表面贴装技术的基础上发展起来的新一代电子组装技术。 * 图12.13 一个MCM的实物照片 多芯片组件MCM（Multi-Chip-Module）是当前微组装技术的代表技术。MCM技术将多个裸片形式的集成电路芯片和其他片式元器件组装在一块多层互连基板上，然后封装在一个外壳内，组成一个具有设计复杂功能的电路模块。 * 12.6 数字集成电路测试方法 12.6.1 可测试性的重要性 12.6.2 测试基础 12.6.3 可测试性设计 12.6.1 可测试性的重要性 可测试性的3个重要方面是测试生成、测试验证和测试设计。 测试生成是指产生验证电路的测试码，又称为测试矢量。 测试验证是指一个给定测试集合的有效性测度，通常是通过故障模拟来估算的。 测试设计的目的是为了提高前两种工作的效率，也就是说，通过在逻辑和电路设计阶段考虑测试效率问题，加入适当的附加逻辑或电路以提高将来芯片的测试效率。 * 数字集成电路芯片的测试分为两种基本形式：完全测试和功能测试。 完全测试就是对芯片进行全部状态和功能的测试，要考虑集成电路所有的可能状态和功能。功能测试就是只对在集成电路设计之初所要求的运算功能或逻辑功能是否正确进行测试。 * 12.6.2 测试基础 测试矢量就是针对这些故障模型而产生的一组测试信号。对每一个测试矢量，它包括了测试输入和应有的测试输出。 在测试技术中要解决的问题主要有：故障模型的提取、测试矢量的生成技术、电路的可测试结构设计方法，以及其他辅助测试技术。 * 12.6.3 可测试性设计 分块测试：将电路分块，以减小测试的难度。 可测试性的改善设计 对设计完成的系统做可测试性分析，确定有哪些节点的测试比较困难或不可测，在分析的基础上决定改善可测试性的方案。 内建自测试技术 内建自测试技术就是在电路系统内部设计一些附加的自动测试电路，与电路系统本身集成在同一块芯片上。 扫描测试技术 利用串行移位寄存器和多路转换器控制任何需要控制的节点，并读出需要读出的信息。 * 随着VLSI规模越来越大，测试也变得越发困难。这就需要引入可测试性设计技术，增加系统的可测试性。 王志功