IDDQ测试与VLSI电路故障诊断

"被测电流与测量器件电压的关系-国科大-模式识别-2018期末试题" 本文讨论了在VLSI（超大规模集成电路）领域中，被测电流与测量器件电压的关系，特别是在IDDQ（零动态电流）测试中的应用。IDDQ测试是一种用于检测集成电路中固定故障和恒定通故障的方法。通过分析被测电流与分压值的关系，可以识别电路的不同缺陷，例如浮栅与结泄漏、栅氧化针孔、桥接以及VDD-GND短路等。这些缺陷会导致IDDQ值增大，并相应地改变分压器件的电压输出。 图10.11展示了被测电流与分压值的曲线，显示无故障时电流最小，随着缺陷的出现，电流增大，分压值也增加。线性器件可以用于分压，但可能仅对小电流或大电流的测量具有高精度。为了实现大范围电流的高精度测量，非线性分压器件如双极性器件更为适合。 在故障检测方面，IDDQ测试可以检测那些导致恒定电流流过的故障。以图10.12为例，电路的故障如P沟道晶体管的恒定导通，与对应的与非门故障效果相同。电压测试和电流测试各有其激活和传播故障效应的方式。电流测试有时能直接暴露故障，无需建立敏化路径，例如在11AB=1时，与非门的直接导通路径使得故障可被观察到。 书中《VLSI测试方法学和可测性设计》进一步详细阐述了VLSI测试的各个方面，包括电路测试的基本概念、数字电路的模拟方法、测试生成策略、专用可测性设计、扫描和边界扫描理论，以及IDDQ、随机和伪随机测试原理。此外，还涵盖了内建自测试（BIST）、数据压缩结构和针对Memory及SoC（系统级芯片）的可测性设计方法。 这本书对于集成电路设计、制造、测试和应用领域的专业人士，以及高等院校高年级学生和研究生来说，是一本重要的参考教材，提供了深入理解电路测试和设计所需的基础知识。