[发明专利]一种端口复用测试电路设计方法

说明书

本发明公开一种端口复用测试电路设计方法，属于半导体集成电路领域。在没有出现有效的测试信号出现时，系统保持在初始状态，电路正常工态。当出现有效的测试信号，通过配置测试状态选择芯片内部需测试的信号，可在芯片引脚测得该信号。本发明可将内部多个信号传输到引脚端口进行测试，可降低测试难度、增加测试参数全面性且不会过多占用顶层面积；同时该方法采用端口复用的方式不需增加额外的测试引脚。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路技术领域，特别涉及一种端口复用测试电路设计方法。

背景技术

芯片电路设计并非都能一次成功的，首次流片的电路可能出现部分功能失效或者整体电路无功能的现象，因此找出故障芯片电路中存在的错误是必然的。

常见的方式是直接对芯片上信号进行测试，目前一般有以下几种测试方法：在中测时可用探针卡对待测试的信号进行测试、将待测试的信号通过软包封键合到电路板进行测试、显微镜扎针测试。三种测试方式都需要在TOP层放置待测信号PAD，这将不利于缩小芯片面积，虽然显微镜扎针测试所需的PAD面积很小，但是需要手动测试，测试过程较为麻烦。中测外围电路的局限性，常用于测试开环参数因此中测测试参数有限。软包封键合到电路板进行测试，虽然测试过程简单、参数全面，但需的PAD面积比前两者大得多，需要消耗更多的芯片面积。

以上方式是直接对信号进行测试，这种方式便需要在顶层预留一定面积的测试区，不仅需要消耗芯片面积，不能再封装后进行测试。另一种方式是将测试信号直接键合到引脚上，虽然该方法简单直观，但需要额外增加芯片的引脚。

发明内容

本发明的目的在于提供一种端口复用测试电路设计方法，以解决目前的芯片测试方法占用顶层面积、且需要增加额外测试引脚的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种端口复用测试电路设计方法，在芯片上增加一个测试电路模块，从芯片引脚端检测需测试的内部信号；所述测试电路模块包括信号检测部分、状态控制部分和信号选择部分；

所述信号检测部分检测芯片引脚端是否出现有效的测试信号，当输入的信号满足测试信号要求，所述信号检测部分将为所述状态控制部分提供有效的触发信号；

所述状态控制部分的输出状态在有限个状态间按规律进行转换，其触发信号由所述信号检测部分控制，其输出状态控制所述信号选择部分的开关位置；

所述信号选择部分将芯片内部需要测试的信号连接到芯片的外部引脚端，其开关位置由所述状态控制部分的输出状态决定；

当测试状态与信号选择配置完成时，检测引脚能够输入正常的信号，芯片内部电路也正常响应输入信号。

可选的，所述信号检测部分的输入端连接芯片引脚端Pin1，其输出端out1，out2分别连接所述状态控制部分的输入端sigA与sigB；

所述状态控制部分的输入端sigA与sigB连接所述信号检测部分的输出端out1和out2，输出端s1，s2…sm分别连接所述信号选择部分的控制端c1，c2…cm；

所述信号选择部分的输入端t1，t2…tn连接芯片内部需要测试的信号，输出端out连接芯片引脚端Pin2，控制端c1，c2…cm连接所述状态控制部分的输出端s1，s2…sm。

可选的，所述状态控制部分的输出状态总共有y个状态：状态1、状态2、...、状态y-1和状态y；状态个数y与测试点信号关系为1≤n≤y≤2^m；

当输入端sigA出现触发信号时，当前状态w切换为状态w+1，1≤w≤y-1，若w＝y则切换为初始状态状态1；

当输入端sigB出现触发信号时，当前状态w切换为状态w-1，2≤w≤y，若为初始状态w＝1则切换为状态y；

若没有有效的触发信号则输出状态保持在初始状态即状态1。