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概要

DFT MAXは130nm、90nm以降のプロセス・テクノロジで顕在化する設計とテスト上の課題を解決する包括的なスキャン圧縮合成ソリューションです。このようなディープ・サブミクロン（DSM）設計では、従来のstuck-atテスト技術では検出できない欠陥が増えてきています。こうした欠陥は、at-speedテストやbridgingテストによってのみ検出可能ですが、一方でテストベクタの増大をもたらし、コスト高につながります。

DFT MAXは、プッシュボタン方式でテストデータ量とテスト時間を1/10～1/100に圧縮します。これにより、テストコストの増加を抑えつつ、高いフォルト・カバレッジを実現できるDSM向けテスト設計が可能になります。DFT MAX独自のアダブティブ・スキャン・テクノロジは、効率的なテストスキャン・アーキテクチャを生成してチップ面積を最小化しつつテストデータの圧縮を実現します。また、スキャン、バウンダリ・スキャン、テストデータ圧縮合成、統合、および検証機能といった、包括的かつ強力なデザイン・ルール・チェック（DRC）を提供しています。DFT MAXは、シノプシスのDesign CompilerおよびGalaxyデザイン・プラットフォームと緊密に統合されており、テストの専門知識が無くても、最良のタイミング収束を達成し、コスト増の原因となる設計とテスト・インプリメンテーションの繰り返しを削減します。TetraMAX ATPG 、TetraMAX DSMTest ATPG機能、そしてフォルト・モデルをすべてサポートしているため、従来のスキャン手法と同レベルの結果をもたらす高品質なテストベクタを生成し、高精度な故障診断を行うことができます。

DFT MAXは、stuck-atテストとat-speedテストの双方で活用できる高度なテストデータ圧縮機能を提供しているため、追加のコストや設計労力を費やすことなく、より高品質なテストを実現します。

主な利点

テスト時間およびテストデータ量を1/10～1/100に削減
従来のスキャン手法と比較して、同レベルの高精度テスト・カバレッジと容易な操作性を実現
タイミングへの影響がない
フィジカル・インプリメンテーションへの影響がない
130nm、90nm、およびそれ以降の設計におけるテスト品質を向上

DFT MAXの特長

アダブティブ・スキャン・テクノロジにより、テスト時間とテストデータ量を1/10～1/100に削減
合成に組み込まれているため通常のスキャンと同様にインプリメントが容易
Design Compilerトポグラフィカル・テクノロジとIC Compilerとの統合により、面積/パワー/タイミング/フィジカル/テストの制約条件をコンカレントに最適化
低消費電力および多電圧フローをサポート
RTLとゲートレベルにおける完全なTest DRC分析
階層スキャン合成
バウンダリ・スキャン合成および1149.1標準への準拠チェック
テストパターン自動生成ツールTetraMAX ATPGと緊密に統合

図1：DFT MAXにより、テスト時間とテストデータ量を1/10～1/100に削減

アダブティブ・スキャン・テクノロジにより、テスト時間とテストデータ量を1/10～1/100に削減

プロセス・テクノロジが130nm以下に移行するにつれて、タイミングに関連する製造上の欠陥が多数発生し、stuck-atテストだけではその欠陥を検出できなくなっていきます。テスト品質の向上には、遷移やパス遅延、ブリッジの欠陥などに特化した追加のテストが必要になります。しかし、これらのテストによりテスト・パターンが従来の5倍から10倍に増え、テスト時間を大幅に増加させることになり、ATEメモリ容量を超える可能性もあります。

DFT MAXは、設計の合成時に1/10～1/100にテストデータを圧縮することでナノメータ設計のテストコストを削減します。革新的な「アダプティブ・スキャン」アーキテクチャの採用により、テスト時間を削減し、メモリが限られているテスターのコンフィギュレーションにDSMTestパターンを追加することが可能になります。DFT MAXは、業界で最も効率的な面積を実現するソリューションであり、タイミングに実質的な影響を与えることなく、従来のスキャン手法と同レベルの高精度テスト・カバレッジを提供します（図2参照）。

図2：DFT MAX独自のアダプティブ・スキャン・テクノロジ

テストデータ圧縮合成

DFT MAXは、DFT Compilerを用いた既存のテスト合成フローを拡張したものです。合成時の設計ルールや制約を完全に最適化しつつスキャンとテストデータ圧縮を行い、RTLからテスト可能なゲートレベル・デザインへと直接合成します。その過程で面積/タイミング/パワーをコンカレントに最適化しつつ、合成プロセスに先立って指定されたすべてのテスト条件やテストデータ圧縮条件を満たします。DFT MAXは、チェックされたすべてのスキャン設計ルールと、検証されたすべてのテスト・ロジックおよび圧縮ロジックを使用して、ゲートレベル・インプリメンテーションを実行し、非常に高精度かつ予測可能なテスト・カバレッジおよびテストデータ圧縮を実現します。設計合成環境下において、テストデータ圧縮を含むDFTのインプリメンテーションを行うことにより、設計初期段階で問題を発見し修正することが可能になり、「スケジュールの遅れをもたらす」設計の繰り返しを避けることができるようになります。また、DFT MAXはTetraMAX ATPGへのインターフェイスを備えているため、テスト・アーキテクチャ・スペックをテストパターン生成エンジンにスムーズに提供し、最高のテスト品質を実現する圧縮されたテストパターンをシームレスに生成することができます。

Galaxyデザイン・プラットフォームへの統合により、面積/パワー/タイミング/フィジカル/テストの制約をコンカレントに最適化

シノプシス独自のテスト合成フロー（図3を参照）では、「アダプティブ・スキャン」ロジックは、スキャン・チェーンの設計およびステッチングと同時にGalaxyデザイン・プラットフォーム上で合成されます。トポグラフィカル・スキャンチェーン・オーダリングおよびパーティショニングの実行により、IC Compilerを用いた実レイアウト後のタイミングと面積に正確な相関性をもたらします。これにより、設計者は、面積/パワー/タイミング/DFT収束を同時に達成することができます。DFT MAXは、面積の増加を最小限に抑え、配線密度を全体に渡って緩和するためにさらなる最適化を実行する際にIC Compilerが必要とする詳細なスキャン・チェーン情報を含むSCANDEFファイルを生成します（図4参照）。

図3：フィジカルアウェア・テストデータ圧縮合成フロー

図4：これらのスクリーン・ショットは、アダプティブ・スキャン手法が、
従来のスキャン手法と同じ設計タイミング条件で、配線密集を引き起こすことなく、
同じテスト・カバレッジを実行し、テスト時間を1/10～1/100に削減したことを示しています。

RTLからゲートレベルにわたる完全なDFTルール・チェック

DFT MAXにより、設計者は「テストを考慮した」RTLを作成できるようになります。DFT MAXは、合成を実行する前の設計初期段階でDFTルール違反を特定するため、設計の繰り返しを回避することができます。DFTルール・チェッカーは、実行可能なスキャン・チェーンおよび最高度のテスト・カバレッジをもたらすスキャン・ルールに設計が準拠しているかどうかを、RTLからゲートレベルにわたって検証します。そして、検証結果に基づきDesign Visionのグラフィカルなブラウザ上でデバッグできます。その包括的なルールセットは、以下の違反についてチェックします。

正確なスキャン・オペレーションを妨げる違反
データ・キャプチャを妨げる違反
フォルト・カバレッジを低下させる違反

同じDRCエンジンが、RTLからゲートレベル、さらにATPGにいたるまで実行され、設計の合成プロセス全体に渡ってテスタビリティを検証します。

階層スキャン合成

大規模設計のテスト合成を実行する場合、システム/チップのインテグレータは、設計時間を短縮するため、ある程度の抽象化を必要とします。DFT MAXは、テストモデルにタイミングと配置情報を加えた形でDFT情報を抽象化します。そのため、数百万ゲート規模設計の場合でも、迅速な階層テスト・インプリメンテーションを実行することができます。

バウンダリ・スキャン合成および1149.1標準への準拠チェック

DFT MAXは、以下のような完全なバウンダリ・スキャン機能を提供しています。

TAPおよびBSR合成
IEEE 1149.1標準への準拠チェック
バウンダリ・スキャン記述言語（BSDL）ファイルの生成
製造テストに向けの関数およびDCパラメータのベクタ生成

TetraMAXパワー・アウェアATPGとの緊密な統合

DFT MAXは、アダプティブ・スキャン・アーキテクチャに関するすべての情報をTetraMAX ATPGに転送して、最高レベルのテスト・カバレッジを行う低消費電力を考慮した圧縮テストパターンを自動的に生成します。アダプティブ・スキャン・テクノロジは、既存のTetraMAX ATPGアルゴリズムおよびDSMTest故障モデルをすべてサポートします。

TetraMAX診断機能の統合

アダプティブ・スキャン・テクノロジは、故障診断に実績のあるTetraMAX ATEリンクを完全にサポートし、テスターで検出される故障から欠陥箇所の特定にいたるまで、シンプルなフローを提供します。DFT MAXとTetraMAX診断機能の統合により、非常に効果的で正確な歩留まり診断ソリューションが実現します（図5参照）。

図5：アダプティブ・スキャンは、効果的かつ正確な歩留まり診断ソリューションとして
実績のあるTetraMAX ATEへのリンクを完全にサポートしています。