DFT 三月算法？棋盘式 2

5.为什么从内存结构的角度看 March 似乎很直观

5.1 如何访问

SRAM 考虑一个银行：

• 使用地址总线选择特定行（字行）
• 通过连接到该行的 位线读取或写入单元格的值
• 每次只能确定控制 "一个地址"

因此，测试的基本单元自然是这样的。

"选择一个地址 → 执行读/写序列 → 移动到下一个地址"

这个流程本身与 March 元素的定义几乎以 1:1 的比例重叠。

5.2 如何捕获地址解码器故障？

例如，在一个地址：

• 解码器故障导致 两行同时亮起。
• 在此地址，w1可能会导致预期单元格为 1，以及相邻行中的单元格。

现在在另一个地址：

• 我们预期相邻单元格为r0，但我们读取了1。

如果您多次重复 r0, r1, 像三月 C- 一样上上下下，您肯定会在某一时刻读到 "非预期单元格一起打开并覆盖 "的值。

这就是 March C- 检测 地址解码器故障的机制。

5.3 如何捕捉耦合故障：

耦合故障是指以下情况。

当在攻击单元上执行特定操作（写入、切换）时，相邻单元（受害者）的值不被更改或保持的故障

March C- 是：

• 在对任何单元格执行 w1 操作后，我们立即使用 r0 或 r1 检查其相邻单元格，重复多次，上下方向相反。

在这个过程中：

• 为了找到 "只有当相邻单元格的图案处于某种状态时才会显示的故障"，我们强制进行了各种相对排序。
• 这比简单地编写/读取一次棋盘模式要花费更多时间，但却能提供更高的故障覆盖率。
• 现在，让我们将我们在实践中经常听到的棋盘放到上下文中。
• 让我们从单行定义开始。
• 按位计算：
  • 图案 A：0x55...（...0101 0101）
  • 图案 B：0xAA... (...1010 1010)
• 按地址，这通常是：
  • 偶数地址 → 0x5555_5555
  • 奇数地址 → 0xAAAA_AAAA
• 或者您可以反过来，这样 0 和 1 就会像棋盘一样在 水平（按位） 和垂直（按地址） 方向交替出现。
• 相反的模式称为反棋盘。
• All-0、All-1 模式当然很重要。
  • w0 → r0、w1 → r1足以覆盖Stuck-at 故障。
    • 位线/字线之间的短路/桥
    • 耦合故障
    • 邻近模式敏感故障 (NPSF)
  • 当两个单元具有不同的值（0/1）
  • 当邻区具有特定的模式（例如 010/101）
  • 如果两个单元都为 0，短路可能不明显，因为它是 0，只有当一个单元为 0 而另一个单元为 1 时，电流才会使值失真。
  • March 算法 =
    ↑, ↓ + (r0, w1, r1, w0 ...)=
    操作序列
  • 棋盘式 =
    数据背景
  1. 将数据背景设置为 solid 0 / solid 1 / checkerboard / inverse-checkerboard 中的一种
  2. 在该状态下执行 March 算法序列
  • 第 1 步：用棋盘格填充整个内存。
  • 第 2 步：在该状态下执行 March C- 的 ↑(rX, wY) 元素。
  • 第 3 步：切换到反棋盘并再次行进。
  • 消费类 SoC：
    • March C- @ solid 0/1
    • 必要时添加一个简短的棋盘序列
  • 汽车/服务器级 SoC：
    • March C- @ solid 0/1
    • March C- @ checkerboard / inverse-checkerboard
    • 添加面向 NPSF 的 March SS 算法，以实现诊断覆盖目标。
  1. 产品性质
     • 消费电子 SoC → "中等质量 + 较短测试时间"
     • 汽车/安全关键型 → "极高可靠性 + 可接受较长测试时间"
  2. 目标 DPPM/PPM、标准要求
     • ISO 26262 诊断覆盖范围
     • 晶圆厂/客户覆盖范围指南
  3. 存储器特性
     • 单端口/双端口/多端口 SRAM
     • 寄存器文件、CAM、ROM、eDRAM、eFlash 等：eFlash/eFuse/NVM 包括程序/擦除/保持测试
     • 多端口 SRAM 使用 March 变体，端口之间的读/写组合用于端口交互故障
  • 检查其是否符合公司标准/客户要求
    • 示例）March C- + March LA + Checkerboard
    • 新项目的DFT 工程师将这些算法作为默认设置，仅针对不寻常的内存（eFlash、特殊 SRAM 等）进行调整
  1. 逻辑测试和存储器测试在理念上是不同的：
     • 逻辑：扫描 + ATPG，以门级故障为重点
     • 存储器：逐地址顺序访问，以单元/邻域/解码器故障为重点
  2. 行进算法是一种通过行进地址来重复读/写序列的测试。
     • 方向（↑/↓）+操作（r0/r1/w0/w1）的组合是关键
  3. 基本概念是 March X，实际操作以 March C- 为基础。
  4. 棋盘不是一种算法，而是一种背景。
     • March C- @ solid 0/1 表示单元格本身，
     • March C- @ checkerboard/inverse-checkerboard 表示相邻交互。
  5. 算法的选择由 MBIST 插入步骤中的工具选项决定。
     • 这并不像阅读论文和选择一个漂亮的 March，然后在创建向量时将其穿上，
     • 它是在 DFT 架构/MBIST 插入时通过查看测试要求、内存特性和测试时间来确定的。

6.2 为什么是棋盘格（不能是 All-0/All-1）

Checkerboard pattern = 一种数据背景，其中存储单元的排列方式使相邻单元格总是具有相反的值，例如
010101... / 10101010... 。

6.1 什么是棋盘格图案：

6. 棋盘背景和三月算法

如果不符合，则可以通过添加更多 March 元素、添加背景等方式对其进行定制。此外，许多公司在 BU / 公司层面都有一套标准的 MBIST 算法：在实践中，单个工程师从头开始设计 March 算法的情况非常罕见，标准模板 + 一些定制是更常见的情况。

요약:供 DFT/ATPG 工程师牢记的要点

总而言之，以下几点对 DFT/ATPG 工程师非常有用。有了这些知识，您就能更好地了解如何在芯片设计会议上控制 DFT 团队，而且在阅读 MBIST 规范或代工厂指南时也会更加得心应手。当您需要设计自己的 定制 March + 背景时，这个框架将是一个很好的起点。

过渡故障也在一定程度上得到了覆盖。这些故障通常只在以下情况下可见。例如，如果两个单元发生弱短路：因此，从测试的角度来看：

我们希望创建一种 "相邻单元始终具有相反值 "的情况，以尽可能多地刺激
bitline / cell / wordline 之间的干扰。

最简单的方法是使用棋盘模式。

6.3 西洋跳棋和三月棋的关系

这里有一点很容易混淆。换句话说，这样的结构更容易理解。例如：这就是您经常在 MBIST 工具脚本中看到的配置。

算法：行进 C-
背景：实心 0/1、棋盘式、反棋盘式

我们正交地定义了算法和背景，这种组合提高了故障覆盖率。在实际产品规格中，它看起来像这样。

7.从 MBIST 的角度来看，何时以及如何决定 March/Checkerboard？"

最后，让我们来总结一下
"在设计流程中何时决定该测试向量/算法？"这个问题。

7.1 算法选择标准

在现实世界中，选择算法的过程通常可以总结如下。

测试要求 + 存储器特性 + 测试时间（ATE 成本） + 工具/库默认值

在实践中，内存编译器/IP 供应商通常会提供推荐的 March 集。

"This SRAM macro achieves XX% fault coverage based on March C- + Checkerboard"

作为 DFT 工程师，您可以使用这些信息并