較模塊204和205的輸出響應,異或門3015接收并比較模塊205和206的輸出響應。如果各個模塊的輸出響應只有一個比特,并且每個異或門比較的兩個模塊的輸出響應不同,則該異或門輸出1,否則輸出O。另一方面,如果各個模塊的輸出響應包括N(N>1)個比特,則每個異或門可以逐個比特地比較對應的兩個模塊的輸出響應,并且對于不同的比特輸出1,對于相同的比特輸出0,從而輸出N個比特的比較結(jié)果,在這種情況下,只要在該異或門輸出的N個比特中存在一個I,就可以確定所比較的兩個模塊的輸出響應不同。
[0038]在存儲裝置302中,與每個比較單元相關聯(lián)地設置一個存儲單元,使得存儲裝置302包括5個存儲單元3021 - 3025。每個存儲單元存儲從相關聯(lián)的異或門輸出的比較結(jié)果。具體地,如圖4所示,每個存儲單元可以包括或門和D觸發(fā)器寄存器。所述D觸發(fā)器寄存器可以是掃描D觸發(fā)器寄存器(SDFF),該SDFF可以帶有用于輸入掃描信號的掃描輸入
(SI)端口、用于輸入要寄存的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)⑶端口、用于輸出數(shù)據(jù)的掃描輸出(SO)端口、用于使SDFF進入掃描模式的掃描使能(SE)端口和用于輸入時鐘信號的時鐘(CLK)端口。為簡單起見,在圖4中僅在存儲單元3021中的SDFF上標出了 D端口、SI端口和SO端口,而省略了其他端口。或門的一個輸入端連接到異或門的輸出端,或門的另一個輸入端連接到SDFF的輸出端(S0端口),并且或門的輸出端連接到SDFF的D端口,從而形成反饋環(huán)。此夕卜,如圖4所示,每個存儲單元中的SDFF的SO端口可以連接到相鄰存儲單元的SDFF的SI端口,使得各個存儲單元中的SDFF形成一條掃描鏈,這樣,通過在存儲單元3021的SDFF的SI端口上施加驅(qū)動信號,可以如上所述將存儲在各個SDFF中的比較結(jié)果串行輸出到確定裝置303或經(jīng)由芯片的SO端口輸出到外部設備(例如ATE)。
[0039]下面,將結(jié)合具體示例,以比較單元3011和存儲單元3021為例來描述比較裝置301和存儲裝置302的操作。由于比較單元3011 — 3015的結(jié)構和操作是相似的,并且存儲單元3021 - 3025的結(jié)構和操作是相似的,因此這里的描述同樣適用于其他比較單元和存儲單元。
[0040]在本示例中,假設測試模式對應的預期輸出響應是4位的比特序列0100,S卩,當將該測試模式對應的激勵信號施加到每個模塊時,該模塊的正確輸出響應是比特序列0100,其中,每當一個時鐘沿來臨時,就從該模塊輸出所述比特序列的一個比特。如果模塊201和202均不具有所述測試模式對應的缺陷,則它們的輸出響應相同(0100),因此隨著時鐘沿的來臨,異或門3011逐個比特地輸出比特序列0000,該比特序列被存儲在存儲單元3021的SDFF中。另一方面,假設模塊201不具有所述缺陷,因此其輸出響應為0100,而模塊202具有所述缺陷(例如“固定于I (stuck-at-Ι) ”缺陷),從而其輸出響應變?yōu)?110。在這種情況下,當?shù)谝粋€時鐘沿和第二個時鐘沿來臨時,由于這兩個模塊的輸出響應中的前兩比特
(01)相同,因此異或門3011輸出00,從而在SDFF中存儲00。當?shù)谌齻€時鐘沿來臨時,由于模塊201的輸出響應的第三比特(O)和模塊202的輸出響應的第三比特(I)不同,因此異或門301輸出1,從而在SDFF中存儲I。當?shù)谒膫€時鐘沿來臨時,由于模塊201和202的輸出響應的第四比特均為O,因此異或門301輸出0,此時,由于在上一個時鐘沿來臨時在SDFF中存儲1,因此在所述SDFF中存儲I。這樣,對于該測試模式,在SDFF中存儲0011作為比較結(jié)果。按照上述方式,對于每個測試模式,在SDFF中存儲指示模塊201和202的輸出響應的比較結(jié)果的比特序列。
[0041]繼續(xù)參照圖4,確定裝置303可以按照上文所述的方式,基于存儲在存儲裝置302中的比較結(jié)果來確定各個模塊是否具有缺陷。該確定裝置303例如可以被實現(xiàn)為位于芯片上或芯片外的解碼裝置。具體地,對于某個測試模式,如果各個模塊的輸出響應只有一個比特,使得比較裝置產(chǎn)生的比較結(jié)果也只有一個比特,則確定裝置303可以根據(jù)這一個比特確定各個模塊是否具有該測試模式對應的缺陷。另一方面,對于某個測試模式,如果各個模塊的輸出響應包括多個比特,使得比較裝置產(chǎn)生的比較結(jié)果也包括多個比特,則確定裝置303可以逐個比特地檢查所述比較結(jié)果,并且只要根據(jù)其中的一個比特確定了具有該測試模式對應的缺陷的模塊,就可以不再檢查該比較結(jié)果的其他比特。
[0042]圖5示出了在圖4所示的示例情況中,確定裝置303確定具有缺陷的模塊的方法的示例。在圖5中,為便于說明,示出了 7個具有相同結(jié)構的模塊501 - 507,其中,為簡單起見,沒有示出圖3所示的測試設備,而是僅示出了各個模塊及其輸出響應的兩兩比較結(jié)果。此外,假設對于每個測試模式,比較裝置產(chǎn)生的比較結(jié)果只包含一個比特(I或O)。
[0043]在圖5所示的情況I中,對于某測試模式,模塊501 - 507的輸出響應的兩兩比較結(jié)果為0、1、1、0、0、0。在這種情況下,連續(xù)的兩個I表明有一個模塊具有缺陷。具體地,由于模塊502與模塊503的輸出響應不同,因此可以確定模塊502和503中的至少一個具有缺陷。同樣,由于模塊503與模塊504的輸出響應不同,因此可以確定模塊503和504中的至少一個具有缺陷。進一步地,由于模塊502與模塊501的輸出響應相同,而兩個模塊具有相同缺陷從而導致相同的錯誤輸出響應的概率很小,因此可以確定模塊501和502不具有缺陷,由此可以確定模塊503具有缺陷。同樣,由于模塊504與模塊505的輸出響應相同,因此可以確定模塊504不具有缺陷,由此也可以確定模塊503具有缺陷。
[0044]在圖5所示的情況2中,對于某測試模式,模塊501 — 507的輸出響應的兩兩比較結(jié)果為0、1、1、0、1、1,8卩,存在兩組連續(xù)的兩個1,這說明在模塊501 - 507中有兩個模塊具有缺陷。在這種情況下,按照與情況I相似的方式,可以確定模塊503和506具有缺陷。
[0045]在圖5所示的情況3中,對于某測試模式,模塊501 — 507的輸出響應的兩兩比較結(jié)果為0、1、1、1、0、0,S卩,存在連續(xù)的三個I。在這種情況下,按照上文所述的方式,可以確定模塊502和503中的至少一個、模塊503和504中的至少一個以及模塊504和模塊505中的至少一個具有缺陷。進一步地,由于模塊502與模塊501的輸出響應相同,因此可以確定模塊502不具有缺陷,從而可以確定模塊503具有缺陷。類似地,可以確定模塊506不具有缺陷,而模塊505具有缺陷。至于模塊504,其輸出響應與具有缺陷的模塊503和模塊505的輸出響應均不相同,因此無法確定模塊504具有缺陷。在這種情況下,從盡可能保證電路正常操作的角度來看,可以將模塊504認定為具有缺陷。
[0046]利用根據(jù)本發(fā)明實施例的上述測試設備,可以并行地測試多個具有相同結(jié)構的模塊,因此可以提高測試效率,并且芯片中具有相同結(jié)構的模塊越多,測試效率就越高。此外,由于所述多個模塊可以共用一個或多個測試模式,因此可以簡化測試過程。另外,所述測試設備可以整體或部分地布置在芯片上,使得對所述芯片的測試更加高效。而且,由于可以采用簡單的電路來實現(xiàn)所述測試設備,因此可以降低芯片的成本和大小。
[0047]應當認識到,上述實施例只是說明性的,而不是限制性的。在需要時,本領域技術人員可以對上述實施例做出各種改變。例如,盡管在上文中提到測試設備包括存儲裝置302,但是也可以省略該存儲裝置,在這種情況下,確定裝置303可以直接接收比較裝置301產(chǎn)生的比較結(jié)果,并且按照上文所述的方式例如即時地確定具有缺陷的模塊。此外,在上文中,以將每個模塊中的掃描寄存器連接為一條掃描鏈為例描述了本發(fā)明的實施例,但這不是限制性的,也可以將每個模塊中的掃描寄存器連接為多條具有掃描鏈,并且各個模塊具有相同的掃描結(jié)構,在這種情況下,可以對各個模塊中的對應掃描鏈(例如在按照相同順序分別對各個模塊中的掃描鏈編號的情況下,各個模塊中具有相同編號的掃描鏈為對應掃描鏈)的輸出響應進行比較,并且按照上文所述的方式確定具有缺陷的模塊。因此,根據(jù)本發(fā)明實施例的測試設備可以具有靈活的結(jié)構,從而可以根據(jù)不同的芯片而采用不同的結(jié)構。
[0048]下面將參考圖6來描述根據(jù)本發(fā)明實施例的用于測試電路中的多個具有相同結(jié)構模塊的測試方法。由于所述測試方法與上文所述的測試設備基于相同的發(fā)明構思,因此在描述測試設