前面文章我们介绍了芯片测试中SCAN的介绍:CP测试中的Scan测试介绍,那么,什么是Bscan呢?两者之间有什么区别呢?这篇文章带你一探究竟!Bscan(Boundary Scan,边界扫描)是一种用于芯片测试和调试的技术,主要用于检测和诊断芯片内部或PCB(印刷电路板)上的互连故障。它是JTAG(Joint Test Action Group, IEEE 1149.1)标准的一部分,广泛用于数字电路的测试、调试和故障分析。 1.Bscan的基本原理 Bscan技术通过在芯片的I/O引脚周围添加边界扫描单元(Boundary Scan Cells),形成一个可控的数据通道。它的工作流程如下: (1)测试访问端口(TAP,Test Access Port):芯片内部包含一个TAP控制器,允许外部设备通过JTAG接口访问芯片。 (2)边界扫描寄存器(Boundary Scan Register):每个I/O引脚对应一个寄存器单元,用于存储和传输测试数据。 (3)扫描链(Scan Chain):多个Bscan单元连接成串行链路,使测试数据可以逐步传输和分析。 (4)模式选择: · 旁路模式(Bypass):允许信号正常传输,不影响芯片功能。 · 测试模式(Test Mode):激活Bscan单元,使其能够捕获、存储和转发数据,进行测试。 2.Bscan的主要应用 · PCB板测试:检测焊接不良、短路、开路等连接问题。 · 芯片级测试:对SoC、FPGA等芯片进行内部连接性检查。 · 系统调试(In-System Debugging):用于软件开发中的调试,如调试CPU、存储器等外设。 · IC老化测试(Burn-in Test):在高温或长时间运行后检查芯片可靠性。 3.Bscan在半导体测试中的作用 在芯片的CP(晶圆测试)和FT(成品测试)阶段,Bscan可用于: · 发现封装后芯片的I/O互连问题,提高测试覆盖率。 · 结合ATE(自动测试设备)进行结构级测试,提高测试效率。 · 作为调试手段,分析复杂的功能失效。 Bscan的优势在于无需物理探针即可进行电气测试,适用于现代高密度PCB和复杂芯片结构,在芯片制造、组装及系统级测试中具有重要作用。 4.Bscan和 Scan区别 Bscan(Boundary Scan)和 Scan(Scan Chain,扫描链)是两种用于芯片测试的技术,它们在应用场景、实现方式和测试目的上有所不同。 (1)定义与基本区别
(2)形象理解 · Bscan = 外部互连测试(I/O 级别) → 检查芯片外部和 PCB 的连接是否正常。 · Scan = 内部逻辑测试(门级/寄存器级) → 检查芯片内部逻辑是否正常。 在芯片测试流程中,Bscan 主要用于 I/O 互连测试,而 Scan 主要用于 ATPG 逻辑测试,两者可以结合使用,以提升芯片的测试覆盖率。 |