切割診斷（cid）—提高成品率陡升工藝的產(chǎn)量的方法
【專利摘要】公開了用于產(chǎn)生集成電路（IC）中的候選者故障電路系統(tǒng)的方法。方法包括從集成電路的至少一個失敗輸出向后跟蹤，以使用從IC的設(shè)計的無故障模擬獲得的模擬值來確定每個失敗輸出的對應(yīng)的扇入錐。方法進(jìn)一步包括，確定每個失敗輸出的懷疑故障候選者的第一集合，其中每個懷疑故障候選者潛在與IC中有故障的元件相對應(yīng)。方法接下來包括從第一集合中的每個懷疑故障候選者向前跟蹤，以確定懷疑故障候選者的第二集合，其是第一集合的窄子集。最后，方法包括從IC設(shè)計識別失敗塊，其中失敗塊包括來自第二集合的懷疑故障候選者，并且可以獨立于整個設(shè)計來模擬失敗塊。
【專利說明】切割診斷(CID) —提高成品率陡升工藝的產(chǎn)量的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]根據(jù)本發(fā)明的實施例總體上涉及半導(dǎo)體電路(IC)生產(chǎn)，更具體地涉及用于在IC生產(chǎn)期間提高成品率陸升(yield ramp up)工藝的速度的方法和系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體IC生產(chǎn)本身是一個復(fù)雜的流程，開始于新的芯片的設(shè)計、通過嚴(yán)格的制造工藝并結(jié)束于產(chǎn)品測試和分布。監(jiān)控和增加成品率所需的數(shù)據(jù)分析是巨大的挑戰(zhàn)，特別是由于伴隨采用不斷縮小的技術(shù)節(jié)點的同時數(shù)據(jù)量變大和多樣化。特定產(chǎn)品設(shè)計工藝測試方法論具有更復(fù)雜的根本原因診斷的路徑，使得工程師對于成品率限制的本質(zhì)的清晰理解更加困難，從而降低了成品率陡升工藝的速度。
[0003]在半導(dǎo)體行業(yè)中，成品率陡升工藝的速度對于上市時間指標(biāo)至關(guān)重要。確定IC中的失敗的行為的根本原因是成品率陡升工藝中至關(guān)重要的任務(wù)。基于根本原因方法論的常規(guī)軟件對于大多數(shù)設(shè)計例如中央處理器單元(CPU)或者圖像處理單元(GPU)往往非常慢并且是資源密集型的。舉例來說，可能用兩天時間在具有256千兆字節(jié)(GB)存儲器的系統(tǒng)上來為一個失敗的GPU芯片確定失敗的根本原因。因此，如果包括100個芯片的晶片具有50個失敗的芯片，那么可能用100天的時間來為所有芯片確定失敗的根本原因。這種級別的延遲是不可接受的。
[0004]采購數(shù)個高容量的測試器系統(tǒng)并且將其并行運行并沒提供勝任的解決方案。具有高于256GB存儲器的高容量的機器是昂貴的，并且獲得數(shù)個這樣的機器使其并行運行所需的資本經(jīng)費是顯著的。另外，因為基于根本原因過程的軟件使用由可測試性設(shè)計(DFT)工程師所提供的測試圖案來在這些測試器系統(tǒng)上模擬芯片的整個設(shè)計，所以是非常慢的。慢的一個原因在于，當(dāng)造成失敗的缺陷可能只構(gòu)成整個芯片的極小一部分時對于整個設(shè)計的不必要的模擬。舉例來說，在包括1.5億個單元的GPU中，可能只有一個單元影響到缺陷?；蛘?，舉例來說具體缺陷可能僅影響芯片區(qū)域的大約I微米平方，而整個芯片可能大于500毫米平方。常規(guī)模擬軟件為了實施缺陷位置的根本原因分析，將模擬整個設(shè)計甚至不顧診斷和模擬可以只需要針對單元的較小集。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，所需要的是用于實施失敗的芯片的根本原因分析的有效的、快速的和便宜的系統(tǒng)和方法，其在如果造成失敗的缺陷位于芯片的相對小的面積上時，省卻對整個芯片的設(shè)計進(jìn)行模擬的需要。
[0006]本發(fā)明的實施例提供對于加速成品率陡升工藝中的固有挑戰(zhàn)的解決方案。在本發(fā)明的一個實施例從芯片的整個設(shè)計中智能地確定并切割出由缺陷所影響的邏輯，并且創(chuàng)建更小的設(shè)計。隨后，基于模擬的軟件在更小的設(shè)計上運行以提供在對缺陷位置進(jìn)行隔離所使用的候選電路系統(tǒng)。由本發(fā)明教導(dǎo)的該方法可以稱為“切割診斷(cutter indiagnosis)，，(CID)0
[0007]在一個實施例中，公開了用于產(chǎn)生集成電路(IC)中的候選者故障電路系統(tǒng)的方法。方法包括從集成電路的至少一個失敗輸出向后跟蹤，以使用從IC的設(shè)計的無故障模擬獲得的模擬值來確定每個失敗輸出的對應(yīng)的扇入錐(fan-1n cone)。方法進(jìn)一步包括,確定每個失敗輸出的懷疑故障候選者的第一集合，其中每個懷疑故障候選者潛在與IC中有故障的元件相對應(yīng)。方法接下來包括從第一集合中的每個懷疑故障候選者向前跟蹤，以確定懷疑故障候選者的第二集合，其是第一集合的窄子集。最后方法包括從IC設(shè)計識別失敗塊，其中失敗塊包括來自第二集合的懷疑故障候選者，并且可以獨立于整個設(shè)計來模擬失敗塊。
[0008]在另一個實施例中，公開了一種計算機可執(zhí)行指令存儲于其上的計算機可讀存儲介質(zhì)，如果指令由計算機系統(tǒng)執(zhí)行，使得計算機系統(tǒng)實施用于產(chǎn)生集成電路中的候選者故障電路系統(tǒng)的方法。方法包括從IC的至少一個失敗輸出向后跟蹤，以使用從IC的設(shè)計的無故障模擬獲得的模擬值來確定每個失敗輸出的對應(yīng)的扇入錐。進(jìn)一步，方法包括確定每個失敗輸出的懷疑故障候選者的第一集合，其中每個懷疑故障候選者潛在與IC中的有缺陷的元件相對應(yīng)。接下來，方法包括從第一集合中的每個懷疑故障候選者向前跟蹤，以確定懷疑故障候選者的第二集合，其是第一集合的窄子集。最后，方法包括從IC設(shè)計識別失敗塊，其中失敗塊包括來自第二集合的懷疑故障候選者，并且可以獨立于整個設(shè)計來模擬失敗塊。
[0009]在不同的實施例中，公開了用于測試器系統(tǒng)。存儲器系統(tǒng)包括用于在測試記錄中讀取的輸入接口，其中測試記錄包括與在硬件測試和裸片(die)的探查期間所記錄的、多個失敗輸出處的所觀察的響應(yīng)相關(guān)的信息。系統(tǒng)還包括存儲器，用于存儲與裸片相對應(yīng)的集成電路的設(shè)計和從集成電路的設(shè)計的模擬所生成的模擬值。進(jìn)一步還包括處理器，器配置為:(a)從與集成電路的設(shè)計相關(guān)聯(lián)的多個失敗輸出向后跟蹤，以使用從集成電路的設(shè)計的無故障模擬獲得的模擬值來確定每個失敗輸出的對應(yīng)的扇入錐；(b)確定每個失敗輸出的懷疑故障候選者的第一集合，其中每個懷疑故障候選者潛在與對于在對應(yīng)的失敗輸出處產(chǎn)生失敗結(jié)果負(fù)有責(zé)任的集成電路中的缺陷相對應(yīng)；(C)從第一集合中的每個懷疑故障候選者向前跟蹤，以確定懷疑故障候選者的第二集合，其中第二集合是第一集合的窄子集，并且其中與第一集合中的每個懷疑故障候選者相比，第二集合中的每個懷疑故障候選者具有更高的可能性與集成電路中的缺陷相對應(yīng)；(d)從集成電路的設(shè)計識別失敗塊，其中失敗塊包括來自第二集合的懷疑故障候選者，并且其中可以獨立于設(shè)計來模擬失敗塊。
[0010]以下結(jié)合附圖更詳細(xì)的描述將提供對本發(fā)明的本質(zhì)和優(yōu)點的更好的理解。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]在附圖的圖中以示例而非限制的方式對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明，其中同樣的參考數(shù)字指代類似元件。
[0012]圖1是能夠?qū)崿F(xiàn)本公開的實施例的、計算系統(tǒng)的示例的框圖。
[0013]圖2是用于測試半導(dǎo)體IC芯片的自動化測試設(shè)備裝置的示意框圖。
[0014]圖3示出了顯示金屬上的示例性開口缺陷的電子顯微鏡圖像。
[0015]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的、包括可以使用CID工具切割出的由缺陷所影響的邏輯的芯片設(shè)計中的示例性失敗塊。
[0016]圖5A是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的、用于用來挑選懷疑故障列表以確定芯片設(shè)計中的失敗塊的通用診斷過程的示例性過程的框圖。
[0017]圖5B是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、用于確定與失敗輸出比特相關(guān)聯(lián)的失敗塊的診斷的分區(qū)的框圖。
[0018]圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的、用于使用CID工具來檢修缺陷的1C、確定失敗的根本原因以及提高成品率的示例性處理流程的框圖。
[0019]圖7描繪了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的、使用CID過程識別候選者故障電路系統(tǒng)的示例性過程的流程圖640。

【具體實施方式】
[0020]現(xiàn)在將對本公開的各實施例加以詳細(xì)參考，其示例在附圖中示出。在結(jié)合這些實施例進(jìn)行描述的同時，應(yīng)理解它們并不意圖將本公開限定于這些實施例。相反，本公開意在涵蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所定義的本公開的精神和范圍內(nèi)的替代、修改或等同物。此外，在下面本公開的詳細(xì)描述中，將闡述大量具體細(xì)節(jié)以提供對本公開更徹底的理解。然而，應(yīng)理解本公開可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下被實施。在其他示例中，未詳細(xì)描述公知的方法、算法、部件和電路以避免對本公開的各方面內(nèi)容造成不必要的混淆。
[0021]接下來的部分詳細(xì)描述以算法、邏輯框、處理以及對計算機存儲器內(nèi)數(shù)據(jù)比特進(jìn)行操作其他象征性表示來提出。這些描述和表示是由數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域技術(shù)人員所使用的手段，以向本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員最有效地傳達(dá)他們工作的實質(zhì)。在本應(yīng)用中，算法、邏輯框、處理等等，被設(shè)想為得出期望結(jié)果的步驟或指令的自洽序列。步驟利用物理量的物理操縱。通常，盡管不是必要地，這些量采用能在計算機系統(tǒng)中被存儲、轉(zhuǎn)移、組合、對比和另外操縱的電或磁信號的形式。已經(jīng)證明，主要是出于共同使用的原因，將這些信號稱為事務(wù)處理、比特、值、元素、符號、字符、樣本、像素等等有時是方便的。
[0022]然而應(yīng)該牢記，所有這些類似的術(shù)語是與合適的物理量相關(guān)聯(lián)的，并且僅僅是附屬于這些量的方便的標(biāo)簽。除非特別的聲明否則如從以下所述所明確的，應(yīng)該理解，貫穿本公開利用諸如“確定”、“模擬”、“跟蹤”、“提取”等等術(shù)語的描述，是指計算機系統(tǒng)，或類似電子計算設(shè)備，或處理器(例如圖1的系統(tǒng)110)的動作和過程(例如圖640的流程圖7)。計算機系統(tǒng)或類似電子計算設(shè)備對計算機系統(tǒng)存儲器、寄存器或其他這樣的信息存儲、傳送或顯示設(shè)備中的表示物理量(電的)的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作和變化。
[0023]本文描述的實施例可一般圍繞著存在于某一形式的計算機可讀存儲介質(zhì)上的計算機可執(zhí)行指令加以討論，諸如由一臺或多臺計算機或其他設(shè)備執(zhí)行的程序模塊。以示例的方式但非限制，計算機可讀存儲介質(zhì)可以包括非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)和通信介質(zhì)；非暫時性計算機可讀介質(zhì)包括除了暫時性傳播信號之外所有的計算機可讀介質(zhì)。通常，程序模塊包括例程、程序、對象、部件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等，其執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定的抽象數(shù)據(jù)類型。程序模塊的功能可以在各種實施例按照期望加以組合或分配。
[0024]計算機存儲介質(zhì)包括易失性和非易失性、可移動的和不可移動的以任何方法或技術(shù)實現(xiàn)的介質(zhì)，用于存儲信息諸如計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù)。計算機存儲介質(zhì)包括但不限于，隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、電可擦可編程ROM(EEPR0M)、閃速存儲器或其他存儲器技術(shù)、壓縮光盤ROM (⑶-ROM)、數(shù)字多用盤(DVD)或其他光學(xué)存儲、盒式磁帶、磁帶、磁盤存儲或其他磁性存儲設(shè)備、或任何其他可用來存儲期望信息并可訪問以重新得到這些信息的介質(zhì)。
[0025]通信介質(zhì)可體現(xiàn)計算機可執(zhí)行指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及程序模塊，并包括任何信息遞送介質(zhì)。以示例的方式但非限制于，通信介質(zhì)包括有線介質(zhì)諸如有線網(wǎng)絡(luò)或直接有線連接，以及無線介質(zhì)諸如聲頻、射頻(RF)、紅外線及其他無線介質(zhì)。以上的任意組合也可包括在計算機可讀介質(zhì)范圍內(nèi)。
[0026]圖1是能夠?qū)崿F(xiàn)本公開的切割診斷工具的、計算系統(tǒng)110的示例的框圖。計算系統(tǒng)110寬泛地代表任何能夠執(zhí)行計算機可讀指令的單或者多處理器計算設(shè)備或系統(tǒng)。計算機系統(tǒng)110的示例包括但不限于，工作臺、筆記本電腦、客戶側(cè)終端、服務(wù)器、分布式計算系統(tǒng)、手持設(shè)備或任何其他計算系統(tǒng)或設(shè)備。在其大多數(shù)基本配置中，計算系統(tǒng)110可以包括至少一個處理器114和系統(tǒng)存儲器116。
[0027]處理器114通常代表任何類型或形式的、能處理數(shù)據(jù)或解釋并執(zhí)行指令的處理單元。在某些實施例中，處理器114可以從軟件應(yīng)用或模塊接收指令。這些指令可以使處理器114實施一個或多個本文描述和/或示出的示范性實施例的功能。
[0028]系統(tǒng)存儲器116通常代表任何類型或形式的、能存儲數(shù)據(jù)和/或其他計算機可讀指令的易失性或非易失性存儲設(shè)備或介質(zhì)。系統(tǒng)存儲器116的示例包括但不限于，RAM、ROM、閃速存儲器或任何其他適合的存儲器設(shè)備。雖然不加以要求，但在某些實施例中計算系統(tǒng)110可以包括易失性存儲器單元(諸如，系統(tǒng)存儲器116)和非易失性存儲設(shè)備(諸如，主存儲設(shè)備132)這兩者。
[0029]計算系統(tǒng)110除處理器114和系統(tǒng)存儲器116外還可以包括一個或多個部件或元件。例如，在圖1的實施例中，計算系統(tǒng)I1包括存儲器控制器118、輸入/輸出(I/O)控制器120以及通信接口 122，它們每個都可以經(jīng)由通信基礎(chǔ)設(shè)施112互相連接。通信基礎(chǔ)設(shè)施112通常代表任何類型或形式的、能促進(jìn)計算設(shè)備中一個或多個組件之間通信的基礎(chǔ)設(shè)施。通信基礎(chǔ)設(shè)施112的示例包括但不限于，通信總線(諸如工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)(ISA)、外圍部件互連(PCI)、PCI Express (PCIe)或類似總線)和網(wǎng)絡(luò)。
[0030]存儲器控制器118通常代表任何類型或形式的、能處理存儲器或數(shù)據(jù)或者能控制計算系統(tǒng)110的一個或多個部件間通信的設(shè)備。舉例來說，存儲器控制器118可以經(jīng)由通信基礎(chǔ)設(shè)施112來控制處理器114、系統(tǒng)存儲器116及I/O控制器120之間的通信。
[0031 ] I/O控制器120通常代表任何類型或形式的、能協(xié)調(diào)和/或控制計算設(shè)備的輸入輸出功能的模塊。舉例來說，I/o控制器120可以控制或促進(jìn)計算系統(tǒng)110的一個或多個元件之間的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移，諸如處理器114、系統(tǒng)存儲器116、通信接口 122、顯示適配器126、輸入接口 130以及存儲接口 134。
[0032]通信接口 122寬泛地代表任何類型或形式的、能促進(jìn)示范性計算系統(tǒng)110和一個或多個附加設(shè)備之間通信的通信設(shè)備或適配器。舉例來說，通信接口 122可以促進(jìn)計算系統(tǒng)110和包括附加計算系統(tǒng)的私人或公共網(wǎng)絡(luò)之間的通信。通信接口 122的示例包括但不限于，有線網(wǎng)絡(luò)接口(諸如網(wǎng)絡(luò)接口卡)、無線網(wǎng)絡(luò)接口(諸如無線網(wǎng)絡(luò)接口卡)、調(diào)制解調(diào)器以及任何其他適合的接口。在一個實施例中，通信接口 122經(jīng)由至諸如因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)的直接鏈路提供了到遠(yuǎn)程服務(wù)器的直接連接。通信接口 122也可以通過任何其他適合的連接來間接提供這種連接。
[0033]通信接口 122也可以代表主機適配器，配置為經(jīng)由外部總線或通信通道來促進(jìn)計算系統(tǒng)110與一個或多個附加網(wǎng)絡(luò)或存儲設(shè)備之間的通信。主機適配器的示例包括但不限于，小型計算機系統(tǒng)接口(SCSI)主機適配器、通用串行總線(USB)主機適配器、IEEE (電氣與電子工程師協(xié)會)1394主機適配器、串行高級技術(shù)附件(SATA)和外部SATA (eSATA)主機適配器、高級技術(shù)附件(ATA)和并行ATA (PATA)主機適配器、光纖通道接口適配器、以太網(wǎng)適配器等等。通信接口 122也可以允許計算系統(tǒng)110參與分布式或遠(yuǎn)程計算。例如，通信接口 122可以從遠(yuǎn)程設(shè)備接收指令，或向遠(yuǎn)程設(shè)備發(fā)送指令用于執(zhí)行。
[0034]如圖1所示，計算系統(tǒng)110還可以包括至少一個經(jīng)由顯示適配器126耦合到通信基礎(chǔ)設(shè)施112的顯示設(shè)備124。顯示設(shè)備124通常代表任何類型或形式的、能視覺顯示由顯示適配器126所轉(zhuǎn)發(fā)的信息的設(shè)備。類似地，顯示適配器126通常代表任何類型或形式的、配置為轉(zhuǎn)發(fā)圖形、文本和其他數(shù)據(jù)用于在顯示設(shè)備124上顯示的設(shè)備。
[0035]如圖1所示，計算系統(tǒng)110也可包括至少一個經(jīng)由輸入接口 130耦合到通信基礎(chǔ)設(shè)施112的輸入設(shè)備128。輸入設(shè)備128通常代表任何類型或形式的、能向計算系統(tǒng)110提供計算機生成或人工生成的輸入的輸入設(shè)備。輸入設(shè)備128的示例包括但不限于，鍵盤、定位設(shè)備、語音識別設(shè)備、控制桿、觸摸屏、擴音器或任何其他輸入設(shè)備。
[0036]如圖1所示，計算系統(tǒng)110也可包括主存儲設(shè)備132和經(jīng)由存儲接口 134耦合到通信基礎(chǔ)設(shè)施112的可選備用存儲設(shè)備133。存儲設(shè)備132和133通常代表任何類型或形式的、能存儲數(shù)據(jù)和/或其他計算機可讀指令的存儲設(shè)備或介質(zhì)。舉例來說，存儲設(shè)備132和133可以是磁盤驅(qū)動器(例如，所謂的硬盤驅(qū)動器)、軟盤驅(qū)動器、磁帶驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、閃盤驅(qū)動器等等。存儲接口 134通常代表任何類型或形式的、用來在存儲設(shè)備132和133與計算系統(tǒng)110的其他部件之間轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)的接口或設(shè)備。
[0037]在一個示例中，數(shù)據(jù)庫140可存儲在主存儲設(shè)備132內(nèi)。數(shù)據(jù)庫140可代表單個數(shù)據(jù)庫或計算設(shè)備的一部分，或者它可代表多個數(shù)據(jù)庫或計算設(shè)備。舉例來說，數(shù)據(jù)庫140可代表(存儲于)計算系統(tǒng)110的一部分，和/或圖2 (下文)中示范性網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)200的一部分?；蛘撸瑪?shù)據(jù)庫140可代表(存儲于)一個或多個能被諸如計算系統(tǒng)110和/或部分網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)200所訪問的物理上單獨的設(shè)備。
[0038]繼續(xù)參考圖1，存儲設(shè)備132和133可配置為，對配置為存儲計算機軟件、數(shù)據(jù)或其他計算機可讀信息的可移動存儲單元進(jìn)行讀取和/或?qū)懭?。適合的可移動存儲單元的示例包括但不限于，軟盤、盒式磁帶、光盤、閃速存儲器設(shè)備等等。存儲設(shè)備132和133還可包括其他類似結(jié)構(gòu)或設(shè)備，以允許計算機軟件、數(shù)據(jù)或其他計算機可讀指令載入計算系統(tǒng)110。舉例來說，存儲設(shè)備132和133可配置為讀取和寫入軟件、數(shù)據(jù)或其他計算機可讀信息。存儲設(shè)備132和133還可以是計算系統(tǒng)110的一部分，或可以是通過其他接口系統(tǒng)訪問的單獨的設(shè)備。
[0039]許多其他設(shè)備或者子系統(tǒng)可以連接到計算系統(tǒng)110。相反，無需提供圖1所示出的所有部件和設(shè)備以施行本文所述的實施例。以上所引用的設(shè)備和子系統(tǒng)還可以按照不同于圖1所示的方式來互連。計算系統(tǒng)110還可以采用任何數(shù)目的軟件、固件和/或硬件配置。以舉例來說，本文公開的示范性實施例可在計算機可讀介質(zhì)上編碼為計算機程序(也稱作計算機軟件、軟件應(yīng)用、計算機可讀指令或計算機控制邏輯)。
[0040]包含計算機程序的計算機可讀介質(zhì)可載入計算系統(tǒng)110。存儲于計算機可讀介質(zhì)上的全部或部分計算機程序隨后可存儲于系統(tǒng)存儲器116和/或存儲設(shè)備132和133的各部分中。當(dāng)由處理器114執(zhí)行時，載入計算系統(tǒng)110中的計算機程序可使處理器114實施和/或作為實施本文描述和/或示出的示范性實施例的功能的手段。附加地或替代地，本文描述和/或示出的示范性實施例可在固件和/或硬件中實現(xiàn)。
[0041]舉例來說，用于實現(xiàn)CID解決方案的計算機程序可以存儲在計算機可讀介質(zhì)上并且隨后存儲在系統(tǒng)存儲器116和/或存儲設(shè)備132和133的不同部分。當(dāng)計算機程序由處理器114執(zhí)行時，使得處理器114執(zhí)行和/或是用于實施實行以下進(jìn)一步詳細(xì)描述的CID過程所需的功能的手段。
[0042]切割診斷(CID) —提高成品率陸升工藝的產(chǎn)量(throughput)的方法
[0043]失敗的IC器件的診斷對于提供有關(guān)制造工藝期間發(fā)生在IC中的缺陷的位置和類型的有價值的信息是至關(guān)重要的。使用診斷數(shù)據(jù)來實行統(tǒng)計成品率分析，以高效識別IC中的主導(dǎo)缺陷圖案并因此提高成品率陡升工藝。
[0044]如上所述，在半導(dǎo)體行業(yè)中成品率陡升工藝的速度對于上市時間標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。確定IC中的失敗的行為的根本原因是成品率陡升工藝中的關(guān)鍵任務(wù)。然而，基于根本原因方法論的常規(guī)軟件對于大規(guī)模設(shè)計往往非常慢并且是資源密集型的。舉例來說，對于具有數(shù)百萬門的大規(guī)模設(shè)計，診斷工具可能要求達(dá)數(shù)百千兆比的存儲器。
[0045]此外，隨著每芯片門數(shù)的繼續(xù)增加，常規(guī)根本原因方法論由于模擬具有高的門數(shù)的大規(guī)模設(shè)計所需的顯著處理和存儲器資源因此變得越來越不切實際。舉例來說，在諸如鑄造車間的任何制造環(huán)境中，存在需要在幾天內(nèi)采用有限的計算資源來診斷的數(shù)千個失敗的器件。假設(shè)計算和時間有限，常規(guī)的根本原因技術(shù)越來越不能支持這樣高容量失敗的器件的診斷。實際上由于當(dāng)前運行時間限制，IC開發(fā)者典型僅通過基于根本原因診斷過程的軟件運行挑選的芯片。這增加了在一些缺陷分布上遺漏的可能性。
[0046]因此本發(fā)明的實施例提供對加速成品率陡升工藝中的固有挑戰(zhàn)的解決方案。本發(fā)明的一個實施例從芯片的整個設(shè)計智能確定和切割由缺陷所影響的邏輯(本文稱之為“失敗塊”)并且創(chuàng)建較小的設(shè)計。隨后，基于模擬的軟件在更小的設(shè)計上運行以隔離缺陷位置。由本發(fā)明教導(dǎo)的該方法可以稱為“切割診斷”(CID)。CID過程通過增加在給定時間期間可以測試的有缺陷的裸片的數(shù)目，來增加診斷的產(chǎn)量。此外，CID過程相對于常規(guī)根本原因方法使用明顯較少的處理和存儲器資源。因此，CID工具通過使用非常少的資源實施有缺陷的裸片的模擬和診斷來加速成品率陡升工藝。
[0047]圖2是用于測試半導(dǎo)體IC芯片的自動化測試設(shè)備(ATE)裝置的示意框圖。ATE裝置200可以用于例如在鑄造車間的制造工藝期間最初確定哪個器件是失敗的。在一個實施例中，系統(tǒng)控制器201包括一個或多個鏈接的計算機。在其他實施例中，計算系統(tǒng)控制器可以只包括單個計算機。計算系統(tǒng)控制器201是總體系統(tǒng)控制單元，并且運行ATE的軟件，其負(fù)責(zé)完成所有用戶級測試任務(wù)，包括運行用戶的主測試程序。測試程序可以包括驗證所連接的被測器件(DUT)所需的功能和其他必要的測試。在一個實施例中，DUT可以是半導(dǎo)體IC器件。
[0048]通信器總線215提供系統(tǒng)控制器和測試器硬件之間的高速電子通信信道。通訊器總線還可以稱為背板、模塊連接使能器或者系統(tǒng)總線。物理上，通信器總線215是可能是電的或光的等高速、高帶寬多路連接總線。系統(tǒng)控制器201通過經(jīng)通信器總線215發(fā)送命令來編程測試器硬件，以設(shè)置用于測試DUT211-214的條件。
[0049]測試器硬件202包括提供測試刺激源(測試矢量)給被測器件(DUT) 211-214并測量DUT對刺激源的反應(yīng)，并且將其與預(yù)計反應(yīng)進(jìn)行比較所需的電子和電氣部件和連接器的復(fù)雜集。
[0050]在由ATE裝置200實施探查測試之后，所測試的IC的失敗輸出被確定。隨后可以在軟件中運行診斷過程以查找失敗的行為的根本原因。
[0051]圖3示出了顯示金屬上的示例性開口缺陷的電子顯微鏡圖像。開口缺陷是導(dǎo)致失敗的行為的一種制造缺陷類型的示例，其可以在使用本發(fā)明的CID過程軟件中查找根本原因。由于在制造過程期間線310意外破裂，因此如圖3所示存在線310上的開口缺陷。除開口電路(破裂)之外的可能導(dǎo)致失敗的行為的其他類型的制造缺陷是短路(橋)或通孔堵塞(via-block)。在本發(fā)明的一個實施例中，使用CID工具將包括由任何這樣的缺陷所影響的邏輯門和網(wǎng)的關(guān)鍵區(qū)域或失敗塊從整個設(shè)計中切割出，并且在所切割出的設(shè)計部分上而非整個設(shè)計上運行診斷過程，以嘗試隔離缺陷位置。
[0052]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的、包括可以使用CID工具切割出的由缺陷所影響的邏輯的、芯片設(shè)計中的示例性失敗塊。舉例來說，如圖4所示，芯片設(shè)計400可以包括ARM核心模塊450、兩個處理器數(shù)據(jù)路徑模塊430和440、數(shù)字邏輯塊模塊420、I/O模塊470、視頻DAC模塊497、WiFi模塊495、音頻模塊496、USB模塊460、PLL模塊480和DDRSDRM接口模塊490。
[0053]在本發(fā)明的一個實施例中，代替模擬整個芯片設(shè)計400，在診斷過程期間CID過程用作映射器并提取與軟件中的缺陷相關(guān)聯(lián)的失敗塊410。隨后其模擬與失敗的410相關(guān)聯(lián)的較小的設(shè)計。然而，在失敗塊410的提取之前，CID工具首先需要確定與包括失敗塊410的缺陷相關(guān)聯(lián)的懷疑故障候選者集。換言之，在從設(shè)計中將失敗塊提取并將其模擬為分立的模塊之前，CID工具首先需要確定包括失敗塊的邏輯門和網(wǎng)。
[0054]圖5A是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的、用于用來挑選候選懷疑者列表以確定芯片設(shè)計中的失敗塊的通用診斷過程的示例性過程的框圖。開始于制造過程之后通過探查IC芯片的輸出所觀察的失敗的主輸出，在框501CID過程貫穿在軟件中所表示的電路來使用關(guān)鍵路徑跟蹤或者“向后跟蹤”，以識別可能潛在導(dǎo)致所觀察到的IC的有故障的行為的懷疑故障候選者集。如果其變化造成任何失敗的觀察點的輸出改變的路徑被認(rèn)為是關(guān)鍵的。在框502，關(guān)鍵路徑跟蹤包括模擬無故障電路并且使用計算的信號值來跟蹤從所觀察到的失敗的主輸出向供應(yīng)那些輸出的主要輸入的路徑，以確定用于所檢測的故障的懷疑故障候選者的主要列表。
[0055]在框503，使用向前路徑跟蹤來更進(jìn)一步挑選懷疑者列表并縮小由CID工具所使用的失敗塊的大小。在一個實施例中，在框502出所確定的最初的懷疑候選者可以注入各種輸入刺激源并且向前跟蹤到輸出，以確定在失敗的觀察點處的行為是否復(fù)制在IC的探查期間所觀察到的行為。舉例來說，可以將已知在失敗的主輸出處產(chǎn)生失敗結(jié)果的輸入圖案注入懷疑候選者。將在模擬期間的失敗輸出的響應(yīng)與在有缺陷的裸片的探查期間所觀察到的在失敗輸出處的響應(yīng)進(jìn)行匹配。如果響應(yīng)不匹配，那么懷疑候選者可以從所懷疑的故障候選者列表中移除。類似，可以將已知在失敗的主輸出處產(chǎn)生通過結(jié)果的輸入圖案注入懷疑候選者。如果懷疑候選者在用于該輸入圖案的模擬期間產(chǎn)生失敗結(jié)果，那么也可以將其從懷疑候選者列表中挑選出。這樣在框504，向前跟蹤可以用于確定較窄的第二 (次級)懷疑錯誤列表，從而使得CID工具能夠獲得較好的準(zhǔn)確度和結(jié)果。關(guān)鍵路徑或者向后跟蹤和向前跟蹤一起減小了搜索空間并且使得CID工具能夠提取比原始設(shè)計更小的設(shè)計空間來模擬。
[0056]第二懷疑故障列表隨后用于對失敗塊進(jìn)行模擬以確定與缺陷對應(yīng)的候選者故障電路系統(tǒng)。候選者故障電路系統(tǒng)可以隨后發(fā)送到鍛造車間，在此與IC設(shè)計相關(guān)聯(lián)的物理裸片可以在與候選者故障電路對應(yīng)的位置處進(jìn)行物理檢查，以隔離缺陷的根本原因。一旦缺陷被隔離，隨后在制造工藝中付諸工藝改變以解決缺陷。通過能夠快速提供針對缺陷的候選者列表，發(fā)現(xiàn)缺陷的時間減少并且在所分配的時間周期內(nèi)可以檢測到的缺陷的數(shù)目增力口。因此，成品率提高并且成品率陡升工藝的速度顯著增加。
[0057]最初實施上述非故障電路的初始模擬并實行向后和向前跟蹤的處理和存儲器需求可能是高的。然而，本發(fā)明的CID工具的優(yōu)點在于，其沒有與在診斷期間模擬整個電路或者保存諸如與失敗的根本原因無關(guān)的電路中的所有節(jié)點的模擬狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的大量處理或存儲器需求。因為模擬和診斷整個設(shè)計要求在存儲器中同時維護(hù)數(shù)百萬個門和網(wǎng)的狀態(tài)，所以根本原因的常規(guī)方法相對地非常慢。
[0058]因此，使用CID工具極大增強用于診斷較大規(guī)模設(shè)計的產(chǎn)量。舉例來說，在某些情況，使用CID工具可以導(dǎo)致基于根本原因技術(shù)的軟件的周轉(zhuǎn)時間提高超過70，000倍(70，OOOx)。此外，隨著器件尺寸保持增大，提高的幅度將只會增加。由顆粒缺陷所影響的區(qū)域的數(shù)目保持恒定，但由于縮小技術(shù)節(jié)點因此由顆粒所影響的單元的數(shù)目可能增加。但是該增加預(yù)計非常小。因此，CID需要切割出的邏輯的數(shù)量將緩慢增加，典型地將不超過整個設(shè)計大小的1%。因此，相對常規(guī)根本原因軟件(其模擬整個設(shè)計)，甚至對于將來的設(shè)計大小使用CID工具導(dǎo)致巨大的性能提升。
[0059]本發(fā)明的較快的模擬時間和小的設(shè)計的另一個優(yōu)點在于，之前被認(rèn)為由于設(shè)計大小而難以運行的其他數(shù)個基于根本原因方法的軟件可以結(jié)合本發(fā)明來使用。如果有更有效的可用的缺陷隔離，那么成品率陡升工藝將因此更準(zhǔn)確。
[0060]最后，由于常規(guī)診斷方法的處理和存儲器限制，只有選擇的芯片通過基于根本原因過程的軟件來運行。這增加了忽略一些缺陷機制的可能性。采用本發(fā)明的CID方法，芯片開發(fā)者或制造者將可以通過根本原因軟件運行所有失敗的芯片，并在啟動階段和規(guī)模生產(chǎn)兩者中攔截更多的失敗的機制。
[0061]圖5B是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、用于確定與失敗輸出相關(guān)聯(lián)的失敗塊的診斷分區(qū)的框圖。IC500包括輸入540A-540N和輸出530A-530E。在制造工藝之后開始進(jìn)行的探查過程期間，可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)IC500包括兩個失敗輸出530B和530C。
[0062]在通過探查識別失敗輸出530B和530C之后，本發(fā)明的基于根本原因方法的軟件可以用于向后跟蹤，以識別包括可能潛在導(dǎo)致所觀察到的IC的有故障的行為的門和網(wǎng)的懷疑故障候選者集。懷疑故障候選者集最終包括由本發(fā)明的CID工具操作的失敗塊。
[0063]使用向后跟蹤，每個失敗輸出530B和530C的第一扇入錐可以被確定。典型，任何給定失敗輸出的扇入錐包括可以結(jié)構(gòu)上到達(dá)失敗輸出的邏輯路徑。用于失敗輸出530B的扇入錐由區(qū)域580代表，并且用于失敗輸出530C的扇入錐由區(qū)域590代表。確定扇入錐的向后跟蹤使得本發(fā)明的CID過程能夠確定故障候選者的初始列表?？梢灶A(yù)計缺陷位于由扇入錐580和590的組合聯(lián)合所覆蓋的區(qū)域范圍內(nèi)的某處。
[0064]接下來的向前跟蹤用于進(jìn)一步縮小可能的懷疑者的列表。在一個實施例中，扇入錐580和590中的一個或多個懷疑候選者可以首先注入已知在失敗的主輸出530B或者530C的一個處產(chǎn)生失敗結(jié)果的輸入圖案。如果導(dǎo)致的響應(yīng)與所觀察的響應(yīng)不匹配,那么如上所述可以從懷疑者列表移除懷疑候選者。隨后，一個或多個懷疑候選者還可以注入已知在失敗的主輸出的一個處產(chǎn)生通過結(jié)果的輸入圖案。如果在針對該輸入圖案的模擬期間懷疑候選者產(chǎn)生失敗結(jié)果，那么其可以從懷疑候選者列表中挑選出。在一個實施例中，在向前跟蹤過程期間可以在失敗的輸入圖案之前運行合格的輸入圖案。
[0065]向后和向前跟蹤的結(jié)果是一個或多個失敗塊505和510，其可以由CID根據(jù)提取并獨立于整個芯片的設(shè)計來進(jìn)行模擬。
[0066]如上所述，失敗塊可以被模擬以確定與缺陷對應(yīng)的候選者故障電路系統(tǒng)。候選者故障電路系統(tǒng)隨后可以發(fā)送到鑄造車間，在此與IC設(shè)計相關(guān)聯(lián)的物理裸片可以在與候選者電路系統(tǒng)對應(yīng)的位置處進(jìn)行物理檢查以隔離缺陷的根本原因。
[0067]在一個實施例中，通過還在附加的通過主輸出處觀察，可以提高CID工具的分辨率。舉例來說，如果僅觀察輸出530B和530C，那么扇入錐580中的懷疑者可以通過向前跟蹤過程的合格的輸入圖案測試和失敗的輸入圖案測試兩者。然而，相同的懷疑者可能產(chǎn)生在輸出530A處的失敗結(jié)果。因此，在一個實施例中在分析中還可以包括通過主輸出530A的扇入錐以進(jìn)一步減小懷疑者列表，從而提高分辨率。然而，這將增加失敗塊的大小并且因此要求更多個的處理和存儲器資源。因此存在用于確定懷疑者列表的觀察的節(jié)點的數(shù)目和導(dǎo)致的失敗塊的大小之間的權(quán)衡。
[0068]在另一個實施例中，可以設(shè)定獨立于更廣泛的電路來模擬的失敗塊的大小。舉例來說，CID工具可以設(shè)定失敗塊的上線為原始電路的總體門的10%。如果使用向后和向前跟蹤技術(shù)所確定的失敗塊的大小最終會是10%以上，那么CID工具將降低與主通過輸出相關(guān)聯(lián)的扇入錐直到失敗塊的大小下降到10%以下。類似，如果失敗塊的大小最終會遠(yuǎn)低于10%，那么CID工具可以添加附加的觀察點到分區(qū)以提高分辨率。
[0069]圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的、用于使用CID工具來檢修缺陷的1C、確定失敗的根本原因以及提高成品率的示例性處理流程的框圖。
[0070]框610表示在鑄造車間的制造工藝之后將被測試的裸片。在框620，類似于圖2的測試器200的測試器可以用于探查裸片以確定失敗的主輸出。在框630生成測試邏輯，其包括關(guān)于所預(yù)計的輸出和測試裸片610導(dǎo)致的實際的輸出的信息。在一個實施例中，只有失敗的比特記錄在測試記錄文件中，使得可以容易地確定失敗的比特(或失敗輸出)。測試記錄可以由芯片的設(shè)計者使用以使用根本原因軟件方法論來檢修芯片中的錯誤。
[0071]在框640，包括本發(fā)明的CID工具的診斷程序如上述用于識別針對裸片中的缺陷的懷疑故障候選者。
[0072]如上所述，首先使用向后和向前跟蹤，并且隨后與故障候選者相關(guān)聯(lián)的所懷疑的失敗塊被識別。該失敗塊明顯小于原始設(shè)計并且可以采用相當(dāng)少的資源來模擬和診斷。失敗塊的模擬的結(jié)果提供造成器件失敗的所懷疑的邏輯單元。如圖6所示，在給定的批次中為包括相同的設(shè)計的所有裸片重復(fù)該過程。
[0073]將候選者故障電路系統(tǒng)提供回到器件610的制造者，使得可以檢查與所懷疑的邏輯單元對應(yīng)的物理位置的任何材料缺陷，例如在框660處的橋故障。如圖所示，為所有的裸片開始進(jìn)行物理檢查以確定裸片中的缺陷位置。
[0074]在一個實施例中，在框670可以使用故障直方圖以確定在制造工藝中的最常發(fā)生和有問題的缺陷。
[0075]在框680，可以調(diào)整制造工藝以消除缺陷。結(jié)果，在框690成品率可以提高。另外，由于模擬所識別的失敗塊所需的短的模擬時間，成品率陡升時間減小。
[0076]圖7描繪了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的、使用CID過程識別候選者故障電路系統(tǒng)的示例性過程的流程圖640。流程圖640提供圖6的框640處的在軟件中如何識別造成失敗的所懷疑的邏輯單元的更詳細(xì)的描述。然而本發(fā)明不限于由流程圖640所提供的描述。當(dāng)然，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，從本文所提供的教導(dǎo)其他功能流程在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。將繼續(xù)參考上述示例性實施例來描述流程圖640，雖然方法不限于那些實施例。
[0077]在框702，從鑄造車間接收來自對物理裸片進(jìn)行探查的失敗的主輸出。所上所述，從探查所生成的測試記錄文件包括實際的和預(yù)計的輸出的列表，其可以由本發(fā)明的根本原因軟件使用以在失敗的主輸出列表中讀取。
[0078]在塊704，包括CID工具的根本原因軟件可以預(yù)處理階段期間在軟件中模擬電路的無故障原始設(shè)計。在該預(yù)處理階段所提取的模擬值稍后用于由根據(jù)本發(fā)明的實施例的CID工具實施的向后和向前跟蹤。雖然該模擬可能是耗時和資源密集型的，但是與對可能與在成品率陡升工藝期間正模擬的設(shè)計相關(guān)聯(lián)的數(shù)千個或者更多個裸片進(jìn)行診斷相比，成本是可忽略的。
[0079]在塊706，CID過程使用關(guān)鍵路徑跟蹤或者“向后跟蹤”，以使用從無故障電路模擬所確定的信號值來識別與每個失敗的主輸出相關(guān)聯(lián)的扇入錐。在框708，CID過程使用扇入錐可以隨后確定可能潛在導(dǎo)致所觀察的IC的有故障的行為的懷疑故障候選者的初始列表。
[0080]在框710，CID過程使用向前路徑跟蹤以甚至進(jìn)一步挑選候選者列表。如上所述，向前路徑跟蹤可以涉及將合格的和失敗的輸入刺激源兩者注入懷疑候選者，并確定失敗輸出的行為是否與在探查過程期間所觀察到的相同的輸出一致。
[0081]在框712，一旦確定懷疑候選者的第二列表，則失敗塊通過使用CID過程被識別并且獨立于原始設(shè)計來模擬以確定潛在地與裸片中的缺陷相關(guān)聯(lián)的懷疑者的最終列表。這些是隨后發(fā)送回鑄造車間并用于診斷裸片中的缺陷位置的候選者。
[0082]同時，前述公開闡述了使用特定框圖、流程圖和示例的各種實施例，每個框圖部件、流程圖步驟、操作和/或本文描述和/或示出的部件均可單獨地和/或共同地，通過使用各種不同的硬件、軟件或固件(或其任意組合)配置來實現(xiàn)。另外，對包含在其他部件內(nèi)的部件的任何公開均應(yīng)視為示例，因為可實現(xiàn)許多其他架構(gòu)來達(dá)到相同的功能。
[0083]本文描述和/或示出的工藝參數(shù)和步驟序列僅以示例方式給出。舉例來說，雖然本文示出和/或描述的步驟可能以特定的順序顯示或論述，但這些步驟不是必須按所示出或論述的順序來實施。本文描述和/或示出的各種示范性方法也可以省略一個或多個本文描述或示出的步驟，或包括附加步驟作為那些所公開步驟的補充。
[0084]雖然本文已圍繞全功能計算系統(tǒng)描述和/或示出了各種實施例，但這些示范性實施例中的一個或多個可分配為各種各樣的形式的程序產(chǎn)品，而與用來實際執(zhí)行分配的計算機可讀介質(zhì)的特定類型無關(guān)。本文公開的實施例也可以使用實施某些任務(wù)的軟件模塊來實現(xiàn)。這些軟件模塊可包括腳本、批處理或其他可被存儲在計算機可讀存儲介質(zhì)上或計算系統(tǒng)內(nèi)的可執(zhí)行文件。這些軟件模塊可以配置計算系統(tǒng)來實施一個或多個本文公開的示范性實施例。本文公開的軟件模塊中的一個或多個可在云計算環(huán)境中實現(xiàn)。云計算環(huán)境可經(jīng)由因特網(wǎng)提供各種服務(wù)和應(yīng)用。這些基于云的服務(wù)(例如，軟件即服務(wù)、平臺即服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)等等)可通過Web瀏覽器或其他遠(yuǎn)程接口訪問。本文描述的各種功能可通過遠(yuǎn)程桌面環(huán)境或任何其他基于云計算的環(huán)境提供。
[0085]前述的描述，出于解釋的目的，已參考特定實施例進(jìn)行了描述。然而，上述說明性的論述不旨在窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制在所公開的明確形式上。鑒于以上教導(dǎo)，許多修改和變形是可能的。實施例被選擇和描述以最好地解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用，從而使其他的本領(lǐng)域技術(shù)人員采用各種適用于特定預(yù)期用途的修改來最好地利用本發(fā)明和各種實施例。
[0086]根據(jù)本發(fā)明的實施例因此被描述。雖然本公開已在特定實施例中加以描述，但應(yīng)理解本發(fā)明不應(yīng)被解釋為限于這些實施例，而應(yīng)根據(jù)以下的權(quán)利要求來進(jìn)行解釋。
【權(quán)利要求】
1.一種用于產(chǎn)生集成電路中的候選者故障電路系統(tǒng)的方法，所述方法包括: 從所述集成電路的至少一個失敗輸出向后跟蹤，以使用從所述集成電路的設(shè)計的無故障模擬獲得的模擬值來確定每個失敗輸出的對應(yīng)的扇入錐； 確定所述每個失敗輸出的懷疑故障候選者的第一集合，其中每個懷疑故障候選者潛在地與所述集成電路中的對于在對應(yīng)的失敗輸出處產(chǎn)生失敗結(jié)果負(fù)有責(zé)任的缺陷相對應(yīng)； 從所述第一集合中的每個懷疑故障候選者向前跟蹤，以確定懷疑故障候選者的第二集合，其中所述第二集合是所述第一集合的窄子集，并且其中，與所述第一集合中的每個懷疑故障候選者相比，所述第二集合中的每個懷疑故障候選者具有更高的可能性與所述集成電路中的缺陷相對應(yīng)；以及 從所述集成電路的所述設(shè)計識別失敗塊，其中所述失敗塊包括來自所述第二集合的懷疑故障候選者，并且其中可以獨立于所述設(shè)計來模擬所述失敗塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括模擬所述失敗塊以確定懷疑故障候選者的第三集合，其中所述第三集合是所述第二集合的窄子集，其中，與所述第二集合中的每個懷疑故障候選者相比，所述第三集合中的每個懷疑對象候選者具有更高的可能性與所述集成電路中的缺陷相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述集成電路中的缺陷的類型可以從包括橋、破裂和通孔堵塞的組中選擇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述向前跟蹤進(jìn)一步包括: 使輸入刺激源進(jìn)入所述第一集合中的每個懷疑故障候選者并監(jiān)控對所述刺激源的響應(yīng)； 將所述響應(yīng)和與所述集成電路相關(guān)聯(lián)的裸片對所述輸入刺激源的所觀察的響應(yīng)進(jìn)行比較，其中所述所觀察的響應(yīng)在硬件測試和所述裸片的探查期間記錄；以及 響應(yīng)于確定所述響應(yīng)與來自所述硬件測試的所述所觀察的響應(yīng)不匹配，從所述第二集合排除懷疑故障候選者。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述向前跟蹤進(jìn)一步包括: 響應(yīng)于確定所述響應(yīng)與來自所述硬件測試的所述所觀察的響應(yīng)匹配，將懷疑故障候選者包括在所述第二集合中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述輸入刺激源是失敗的圖案，其中所述失敗的圖案在對應(yīng)的失敗輸出處產(chǎn)生失敗的響應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述輸入刺激源是合格的圖案，其中所述合格的圖案在對應(yīng)的失敗輸出處產(chǎn)生合格的響應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述識別進(jìn)一步包括: 將來自合格的主輸出的扇入錐的懷疑故障候選者結(jié)合到所述失敗塊中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述失敗塊受大小限制，其中所述大小限制表示為所述集成電路的所述設(shè)計的大小的百分比。
10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其具有存儲于其上的計算機可執(zhí)行指令，當(dāng)所述指令由計算機系統(tǒng)執(zhí)行時，使得所述計算機系統(tǒng)實施用于產(chǎn)生集成電路中的候選者故障電路系統(tǒng)的方法，所述方法包括: 從所述集成電路的至少一個失敗輸出向后跟蹤，以使用從所述集成電路的設(shè)計的無故障模擬獲得的模擬值來確定每個失敗輸出的對應(yīng)的扇入錐； 確定所述每個失敗輸出的懷疑故障候選者的第一集合，其中每個懷疑故障候選者潛在地與所述集成電路中的對于在對應(yīng)的失敗輸出處產(chǎn)生失敗結(jié)果負(fù)有責(zé)任的缺陷相對應(yīng)； 從所述第一集合中的每個懷疑故障候選者向前跟蹤，以確定懷疑故障候選者的第二集合，其中所述第二集合是所述第一集合的窄子集，并且其中，與所述第一集合中的每個懷疑故障候選者相比，所述第二集合中的每個懷疑故障候選者具有更高的可能性與所述集成電路中的缺陷相對應(yīng)；以及 從所述集成電路的所述設(shè)計識別失敗塊，其中所述失敗塊包括來自所述第二集合的懷疑故障候選者，并且其中可以獨立于所述設(shè)計來模擬所述失敗塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述方法進(jìn)一步包括，模擬所述失敗塊以確定懷疑故障候選者的第三集合，其中所述第三集合是所述第二集合的窄子集，其中，與所述第二集合中的每個懷疑故障候選者相比，所述第三集合中的每個懷疑對象候選者具有更高的可能性與所述集成電路中的缺陷相對應(yīng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述集成電路中的缺陷的類型可以從包括橋、破裂和通孔堵塞的組中選擇。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述向前跟蹤進(jìn)一步包括: 使輸入刺激源進(jìn)入所述第一集合中的每個懷疑故障候選者并監(jiān)控對所述刺激源的響應(yīng)； 將所述響應(yīng)和與所述集成電路相關(guān)聯(lián)的裸片對所述輸入刺激源的所觀察的響應(yīng)進(jìn)行比較，其中所述所觀察的響應(yīng)在硬件測試和所述裸片的探查期間記錄；以及 響應(yīng)于確定所述響應(yīng)與來自所述硬件測試的所述所觀察的響應(yīng)不匹配，從所述第二集合排除懷疑故障候選者。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述向前跟蹤進(jìn)一步包括: 響應(yīng)于確定所述響應(yīng)與來自所述硬件測試的所述所觀察的響應(yīng)匹配，將懷疑故障候選者包括在所述第二集合中。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述輸入刺激源是失敗的圖案，其中所述失敗的圖案在對應(yīng)的失敗輸出處產(chǎn)生失敗的響應(yīng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述輸入刺激源是合格的圖案，其中所述合格的圖案在對應(yīng)的失敗輸出處產(chǎn)生合格的響應(yīng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述識別進(jìn)一步包括: 將來自合格的主輸出的扇入錐的懷疑故障候選者結(jié)合到所述失敗塊中。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述失敗塊受大小限制，其中所述大小限制表示為所述集成電路的所述設(shè)計的大小的百分比。
19.一種測試器系統(tǒng),包括: 用于在測試記錄中讀取的輸入接口，其中所述測試記錄包括與在硬件測試和裸片的探查期間在多個失敗輸出處所記錄的所觀察的響應(yīng)相關(guān)的信息； 存儲器，用于存儲與所述裸片相對應(yīng)的集成電路的設(shè)計和從所述集成電路的所述設(shè)計的模擬所生成的模擬值；以及處理器，配置為:從與所述集成電路的所述設(shè)計相關(guān)聯(lián)的所述多個失敗輸出向后跟蹤，以使用從所述集成電路的所述設(shè)計的無故障模擬獲得的模擬值來確定每個失敗輸出的對應(yīng)的扇入錐； 確定所述每個失敗輸出的懷疑故障候選者的第一集合，其中每個懷疑故障候選者潛在地與所述集成電路中的對于在對應(yīng)的失敗輸出處產(chǎn)生失敗結(jié)果負(fù)有責(zé)任的缺陷相對應(yīng)； 從所述第一集合中的每個懷疑故障候選者向前跟蹤，以確定懷疑故障候選者的第二集合，其中所述第二集合是所 述第一集合的窄子集，并且其中，與所述第一集合中的每個懷疑故障候選者相比，所述第二集合中的每個懷疑故障候選者具有更高的可能性與所述集成電路中的缺陷相對應(yīng)；以及 從所述集成電路的所述設(shè)計識別失敗塊，其中所述失敗塊包括來自所述第二集合的懷疑故障候選者，并且其中，可以獨立于所述設(shè)計來模擬所述失敗塊。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的測試器系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步配置為，模擬所述失敗塊以確定懷疑故障候選者的第三集合，其中所述第三集合是所述第二集合的窄子集，其中，與所述第二集合中的每個懷疑故障候選者相比，所述第三集合中的每個懷疑對象候選者具有更高的可能性與所述集成電路中的缺陷相對應(yīng)。
【文檔編號】G06F17/50GK104050308SQ201310753176
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】維沙·梅塔, 布魯斯·科里 申請人:輝達(dá)公司