自適應(yīng)產(chǎn)生芯片最佳性能配置的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種芯片的設(shè)計，特別涉及一種自適應(yīng)產(chǎn)生芯片最佳性能配置的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]芯片中的SRAM存儲單元是對制造工藝非常敏感的電路，由于芯片制造過程中，每一批次和每個晶圓上不同位置的芯片都可能由于制造工藝的偏差會有不同的性能。而目前的測試技術(shù)都是對所有制造工藝的偏差中最差的工藝作為測試的設(shè)置，以保證盡可能多的芯片可以正常工作.然后SRAM通常又是極限頻率的瓶頸，所以SRAM的運行頻率過于悲觀，常常限制了芯片整體的性能。而用戶個人的超頻行為雖然可以提升芯片性能，但是超頻范圍沒有依據(jù)，很容易頻率設(shè)置過高而損壞芯片，所以目前技術(shù)沒有辦法找到每個芯片各自最佳的性能的一個測試方法和配置方法。
[0003]近期SRAM的設(shè)計中，增加了一種EMA(Extra Margin Adjustment)端口配置，這個端口有3個bit，可以從設(shè)計上調(diào)整SRAM的性能和出錯概率的平衡.而目前的設(shè)計方法通常是根據(jù)晶圓制造廠的歷史制造數(shù)據(jù)得到一個中間的配置，然后在電路中將EMA端口接為改數(shù)據(jù)，以求得良率和性能的平衡，其具有以下缺點:
[0004]1、目前的設(shè)計方法通常是根據(jù)晶圓制造廠的歷史制造數(shù)據(jù)得到一個中間的配置，忽略了芯片之間的差異性，使本來可以通過EMA配置獲得更高性能的芯片只能獲得相對低的性能，同時部分可以通過EMA配置降低性能來通過測試的芯片被判定為廢片；
[0005]2、沒法自動對不同芯片進行SRAM性能調(diào)整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，在于提供一種自適應(yīng)產(chǎn)生芯片最佳性能配置的方法及裝置，一開機就能自動訓(xùn)練查找芯片的最佳性能。
[0007]本發(fā)明的自適應(yīng)產(chǎn)生芯片最佳性能配置的方法是這樣實現(xiàn)的:一種自適應(yīng)產(chǎn)生芯片最佳性能配置的方法，電路開機啟動之后，自動設(shè)置好測試目標頻率對應(yīng)的頻率配置;等待輸出到芯片存儲單元的時鐘穩(wěn)定后，開始進行帶EMA掃描的EMA訓(xùn)練流程;在EMA訓(xùn)練流程完成后，內(nèi)部的EEPROM會存儲好該頻率下最佳的EMA配置值供芯片正常工作時配置使用。
[0008]進一步的，所述EMA訓(xùn)練流程包括依次進行的寫操作掃描測試、讀操作掃描測試及讀寫混合掃描測試；
[0009]所述寫操作掃描測試具體為:
[0010]11)將EMA配置為111，將EMAW配置為11，將EMAS配置為I，將bi st算法選擇檢測寫操作的算法；
[0011]12)對待測存儲器進行專項檢測寫動作的激勵灌入，輸出待測存儲器的響應(yīng)結(jié)果；
[0012]13)將待測存儲器的響應(yīng)結(jié)果和期望結(jié)果進行對比，然后將待測存儲器是否在專項檢測寫動作的激勵下得到的響應(yīng)和預(yù)期一致，如果對比一致則輸出檢測通過的結(jié)果，否則輸出測試錯誤并且寫操作錯誤的結(jié)果；
[0013]14)如果測試錯誤，表明之前一次的寫相關(guān)配置已經(jīng)是最高配置，則將EMAW值加I寫入EEPROM中作為此芯片的最佳EMAW值供芯片正常工作時使用，然后開始轉(zhuǎn)到讀操作掃描測試；
[0014]如果測試通過,EMAW已經(jīng)配置到O仍然通過，則將EMAW值O寫入EEPROM中作為此芯片的最佳EMAW值，然后轉(zhuǎn)入讀操作掃描測試;否則將EMAW值降低I，回到步驟12)；
[0015]所述讀操作掃描測試具體為:
[0016]21)將bist算法改為選擇檢測讀動作的算法，EMAW值不再變化，先將EMAS配置為O進行一輪測試；
[0017]22)對待測存儲器進行專項檢測讀動作的激勵灌入，輸出待測存儲器的響應(yīng)結(jié)果；
[0018]23)將待測存儲器的響應(yīng)結(jié)果和期望結(jié)果進行對比，然后將待測存儲器是否在專項檢測讀動作的激勵下得到的響應(yīng)和預(yù)期一致，如果一致則輸出檢測通過的結(jié)果，否則輸出測試錯誤并且讀操作錯誤的結(jié)果；
[0019]24)如果測試錯誤，表明之前一次的讀相關(guān)配置已經(jīng)是最高配置，則將EMAS值I寫入EEPROM中作為此芯片的最佳EMAS值，如果測試通過則將EMAS值O寫入EEPROM中作為此芯片的最佳EMAS值;然后開始讀寫混合掃描測試；
[0020]所述讀寫混合掃描測試具體為:
[0021 ] 31)將bist算法改為選擇檢測讀寫混合動作的算法，EMAW和EMAS值不再變化，將EMA配置減I開始測試；
[0022]32)對待測存儲器進行檢測讀寫動作的激勵灌入，然后輸出待測存儲器的響應(yīng)結(jié)果;
[0023]33)將待測存儲器的響應(yīng)結(jié)果和期望結(jié)果進行對比，然后將待測存儲器是否在檢測讀寫動作的激勵下得到的響應(yīng)和預(yù)期一致，如果一致則輸出檢測通過的結(jié)果，否則輸出測試錯誤的結(jié)果；
[0024]34)如果是測試通過的結(jié)果，則將EMA值減I回到步驟32)繼續(xù)進行下一次的測試，直到測試錯誤或者已經(jīng)達到EMA為O;
[0025]如果是測試錯誤的結(jié)果，表明之前一次的讀相關(guān)配置已經(jīng)是最高配置，則將測試錯誤的EMA值加I寫入EEPROM中作為此芯片的最佳EMA值;或者EMA已經(jīng)配置到O仍然通過，則將EMA值O寫入EEPROM中作為此芯片的最佳EMA值;就此EMA最佳配置測試結(jié)束。
[0026]其中，所述步驟14)中如果第一次寫操作測試就測試錯誤，則表明最低條件下芯片的mem都無法正常工作，直接在EEPROM中標注為不合格有缺陷芯片，并將第一次的EMA配置值寫到EEPROM的EMA最佳配置中。
[0027]本發(fā)明的自適應(yīng)產(chǎn)生芯片最佳性能配置的裝置是這樣實現(xiàn)的:一種自適應(yīng)產(chǎn)生芯片最佳性能配置的方法，其特征在于:包括EMA訓(xùn)練控制單元、頻率配置單元、時鐘產(chǎn)生單元、算法選擇單元、BI ST算法存儲單元、BI ST控制器、缺陷診斷單元、EMA配置掃描單元、EEPROM以及通路選擇單元；
[0028]所述EMA訓(xùn)練控制單元依次通過所述頻率配置單元、所述時鐘產(chǎn)生單元連接待測存儲器;所述EMA訓(xùn)練控制單元還依次通過所述算法選擇單元、BI ST控制器連接待測存儲器;且所述算法選擇單元還連接所述BIST算法存儲單元;所述BIST控制器還通過所述缺陷診斷單元連接所述EMA訓(xùn)練控制單元和所述EMA配置掃描單元;所述EMA訓(xùn)練控制單元還通過所述EMA配置掃描單元連接所述通路選擇單元;所述EMA配置掃描單元還通過EEPROM連接所述通路選擇單元;所述通路選擇單元還連接待測存儲器；
[0029]電路開機啟動之后，所述EMA訓(xùn)練控制單元將所述頻率配置單元設(shè)置好測試目標頻率對應(yīng)的頻率配置;然后等待所述時鐘產(chǎn)生單元的輸出時鐘穩(wěn)定后，所述EMA訓(xùn)練控制單元控制所述算法選擇單元和所述EMA配置掃描單元開始進行帶EMA掃描的EMA訓(xùn)練流程;在EMA訓(xùn)練流程完成后，內(nèi)部的EEPROM會存儲好該頻率下最佳的EMA配置值供芯片正常工作時配置使用。
[0030]其中，所述EMA訓(xùn)練流程包括依次進行的寫操作掃描測試、讀操作掃描測試及讀寫混合掃描測試；
[0031 ]所述寫操作掃描測試具體為:
[0032]11)所述EMA配置掃描單元將EMA配置為111，將EMAW配置為11，將EMAS配置為I，所述算法選擇單元將b i s t算法選擇檢測寫操作的算法；
[0033]12)所述BIST控制器對待測存儲器進行專項檢測寫動作的激勵灌入，輸出待測存儲器的響應(yīng)結(jié)果至所述缺陷診斷單元；
[0034]13