Méthode de test sans fil en vue des SIP et des SOC

par Ziad Noun

Thèse de doctorat en Génie informatique, automatique et traitement du signal

Sous la direction de Marie-Lyse Flottes.

Soutenue le 05-03-2010

à Montpellier 2 , dans le cadre de Information, Structures, Systèmes (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2014) , en partenariat avec LIRMM - Laboratoire d'Informatique, Robotique et Micro-électronique de Montpellier (laboratoire) .

Le président du jury était Yves Bertrand.

Le jury était composé de David Andreu, Vincent Beroulle, Marie-Lise Flottes.

Les rapporteurs étaient Pascal Fouillat, Chantal Robach.


  • Résumé

    Jusqu'à présent, le test de circuits intégrés et des systèmes au niveau wafer est basé sur un contact physique entre l'équipement de test et les circuits sur le wafer. Cette méthode basée sur le contact est limitée par plusieurs facteurs, tels que le nombre de circuits testés en parallèle, la réduction de la taille et de l'espacement entre les plots de contact, le nombre de contact avant que les plots soient endommagés, le coût des opérations de test, entre autres. Pour résoudre ces problèmes, nous proposons une nouvelle approche de test basée sur la communication sans fil entre le testeur et les circuits à tester (DUT). Pour cela, un Wireless Test Control Bloc (WTCB) est ajouté à chaque DUT sur le wafer comme une interface sans fil entre le testeur et les structures de test internes du DUT. Ce WTCB intègre une pile protocolaire de communication pour gérer la communication avec le testeur, et un Test Control Bloc (TCB) pour gérer l'application de test au niveau DUT. Profitant d'une transmission sans fil, le testeur peut diffuser les données de test à tous les DUT sur le wafer , maximisant le test simultané et réduisant donc le temps de test. En outre, notre architecture de WTCB permet une comparaison locale de la réponse de DUT avec la réponse correcte attendue par le testeur. En effectuant cette comparaison dans le WTCB du DUT, le testeur recueille de chaque DUT 1 seul bit comme résultat de la comparaison, au lieu d'une réponse complète, conduisant à un test sans fil plus rapide qui réduit le temps d'essai. Le WTCB a été mis en oeuvre sur FPGA, et une épreuve de test sans fil d'un circuit réel a été réalisée, prouvant la conception efficace de notre WTCB, et soulignant le potentiel de notre méthode de test sans fil, où elle peut être étendue et utilisée pour des applications de test in situ à distance.

  • Titre traduit

    Wireless Approach for SIP and SOC Testing


  • Résumé

    So far, the test of integrated circuits and systems at wafer level relies on a physical contact between the test equipment and the devices under test on the wafer. This contact-based method is limited by several factors, such as the number of devices tested in parallel, the reduction of the size and the pitch of the bond pads, the number of touchdowns before bond pads are damaged, the cost of the test operations, among others. To solve these issues, we propose a novel test approach and architecture based on wireless communication between the tester and the devices under test (DUT). For that, a Wireless Test Control Block (WTCB) is added to every DUT on the wafer as a wireless interface between the tester and the internal test structures of the DUT. This WTCB embeds a communication protocol stack to manage the communication with the tester, and a Test Control Block to manage the test application at DUT level. Taking advantage of a wireless transmission, the tester can broadcast the test data to all DUT on the wafer in one path, maximizing the concurrent test, and reducing therefore the test time. Moreover, our WTCB architecture allows a local comparison of the DUT response with the correct response expected by the tester. By performing this comparison in the WTCB of the DUT, the tester collects from every DUT its 1-bit comparison result instead of a complete response, leading to a faster wireless test and extremely reduced test time. The WTCB has been implemented on FPGA, and a successful wireless test of a real circuit was performed, proving the efficient design of our WTCB, and highlighting the potential of our wireless test method, where it can be extended and used to perform a remote in-situ test.

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