自測(cè)試集成電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 這里論述的實(shí)施例總的來說涉及自測(cè)試集成電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)量以及比如高性能計(jì)算、數(shù)據(jù)中心連接和視頻內(nèi)容分發(fā)這類高帶寬應(yīng)用需求的顯著增長，集成電路(IC)中的總聚合比特率在線路速率和并行通道數(shù)量兩個(gè)方面也在增長。這種情況推動(dòng)了以最大工作速率來測(cè)試IC的需要，由此確保產(chǎn)品的高產(chǎn)率。當(dāng)前的自動(dòng)測(cè)試設(shè)備(ATE)在帶寬和通道數(shù)量方面都無法執(zhí)行這種類型的測(cè)試。如果在ATE級(jí)別不具有全速測(cè)試的能力，那么我們要么會(huì)在最終的裝配過程中遭受產(chǎn)量損失，要么會(huì)將高速的附加元件附著于ATE或是在具有全速能力的測(cè)試平臺(tái)上引入二次插裝，前述的所有的解決方案都會(huì)提升使用該解決方案的IC和/或產(chǎn)品的成本。由此需要一種低成本的全速自測(cè)試處理。
[0003]這里請(qǐng)求保護(hù)的主題并不局限于解決任一缺陷或是只在如上所述的環(huán)境中工作的實(shí)施例。相反，本【背景技術(shù)】部分是為了例證可以實(shí)施這里描述的一些實(shí)施例的一個(gè)例示技術(shù)領(lǐng)域而被提供的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分是為了以簡化形式引入以下在【具體實(shí)施方式】部分中進(jìn)一步描述的精選概念而提供的。本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分既不用于識(shí)別請(qǐng)求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或基本特性，也不意在用來幫助確定請(qǐng)求保護(hù)的主題范圍。
[0005]這里描述的一些例示實(shí)施例總的來說涉及的是包含多個(gè)通道的自測(cè)試集成電路(1C)。
[0006]在例示實(shí)施例中，所描述的是一種集成電路(IC)的自測(cè)試方法，該集成電路包括N個(gè)通道i，其中i是從I到N的整數(shù)。該方法可以包括在菊花鏈中有選擇地耦合通道i。該方法還可以包括在通道I包含的第一⑶R接收參考時(shí)鐘信號(hào)。該方法還可以包括:由第一⑶R使用該參考時(shí)鐘信號(hào)來驗(yàn)證第一 CRD的⑶R功能。該方法還可以包括由通道I中包含的第一偽隨機(jī)比特流(PRBS)生成器電路使用由第一⑶R恢復(fù)的恢復(fù)時(shí)鐘信號(hào)來產(chǎn)生PRBS信號(hào)I。并且，該方法還可以包括由第一 PRBS生成器電路將PRBS信號(hào)I輸出到通道2的輸入。該方法還可以包括:對(duì)于范圍從2到N的i，由每一個(gè)通道i使用從菊花鏈中的前一個(gè)通道1-Ι接收的PRBS信號(hào)1-Ι來驗(yàn)證通道i的至少一些功能以及驗(yàn)證前一個(gè)通道
1-Ι的至少一些功能；由每一個(gè)通道i的PRBS生成器使用從PRBS信號(hào)1-Ι中恢復(fù)的時(shí)鐘信號(hào)來產(chǎn)生PRBS信號(hào)i ;以及由每一個(gè)通道i的PRBS生成器將PRBS信號(hào)i輸出到菊花鏈中的下一個(gè)通道i+Ι。在另一個(gè)例示實(shí)施例中，自測(cè)試集成電路(IC)包括N個(gè)通道i和控制器，其中i是從I到N的整數(shù)。每一個(gè)通道i可以包括時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路(OTR)、偽隨機(jī)比特流(PRBS)生成器電路以及PRBS檢查器和目視質(zhì)量監(jiān)視(EQM)電路。該控制器可被配置成在自測(cè)試期間在菊花鏈中有選擇地耦合通道i。
[0007]在后續(xù)描述中將會(huì)闡述本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)部分可以從說明書中清楚了解，或者也可以通過實(shí)踐本發(fā)明來獲悉。本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)可以借助附加權(quán)利要求中特別指出的工具和組合而被實(shí)現(xiàn)和獲得。從后續(xù)的描述以及附加權(quán)利要求中可以更全面地清楚了解本發(fā)明的這些和其他特征，或者也可以通過實(shí)踐下文中闡述的發(fā)明來了解這些特征和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0008]為了進(jìn)一步闡明本發(fā)明的上述和其他優(yōu)點(diǎn)和特征，在這里將會(huì)參考在附圖中公開的本發(fā)明的例示實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。應(yīng)該了解的是，這些附圖僅僅描述了本發(fā)明的例示實(shí)施例，由此不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。本發(fā)明及其附加特征和細(xì)節(jié)是通過使用附圖而被描述和說明的，其中:
[0009]圖1是例示的自測(cè)試IC的框圖；
[0010]圖2是可以與圖1的IC相對(duì)應(yīng)的例示的自測(cè)試IC的框圖；以及
[0011]圖3是依照這里描述的至少一些實(shí)施例布置的IC的例示自測(cè)試方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]這里描述的一些實(shí)施例涉及的是包含多個(gè)通道的自測(cè)試1C。每一個(gè)通道可以包括時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路(CDR)。相應(yīng)地，自測(cè)試IC的例示實(shí)施例是多通道CDR。為了與全速的自測(cè)試相適應(yīng)，這里公開的實(shí)施例還可以包括在自測(cè)試中使用的附加電路。例如，為了測(cè)試鎖定和無誤差操作，每一個(gè)通道都可以包括偽隨機(jī)比特流(PRBS)生成器和PRBS檢查器。對(duì)于包含了處于正常運(yùn)行狀態(tài)的無參考(referenceless)⑶R的應(yīng)用來說，每一個(gè)⑶R都可以具有測(cè)試模式，在該測(cè)試模式中，CDR能以較低的速度接受參考時(shí)鐘，例如1/4、/1/8、1/16速度等等，并且可以全速產(chǎn)生并檢查PRBS圖案。為了測(cè)試輸出波形整形特征和輸入均衡，每一個(gè)CDR都可以包括目視質(zhì)量監(jiān)視能力。以下將會(huì)提供包含此種能力的IC的例示實(shí)施例及其操作方法的附加細(xì)節(jié)。
[0013]這里描述的多通道自測(cè)試IC的一些實(shí)施例可以在多種操作環(huán)境中實(shí)施。例如，這里描述的多通道自測(cè)試IC可以包含在多通道光電收發(fā)信機(jī)中和/或應(yīng)答器模塊和/或其他操作環(huán)境中。
[0014]現(xiàn)在將參考附圖來描述本發(fā)明的例示實(shí)施例的不同方面。應(yīng)該理解的是，這些附圖是關(guān)于此類例示實(shí)施例的圖解和示意性表示，其既不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制，也不必按比例繪制。
[0015]圖1是根據(jù)這里描述的至少一些實(shí)施例布置的例示自測(cè)試IC 100 (以下將稱為“1C 100”)的框圖。IC 100包括控制器110和多個(gè)通道121-124。雖然在圖1中示出了四個(gè)通道121-124，但是更為普遍的是，該IC 100可以包含N個(gè)通道，其中N是大于I的整數(shù)。
[0016]每一個(gè)通道121-124都可以包括⑶R。更進(jìn)一步，每一個(gè)通道121-124都包括相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸入引線131-134，以便接收數(shù)據(jù)信號(hào)，此外，每一個(gè)通道121-124還可以包括控制引線，該控制引線可通信地將每一個(gè)通道121-124經(jīng)控制線路135耦合到控制器110。
[0017]通常，每一個(gè)通道121-124可被配置成在相應(yīng)的輸入引線131-134上接收數(shù)據(jù)信號(hào)，以及使用任何適當(dāng)?shù)腃DR方法來從該數(shù)據(jù)信號(hào)中獲取信號(hào)鎖定和恢復(fù)數(shù)據(jù)。通道121-124可以在相應(yīng)的輸出引線141-144上輸出所恢復(fù)的數(shù)據(jù)信號(hào)。作為替換或補(bǔ)充，通道121-124可以輸出從引入的數(shù)據(jù)信號(hào)中獲取的時(shí)鐘信號(hào)。
[0018]每一個(gè)通道121-124的⑶R都可以接收由控制器110在控制線路135上提供的參考時(shí)鐘信號(hào)，以便執(zhí)行其功能。作為替換或補(bǔ)充，每一個(gè)通道121-124的CDR都可以被配置成無參考CDR，其中所述CDR會(huì)從所接收的數(shù)據(jù)信號(hào)中獲取時(shí)鐘信號(hào)，而不是使用單獨(dú)的參考時(shí)鐘信號(hào)。
[0019]控制器110可被配置成對(duì)通道121-124的操作進(jìn)行控制。例如，控制器110可以提供參考時(shí)鐘信號(hào)，對(duì)設(shè)置進(jìn)行調(diào)整，在正常操作與自測(cè)試之間進(jìn)行切換等等，或者也可以執(zhí)行這些處理的任何組合。作為示例，對(duì)于自測(cè)試來說，控制器110可被配置成在菊花鏈中有選擇地耦合通道121-124，以使通道I的輸出引線141可通信地耦合到通道2的輸入引線132，通道2的輸出引線142可通信地耦合到通道3的輸入引線133，通道3的輸出引線143可通信地耦合到通道4的輸入引線134，和/或通道4的輸出引線144可通信地耦合到通道I的輸入引線131。如下文中更詳細(xì)描述的那樣，借助這種菊花鏈結(jié)構(gòu)，每一個(gè)通道121-124都能驗(yàn)證其自身和/或菊花鏈中的前一個(gè)通道的功能。這里使用的驗(yàn)證通道或其他組件的功能可以包括:驗(yàn)證通道或其他組件的一些功能，但不一定會(huì)驗(yàn)證其所有的功能。在完成了自測(cè)試之后，通道121-124可被從菊花鏈去耦。
[0020]在這里描述的這個(gè)及其他實(shí)施例中，例如在圖2的實(shí)施例中，可以保持整個(gè)菊花鏈，這意味著可以在執(zhí)行整個(gè)時(shí)間的自測(cè)試期間都保持輸出與輸入之間所有的通信耦合。作為替換或補(bǔ)充，也可以在自測(cè)試期間根據(jù)需要而僅僅保持菊花鏈的一些部分，這意味著僅僅會(huì)在自測(cè)試的相對(duì)較小窗口中保持該菊花鏈的每個(gè)通信耦合，在該相對(duì)較小窗口中輸出信號(hào)被從一個(gè)通道的輸出傳遞到下一個(gè)通道的輸入。作為替換或補(bǔ)充，可以在執(zhí)行自測(cè)試的整個(gè)時(shí)間中保持該菊花鏈的一些部分，而根據(jù)需要保持所述菊花鏈的其他部分或者在比執(zhí)行自測(cè)試的整個(gè)時(shí)間短的時(shí)間中保持所述菊花鏈的其他部分。
[0021]如圖1所示，控制器110和通道121-124可以是在單個(gè)襯底190上形成的。在單個(gè)襯底190上形成控制器110和通道121-124的處理可以包括在單個(gè)襯底190上形成控制器110和通道121-124的物理晶體管級(jí)組件。在一些實(shí)施例中，每一個(gè)通道121-124都可以包括在單個(gè)襯底190上形成的多個(gè)模擬組件。每一個(gè)通道121-124中的一些模擬組件可以使用雙極結(jié)晶體管(BJT)形成的。作為補(bǔ)充或替換，控制器110可以使用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)晶體管形成的，所述晶體管被布置成產(chǎn)生某種形式的處理器，例如微處理器，其中該處理器基于存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的固件、軟件或其他某種類型的處理器指令來執(zhí)行操作。
[0022]雖然圖1示出的是在帶有控制器110的襯底190上形成四個(gè)通道121-124，然而，在不脫離本公開的范圍的情況下，在帶有控制器110的襯底190上也可以形成更多或更少的通道。例如，在帶有控制器110的襯底190