تُعد الدوائر المتكاملة ثلاثية الأبعاد على شريحة واحدة (M3D IC) حلاً مبتكرًا لتجاوز قيود تصغير الأجهزة التقليدية ثنائية الأبعاد، حيث يمكنها تحسين الأداء، وخفض استهلاك الطاقة، وتعزيز الوظائف. كواحد من المكونات الهامة في M3D IC، يسمح الثقب بين الطبقات (ILV) بالاتصال العمودي بين الطبقات، لكنه عرضة للأعطال أثناء التصنيع والتشغيل، مثل الانسداد (SAF)، والدائرة القصيرة، والدائرة المفتوحة، مما يؤثر على موثوقية النظام. تتطلب هذه المشكلات اعتماد طرق اختبار ذاتي مدمجة (BIST) متقدمة لتحقيق كشف وتحديد أعطال فعال مع تقليل تكاليف الاختبار. تقدم هذه الورقة بنية BIST جديدة قادرة على كشف أعطال ILV بكفاءة، خاصة تلك الموزعة بشكل غير منتظم، وتعتمد على طريقة النمط الخطي لتحقيق تحديد تقريبي للأعطال ضمن الكتلة. في إطار BIST المقترح، يتم تقسيم ILV إلى عدة مجموعات بناءً على احتمالية حدوث العطل، مما يتيح الكشف الفعال عن جميع أعطال SAF وأعطال الجسور (BF) وغالبية الأعطال المتعددة. تمكن هذه الاستراتيجية المصممين من ضبط معدل تغطية الأعطال، ودقة التحديد، ووقت الاختبار لتلبية متطلبات التصميم المحددة. تحل طريقة BIST الجديدة عيبًا رئيسيًا في الحلول الحالية من خلال تقديم هيكل ILV متعدد المجموعات يقلل بشكل كبير من عدد تكوينات الاختبار ووقت الاختبار الإجمالي. كما تحسن من استخدام المنطقة والمعدات، مما يجعلها مناسبة بشكل خاص للاختبارات المرجعية الدائرية واسعة النطاق. على سبيل المثال، في اختبار المعيار LU32PEENG، أدى تقسيم ILV إلى 64 مجموعة إلى تقليل استهلاك الطاقة، والمساحة، وتكلفة المعدات بنسبة 0.82%، 1.03%، و1.14% على التوالي.
Keywords
الدوائر المتكاملة ثلاثية الأبعاد على شريحة واحدة (M3D IC);الثقب بين الطبقات (ILV);الاختبار الذاتي المدمج (BIST);كشف وتحديد الأعطال