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CITest - Bring-up de circuito integrado
Matheus Casagrande Diaz, Alexsandro Cristovão Bonatto, Bruno Canal

Última alteração: 30-08-2018

Resumo


O desenvolvimento de circuitos integrados é formado por diversas etapas, que vão desde a especificação inicial do circuito seguida do desenvolvimento do projeto, fabricação e por fim a etapa de bring-up e caracterização do circuito. As duas últimas etapas tem ganhado grande destaque com a evolução da tecnologia, uma vez que há diversas fontes de variabilidade na produção de circuitos integrados. O projeto CITest tem portanto sua relevância no desenvolvimento de metodologias de teste de CI tendo como objetivo específico realizar o bring-up de um circuito integrado (CI)  desenvolvido para caracterização e validação de portas lógicas MOS Current Mode Logic (MCML). O desenvolvimento do projeto passa, portanto pela interpretação do funcionamento do CI em questão. Este CI tem duas tecnologias implementadas sobre ele: CMOS Complementary Metal-Oxide-Semiconductor (CMOS) e MCML. A interface externa do CI é composta por 44 pinos que são utilizados para alimentação, controle do funcionamento e aquisição de sinais do mesmo. A arquitetura do CI consiste de portas lógicas dispostas de modo a estabelecer osciladores em anel que possuem uma resposta característica para o CMOS e para o MCML. O projeto tem a disposição 20 CIs para realizar a validação. Inicialmente irá se utilizar 5 deles para desenvolver a metodologia de teste, estes 5 CIs serão utilizados em toda a cadeia desenvolvimento de teste e validação, assim estão expostos há riscos de danificação. O objetivo final é portanto desenvolver uma metodologia fácil e rápida de ser implementada para testar todos os outros CIs. No atual desenvolvimento do projeto realizou-se a conferência de continuidade do CI e desenvolveu-se a placa para a realização dos testes de alimentação. Elaborou-se o projeto da placa através do software NI Multisim (software de desenvolvimento e simulação de circuitos elétricos) seguido da geração do leiaute da placa no Ultiboard. A confecção da placa foi realizada utilizando-se a fresadora PCB-PROTO 1S sendo necessária a utilização dos softwares: FlatCam, para gerar os arquivos de coordenadas para a fresadora e o Gcode Sender que efetua a comunicação entre o PC e a fresadora. Para o teste de alimentação do CI é realizada a excitação com uma tensão controlada ao mesmo tempo em que é monitorada a corrente drenada pelo CI. Este teste tem por finalidade identificar se o CI está com algum defeito de fabricação em virtude de curtos ou rompimentos nas trilhas. Sendo assim as entradas de controle do circuito são conectadas no sinal de GND (0V) para que o circuito fique em um estado estável, sem operação. Desta forma observa-se que o projeto CITest está atingindo seu objetivo pois o mesmo está desenvolvendo a metodologia de teste e criando a estrutura para gerar o teste dos demais CIs disponíveis. Como trabalhos futuros tem-se o desenvolvimento da metodologia de caracterização do CI, na qual será necessário o desenvolvimento dos padrões de excitação do circuito e aquisição dos sinais de saída do mesmo.



Palavras-chave


Teste, Circuito Integrado, Validação

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