引言

你是否曾听说过芯片测试中的Shmoo Plot？这个名字听起来像是漫画中的角色，但在芯片测试中，它可是位名副其实的超级英雄。今天，我们就一起探讨一下Shmoo Plot的奥秘，看看它如何在芯片测试中大显身手。

Shmoo Plot是什么？

Shmoo Plot是一种二维图表，用于显示芯片在不同条件下的性能表现。它通常用来表示电压和频率等参数的变化对芯片功能的影响。名字来源于《Li'l Abner》中的虚构生物Shmoo，因为这种图表的形状与Shmoo类似。

Shmoo Plot的工作原理

Shmoo Plot通过对两个变量（如电压和频率）进行扫描，并将结果显示在二维坐标系中。这种图表可以直观展示芯片在不同条件下的工作情况，为工程师提供宝贵的调试信息。Shmoo被证明是一种高效debug ATE测试的手段，例如面临hold violation的时候，查看ATE log很难找到原因，但是通过Shmoo图可以很快发现问题。

Shmoo Plot的类型

1. 正常Shmoo（Normal Shmoo）：显示芯片在不同电压和频率下的工作情况，绿色表示通过，红色表示失败。如下图所示，X轴向右移动时，频率增加，Y轴向上电压增加。

2.砖墙Shmoo（Brick Wall Shmoo）：显示芯片初始化问题，可能是未定义的寄存器重置值引起的，描述芯片双稳态初始化问题，主要发生在第一次或第二次初始化是随机的情况下。

3.墙Shmoo（Wall Shmoo）：显示在某电压下的故障，与频率无关，常见于噪声耦合等问题。

4.反向速度路径Shmoo（Reverse Speedpath Shmoo）：显示漏电导致的故障，尤其是在高电压下。

5.地板Shmoo（Floor Shmoo）：显示高频率下工作的情况，常见于漏电问题。

6.手指Shmoo（Finger Shmoo）：显示感应耦合和电容耦合的问题。

Shmoo Plot的应用

1. 问题定位：Shmoo Plot可以帮助工程师快速找到故障原因，节省调试时间。

2. 优化设计：通过分析Shmoo Plot，工程师可以调整设计参数，确保芯片在各种条件下都能稳定工作。

3. 质量控制：在生产过程中，Shmoo Plot可以帮助检测不合格的芯片，确保产品质量。

Shmoo图在ATE测试中引用广泛，ATE工程师在不同工艺条件和不同电压和频率组合下，测试DFT工程提供的pattern。

如何使用Shmoo Plot进行调试

1. 扫描不同参数：在不同电压和频率下运行测试，记录通过和失败的区域。
2. 分析图表：观察图表中失败区域的形状和位置，确定可能的故障类型和原因。
3. 调整设计或工艺：根据分析结果，调整芯片设计或制造工艺，改善性能。

Shmoo Plot的限制

1.测试时间：长时间测试可能导致设备内部加热，从而影响结果的准确性。
2. 数据偏移：为避免数据偏移，可以在正式测试前对设备进行预热。

结论

Shmoo Plot是芯片测试中不可或缺的工具。它不仅帮助工程师快速定位问题，还能优化设计，提高产品质量。尽管存在一些限制，通过合理的测试策略，这些问题都可以得到有效解决。
通过这篇文章，希望大家对Shmoo Plot有了更深入的了解。下次再遇到芯片测试的问题，不妨想想我们的老朋友Shmoo Plot，它或许能给你带来意想不到的帮助！

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芯片测试中的Shmoo Plot：揭开神秘面纱

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