DFT对芯片设计有多重要？

　　技术的变革发展和行业内的需求会不断催生出新职业、新岗位。

　　在技术密集的IC行业，一颗芯片上能够容纳的晶体管从Intel 4004的2300只，发展到如今的上百亿、万亿，与之伴随的就是日渐突出的测试问题。

　　测试设备的发展越来越难跟得上芯片的发展节奏，但是设备的价格却并不低。然而企业希望的是：经济且有效地测试IC，并且能有很不错的测试品质。

　　这就需要DFT设计工程师的存在了。

　　DFT对芯片设计有多重要？

　　DFT（Design For Test），可测性设计。是一种集成电路设计技术，主要是解决芯片的可测性、可控性和可观测性问题。

　　简单点来说，DFT就是通过在芯片中加入可测性逻辑，等芯片制造出来，在ATE（自动测试仪）设备上通过可测性逻辑对芯片进行测试，挑出有制造缺陷的芯片并淘汰掉，留下没有制造缺陷的好芯片。

　　芯片制造工序非常繁杂，要经历掺杂，氧化，光刻、刻蚀等数十上百道工艺程序，涉及化学、物理、机械等各种加工过程，每个环节都得做到“吹毛求疵”。

　　即使如此，依然会有芯片出现缺陷。举个例子，加工过程中的粉尘颗粒、工艺偏差，难免会引入制造缺陷，使晶体管短路或断路进而导致不能正常工作。

　　而DFT设计，就是在满足芯片正常功能的基础上，在芯片设计阶段通过增加电路，提高故障覆盖率，使定位问题点变得更容易，并且降低芯片测试的难度、时间成本和金钱成本。

　　总结一下：DFT会让芯片的制造测试、开发和应用变得更加高效、容易且便宜。

　　DFT工程师需要做什么？

　　就岗位本身而言，DFT工程师需要掌握一些基本的知识和技能：

　　SCAN：扫描测试，主要是用来检测芯片制造过程中经常会出现的失效问题。

　　BIST：内建自测试，主要是在芯片内部产生测试码，对测试的结果进行分析。

　　JTAG：是指国际标准测试协议（IEEE 1149.1），主要用于芯片内部测试。

　　这些是DFT很核心的技术。除了要掌握这些技术原理，还得会用EDA工具，这些技术的实现都得靠EDA工具才行。还有perl、tcl这些脚本语言以及Liunx，都是IC设计通用的必备技能。

　　掌握了技术技能，还要回到工作内容本身上来。

　　首先，就是协同其他岗位的工程师一起制定DFT Spec，然后分模块进行设计，最后进行综合。具体一点来看：

　　1. 参与芯片DFT架构定义和设计。

　　2. 完成DFT电路设计，包括Scan、Mbist、Bscan等。

　　3. 协助后端团队处理DFT相关的时序分析和timing收敛工作。

　　4. 使用ATBG等工具生成测试向量，并且进行仿真验证。

　　5. 参与ATE，debug 测试failure。

　　DFT技术水平主要体现在搭建更高效的DFT实现流程，实现更高的芯片测试覆盖率，减少测试向量的数量以及积攒丰富的Debug经验。

　　DFT的前景不如其他岗位？

　　这是一个越在大厂越重要的角色，有些大厂还会成立专门的DFT团队。就其在芯片设计的重要程度而言，这个岗位绝对不输验证。

　　DFT在IC设计端来说是个刚需，并不会那么轻易被淘汰掉。相反，还会因为人才短缺变得更加值钱。

　　“值钱”可以从薪资水平上得到很好的体现。工作年限、所在城市都会在一定程度上影响薪资，下图是不同情况下的DFT工程师薪资水平。

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　　平均年薪高达36W+，与验证岗、后端岗也是不相上下的。

　　立足当下，现在无疑是入行的好时机。DFT的蛋糕虽没有验证大，但依然是在缺人的风口上。加上国内高校目前并没有相关的专业课程，人才培养方面仍然存在困境，这就让DFT工程师变得更珍贵了。

　　从长远来看，DFT技术也在一直优化进步，DFT工程师也需要不断学习钻研新技术。从初级、中级、高级工程师的往后走，无论是钻研技术还是带团队，都是可以往深走的职业发展道路。

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