Advanced test of analog ICs: oscillation-based and predictive test

Abstract

[spa] Esta tesis gira en torno a test de circuitos analógicos. En la primera parte se han diseñado cuatro sensores integrados para testear amplificadores operacionales (OTA). La estrategia utilizada (DBT) consiste en introducir fallos catastróficos en el OTA para observar cómo responde nuestro observable de test que nos dirá si podemos detectar los fallos inyectados. El primer sensor mide el sobrepico de la respuesta a un escalón y los tres restantes el pico de la corriente de consumo después de configurar el OTA como oscilador. En la segunda parte se ha diseñado un filtro paso-banda que puede auto-calibrar su frecuencia central a través de la metodología de test predictivo. En lugar de medir directamente la frecuencia central, como lo haría un test funcional, se configura el filtro como un oscilador no lineal, se mide su frecuencia de oscilación y a partir de métodos de regresión estadísticos se predice la frecuencia central deseada.

[eng] This thesis is devoted to analog test. During the first part, four on-chip sensors were designed to test OpAmps (OTA). The strategy used has been to introduce catastrophic faults in the OTA under test and observe the response of our test observable which will provide us information about whether the former faults can be detected or not. The first sensor measures the overshoot of the response to an input step and the other three sensors measure de supply current peak after having configured our OTA as an oscillator. In the second part we designed a self-calibrating band-pass filter which measures its central frequency by means of the predictive test methodology. Instead of measuring directly the central frequency, such as a classical functional test would do, the filter is configured as a non-linear oscillator, its oscillation frequency is measured and through statistical regression models the central frequency desired is predicted.