最後更新:2026年10月8日測試・可靠度測試設備中國大陸:内建自测试(BIST)

BIST(內建自我測試)是什麼

Built-In Self-Test

BIST(內建自我測試)是在晶片內部建置測試用電路,讓晶片自行產生測試圖樣並判定結果的可測試性設計(DFT)技術。它能降低對昂貴外部測試機(ATE)的依賴,而且不只在製造時,出貨後於開機等時機也能進行自我診斷,因此在車用等高可靠度應用中特別受到重視。

目錄5 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關企業
  4. 相關用語
  5. 比較文章

定義與原理

BIST(Built-In Self-Test:內建自我測試)是在晶片內部建置測試用電路,讓晶片自行產生測試圖樣並判定結果的可測試性設計(DFT)技術。其特點是能降低對昂貴外部測試機(ATE)的依賴,而且不只在製造時,產品出貨後在現場(如開機時)也能進行自我診斷。

代表性的類型有以記憶體為對象的 MBIST(Memory BIST),以及以邏輯電路為對象的 LBIST(Logic BIST)。MBIST 對內建 SRAM/DRAM 寫入並讀出固定圖樣以偵測不良;LBIST 則以虛擬亂數圖樣測試邏輯電路,再將響應壓縮後進行判定。

BIST 的優點包括:縮短測試時間並降低 ATE 成本、可測試內建記憶體等難以從外部直接存取的電路,以及能對應車用功能安全(ISO 26262)所要求的運作中自我診斷。另一方面,測試電路會帶來額外的面積負擔(overhead)。

相對於掃描測試由外部施加測試圖樣,BIST 則是自成一體完成測試。兩者經常搭配使用,可搭配 dft、掃描測試、ate、sram 各條目一起閱讀,以掌握測試設計的全貌。相關工具由新思科技(Synopsys)、益華電腦(Cadence)等公司提供。

BIST(內建自我測試)的常見問題

BIST 有哪些優點?
由於晶片可自行執行測試,不必仰賴昂貴的外部測試機(ATE),因此能降低測試成本並縮短測試時間。此外,所需的測試接腳較少、容易進行實速(at-speed)測試,出貨後在現場也能進行自我診斷,這些都是其主要優點。
MBIST 與 LBIST 有何不同?
MBIST(Memory BIST)以晶片內建的 SRAM 或 DRAM 為對象,透過寫入並讀出規則性的圖樣來進行檢測。LBIST(Logic BIST)以隨機邏輯為對象,用虛擬亂數產生器產生圖樣,再將響應壓縮後進行判定。兩者的用途與電路架構不同。
BIST 在哪些領域受到重視?
在車用(ISO 26262)與工業設備等要求功能安全的領域。由於可在點火啟動時或定期執行 BIST 來自我診斷故障,能持續確保系統的安全性。

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