作为一名芯片设计DFT工程师专家，做好scan insertion（扫描插入）是确保芯片可测试性（DFT）的关键步骤之一。以下是一些关于如何做好scan insertion的详细建议：
一、明确Scan Insertion的目标与要求
提高测试覆盖率：通过扫描链，更容易地控制和观测电路内部状态，从而覆盖更多的故障模式。
简化测试生成：扫描链使得测试模式生成（ATPG）更加简单和高效。
降低测试成本：通过提高测试效率，减少测试时间和所需的测试设备资源。
二、掌握Scan Insertion的基本原理与流程
扫描触发器（Scan Flip-Flop）：
结构：扫描触发器是普通触发器的扩展，具有两个输入端（数据输入和扫描输入）和一个输出端（数据输出和扫描输出）。
工作模式：功能模式和扫描模式。在功能模式下，扫描触发器像普通触发器一样工作；在扫描模式下，扫描触发器通过扫描链传递测试数据。
扫描链：由多个扫描触发器串联而成的链路，用于在扫描模式下传递测试数据。
Scan Insertion流程：
扫描配置（Configure scan settings）：描述扫描链规划的初始设置，确定扫描设计的总体结构，包括扫描链数量、扫描单元类型、扫描单元在扫描链内的布置方式等。
扫描替换（Scan Replacement）：将可测试设计中的原始存储单元替换为扫描单元。
扫描连接（Scan Stitching）：将所有扫描单元连接在一起以形成扫描链，包括将每个扫描单元的扫描输出（SO）连接到下一个扫描单元的扫描输入（SI），以及将每个扫描链的首尾连接到适当的扫描链输入/输出端口。
扫描重新排序（Scan Reordering）：基于物理扫描单元位置对扫描链中的扫描单元重新排序，以最小化扫描链的连线数量。
三、实施Scan Insertion的关键步骤与注意事项
选择合适的扫描单元：
根据芯片的设计规范和测试需求，选择合适的扫描单元类型。
考虑扫描单元的功耗、面积、性能等因素。
优化扫描链配置：
根据芯片的规模和复杂度，合理配置扫描链的数量和长度。
避免扫描链过长或过短，以平衡测试效率和资源消耗。
处理特殊逻辑：
对于多时钟域、异步逻辑、复位逻辑等特殊逻辑，需要特别处理以确保扫描链的正确性和完整性。
可能需要添加额外的扫描单元或逻辑来支持这些特殊逻辑的测试。
验证与调试：
在完成Scan Insertion后，进行仿真和验证以确保扫描链的正确性和功能性。
调试任何可能的问题，如扫描链断裂、测试数据丢失等。
考虑测试策略与故障模型：
根据芯片的故障模型和测试需求，选择合适的测试策略和方法。
利用ATPG工具生成高效的测试向量，并根据测试结果进行优化。
文档与记录：
记录Scan Insertion的详细过程和参数配置。
提供清晰的文档和说明，以便后续测试和验证人员理解和使用。
四、持续优化与改进
收集反馈与数据：
从测试过程中收集关于扫描链性能和测试覆盖率的反馈数据。
分析这些数据以识别任何潜在的问题或改进点。
优化扫描链设计：
根据反馈数据，调整扫描链的配置和参数以优化测试效率和覆盖率。
考虑使用更先进的扫描链设计技术或算法来提高测试性能。
更新测试策略与工具：
随着芯片设计的更新和测试需求的变化，不断更新测试策略和工具。
引入新的测试技术和方法来提高测试效率和准确性。
综上所述，做好scan insertion需要深入理解其基本原理和流程，掌握关键步骤和注意事项，并持续优化与改进以适应不断变化的设计需求和测试挑战。