JP2002040109A - 故障検証方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＬＳＩ等の半導体回路の出荷テスト時に行う
故障検出の信頼性と効率を向上させる。 【解決手段】 被検回路に含まれる論理回路の接続情報
から抽出した故障発生の可能性のある故障検出箇所のう
ち、信号値が不定となる信号衝突発生箇所を切り出し、
切り出した信号衝突発生箇所に対し回路検証を施し、動
作内容を動作状態テーブル２０にテーブル化して保存
し、テーブル化した動作状態テーブル２０を参照して信
号衝突箇所の論理値を決定し、信号値が不定となる不定
状態を排除した被検回路について模擬論理動作ならびに
有効性の検証動作を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＬＳＩ等の半導
体回路の出荷テスト時に行う故障検出の信頼性と効率を
向上させた故障検証方法及び故障検証装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図１０は従来の故障検証装置の入出力関
係を示す図である。同図において、１は出荷されるＬＳ
Ｉから良品を選別するための故障検証装置、２は故障検
証対象であるＬＳＩすなわち被検回路の論理回路接続情
報を記述したネットリスト、３は被検回路の良品選別用
に作成された入力信号情報群からなるテストベクタ、４
は被検回路を構成する配線や素子への異物混入等がもた
らす故障について、故障発生の可能性がある要検査箇所
をリスト形式で抽出した故障検出箇所ファイル、５は故
障検証装置１により何％の回路故障が検出できたかを示
す指標となる故障検出率を作成出力した故障検出結果レ
ポートである。

【０００３】次に動作について説明する。故障検証装置
１は、出荷時に良品選別にかける被検回路についてテス
トベクタ３を用いて不良品をどの程度選別し得るかを検
証するものであり、不良品として選別対象に該当するの
は、例えば構成半導体に異物等が混入して正常に動作し
ない状態のＬＳＩなどである。まず、故障検証対象であ
るＬＳＩすなわち被検回路に含まれる論理回路の接続情
報をネットリスト２から読み込み、故障検出箇所ファイ
ル４を作成する。この故障検出箇所ファイル４には、Ｌ
ＳＩを構成する配線や素子等が異物の混入等が原因で故
障が発生する場合を想定したときの故障発生の可能性が
ある箇所がリスト形式にて書き込まれる。次に、故障検
出箇所ファイル４に抽出された故障発生の可能性がある
箇所について、１箇所ずつ疑似的に故障を発生させて論
理検証を行う。この論理検証は、被検回路内の任意の１
信号線に対して、強制的に信号値“０”又は“１”を与
えた状態、すなわち故障を与えた状態で論理検証を行
う。さらに、故障を与えた状態での論理検証結果を故障
を与えない状態での論理検証結果と比較し、異なる論理
検証結果が得られた場合は、故障検出が可能であると判
断する。さらにまた、故障検証装置１はテストベクタ３
を読み込み、このテストベクタ３が指定する入力信号情
報に従って被検回路を模擬的に動作させ、このときの動
作シミュレーション結果を故障検出結果レポート５とし
て出力する。故障検出結果レポート５には、被検回路に
対するテストベクタ３の有効性すなわち被検回路に適用
したテストベクタ３によりどれだけの箇所の故障を検証
できたかが記述される。記述には、例えば検出（率）６
０％、未検出（率）２０％、不定（率）２０％といった
数値表現が用いられる。

【０００４】ここで、検出率は全検査対象箇所のうち実
際に検出が行えた箇所の割合を指す百分率値であり、未
検出率は全検査対象箇所のうち検出が行えなかった未検
出箇所の割合を指す百分率値である。また、不定率は全
検査対象箇所に占める不定箇所の割合を示す百分率値で
ある。「不定」とは、論理検証において“１”レベルの
信号と“０”レベルの信号が衝突する結果、“１”又は
“０”のいずれとも特定できない状態にある信号値を指
し、こうした信号値をとるノードは不定箇所と呼ばれ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の故障検証装置１
は、入力データであるテストベクタ３を用いてＬＳＩ回
路内の各ゲートを論理的に動作させ、そのテストベクタ
３の有効性を検証する構成であり、被検回路が正常な状
態である場合の論理検証結果と、被検回路内におけるゲ
ートの入力及び出力を論理値“０”又は“１”に固定さ
せた状態での論理検証結果を比較し、用いたテストベク
タ３の有効性を検証するようにしている。このため、ゲ
ートの出力値として「不定」な状態の信号値の発生が避
けられず、こうした「不定」な状態の信号値が発生する
と、正常状態での検出結果と故障状態での検出結果とを
比較しても、一致／不一致の判別自体が根拠を失ってし
まい、不定箇所において現実に故障が発生しているのか
どうかの判断ができないために、「見つかるかも知れな
い故障」という曖昧な出力結果しか得られないという問
題があった。

【０００６】特に良品選別においては、上記の曖昧さを
残すことは致命的欠陥であり、従来の故障検証装置１を
用いる検査者は、例えば故障検出結果レポートに基づい
て動作シミュレーション内容を徹底分析し、自らが故障
検出の可能性の有無を判断したり、或いは曖昧性排除を
目的に新たなベクタを追加し、より高品質のテストベク
タに切り替えるなどの改善策を講ずる必要があった。た
だし、現実の被検回路では、論理検証において発生した
「不定」状態が実際に発生することは極めて稀であり、
回路内各所のノードは“１”又は“０”のどちらかの信
号値に安定するのが普通である。従って、仮に不定箇所
の信号値が“１”又は“０”のいずれに安定するのかさ
え推測できるならば、「見つかるかも知れない故障」を
削減するための対策自体不要となり、故障検出結果の信
頼性も向上するといった期待が寄せられるのであるが、
こうした期待に応える手法を確立できていないのが現状
であった。

【０００７】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたもので、論理検証に伴う「不定」状態の発
生を排除し、信号値の状態を明確にした上で故障検証の
精度を向上させることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る故障検証
方法は、被検回路に含まれる論理回路の接続情報を読み
込み、故障発生の可能性がある故障検出箇所を抽出し、
該抽出された故障検出箇所に逐一疑似的に故障を発生さ
せて論理検証を行い、故障を与えた状態での論理検証結
果と故障を与えない状態での論理検証結果とが一致しな
い場合に、故障検出が可能であると判断して故障検出率
の算出に供するとともに、テストベクタに規定された入
力信号情報に従って前記被検回路を模擬論理動作させ、
該動作結果から被検回路に対する前記テストベクタの有
効性を検証する故障検証方法において、前記故障検出箇
所のうち信号値が不定となる信号衝突発生箇所を切り出
す信号衝突発生箇所切り出しステップと、前記信号衝突
発生箇所切り出しステップにおいて切り出した信号衝突
発生箇所に対し回路検証を施し、動作内容を動作状態テ
ーブルにテーブル化して保存する回路検証ステップと、
前記回路検証ステップにおいてテーブル化された動作状
態テーブルを参照して前記信号衝突箇所の論理値を決定
し、信号値が不定となる不定状態を排除した被検回路に
ついて前記模擬論理動作ならびに前記有効性の検証動作
を実行する故障検証ステップとを備えるようにしたもの
である。

【０００９】この発明に係る故障検証方法は、被検回路
に含まれる論理回路の接続情報を読み込み、故障発生の
可能性がある故障検出箇所を抽出し、該抽出された故障
検出箇所に逐一疑似的に故障を発生させて論理検証を行
い、故障を与えた状態での論理検証結果と故障を与えな
い状態での論理検証結果とが一致しない場合に、故障検
出が可能であると判断して故障検出率の算出に供すると
ともに、テストベクタに規定された入力信号情報に従っ
て前記被検回路を模擬論理動作させ、該動作結果から被
検回路に対する前記テストベクタの有効性を検証する故
障検証方法において、前記故障検出箇所のうち信号値が
不定となる信号衝突発生箇所を切り出す信号衝突発生箇
所切り出しステップと、前記信号衝突発生箇所切り出し
ステップにおいて切り出した信号衝突発生箇所に対し回
路検証を施し、動作内容を動作状態テーブルにテーブル
化して保存する回路検証ステップと、前記回路検証ステ
ップにおいてテーブル化した動作状態テーブルを参照
し、前記被検回路に含まれる論理回路の接続情報を論理
再合成して不定状態の発生しない回路接続情報でもって
置換する論理回路接続情報置換ステップと、前記論理回
路接続情報置換ステップにおいて置換した不定状態の発
生しない回路接続情報を読み込み、信号値が不定となる
不定状態を排除した被検回路について前記模擬論理動作
ならびに前記有効性の検証動作を実行する故障検証ステ
ップとを備えるようにしたものである。

【００１０】この発明に係る故障検証方法は、被検回路
に含まれる論理回路の接続情報を読み込み、故障発生の
可能性がある故障検出箇所を抽出し、該抽出された故障
検出箇所に逐一疑似的に故障を発生させて論理検証を行
い、故障を与えた状態での論理検証結果と故障を与えな
い状態での論理検証結果とが一致しない場合に、故障検
出が可能であると判断して故障検出率の算出に供すると
ともに、テストベクタに規定された入力信号情報に従っ
て前記被検回路を模擬論理動作させ、該動作結果から被
検回路に対する前記テストベクタの有効性を検証する故
障検証方法において、前記故障検出箇所のうち信号値が
不定となる信号衝突発生箇所を切り出す信号衝突発生箇
所切り出しステップと、前記信号衝突発生箇所切り出し
ステップにおいて切り出した信号衝突発生箇所を前記故
障検出箇所から削除する故障検出箇所削除ステップと、
前記故障検出箇所削除ステップにおいて信号衝突発生箇
所を削除した故障検出箇所についてだけ、前記模擬論理
動作ならびに前記有効性の検証動作を実行する故障検証
ステップとを備えるものである。

【００１１】この発明に係る故障検証装置は、被検回路
に含まれる論理回路の接続情報を読み込み、故障発生の
可能性がある故障検出箇所を抽出し、該抽出された故障
検出箇所に逐一疑似的に故障を発生させて論理検証を行
い、故障を与えた状態での論理検証結果と故障を与えな
い状態での論理検証結果とが一致しない場合に、故障検
出が可能であると判断して故障検出率の算出に供すると
ともに、テストベクタに規定された入力信号情報に従っ
て前記被検回路を模擬論理動作させ、該動作結果から被
検回路に対する前記テストベクタの有効性を検証する故
障検証装置において、前記故障検出箇所のうち信号値が
不定となる信号衝突発生箇所を切り出す信号衝突発生箇
所切り出し手段と、前記信号衝突発生箇所切り出し手段
が切り出した信号衝突発生箇所に対し回路検証を施し、
動作内容を動作状態テーブルにテーブル化して保存する
回路検証手段と、前記回路検証手段がテーブル化した動
作状態テーブルを参照して前記信号衝突箇所の論理値を
決定し、信号値が不定となる不定状態を排除した被検回
路について前記模擬論理動作ならびに前記有効性の検証
動作を実行する故障検証手段とを備えるものである。

【００１２】この発明の故障検証装置は、被検回路に含
まれる論理回路の接続情報を読み込み、故障発生の可能
性がある故障検出箇所を抽出し、該抽出された故障検出
箇所に逐一疑似的に故障を発生させて論理検証を行い、
故障を与えた状態での論理検証結果と故障を与えない状
態での論理検証結果とが一致しない場合に、故障検出が
可能であると判断して故障検出率の算出に供するととも
に、テストベクタに規定された入力信号情報に従って前
記被検回路を模擬論理動作させ、該動作結果から被検回
路に対する前記テストベクタの有効性を検証する故障検
証装置において、前記故障検出箇所のうち信号値が不定
となる信号衝突発生箇所を切り出す信号衝突発生箇所切
り出し手段と、前記信号衝突発生箇所切り出し手段が切
り出した信号衝突発生箇所に対し回路検証を施し、動作
内容を動作状態テーブルにテーブル化して保存する回路
検証手段と、前記回路検証手段がテーブル化した動作状
態テーブルを参照し、前記被検回路に含まれる論理回路
の接続情報を論理再合成して不定状態の発生しない回路
接続情報でもって置換する論理回路接続情報置換手段
と、前記論理回路接続情報置換手段において置換した不
定状態の発生しない回路接続情報を読み込み、信号値が
不定となる不定状態を排除した被検回路について前記模
擬論理動作ならびに前記有効性の検証動作を実行する故
障検証手段とを備えるようにしたものである。

【００１３】この発明の故障検証装置は、被検回路に含
まれる論理回路の接続情報を読み込み、故障発生の可能
性がある故障検出箇所を抽出し、該抽出された故障検出
箇所に逐一疑似的に故障を発生させて論理検証を行い、
故障を与えた状態での論理検証結果と故障を与えない状
態での論理検証結果とが一致しない場合に、故障検出が
可能であると判断して故障検出率の算出に供するととも
に、テストベクタに規定された入力信号情報に従って前
記被検回路を模擬論理動作させ、該動作結果から被検回
路に対する前記テストベクタの有効性を検証する故障検
証装置において、前記故障検出箇所のうち信号値が不定
となる信号衝突発生箇所を切り出す信号衝突発生箇所切
り出し手段と、前記信号衝突発生箇所切り出し手段が切
り出した信号衝突発生箇所を前記故障検出箇所から削除
する故障検出箇所削除手段と、前記故障検出箇所削除手
段が信号衝突発生箇所を削除した故障検出箇所について
だけ、前記模擬論理動作ならびに前記有効性の検証動作
を実行する故障検証手段とを備えるようにしたものであ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による故
障検証装置の構成を示すブロック図である。図１におい
て、１１は故障検証装置であり、１２は故障検証装置１
１の主要部をなす故障検証部（故障検証手段）である。
１３は信号衝突が発生する箇所を抽出する回路切り出し
部（信号衝突発生箇所切り出し手段）であり、１４は回
路切り出し部１３にて抽出した信号衝突箇所部回路に対
して回路シミュレーションを実行する回路検証部（回路
検証手段）である。１５は被検回路の論理回路接続情報
を記述したネットリスト、１６は被検回路の良品選別用
に作成された入力信号情報群からなるテストベクタ、１
７は被検回路を構成する配線や素子への異物混入等がも
たらす故障について、故障発生の可能性がある要検査箇
所をリスト形式で抽出した故障検出箇所ファイル、１８
は故障検証装置１１により何％の回路故障が検出できた
かを示す指標となる故障検出率を作成出力した故障検出
結果レポートである。１９は信号衝突発生部ネットリス
トであり、回路切り出し部１３が切り出した信号衝突発
生箇所すなわち不定箇所を含む回路部分の論理回路接続
情報が記述される。２０は動作状態テーブルであり、回
路検証部１４が検証した動作状態が格納される。

【００１５】次に動作について説明する。まず、故障検
証部１２が故障検証対象であるＬＳＩすなわち被検回路
に含まれる論理回路の接続情報をネットリスト１５から
読み込み、故障検出箇所ファイル１７を作成する。この
故障検出箇所ファイル１７には、ＬＳＩを構成する配線
や素子等が異物の混入等が原因で故障が発生する場合を
想定したときの故障発生の可能性がある箇所がリスト形
式にて書き込まれる。次に、故障検出箇所ファイル１７
に抽出された故障発生の可能性がある箇所について、１
箇所ずつ疑似的に故障を発生させて故障検証を行う。

【００１６】まず、回路切り出し部１３がネットリスト
１５に記述された被検回路の論理回路接続情報を取り込
み、信号衝突が発生する箇所を検索する。この検索によ
り切り出された信号衝突発生箇所は、信号衝突発生部ネ
ットリスト１９に書き込まれる。図２に、簡単な回路切
り出し例を示す。同図に示す回路は、入力信号線Ａを有
するインバータＩＮＶ１と、入力信号線Ｂを有するイン
バータＩＮＶ２と、両インバータＩＮＶ１，ＩＮＶ２の
出力信号線をワイヤード・オア接続し、これを入力信号
線ＣとしたインバータＩＮＶ３からなる。インバータＩ
ＮＶ３の出力信号線はＤである。この回路は、インバー
タＩＮＶ１とインバータＩＮＶ２の出力信号線どうしが
ワイヤード・オア接続されているため、入力信号線Ａ，
Ｂの信号値が互いに異なる場合、入力信号線Ｃには信号
衝突が発生し、その信号値は不定となる。回路切り出し
部１３は、こうした不定箇所を含む回路部分を切り出
し、その部分の回路接続情報を信号衝突発生部ネットリ
スト１９へ書き込む。

【００１７】次に、回路検証部１４が、回路切り出し部
１３が生成した信号衝突発生部ネットリスト１９に基づ
き、回路シミュレータを用いた動作シミュレーションを
実行する。すなわち、回路切り出し部１３が生成した前
述の信号衝突箇所に関するネットリストの入力となる各
信号線に対して“０”及び“１”の信号値となり得る電
位を与え、出力信号線の電位が如何なる値となるかを回
路シミュレータにより求める。この動作シミュレーショ
ンは、信号線が取り得る電位の全ての組み合わせについ
て行われる。ここでは、図２に示した切り出し回路にお
いて、入力信号線Ａ，Ｂに対し、それぞれ（０，０），
（０，１），（１，０），（１，１）なる組み合わせの
論理値に相当する電位を印加し、その際の出力信号線Ｃ
の電位を外部設定可能なしきい値を基準にしきい値判別
して論理値“０”又は“１”に割り当てる。かくして割
り当てられた信号衝突箇所の論理値は、回路検証部１４
が信号衝突発生箇所情報及び切り出し回路の入力信号情
報とともに動作状態テーブル２０に記述する。

【００１８】図３は動作状態テーブルの一例を示す図で
あり、ここでは図２における信号衝突発生箇所の切り出
し回路に対応した動作状態テーブルを示す。この動作状
態テーブル内には、切り出し回路の入力信号線である
Ａ，Ｂと出力信号線であるＣとが列記されており、入力
信号線Ａ，Ｂの４つの組み合わせ論理値（０，０），
（０，１），（１，０），（１，１）に対し、４つの出
力論理値（１），（０），（１），（１）の得られたこ
とが記述され、この論理実体が切り出し回路に関する定
義ブロックとして扱われる。この定義ブロックの内容か
ら明らかなように、入力信号線Ａ，Ｂに対する同一論理
値入力すなわち信号衝突が実害を招かない（０，０）と
（１，１）の各入力については問題はないが、相補論理
値入力すなわち異なる信号値どうしが衝突する（０，
１）と（１，０）の両入力に関しては、出力信号レベル
の優勢なインバータＩＮＶ２の出力がインバータＩＮＶ
１の出力を凌駕する結果、（０），（１）の出力論理値
が得られたものと了解される。

【００１９】次に、故障検証部１２は回路検証部１４が
生成した動作状態テーブル２０を参照し、信号衝突によ
る「不定」な信号が発生する信号衝突発生箇所につい
て、「不定」な信号値を論理値の“０”又は“１”に置
換して定義付けする。具体的には、まず図４に示すステ
ップＳＴ１１において、論理検証により信号衝突発生箇
所（不定な信号値）を検出する。次に、ステップＳＴ１
２において動作状態テーブル２０を検索し、ステップＳ
Ｔ１１にて検出された信号衝突発生箇所の定義ブロック
を抽出する。次に、ステップＳＴ１３において、検索さ
れた定義ブロックに記述された入力信号が、論理検証で
はどのような信号値をとっていたかをチェックする。こ
のとき、論理結果に相当する信号値の組み合わせに従
い、信号衝突箇所をどのような論理値に設定するかを動
作状態テーブル２０から抽出する。信号衝突箇所の論理
値が決まると、その後はステップＳＴ１４に示したよう
に論理検証を続行する。

【００２０】論理検証は従来と同様のステップを踏んで
行われ、被検回路の回路接続情報が記述されたネットリ
スト１５と入力テストベクタ１６に基づいて行われる。
まず、入力されたネットリスト１５に対して何も変更を
行わない状態すなわち故障を与えない状態で論理検証を
行う。次に、被検回路内の任意の１信号線に対して、強
制的に信号値“０”又は“１”を与えた状態すなわち故
障を与えた状態で論理検証を行う。さらに、故障を与え
た状態での論理検証結果を故障を与えない状態での論理
検証結果と比較し、異なる論理検証結果が得られた場合
は、故障検出が可能であると判断する。この場合、定義
ブロックの性格上、従来のように論理検証過程で信号値
が“０”とも“１”とも判断できない「不定」なノード
が存在することはなく、論理検証結果の比較過程で一致
／不一致の判断がつかなくなる事例は起こり得ない。そ
の結果、故障検出結果レポート１８には例えば検出
（率）７０％、未検出（率）３０％というように、不定
（率）とは一切無縁の出力結果が表記される。この場
合、従来に比べ検出率だけでなく未検出率も１０％の増
加を示しているが、「見つかるかも知れない故障」は一
切存在しないため、故障検出結果の信頼性向上は達成さ
れる。

【００２１】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、故障検出箇所に逐一疑似的に故障を発生させて行う
模擬論理動作時に、故障を与えた状態での論理検証結果
と故障を与えない状態での論理検証結果とが一致するか
どうかの判断が、信号値が不定となる信号衝突発生箇所
の存在が原因で曖昧化することはなく、正常状態での検
出結果と故障状態での検出結果との比較から得られる一
致／不一致の判別が十分に信頼できるため、故障検出が
可能であるかどうかの指標となる故障検出率を高い精度
で算出できる。また、テストベクタ１６に規定された入
力信号情報に従って被検回路を模擬論理動作させて行う
テストベクタ１６の有効性の検証動作時に、動作結果の
信頼性を高め曖昧性を排除する目的で、新たなベクタを
追加したり高品質テストベクタを模索するなど対策を迫
られることはなく、既製のテストベクタ１６の有効性や
限界を的確に検証することができる効果が得られる。

【００２２】実施の形態２．図５はこの発明の実施の形
態２による故障検証装置の構成を示すブロック図であ
る。図５において、２１は故障検証装置であり、２２は
故障検証装置２１の主要部である故障検証部（故障検証
手段）である。２３は信号衝突が発生する箇所を抽出す
る回路切り出し部（信号衝突発生箇所切り出し手段）で
あり、２４は回路切り出し部２３にて抽出した信号衝突
箇所部回路に対して回路シミュレーションを実行する回
路検証部（回路検証手段）である。２５は、切り出し回
路における動作状態の情報に基づいて動作記述を生成
し、被検回路に含まれる論理回路の接続情報を論理再合
成して不定状態の発生しない回路接続情報でもって置換
する動作記述生成部（論理回路接続情報置換手段）であ
る。２６は被検回路の論理回路接続情報を記述したネッ
トリスト、２７は被検回路の良品選別用に作成された入
力信号情報群からなるテストベクタ、２８は被検回路を
構成する配線や素子への異物混入等がもたらす故障につ
いて、故障発生の可能性がある要検査箇所をリスト形式
で抽出した故障検出箇所ファイル、２９は故障検証装置
１１により何％の回路故障が検出できたかを示す指標と
なる故障検出率を作成出力した故障検出結果レポートで
ある。３０は信号衝突発生部ネットリストであり、回路
切り出し部２３が切り出した信号衝突発生箇所すなわち
不定箇所を含む回路部分の論理回路接続情報が記述され
る。３１は動作状態テーブルであり、回路検証部２４が
検証した動作状態が格納される。３２は、修正ネットリ
ストであり、ネットリスト２６に含まれる回路接続情報
を論理再合成して不定の発生しない回路接続情報でもっ
て置換したものである。

【００２３】次に動作について説明する。まず、回路切
り出し部２３が実施の形態１において示した回路切り出
し部１３と同じ処理ステップを踏んで、信号衝突が発生
する箇所を抽出する。また、回路検証部２４も、実施の
形態１に示した回路検証部１４と同じ処理ステップを踏
んで、回路切り出し部２３にて抽出した信号衝突箇所部
回路に対して回路シミュレーションを実行する。ここ
で、回路検証部２４により生成された動作状態テーブル
３１内には、被検回路内の信号衝突発生箇所の定義がな
される。この定義の仕方は、実施の形態１に示した回路
の切り出しと同じステップを踏んで行われるため、その
説明は省略する。

【００２４】動作記述生成部２５は、かく定義された切
り出し回路（図２における網掛け部）について、動作状
態テーブル３１の情報に基づいて動作記述を生成する。
具体的には、図２に示した網掛け部の回路に対し論理の
再合成を行い、切り出し回路と等価で不定の発生しない
図６に示す等価回路を生成する。実際に切り出した回路
を再合成により生成した等価回路に置換する。この置換
処理は、被検回路のネットリスト２６に含まれる回路接
続情報を再合成により不定の発生しない回路接続情報で
もって置換することで行われる。次に、故障検証部２２
が論理検証を行い、置換した等価回路で問題なく動作す
ることを確認する。

【００２５】上記の論理検証は、被検回路の回路接続情
報を不定が発生しない回路接続情報に置換した修正ネッ
トリスト３２とテストベクタ２７に基づいて行われる。
まず、入力された修正ネットリスト３２に記述された回
路接続情報に基づき、何も変更を加えない状態すなわち
故障を与えない状態で論理検証を行う。次に、回路内の
任意の１信号線に対して、強制的に信号値“０”又は
“１”を与えた状態すなわち故障を与えた状態で論理検
証を行う。さらに、故障を与えた状態での論理検証結果
を故障を与えない状態での論理検証結果と比較し、異な
る論理検証結果が得られた場合は、故障検出が可能であ
ると判断する。この場合、修正ネットリスト３２に記載
された回路接続情報には、論理検証過程で信号値が
“０”とも“１”とも判断できない「不定」なノードは
一切存在しないので、論理検証結果の比較過程で一致／
不一致の判断がつかなくなる事例は起こり得ない。その
結果、故障検出結果レポート２９には前述の実施の形態
１の場合と同様、例えば検出（率）７０％、未検出
（率）３０％というように、不定（率）とは一切無縁の
出力結果が表記される。

【００２６】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、回路接続情報を置換して保存するための修正ネット
リスト３２を別途作成する必要はあるが、一旦作成した
修正ネットリスト３２は原ネットリスト２６に代えて繰
り返し利用できるので、模擬論理動作や有効性の検証動
作を実行するたびに動作状態テーブルを参照するよりも
高速処理が可能である。しかも、故障検出が可能である
かどうかの指標となる故障検出率を高い精度で算出で
き、かつ既製のテストベクタ２７の有効性や限界を的確
に検証することができる効果が得られる。

【００２７】実施の形態３．図７は、この発明の実施の
形態３の故障検証装置の構成を示すブロック図である。
図７において、４１は故障検証装置であり、４２は故障
検証装置４１の主要部である故障検証部（故障検証手
段）である。４３は信号衝突が発生する箇所を抽出する
回路切り出し部（信号衝突発生箇所切り出し手段）であ
り、４４は信号衝突が発生する筒所を故障検証箇所から
除外する検証不要箇所抽出部（故障検出箇所削除手段）
である。４５は被検回路の論理回路接続情報を記述した
ネットリスト、４６は被検回路の良品選別用に作成され
た入力信号情報群からなるテストベクタ、４７は被検回
路を構成する配線や素子への異物混入等がもたらす故障
について、故障発生の可能性がある要検査箇所をリスト
形式で抽出した故障検出箇所ファイル、４８は故障検証
装置４１により何％の回路故障が検出できたかを示す指
標となる故障検出率を作成出力した故障検出結果レポー
トである。４９は、信号衝突発生部ネットリストであ
り、回路切り出し部４３が切り出した信号衝突発生箇所
すなわち不定箇所を含む回路部分の論理回路接続情報が
記述される。５０は修正故障検出箇所ファイルであり、
故障発生の可能性がある要検査箇所をリスト形式で抽出
した故障検出箇所ファイル４７から検証不要箇所を摘出
除外した故障検出箇所をリスト形式で記載したものであ
る。

【００２８】次に動作について説明する。まず、故障検
証部４２が故障検証対象であるＬＳＩすなわち被検回路
に含まれる論理回路の接続情報をネットリスト４５から
読み込み、故障検出箇所ファイル４７を作成する。この
故障検出箇所ファイル４７には、ＬＳＩを構成する配線
や素子等が異物の混入等が原因で故障が発生する場合を
想定したときの故障発生の可能性がある箇所がリスト形
式にて書き込まれる。次に、回路切り出し部４３が、入
力ネットリスト４５から信号衝突が発生する箇所を検索
し、信号衝突箇所を切り出した部分のネットリストを生
成し、これを信号衝突発生部ネットリスト４９に書き込
む。次に、故障検証部４２が作成した故障検出箇所ファ
イル４７と回路切り出し部４３が書き出した信号衝突発
生部ネットリスト４９を入力とし、検証不要箇所抽出部
４４が修正故障検出箇所ファイル５０を生成する。

【００２９】図８は故障検出箇所ファイルの一部内容を
示す図である。同図に示したように、故障検出箇所はＦ
ａｕｌｔ−ｎａｍｅの名目で例えば「／Ｕｍ／ｎｋ」の
ごとく表示され、各故障検出箇所ごとにスタック値（ｓ
ｔｕｃｋ ｖａｌｕｅ）、故障の種類（ｔｙｐｅ）、故
障検出結果（ＤかＵかＣ）で表される。

【００３０】検証不要箇所抽出部４４は、図９に示すフ
ローチャートに従い、まずステップＳＴ４１において、
信号衝突発生部ネットリスト４９から信号衝突箇所を抽
出する。次に、ステップＳＴ４２において、直前のステ
ップＳＴ４１にて抽出した信号衝突箇所を故障検出箇所
ファイル４７の中から検索する。次に、ステップＳＴ４
３において、直前のステップＳＴ４２で検索した箇所を
故障検出箇所ファイル４７から削除する。削除後の故障
検出箇所は修正故障検出箇所ファイル５０に書き込ま
れ、これら一連のステップＳＴ４１〜ステップＳＴ４３
が全ての信号衝突発生部ネットリスト４９を対象に行わ
れる。かくして、信号衝突箇所が全て省かれた形の修正
故障検出箇所ファイル５０が作成され、この修正故障検
出箇所ファイル５０とネットリスト４５とテストベクタ
４６とを用いた論理検証に移行する。

【００３１】論理検証は、故障検出箇所ファイル４７で
はなく修正故障検出箇所ファイル５０に抽出された故障
発生の可能性がある箇所、すなわち信号衝突箇所を一切
除外した形の故障発生の可能性がある箇所について、故
障検証部４２が１箇所ずつ疑似的に故障を発生させて故
障検証を行う。まず、入力されたネットリスト４５に記
述された回路接続情報に基づき、何も変更を加えない状
態すなわち故障を与えない状態で論理検証を行い、次に
被検回路内の任意の１信号線に対して、強制的に信号値
“０”又は“１”を与えた状態すなわち故障を与えた状
態で論理検証を行い、最後に故障を与えた状態での論理
検証結果を故障を与えない状態での論理検証結果と比較
し、異なる論理検証結果が得られた場合は、故障検出が
可能であると判断する。ただし、この場合の故障検証
は、ネットリスト４５に記載された回路接続情報のう
ち、修正故障検証箇所ファイル５０から抽出された信号
衝突箇所を一切含まない故障発生の可能性がある箇所に
ついてだけなされるため、論理検証過程で信号値が
“０”とも“１”とも判断できない「不定」なノードが
存在することはあり得ない。このため、論理検証結果の
比較過程で一致／不一致の判断がつかなくなる事例は起
こり得ず、故障検出結果レポート４８には前述の実施の
形態２の場合と同様、例えば検出（率）７０％、未検出
（率）３０％というように、不定（率）を意図的に無視
した出力結果が表記される。

【００３２】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、原故障検出箇所ファイル４７とは別に修正故障検出
箇所ファイル５０を用意する必要はあるが、「見つかる
かも知れない故障」の分析に無駄な努力を払う必要はな
く、模擬論理動作についても或いは有効性の検証動作に
ついても大幅な処理速度の向上が可能となる効果が得ら
れる。

【００３３】なお、上記実施の形態１，２，３に示した
故障検証装置１１，２１，４１に、不定が発生する回路
について予めレポート出力を行う機能を付加することも
可能であり、その場合、使用者は事前のレポート出力に
基づいて故障検出可能性の低い回路を選択し、故障検証
を行う回路を制御することにより、より信頼性の高い検
証を実現することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、被検
回路に含まれる論理回路の接続情報から抽出した故障発
生の可能性のある故障検出箇所のうち、信号値が不定と
なる信号衝突発生箇所を切り出し、切り出した信号衝突
発生箇所に対し回路検証を施し、動作内容を動作状態テ
ーブルにテーブル化して保存し、テーブル化した動作状
態テーブルを参照して信号衝突発生箇所の論理値を決定
し、信号値が不定となる不定状態を排除した被検回路に
ついて模擬論理動作ならびに有効性の検証動作を実行す
るようにしたから、故障検出箇所に逐一疑似的に故障を
発生させて行う模擬論理動作時に、故障を与えた状態で
の論理検証結果と故障を与えない状態での論理検証結果
とが一致するかどうかの判断が、信号値が不定となる信
号衝突発生箇所の存在が原因で曖昧化することはなく、
正常状態での検出結果と故障状態での検出結果との比較
から得られる一致／不一致の判別が十分に信頼できるた
め、故障検出が可能であるかどうかの指標となる故障検
出率を高い精度で算出でき、またテストベクタに規定さ
れた入力信号情報に従って被検回路を模擬論理動作させ
て行うテストベクタの有効性の検証動作時に、動作結果
の信頼性を高め曖昧性を排除する目的で、新たなベクタ
を追加したり高品質テストベクタを模索するなど対策を
迫られることはなく、既製のテストベクタの有効性や限
界を的確に検証することができる効果がある。

【００３５】この発明によれば、被検回路に含まれる論
理回路の接続情報から抽出した故障発生の可能性のある
故障検出箇所のうち、信号値が不定となる信号衝突発生
箇所を切り出し、切り出した信号衝突発生箇所に対し回
路検証を施し、動作内容を動作状態テーブルにテーブル
化して保存し、テーブル化した動作状態テーブルを参照
し、前記被検回路に含まれる論理回路の接続情報を論理
再合成して不定状態の発生しない回路接続情報でもって
置換し、置換した不定状態の発生しない回路接続情報を
読み込み、信号値が不定となる不定状態を排除した被検
回路について模擬論理動作ならびに有効性の検証動作を
実行するようにしたから、回路接続情報を置換して保存
するための修正ネットリストを別途作成する必要はある
が、一旦作成した修正ネットリストは原ネットリストに
代えて繰り返し利用できるので、模擬論理動作や有効性
の検証動作を実行するたびに動作状態テーブルを参照す
るよりも高速処理が可能であり、しかも故障検出が可能
であるかどうかの指標となる故障検出率を高い精度で算
出でき、かつ既製のテストベクタの有効性や限界を的確
に検証することができる効果がある。

【００３６】この発明によれば、被検回路に含まれる論
理回路の接続情報から抽出した故障発生の可能性のある
故障検出箇所のうち、信号値が不定となる信号衝突発生
箇所を切り出し、切り出した信号衝突発生箇所を故障検
出箇所から削除し、信号衝突発生箇所を削除した故障検
出箇所についてだけ、模擬論理動作ならびに有効性の検
証動作を実行するようにしたから、原故障検出箇所ファ
イルとは別に修正故障検出箇所ファイルを用意する必要
はあるが、「見つかるかも知れない故障」の分析に無駄
な努力を払う必要はなく、模擬論理動作についても或い
は有効性の検証動作についても大幅な処理速度の向上が
可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による故障検出装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】 回路切り出し例を示す回路図である。

【図３】 図１に示した動作状態テーブルの一例を示す
図である。

【図４】 信号衝突箇所に発生する不定値を論理値へ変
換する動作を説明するためのフローチャートである。

【図５】 この発明の実施の形態２による故障検証装置
の構成を示すブロック図である。

【図６】 論理合成により生成された等価回路の記述例
を示す図である。

【図７】 この発明の実施の形態３による故障検証装置
の構成を示すブロック図である。

【図８】 図７に示した故障検出箇所ファイルの一部内
容を例示する図である。

【図９】 図７に示した検証不要箇所抽出部の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図１０】 従来の故障検証装置の入出力関係を示す図
である。

【符号の説明】

１１，２１，４１ 故障検証装置、１２，２２，４２
故障検証部（故障検証手段）、１３，２３，４３ 回路
切り出し部（信号衝突発生箇所切り出し手段）、１４，
２４ 回路検証部（回路検証手段）、１５，２６，４５
ネットリスト、１６，２７，４６ テストベクタ、１
７，２８，４７ 故障検出箇所ファイル、１８，２９，
４８ 故障検出結果レポート、１９，３０，４９ 信号
衝突発生部ネットリスト、２０，３１ 動作状態テーブ
ル、２５ 動作記述生成部（論理回路接続情報置換手
段）、３２ 修正ネットリスト、４４ 検証不要箇所抽
出部（故障検出箇所削除手段）、５０ 修正故障検出箇
所ファイル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤松 嘉和 兵庫県伊丹市中央３丁目１番17号 三菱電 機システムエル・エス・アイ・デザイン株 式会社内 (72)発明者 大嶽 英之 兵庫県伊丹市中央３丁目１番17号 三菱電 機システムエル・エス・アイ・デザイン株 式会社内 Ｆターム(参考） 2G032 AA01 AB01 AB20 AC03 AC08 AE08 AE10 AG10 AH07 AL00

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検回路に含まれる論理回路の接続情報
   を読み込み、故障発生の可能性がある故障検出箇所を抽
   出し、該抽出された故障検出箇所に逐一疑似的に故障を
   発生させて論理検証を行い、故障を与えた状態での論理
   検証結果と故障を与えない状態での論理検証結果とが一
   致しない場合に、故障検出が可能であると判断して故障
   検出率の算出に供するとともに、テストベクタに規定さ
   れた入力信号情報に従って前記被検回路を模擬論理動作
   させ、該動作結果から被検回路に対する前記テストベク
   タの有効性を検証する故障検証方法において、 前記故障検出箇所のうち信号値が不定となる信号衝突発
   生箇所を切り出す信号衝突発生箇所切り出しステップ
   と、 前記信号衝突発生箇所切り出しステップにおいて切り出
   した信号衝突発生箇所に対し回路検証を施し、動作内容
   を動作状態テーブルにテーブル化して保存する回路検証
   ステップと、 前記回路検証ステップにおいてテーブル化した動作状態
   テーブルを参照して前記信号衝突箇所の論理値を決定
   し、信号値が不定となる不定状態を排除した被検回路に
   ついて前記模擬論理動作ならびに前記有効性の検証動作
   を実行する故障検証ステップとを備える故障検証方法。
2. 【請求項２】 被検回路に含まれる論理回路の接続情報
   を読み込み、故障発生の可能性がある故障検出箇所を抽
   出し、該抽出された故障検出箇所に逐一疑似的に故障を
   発生させて論理検証を行い、故障を与えた状態での論理
   検証結果と故障を与えない状態での論理検証結果とが一
   致しない場合に、故障検出が可能であると判断して故障
   検出率の算出に供するとともに、テストベクタに規定さ
   れた入力信号情報に従って前記被検回路を模擬論理動作
   させ、該動作結果から被検回路に対する前記テストベク
   タの有効性を検証する故障検証方法において、 前記故障検出箇所のうち信号値が不定となる信号衝突発
   生箇所を切り出す信号衝突発生箇所切り出しステップ
   と、 前記信号衝突発生箇所切り出しステップにおいて切り出
   した信号衝突発生箇所に対し回路検証を施し、動作内容
   を動作状態テーブルにテーブル化して保存する回路検証
   ステップと、 前記回路検証ステップにおいてテーブル化した動作状態
   テーブルを参照し、前記被検回路に含まれる論理回路の
   接続情報を論理再合成して不定状態の発生しない回路接
   続情報でもって置換する論理回路接続情報置換ステップ
   と、 前記論理回路接続情報置換ステップにおいて置換した不
   定状態の発生しない回路接続情報を読み込み、信号値が
   不定となる不定状態を排除した被検回路について前記模
   擬論理動作ならびに前記有効性の検証動作を実行する故
   障検証ステップとを備える故障検証方法。
3. 【請求項３】 被検回路に含まれる論理回路の接続情報
   を読み込み、故障発生の可能性がある故障検出箇所を抽
   出し、該抽出された故障検出箇所に逐一疑似的に故障を
   発生させて論理検証を行い、故障を与えた状態での論理
   検証結果と故障を与えない状態での論理検証結果とが一
   致しない場合に、故障検出が可能であると判断して故障
   検出率の算出に供するとともに、テストベクタに規定さ
   れた入力信号情報に従って前記被検回路を模擬論理動作
   させ、該動作結果から被検回路に対する前記テストベク
   タの有効性を検証する故障検証方法において、 前記故障検出箇所のうち信号値が不定となる信号衝突発
   生箇所を切り出す信号衝突発生箇所切り出しステップ
   と、 前記信号衝突発生箇所切り出しステップにおいて切り出
   した信号衝突発生箇所を前記故障検出箇所から削除する
   故障検出箇所削除ステップと、 前記故障検出箇所削除ステップにおいて信号衝突発生箇
   所を削除した故障検出箇所についてだけ、前記模擬論理
   動作ならびに前記有効性の検証動作を実行する故障検証
   ステップとを備える故障検証方法。
4. 【請求項４】 被検回路に含まれる論理回路の接続情報
   を読み込み、故障発生の可能性がある故障検出箇所を抽
   出し、該抽出された故障検出箇所に逐一疑似的に故障を
   発生させて論理検証を行い、故障を与えた状態での論理
   検証結果と故障を与えない状態での論理検証結果とが一
   致しない場合に、故障検出が可能であると判断して故障
   検出率の算出に供するとともに、テストベクタに規定さ
   れた入力信号情報に従って前記被検回路を模擬論理動作
   させ、該動作結果から被検回路に対する前記テストベク
   タの有効性を検証する故障検証装置において、 前記故障検出箇所のうち信号値が不定となる信号衝突発
   生箇所を切り出す信号衝突発生箇所切り出し手段と、 前記信号衝突発生箇所切り出し手段が切り出した信号衝
   突発生箇所に対し回路検証を施し、動作内容を動作状態
   テーブルにテーブル化して保存する回路検証手段と、 前記回路検証手段がテーブル化した動作状態テーブルを
   参照して前記信号衝突箇所の論理値を決定し、信号値が
   不定となる不定状態を排除した被検回路について前記模
   擬論理動作ならびに前記有効性の検証動作を実行する故
   障検証手段とを備える故障検証装置。
5. 【請求項５】 被検回路に含まれる論理回路の接続情報
   を読み込み、故障発生の可能性がある故障検出箇所を抽
   出し、該抽出された故障検出箇所に逐一疑似的に故障を
   発生させて論理検証を行い、故障を与えた状態での論理
   検証結果と故障を与えない状態での論理検証結果とが一
   致しない場合に、故障検出が可能であると判断して故障
   検出率の算出に供するとともに、テストベクタに規定さ
   れた入力信号情報に従って前記被検回路を模擬論理動作
   させ、該動作結果から被検回路に対する前記テストベク
   タの有効性を検証する故障検証装置において、 前記故障検出箇所のうち信号値が不定となる信号衝突発
   生箇所を切り出す信号衝突発生箇所切り出し手段と、 前記信号衝突発生箇所切り出し手段が切り出した信号衝
   突発生箇所に対し回路検証を施し、動作内容を動作状態
   テーブルにテーブル化して保存する回路検証手段と、 前記回路検証手段がテーブル化した動作状態テーブルを
   参照し、前記被検回路に含まれる論理回路の接続情報を
   論理再合成して不定状態の発生しない回路接続情報でも
   って置換する論理回路接続情報置換手段と、 前記論理回路接続情報置換手段において置換した不定状
   態の発生しない回路接続情報を読み込み、信号値が不定
   となる不定状態を排除した被検回路について前記模擬論
   理動作ならびに前記有効性の検証動作を実行する故障検
   証手段とを備える故障検証装置。
6. 【請求項６】 被検回路に含まれる論理回路の接続情報
   を読み込み、故障発生の可能性がある故障検出箇所を抽
   出し、該抽出された故障検出箇所に逐一疑似的に故障を
   発生させて論理検証を行い、故障を与えた状態での論理
   検証結果と故障を与えない状態での論理検証結果とが一
   致しない場合に、故障検出が可能であると判断して故障
   検出率の算出に供するとともに、テストベクタに規定さ
   れた入力信号情報に従って前記被検回路を模擬論理動作
   させ、該動作結果から被検回路に対する前記テストベク
   タの有効性を検証する故障検証装置において、 前記故障検出箇所のうち信号値が不定となる信号衝突発
   生箇所を切り出す信号衝突発生箇所切り出し手段と、 前記信号衝突発生箇所切り出し手段が切り出した信号衝
   突発生箇所を前記故障検出箇所から削除する故障検出箇
   所削除手段と、 前記故障検出箇所削除手段が信号衝突発生箇所を削除し
   た故障検出箇所についてだけ、前記模擬論理動作ならび
   に前記有効性の検証動作を実行する故障検証手段とを備
   える故障検証装置。