JP2002071758A - 半導体集積回路のテスト装置 - Google Patents

半導体集積回路のテスト装置

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JP2002071758A
JP2002071758A JP2000259863A JP2000259863A JP2002071758A JP 2002071758 A JP2002071758 A JP 2002071758A JP 2000259863 A JP2000259863 A JP 2000259863A JP 2000259863 A JP2000259863 A JP 2000259863A JP 2002071758 A JP2002071758 A JP 2002071758A
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test
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integrated circuit
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Tokuya Oosawa
徳哉 大澤
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/3185Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning
    • G01R31/318533Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning using scanning techniques, e.g. LSSD, Boundary Scan, JTAG
    • G01R31/318552Clock circuits details

Abstract

(57)【要約】 【課題】 詳細な故障箇所を特定することを可能にする
半導体集積回路のテスト装置を得ること。 【解決手段】 実動作周波数を用いて被テスト回路1を
テストする半導体集積回路のテスト装置において、被テ
スト回路1内に設けられ、テストを実行するスキャンパ
スと、テスト終了後、実動作周波数に比して低い周波数
のTCK信号のエッジに同期してテスト結果をスキャン
アウトさせるHLD信号を生成してスキャンパスに出力
するテストパターン発生回路2とを備える。

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、メモリやIP
(intellectual property:電子回路の機能ブロック)
等の半導体集積回路をテストする半導体集積回路のテス
ト装置に関し、特に、実動作周波数を用いて半導体集積
回路をテストする半導体集積回路のテスト装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来の半導体集積回路のテスト装置とし
て、たとえば、テスト対象である半導体集積回路にテス
ト装置を組み込んでBIST(Built In Self Test:自
己診断テスト)を行うものが知られている。このBIS
Tのインターフェースは、IEEE1149.1に規定
された仕様が標準となっている。このIEEE114
9.1で用意されているステートや外部専用ピンを用い
てBISTを動作させることが一般的になりつつある。
【0003】図12は、IEEE1149.1を利用し
た従来の半導体集積回路の構成を示す図である。この半
導体集積回路は、被テスト回路61と、テスト用の信号
を生成して被テスト回路61に出力するテストパターン
発生回路62と、被テスト回路61からテスト結果を入
力して圧縮するテスト結果圧縮回路63と、テストパタ
ーン発生回路62にデータを出力し、テスト結果圧縮回
路63から圧縮されたテスト結果を入力するテストデー
タレジスタ64と、図示しない外部の信号生成装置から
テスト・データ・イン(TDI)信号およびテストモー
ド選択(TMS)信号を入力し、テストデータレジスタ
64にデータを出力するTAPc(テスト・アクセス・
ポート・コントローラ)65と、TAPc65による制
御に応じてテストデータレジスタ64からの信号または
TAPc65からの信号のいずれか一方を選択して出力
するセレクタ回路66と、セレクタ回路66からの信号
をテスト用のテストクロック(TCK)信号の立ち下が
りエッジのタイミングでラッチしてTDO(テスト・デ
ータ・アウト)端子に出力するフリップフロップ(F
F)回路67とを備える。
【0004】TAPc65は、テストパターン発生回路
62およびテストデータレジスタ64に対し、テストを
実行するテストモードと通常動作を行う通常動作モード
との切替えを制御するテストモード切替信号(TEST
MODE信号)を出力する。図12では、TAPc65
でTESTMODE信号を設定する例を示しているが、
チップの外部ピンから直接設定するようにしてもよい。
【0005】図13は、図12に示した被テスト回路6
1,テスト結果圧縮回路63およびテストデータレジス
タ64の構成を示す図である。被テスト回路61は、複
数の被テストブロック71−1〜71−3と、被テスト
ブロック71−1〜71−3の出力端子DO71〜DO
74,DO81〜DO83およびDO91〜DO93か
らテスト結果を入力して保持するテスト結果保持回路7
2−11〜72−14,72−21〜72−23および
72−31〜72−33とを備える。
【0006】テスト結果圧縮回路63は、各被テストブ
ロック71−1〜71−3に対応するテスト結果保持回
路72−11〜72−14,72−21〜72−23お
よび72−31〜72−33からシフトアウトされるテ
スト結果を一方の入力端子に入力するAND回路73−
1〜73−3と、各AND回路73−1〜73−3の出
力信号を保持し、保持した信号を各AND回路73−1
〜73−3の他方の入力端子およびテストデータレジス
タ64に出力する保持回路74−1〜74−3とを備え
る。
【0007】被テスト回路61,テストパターン発生回
路62およびテスト結果圧縮回路63は、実動作周波数
のシステムクロック(SYSCLK)信号を用いて動作
する。一方、テストデータレジスタ64およびTAPc
65は、実動作周波数に比して低い周波数のTCK信号
を用いて動作する。テスト結果圧縮回路63は、各出力
端子DO71〜DO74,DO81〜DO83およびD
O91〜DO93からのテスト結果を各被テストブロッ
ク71−1〜71−3ごとに1ビットに圧縮し、圧縮し
たテスト結果をテストデータレジスタ64に出力する。
テストデータレジスタ64のビット数nは、テスト結果
圧縮回路63による圧縮後のビット数mに比して大きく
する。
【0008】この半導体集積回路の動作では、まず、T
APc65のIR(命令レジスタ)にテストデータレジ
スタ64を選択する命令を与える。この命令が与えられ
ると、TESTMODE信号は「0」から「1」にな
り、半導体集積回路がテストモードになる。つぎに、S
hiftDR状態によってテストデータレジスタ64に
命令をセットする。つぎに、UpdateDR状態によ
ってテストデータレジスタ64からテストパターン発生
回路62に命令を与える。つぎに、RunTest/I
dle状態によってBISTを実行する。テスト結果は
テスト結果圧縮回路63によって圧縮される。つぎに、
CaptureDR状態によって、テスト結果圧縮回路
63が圧縮したテスト結果をテストデータレジスタ64
に蓄える。そして、ShiftDR状態によって、テス
トデータレジスタ64に蓄えられたデータをTDO端子
から出力する。
【0009】このように、初期設定やテスト結果のTD
O端子への出力は、低周波数のTCK信号を用いて行
い、テスト動作は、半導体集積回路が実際に動作する場
合に用いる実動作周波数のSYSCLK信号を用いて行
う。これにより、SYSCLK信号以外の信号を低速に
することができ、テスタのコストを低減することができ
る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術によれば、テスト結果を圧縮して出力するた
め、詳細な故障箇所を特定することができないという問
題点があった。なお、テスト結果保持回路と同数のビッ
ト数のテストデータレジスタを設け、テスト結果を圧縮
せずに出力すれば、詳細な故障箇所を特定することがで
きるが、テストデータレジスタの面積およびテスト結果
保持回路・テストデータレジスタ間の配線が増大するた
め、実現が難しい。
【0011】この発明は、上記に鑑みてなされたもので
あって、詳細な故障箇所を特定することを可能にする半
導体集積回路のテスト装置を得ることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、この発明にかかる半導体集積回
路のテスト装置にあっては、実動作周波数を用いて半導
体集積回路をテストする半導体集積回路のテスト装置に
おいて、テストを実行するスキャンパスを形成したテス
ト回路と、テスト終了後、実動作周波数に比して低い周
波数のテストクロック信号のエッジに同期してテスト結
果をスキャンアウトさせるスキャンアウト制御信号を生
成して前記テスト回路に出力する制御回路と、を具備す
ることを特徴とする。
【0013】この発明によれば、スキャンパスを有する
テスト回路が、半導体集積回路のテストを実行し、制御
回路が、テスト終了後、実動作周波数に比して低い周波
数のテストクロック信号のエッジに同期してテスト結果
をスキャンアウトさせるスキャンアウト制御信号を生成
してテスト回路に出力する。これにより、圧縮されてい
ないテスト結果をテストクロック信号のタイミングで出
力することができる。
【0014】つぎの発明にかかる半導体集積回路のテス
ト装置にあっては、さらに、テスト終了後、所定時間を
カウントするカウンタ回路を具備し、前記制御回路は、
前記カウンタ回路が前記所定時間をカウントした後、前
記スキャンアウト制御信号を生成して前記テスト回路に
出力することを特徴とする。
【0015】この発明によれば、カウンタ回路が、テス
ト終了後、所定時間をカウントし、制御回路が、カウン
タ回路が所定時間をカウントした後、スキャンアウト制
御信号を生成してテスト回路に出力する。これにより、
タイミングのずれをキャンセルすることができる。
【0016】つぎの発明にかかる半導体集積回路のテス
ト装置にあっては、テスト終了後の所定時間、前記制御
回路へのテストクロック信号の供給が停止され、前記所
定時間経過後、前記制御回路へのテストクロック信号の
供給が再開され、前記制御回路は、前記テストクロック
信号の供給が再開された後、前記スキャンアウト制御信
号を生成して前記テスト回路に出力することを特徴とす
る。
【0017】この発明によれば、テスト終了後の所定時
間、制御回路へのテストクロック信号の供給が停止さ
れ、所定時間経過後、制御回路へのテストクロック信号
の供給が再開され、制御回路が、テストクロック信号の
供給が再開された後、スキャンアウト制御信号を生成し
てテスト回路に出力する。これにより、BISTの制御
信号のタイミングのずれをキャンセルすることができ
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を、
図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態
により、この発明が限定されるものではない。
【0019】実施の形態1.図1は、この発明の実施の
形態1にかかる半導体集積回路の構成を示す図である。
この半導体集積回路は、IEEE1149.1の仕様に
従って構成されたものであって、テスト対象である被テ
スト回路1と、テスト用の信号を生成して被テスト回路
1に出力するテストパターン発生回路2と、被テスト回
路1からテスト結果を入力して圧縮するテスト結果圧縮
回路3と、テストパターン発生回路2にデータを出力
し、テスト結果圧縮回路3から圧縮されたテスト結果を
入力するテストデータレジスタ4とを備える。
【0020】また、この半導体集積回路は、被テスト回
路1からスキャンアウトされるテスト結果またはテスト
データレジスタ4に蓄積されたテスト結果のいずれか一
方を選択して出力するセレクタ回路5と、図示しない外
部の信号生成装置からテスト・データ・イン(TDI)
信号およびテストモード選択(TMS)信号を入力し、
テストデータレジスタ4にデータを出力するTAPc
(テスト・アクセス・ポート・コントローラ)6と、T
APc6による制御に応じてセレクタ回路5からの信号
またはTAPc6からの信号のいずれか一方を選択して
出力するセレクタ回路7と、セレクタ回路7からの信号
をテスト用のテストクロック(TCK)信号の立ち下が
りエッジのタイミングでラッチしてTDO(テスト・デ
ータ・アウト)端子に出力するフリップフロップ(F
F)回路8とを備える。
【0021】TAPc6は、テストパターン発生回路2
およびテストデータレジスタ4に対し、テストを実行す
るテストモードと通常動作を行う通常動作モードとの切
替えを制御するテストモード切替信号(TESTMOD
E信号)を出力する。図1では、TAPc6でTEST
MODE信号を設定する例を示しているが、チップの外
部ピンから直接設定するようにしてもよい。
【0022】図2は、図1に示した被テスト回路1,テ
スト結果圧縮回路3およびテストデータレジスタ4の構
成を示す図である。被テスト回路1は、複数の被テスト
ブロック11−1〜11−3と、被テストブロック11
−1〜11−3の出力端子DO11〜DO14,DO2
1〜DO23およびDO31〜DO33からテスト結果
を入力して保持するテスト結果保持回路12−11〜1
2−14,12−21〜12−23および12−31〜
12−33とを備える。
【0023】テスト結果圧縮回路3は、各被テストブロ
ック11−1〜11−3に対応するテスト結果保持回路
12−11〜12−14,12−21〜12−23およ
び12−31〜12−33からシフトアウトされるテス
ト結果を一方の入力端子に入力するAND回路13−1
〜13−3と、各AND回路13−1〜13−3の出力
信号を保持し、保持した信号を各AND回路13−1〜
13−3の他方の入力端子およびテストデータレジスタ
4に出力する保持回路14−1〜14−3とを備える。
【0024】被テスト回路1,テストパターン発生回路
2およびテスト結果圧縮回路3は、実動作周波数のシス
テムクロック(SYSCLK)信号を用いて動作する。
一方、テストデータレジスタ4およびTAPc6は、実
動作周波数に比して低い周波数のTCK信号を用いて動
作する。また、テストパターン発生回路2は、テスト終
了後、TCK信号のエッジに同期してホールド信号をロ
ーレベルにし、被テスト回路1からテスト結果をスキャ
ンアウトさせる。SYSCLK信号およびTCK信号
は、図示しない外部の信号生成装置から半導体集積回路
に供給する。
【0025】テスト結果圧縮回路3は、各出力端子DO
11〜DO14,DO21〜DO23およびDO31〜
DO33からのテスト結果を各被テストブロック11−
1〜11−3ごとに1ビットに圧縮し、圧縮したテスト
結果をテストデータレジスタ4に出力する。テストデー
タレジスタ4のビット数nは、テスト結果圧縮回路3に
よる圧縮後のビット数mに比して大きくする。テスト結
果保持回路12−11〜12−33は、直列に接続さ
れ、スキャンパスを構成する。セレクタ回路5は、この
スキャンパスからスキャンアウトされるテスト結果また
はテストデータレジスタ4の圧縮されたテスト結果のい
ずれか一方を選択して出力する。すなわち、TDO端子
にテスト結果を出力する経路は2つあり、いずれかを任
意に選択することができる。
【0026】テストデータレジスタ4からテスト結果を
出力する場合は、前述した従来例と同様に、まず、Sh
iftDR状態によってテストデータレジスタ4に命令
をセットする。つぎに、UpdateDR状態によって
テストデータレジスタ4からテストパターン発生回路2
に命令を与える。つぎに、RunTest/Idle状
態によってBISTを実行する。テスト結果はテスト結
果圧縮回路3によって圧縮される。つぎに、Captu
reDR状態によって、テスト結果圧縮回路3が圧縮し
たテスト結果をテストデータレジスタ4に蓄える。そし
て、ShiftDR状態によって、テストデータレジス
タ4に蓄えられたデータをTDO端子から出力する。
【0027】図3は、図2に示したテスト結果保持回路
における信号の入出力を示す図である。各テスト結果保
持回路12−11〜12−14は、被テストブロック1
1−1の出力端子DO11〜DO14をそれぞれのデー
タ入力端子(D端子)に接続し、また、前段のテスト結
果保持回路のスキャンアウト(SO)端子をスキャンイ
ン(SI)端子に接続する。また、各テスト結果保持回
路12−11〜12−14は、テストパターン発生回路
2から、それぞれ、期待値(EXP)信号,比較(CM
P)信号,ホールド(HLD)信号およびスキャンモー
ド(SM)信号を入力する。
【0028】ここで、EXP信号は、被テスト回路1が
正常である場合に各被テストブロックの各出力端子から
出力されるべき信号である。また、CMP信号は、EX
P信号と被テスト回路1の出力信号との比較処理を制御
する信号であって、CMP信号が「1」の場合は比較が
行われ、「0」の場合は比較が行われない。HLD信号
は、各テスト結果保持回路12−11〜12−33のデ
ータの保持/シフトを制御する信号であって、HLD信
号が「1」の場合はデータが保持され、「0」の場合は
データがシフトされる。SM信号は、スキャンモードを
制御する信号である。
【0029】図4は、図2に示したテスト結果保持回路
の構成を示す図である。各テスト結果保持回路12−1
1〜12−33は全て同じ構成であって、D端子からの
D信号およびEXP信号を入力し、これらの信号の排他
的論理和を算出して出力するEXOR回路21と、EX
OR回路21の出力信号およびCMP信号を入力し、こ
れらの信号の論理積の否定を算出して出力するNAND
回路22と、NAND回路22の出力信号およびSO端
子のSO信号を入力し、これらの信号の論理積を算出し
て出力するAND回路23とを備える。
【0030】また、各テスト結果保持回路12−11〜
12−33は、AND回路23の出力信号,SI端子の
SI信号およびHLD信号を入力し、HLD信号が
「0」(ローレベル)の場合はSI信号を、HLD信号
が「1」(ハイレベル)の場合はAND回路23の出力
信号を選択して出力するセレクタ回路24と、セレクタ
回路24の出力信号,D信号およびHLD信号を入力
し、HLD信号が「0」の場合はD信号を、HLD信号
が「1」の場合はセレクタ回路24の出力信号を選択し
て出力するセレクタ回路25と、セレクタ回路25の出
力信号およびSYSCLK信号を入力し、出力信号をS
O端子に出力するフリップフロップ(FF)回路26と
を備える。
【0031】図5は、図1に示したテストパターン発生
回路2の構成を示す図である。テストパターン発生回路
2は、実際にテストを行う期間を示すRUNTEST信
号を出力する信号生成回路31と、TCK信号およびS
YSCLK信号を入力し、TCK信号の立ち上がりエッ
ジを検出してSYSCLK信号1周期分のハイレベルの
パルスを出力するTCK立ち上がりエッジ検出回路32
と、TCK立ち上がりエッジ検出回路32の出力信号a
の否定および信号生成回路31からのRUNTEST信
号を入力し、これらの信号の論理和を算出して出力する
OR回路34と、OR回路34の出力信号およびTAP
c6からのTESTMODE信号を入力し、これらの信
号の論理積を算出して出力するAND回路33とを備え
ている。
【0032】信号生成回路31は、TESTMODE信
号およびRUNTEST信号とともに、EXP信号,C
MP信号,SM信号およびSI信号を各テスト結果保持
回路12−11〜12−33に対して出力する。TCK
立ち上がりエッジ検出回路32は、TCK信号およびS
YSCLK信号を入力し、TCK信号の立ち上がりエッ
ジを検出した後、SYSCLK信号の立ち上がりに同期
してSYSCLK信号1周期分のハイレベルのパルスを
出力する。OR回路34は、TCK立ち上がりエッジ検
出回路32の出力信号の否定および信号生成回路31か
らのRUNTEST信号を入力し、これらの信号の論理
和を算出して出力する。AND回路33は、OR回路3
4の出力信号およびTAPc6からのTESTMODE
信号を入力し、これらの信号の論理積を算出し、算出結
果をHLD信号として各テスト結果保持回路12−11
〜12−33に出力する。
【0033】各テスト結果保持回路12−11〜12−
33のFF26にデータ「1」を設定する場合、テスト
パターン発生回路2は、「1」の信号をスキャンパスに
スキャンインし、SM信号を「1」に、HLD信号を
「0」に、CMP信号を「0」にそれぞれ設定する。E
XP信号は、DC(Do not Care)である。これによ
り、各テスト結果保持回路12−11〜12−33のF
F回路26に「1」が設定される。つぎに、テストパタ
ーン発生回路2は、CMP信号を「1」にして、EXP
信号に各被テストブロックの各出力端子から出力される
期待値を与え、被テスト回路1をテストする。これによ
り、被テスト回路1の故障箇所に対応するテスト結果保
持回路のFF26に「0」が設定される。テスト終了
後、テストパターン発生回路2は、CMP信号を「0」
にし、HLD信号をTCK信号のエッジに同期させて所
定期間「0」にし、テスト結果をスキャンアウトさせ
る。
【0034】以上の構成において、実施の形態1の動作
について図6,図7のタイミングチャートを参照して説
明する。図6は、実施の形態1にかかる半導体集積回路
の動作を示すタイミングチャートである。この半導体集
積回路の動作では、まず、RUNTEST信号およびT
ESTMODE信号がともにローレベルの状態から、T
ESTMODE信号が立ち上がる。その後、RUNTE
ST信号が立ち上がるまで、HLD信号は、TCK立ち
上がりエッジ検出回路32の出力信号aがハイレベルの
間はローレベルに、信号aがローレベルの間はハイレベ
ルになる。これにより、TCK信号の立ち上がりエッジ
に同期して、各テスト結果保持回路12−11〜12−
33に初期値がシフトインされる。
【0035】つぎに、RUNTEST信号が立ち上が
り、RUNTEST信号およびTESTMODE信号が
ともにハイレベルの状態となる。これにより、HLD信
号がハイレベルの状態になり、被テスト回路1のテスト
が実行される。そして、所定時間経過後、RUNTES
T信号が立ち下がってテストが終了する。その後、TE
STMODE信号が立ち下がるまでの間、HLD信号
は、信号aがハイレベルの間はローレベルに、信号aが
ローレベルの間はハイレベルになる。これにより、TC
K信号の立ち上がりエッジに同期して、各テスト結果保
持回路12−11〜12−33に保持されたテスト結果
がシフトアウトされ、TDO端子から出力される。
【0036】つぎに、セットアップエラーやホールドエ
ラーによって、HLD信号の立ち下がりがSYSCLK
信号の所望の立ち上がりのタイミングからずれた場合に
ついて説明する。図7は、実施の形態1にかかるHLD
信号のタイミングがずれた場合の半導体集積回路の動作
を示すタイミングチャートである。この半導体集積回路
の動作では、TCK信号とSYSCLK信号は異なるク
ロックドメインであるため、セットアップエラーやホー
ルドエラーによって、HLD信号の立ち下がりが、SY
SCLK信号の所望の立ち上がりのタイミングではな
く、そのつぎのタイミングと同期する場合がある。
【0037】図7において、HLDは、所望のタイミン
グで立ち下がる場合のHLD信号を示し、HLD(2)
は、所望のタイミングのつぎのタイミングで立ち下がる
場合のHLD信号を示している。また、BISTTDO
は、HLD信号が所望のタイミングで立ち下がる場合に
セレクタ5から出力されるBISTTDO信号を示し、
BISTTDO(2)は、HLD信号が所望のタイミン
グのつぎのタイミングで立ち下がる場合のBISTTD
O信号を示している。このように、HLD信号の立ち下
がりがSYSCLK信号1周期分ずれた場合も、SYS
CLK信号の周波数に比してTCK信号の周波数が十分
小さいので、HLD信号が所望のタイミングで立ち下が
る場合と同じタイミングでTDO端子からテスト結果が
出力される。
【0038】前述したように、実施の形態1によれば、
テスト結果保持回路12−11〜12−33を直列接続
したキャンパスが、被テストブロック11−1〜11−
3のテストを実行し、テストパターン発生回路2が、テ
スト終了後、TCK信号のエッジに同期してHLD信号
をローレベルにする。これにより、圧縮されていないテ
スト結果をTCK信号のタイミングで出力することがで
きるため、詳細な故障箇所を特定することができる。
【0039】実施の形態2.この発明の実施の形態2
は、実施の形態1において、テスト終了後、テスト結果
をシフトアウトするまでに所定時間のダミーサイクルを
設け、BISTの制御信号(TESTMODE信号等)
のタイミングのずれやTCK信号とSYSCLK信号と
の位相のずれをキャンセルするようにしたものである。
図8は、この発明の実施の形態2にかかるテストパター
ン発生回路の構成を示す図である。なお、実施の形態1
と同一構成の部分については、図5と同一の符号を付し
ている。このテストパターン発生回路は、実施の形態1
のテストパターン発生回路2において、さらに、信号生
成回路31のRUNTEST信号の出力端子とOR回路
34の入力端子との間に設けたOR回路42と、信号生
成回路31からのRUNTEST信号およびTCK信号
を入力し、RUNTEST信号の立ち下がりを所定時間
遅らせた信号をOR回路42に出力するカウンタ回路4
1とを備える。
【0040】OR回路42は、RUNTEST信号およ
びカウンタ回路41の出力信号bを入力し、これらの信
号の論理和を算出してOR回路34に出力する。カウン
タ回路41は、RUNTEST信号およびTCK信号を
入力し、RUNTEST信号の立ち下がりから所定周期
のTCK信号をカウントし、RUNTEST信号の立ち
下がりを所定周期分遅らせた信号をOR回路42に出力
する。テストパターン発生回路以外の構成は、実施の形
態1と同じである。
【0041】以上の構成において、実施の形態2の動作
について図9のタイミングチャートを参照して説明す
る。図9は、実施の形態2にかかる半導体集積回路の動
作を示すタイミングチャートである。この半導体集積回
路の動作では、まず、RUNTEST信号およびTES
TMODE信号がともにローレベルの状態から、TES
TMODE信号が立ち上がる。その後、OR回路42の
出力信号が立ち上がるまで、HLD信号は、TCK立ち
上がりエッジ検出回路32の出力信号aがハイレベルの
間はローレベルに、信号aがローレベルの間はハイレベ
ルになる。これにより、TCK信号の立ち上がりエッジ
に同期して、各テスト結果保持回路12−11〜12−
33に初期値がシフトインされる。
【0042】つぎに、RUNTEST信号が立ち上が
り、これにより、カウンタ回路41の出力信号bが立ち
上がり、OR回路42の出力信号が立ち上がり、HLD
信号がハイレベルの状態になる。そして、被テスト回路
1のテストが実行される。所定時間経過後、RUNTE
ST信号が立ち下がってテストが終了する。カウンタ回
路41は、RUNTEST信号の立ち下がり後、所定周
期のTCK信号をカウントし終えるまでの間、出力信号
bをハイレベルに保ち、所定周期のTCK信号をカウン
トし終えた後、出力信号bを立ち下げる。
【0043】すなわち、テスト終了後、所定時間のダミ
ーサイクルを設ける。これにより、TCK立ち上がりエ
ッジ検出回路32以外の各部のタイミングのずれをキャ
ンセルすることができる。信号bが立ち下がってから、
TESTMODE信号が立ち下がるまでの間、HLD信
号は、信号aがハイレベルの間はローレベルに、信号a
がローレベルの間はハイレベルになる。これにより、T
CK信号の立ち上がりエッジに同期して、各テスト結果
保持回路12−11〜12−33に保持されたテスト結
果がシフトアウトされ、TDO端子から出力される。
【0044】前述したように、実施の形態2によれば、
カウンタ回路41が、テスト終了後、所定時間をカウン
トし、テストパターン発生回路が、カウンタ回路41が
所定時間をカウントした後、TCK信号のエッジに同期
してHLD信号をローレベルにする。これにより、BI
STの制御信号のタイミングのずれやTCK信号とSY
SCLK信号との位相のずれを解消することができるた
め、適切な半導体集積回路のテストを行うことができ
る。
【0045】実施の形態3.この発明の実施の形態3
は、実施の形態1において、半導体集積回路にTCK信
号を供給する信号生成装置が、半導体集積回路のテスト
終了後、所定時間が経過するまでの間、TCK信号の供
給を停止し、所定時間経過後、TCK信号の供給を再開
するようにしたものである。図10は、この発明の実施
の形態3にかかる半導体集積回路の構成を示す図であ
る。なお、実施の形態1と同一構成の部分については、
図1と同一の符号を付している。
【0046】この半導体集積回路は、実施の形態1の半
導体集積回路と同じ構成であって、外部の信号生成装置
51からSYSCLK信号,TDI信号,TCK信号お
よびTMS信号を入力する。信号生成装置51は、RU
NTEST信号の立ち上がり後、テスト実行時間および
ダミーサイクル時間が経過するまで、半導体集積回路へ
のTCK信号の供給を停止し、その後、TCK信号の供
給を再開する。
【0047】以上の構成において、実施の形態3の動作
について図11のタイミングチャートを参照して説明す
る。図11は、実施の形態3にかかる半導体集積回路の
動作を示すタイミングチャートである。この半導体集積
回路の動作では、まず、RUNTEST信号およびTE
STMODE信号がともにローレベルの状態から、TE
STMODE信号が立ち上がる。その後、RUNTES
T信号が立ち上がるまで、HLD信号は、TCK立ち上
がりエッジ検出回路32の出力信号aがハイレベルの間
はローレベルに、信号aがローレベルの間はハイレベル
になる。これにより、TCK信号の立ち上がりエッジに
同期して、各テスト結果保持回路12−11〜12−3
3に初期値がシフトインされる。
【0048】つぎに、RUNTEST信号が立ち上が
り、HLD信号がハイレベルの状態になり、被テスト回
路1のテストが実行される。また、信号生成装置51
は、TCK信号の供給を停止する。なお、TCK信号の
供給停止は、RUNTEST信号の立ち上がりのタイミ
ングに限らず、RUNTEST信号がハイレベルの期間
中ならば、いつ行ってもよい。RUNTEST信号の立
ち上がりから所定時間経過後、RUNTEST信号が立
ち下がってテストが終了する。信号生成装置51は、R
UNTEST信号の立ち下がり後、さらにダミーサイク
ル時間が経過した後、TCK信号の供給を再開する。
【0049】これにより、TCK立ち上がりエッジ検出
回路32以外の各部のタイミングのずれをキャンセルす
ることができる。また、カウンタ回路を設ける必要がな
いので、回路規模を低減することができ、また、テスト
パターン生成CADの負荷も低減することができる。T
CK信号の供給が再開されてから、TESTMODE信
号が立ち下がるまでの間、HLD信号は、信号aがハイ
レベルの間はローレベルに、信号aがローレベルの間は
ハイレベルになる。これにより、TCK信号の立ち上が
りエッジに同期して、各テスト結果保持回路12−11
〜12−33に保持されたテスト結果がシフトアウトさ
れ、TDO端子から出力される。
【0050】前述したように、実施の形態3によれば、
信号生成装置51が、テスト終了後の所定時間、半導体
集積回路へのTCK信号の供給を停止し、所定時間経過
後、半導体集積回路へのTCK信号の供給を再開し、テ
ストパターン発生回路2が、信号生成装置51が半導体
集積回路へのTCK信号の供給を再開した後、TCK信
号のエッジに同期してHLD信号をローレベルにする。
これにより、BISTの制御信号のタイミングのずれや
TCK信号とSYSCLK信号との位相のずれを解消す
ることができるため、適切な半導体集積回路のテストを
行うことができる。
【0051】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明によれ
ば、スキャンパスを有するテスト回路が、半導体集積回
路のテストを実行し、制御回路が、テスト終了後、実動
作周波数に比して低い周波数のテストクロック信号のエ
ッジに同期してテスト結果をスキャンアウトさせるスキ
ャンアウト制御信号を生成してテスト回路に出力する。
これにより、圧縮されていないテスト結果をテストクロ
ック信号のタイミングで出力することができるため、詳
細な故障箇所を特定することができる、という効果を奏
する。
【0052】つぎの発明によれば、カウンタ回路が、テ
スト終了後、所定時間をカウントし、制御回路が、カウ
ンタ回路が所定時間をカウントした後、スキャンアウト
制御信号を生成してテスト回路に出力する。これによ
り、タイミングのずれを解消することができるため、適
切な半導体集積回路のテストを行うことができる、とい
う効果を奏する。
【0053】つぎの発明によれば、テスト終了後の所定
時間、制御回路へのテストクロック信号の供給が停止さ
れ、所定時間経過後、制御回路へのテストクロック信号
の供給を再開され、制御回路が、テストクロック信号の
供給が再開された後、スキャンアウト制御信号を生成し
てテスト回路に出力する。これにより、タイミングのず
れをキャンセルすることができるため、適切な半導体集
積回路のテストを行うことができる、という効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1にかかる半導体集積
回路の構成を示す図である。
【図2】 図1に示した被テスト回路,テスト結果圧縮
回路およびテストデータレジスタの構成を示す図であ
る。
【図3】 図2に示したテスト結果保持回路における信
号の入出力を示す図である。
【図4】 図2に示したテスト結果保持回路の構成を示
す図である。
【図5】 図1に示したテストパターン発生回路の構成
を示す図である。
【図6】 実施の形態1にかかる半導体集積回路の動作
を示すタイミングチャートである。
【図7】 実施の形態1にかかるHLD信号のタイミン
グがずれた場合の半導体集積回路の動作を示すタイミン
グチャートである。
【図8】 この発明の実施の形態2にかかるテストパタ
ーン発生回路の構成を示す図である。
【図9】 実施の形態2にかかる半導体集積回路の動作
を示すタイミングチャートである。
【図10】 この発明の実施の形態3にかかる半導体集
積回路の構成を示す図である。
【図11】 実施の形態3にかかる半導体集積回路の動
作を示すタイミングチャートである。
【図12】 従来の半導体集積回路の構成を示す図であ
る。
【図13】 図12に示した被テスト回路,テスト結果
圧縮回路およびテストデータレジスタの構成を示す図で
ある。
【符号の説明】
1 被テスト回路、2 テストパターン発生回路、3
テスト結果圧縮回路、4 テストデータレジスタ、5,
7,24,25 セレクタ回路、8,26 フリップフ
ロップ回路、11−1〜11−3 被テストブロック、
12−1〜12−14,12−21〜12−23,12
−31〜12−33 テスト結果保持回路、21 EX
OR回路、22 NAND回路、23,33 AND回
路、31信号生成回路、32 TCK立ち上がりエッジ
検出回路、34,42 OR回路,41 カウンタ回
路,51 信号生成装置。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 実動作周波数を用いて半導体集積回路を
    テストする半導体集積回路のテスト装置において、 テストを実行するスキャンパスを形成したテスト回路
    と、 テスト終了後、実動作周波数に比して低い周波数のテス
    トクロック信号のエッジに同期してテスト結果をスキャ
    ンアウトさせるスキャンアウト制御信号を生成して前記
    テスト回路に出力する制御回路と、 を具備することを特徴とする半導体集積回路のテスト装
    置。
  2. 【請求項2】 さらに、テスト終了後、所定時間をカウ
    ントするカウンタ回路を具備し、 前記制御回路は、前記カウンタ回路が前記所定時間をカ
    ウントした後、前記スキャンアウト制御信号を生成して
    前記テスト回路に出力することを特徴とする請求項1に
    記載の半導体集積回路のテスト装置。
  3. 【請求項3】 テスト終了後の所定時間、前記制御回路
    へのテストクロック信号の供給が停止され、前記所定時
    間経過後、前記制御回路へのテストクロック信号の供給
    が再開され、 前記制御回路は、前記テストクロック信号の供給が再開
    された後、前記スキャンアウト制御信号を生成して前記
    テスト回路に出力することを特徴とする請求項1に記載
    の半導体集積回路のテスト装置。
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