【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ格納部を検査するテスト回路を内蔵した半導体集積回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体集積回路装置においては、その信頼性を確保するために、製造時の出荷検査は必須である。しかし、データの秘匿性が要求される秘密データを格納する秘密データ格納部を内蔵した半導体集積回路装置においては、秘密データの秘匿性を損なわないために、データが外部から読み取ることができないように秘密データ格納部を検査する必要がある。
【０００３】
図４および図５は秘密データ格納部をテストするテスト回路を搭載した従来の半導体集積回路装置の構成を示す図である。図４に示す半導体集積回路装置４０１は、秘密データ格納部４０２および比較部４０３を内蔵し、秘密データ格納部４０２の検査時には、外部のＬＳＩテスタから入力端子４０５に入力した比較用のデータと、秘密データ格納部４０２より読み出されたデータとの比較を行い、比較結果のみを出力端子４０６より外部に出力する。以上の構成により、外部に直接秘密データを出力することなく、秘密データ格納部の検査を行うことができる。
【０００４】
図５に示す半導体集積回路装置５０１は、秘密データ格納部５０２、比較データ格納部５０３、ＣＲＣ演算部５０４および比較部５０５を内蔵し、秘密データ格納部５０２の検査時には、秘密データ格納部５０２から読み出されＣＲＣ演算部５０４で巡回冗長演算されたデータと、比較データ格納部５０３から読み出されたデータとの比較を行い、比較結果のみを出力端子５０８より外部に出力する。以上の構成により、外部に直接秘密データの出力や比較用のデータの入力を行うことなく秘密データ格納部の検査を行うことができ、また、図４に示した半導体集積回路装置では可能であった検査用プログラムの解析などにより秘密データの読み出しも不可能となるため、データの秘匿性をより高めることができる。
【０００５】
比較データ格納部を内蔵する半導体集積回路装置は、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３４４９９２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図４に示した半導体集積回路装置では、検査の際に比較用のデータをＬＳＩテスタ等から入力する必要があるため、例えば、検査用プログラムの解析により秘密データを特定することが可能であり、非常に高い秘匿性が必要とされる用途には使用できないという問題があった。一方、図５に示した半導体集積回路装置では、比較データ格納部を内蔵することによりチップ面積が増大し、製造コストが上がるという問題がある。また、比較データ格納部が故障していた場合、秘密データ格納部の信頼性が保証できないという問題があった。
【０００８】
本発明は以上の課題を解決するもので、チップ面積の増大を抑え、高い秘匿性、高い信頼性で秘密データ格納部の検査が可能な半導体集積回路装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の問題を解決するために、請求項１の半導体集積回路装置は、データを格納するデータ格納手段と、前記データ格納手段から読み出されたデータを復元不可能なデータ形式に変換する不可逆変換手段と、前記不可逆変換手段から出力されたデータと外部から入力された比較用データとの比較結果を外部に出力する比較手段と、を備える。
【００１０】
上記構成によれば、データ格納部のデータを不可逆変換したデータを比較対象とすることで、比較用データを解析して可逆的にデータ格納部のデータを復元することが不可能になり秘匿性を高めることができる。さらに、比較用データ格納部を内蔵しないためチップ面積の増大が小さく製造コストの抑えることができる。さらに、比較用データ格納部を内蔵しないため故障時の信頼性低下を回避できる。
【００１１】
請求項２の半導体集積回路装置は、請求項１記載の半導体集積回路装置において、前記不可逆変換手段は、外部からの制御により変換方式の変更が可能であることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、外部制御で変換方式を切り換える複数回の検査が可能となるため、より信頼性の高い検査が可能となる。
【００１３】
請求項３に記載の半導体集積回路装置は、請求項２記載の半導体集積回路装置において、前記不可逆変換手段はパリティ演算を行うものであり、外部からの制御によりパリティの演算方向をビット方向とワード方向に切り換え可能であることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、不可逆変換演算を単純加算のパリティ演算で行うことで、回路を簡易に構成することができ回路規模の縮小が可能となる。また、ビット方向とワード方向で演算方向を切り換えることで、より信頼性の高い検査が可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の半導体集積回路装置は、請求項１または２に記載の半導体集積回路装置において、前記不可逆変換手段は、巡回冗長演算を行うことを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、不可逆変換演算を巡回冗長演算で行うことにより、不可逆性を強めることができ、秘匿性を高めることができる。
【００１７】
請求項５に記載の半導体集積回路は、請求項４に記載の半導体集積回路装置において、外部からの制御により巡回冗長演算の初期値の切り換えが可能であることを特徴とする。
【００１８】
上記構成によれば、外部制御で巡回冗長の初期値を切り換えて複数回の検査を行うことで、より信頼性の高い検査が可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図である。図１において、半導体集積回路装置１０１は、秘密データ格納部１０２と、秘密データ格納部１０２から読み出されたデータのパリティビットの計算を行うパリティ演算部１０４と、パリティ演算部１０４から出力されたパリティ演算結果データと入力端子１０６から入力された比較用データ（パリティチェック結果）との比較を行い、比較結果のみを出力端子１０７から外部へ出力する比較部１０５とを備えている。また、パリティ演算部１０４は、入力端子１０９から入力されたパリティ方向切換制御信号により、パリティ演算の方向をビット方向とワード方向に切り換えることができる。
【００２０】
上記構成の半導体集積回路装置１０１において、秘密データ格納部１０３の検査時には、外部のＬＳＩテスタより、データの読み出しに必要なアドレスおよび制御信号を入力端子１０５から入力し、比較用データ（パリティチェック結果）を入力端子１０６から入力する。出力端子１０７には、秘密データのパリティ演算結果データと比較用データとの比較結果が出力され、この比較結果を外部のＬＳＩテスタで期待値比較して良否判定を行う。
【００２１】
第１の実施の形態によれば、秘密データ格納部のデータを不可逆変換したデータを比較対象とすることで、比較用データを解析して可逆的に秘密データ格納部のデータを復元することが不可能になり秘匿性を高めることができる。さらに、比較用データ格納部を内蔵しないためチップ面積の増大が小さく製造コストの抑えることができる。さらに、比較用データ格納部を内蔵しないため故障時の信頼性低下を回避できる。また、パリティ方向をビット方向とワード方向に切り換えて２度検査を実施することで、より信頼性の高い検査を実施することができる。
【００２２】
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図である。図２において、半導体集積回路装置２０１は、秘密データ格納部２０２と、秘密データ格納部２０２から読み出されたデータの巡回冗長演算を行うＣＲＣ演算部２０３と、ＣＲＣ演算部２０３から出力されたＣＲＣ演算結果データと入力端子２０７から入力された比較用データ（ＣＲＣ変換結果）との比較を行い、比較結果のみを出力する比較部２０４とを備えている。
【００２３】
上記構成の半導体集積回路装置２０１において、秘密データ格納部２０２の検査時には、外部のＬＳＩテスタより、データの読み出しに必要なアドレスおよび制御信号を入力端子２０５から入力し、比較用データ（ＣＲＣ変換結果）を入力端子２０６から入力する。出力端子２０７には、秘密データの巡回冗長演算結果データと比較用データとの比較結果が出力され、この比較結果を外部のＬＳＩテスタで期待値比較して良否判定を行う。
【００２４】
第２の実施の形態によれば、主に通信用途に用いられるＣＲＣ演算部を内蔵した半導体集積回路装置において、秘密データ格納部の結果を実施する際にＣＲＣ演算部を利用することで、回路の有効利用が可能となり回路規模の縮小が可能となる。また、巡回冗長演算を行うことにより、不可逆性を強めることができ、秘匿性を高めることができる。
【００２５】
図３は、本発明の第３の実施の形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図である。図３に示す半導体集積回路装置３０１は、図２に示す半導体集積回路装置２０１を発展させたもので、ＣＲＣ演算部３０３の初期値を、入力端子３０８から入力されたＣＲＣ演算初期値切換制御信号により切り換え可能としたものである。ＣＲＣ初期値を切り換えて複数回検査を実施することにより、非常に信頼性の高い検査を実施することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明した発明によれば、データ格納部のデータを不可逆変換したデータを比較対象とすることで、比較用データを解析して可逆的にデータ格納部のデータを復元することが不可能になり秘匿性を高めることができる。さらに、比較用データ格納部を内蔵しないためチップ面積の増大が小さく製造コストの抑えることができる。さらに、比較用データ格納部を内蔵しないため故障時の信頼性低下を回避できる。
【００２７】
また、外部制御で不可逆演算の変換方式を切り換える複数回の検査が可能となるため、より信頼性の高い検査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図。
【図４】従来の半導体集積回路装置の構成を示すブロック図。
【図５】従来の半導体集積回路装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１０１ 半導体集積回路装置
１０２ 秘密データ格納部
１０３ パリティ演算部
１０４ 比較部
１０５ 入力端子
１０６ 入力端子
１０７ 出力端子
１０８ 入力端子
２０１ 半導体集積回路装置
２０２ 秘密データ格納部
２０３ ＣＲＣ演算部
２０４ 比較部
２０５ 入力端子
２０６ 入力端子
２０７ 出力端子
３０１ 半導体集積回路装置
３０２ 秘密データ格納部
３０３ ＣＲＣ演算部
３０４ 比較部
３０５ 入力端子
３０６ 入力端子
３０７ 出力端子
３０８ 入力端子
４０１ 半導体集積回路装置
４０２ 秘密データ格納部
４０３ 比較部
４０４ 入力端子
４０５ 入力端子
４０６ 出力端子
５０１ 半導体集積回路装置
５０２ 秘密データ格納部
５０３ 比較データ格納部
５０４ ＣＲＣ演算部
５０５ 比較部
５０６ 入力端子
５０７ 入力端子
５０８ 出力端子[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device having a built-in test circuit for testing a data storage unit.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in semiconductor integrated circuit devices, shipping inspection at the time of manufacturing is indispensable to ensure its reliability. However, in a semiconductor integrated circuit device having a built-in secret data storage unit for storing secret data requiring secrecy of data, the data cannot be read from the outside so as not to impair the secrecy of the secret data. The secret data storage needs to be checked.
[0003]
FIGS. 4 and 5 are diagrams showing the configuration of a conventional semiconductor integrated circuit device equipped with a test circuit for testing a secret data storage unit. The semiconductor integrated circuit device 401 shown in FIG. 4 includes a secret data storage unit 402 and a comparison unit 403. When the secret data storage unit 402 is inspected, comparison data input to the input terminal 405 from an external LSI tester is used. The data is compared with the data read from the secret data storage unit 402, and only the comparison result is output from the output terminal 406 to the outside. According to the above configuration, the inspection of the secret data storage unit can be performed without directly outputting the secret data to the outside.
[0004]
The semiconductor integrated circuit device 501 shown in FIG. 5 includes a secret data storage unit 502, a comparison data storage unit 503, a CRC operation unit 504, and a comparison unit 505. When the secret data storage unit 502 is inspected, the secret data storage unit 502 The data read and subjected to the cyclic redundancy calculation by the CRC calculation unit 504 is compared with the data read from the comparison data storage unit 503, and only the comparison result is output to the outside from the output terminal 508. With the above configuration, the inspection of the secret data storage unit can be performed without directly outputting the secret data or inputting the comparison data to the outside, and is possible with the semiconductor integrated circuit device shown in FIG. Since the reading of the secret data becomes impossible due to the analysis of the inspection program, the confidentiality of the data can be further improved.
[0005]
A semiconductor integrated circuit device having a built-in comparison data storage unit is disclosed in, for example, Patent Document 1.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-344992 A
[Problems to be solved by the invention]
However, in the semiconductor integrated circuit device shown in FIG. 4, it is necessary to input comparison data from an LSI tester or the like at the time of inspection. Therefore, for example, it is possible to identify secret data by analyzing an inspection program. There is a problem that it cannot be used for applications requiring extremely high confidentiality. On the other hand, the semiconductor integrated circuit device shown in FIG. 5 has a problem that the chip area is increased by incorporating the comparison data storage unit, and the manufacturing cost is increased. Further, when the comparison data storage unit has failed, there is a problem that the reliability of the secret data storage unit cannot be guaranteed.
[0008]
An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device capable of suppressing an increase in chip area, and capable of inspecting a secret data storage unit with high confidentiality and high reliability.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, a semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein a data storage means for storing data and an irreversible conversion for converting data read from the data storage means into an unrecoverable data format. Means for comparing the data output from the irreversible conversion means with the comparison data input from the outside, and outputting the result of comparison to the outside.
[0010]
According to the above configuration, since data obtained by irreversibly converting data in the data storage unit is set as a comparison target, it becomes impossible to analyze the comparison data and reversibly restore the data in the data storage unit. Can be increased. Furthermore, since the comparison data storage section is not built in, the increase in chip area is small and the manufacturing cost can be suppressed. Furthermore, since a comparison data storage unit is not built-in, it is possible to avoid a decrease in reliability at the time of failure.
[0011]
A semiconductor integrated circuit device according to a second aspect is characterized in that, in the semiconductor integrated circuit device according to the first aspect, the irreversible conversion means can change the conversion method by external control.
[0012]
According to the above configuration, a plurality of inspections in which the conversion method is switched by external control can be performed, so that a more reliable inspection can be performed.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the semiconductor integrated circuit device according to the second aspect, wherein the irreversible conversion means performs a parity operation. It can be switched in the direction.
[0014]
According to the above configuration, by performing the irreversible conversion operation by a simple addition parity operation, the circuit can be simply configured and the circuit scale can be reduced. Further, by switching the operation direction between the bit direction and the word direction, a more reliable inspection can be performed.
[0015]
A semiconductor integrated circuit device according to a fourth aspect is the semiconductor integrated circuit device according to the first or second aspect, wherein the irreversible conversion unit performs a cyclic redundancy operation.
[0016]
According to the above configuration, by performing the irreversible conversion operation by the cyclic redundancy operation, the irreversibility can be enhanced and the confidentiality can be enhanced.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit device according to the fourth aspect, the initial value of the cyclic redundancy operation can be switched by external control.
[0018]
According to the above configuration, a more reliable inspection can be performed by switching the initial value of the cyclic redundancy by the external control and performing the inspection a plurality of times.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the semiconductor integrated circuit device according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the semiconductor integrated circuit device 101 includes a secret data storage unit 102, a parity operation unit 104 that calculates a parity bit of data read from the secret data storage unit 102, and an output from the parity operation unit 104. A comparison unit 105 compares the parity operation result data with comparison data (parity check result) input from the input terminal 106 and outputs only the comparison result from the output terminal 107 to the outside. Further, the parity operation unit 104 can switch the direction of the parity operation between the bit direction and the word direction according to the parity direction switching control signal input from the input terminal 109.
[0020]
In the semiconductor integrated circuit device 101 having the above configuration, when inspecting the secret data storage unit 103, an address and a control signal required for data reading are input from an external LSI tester through an input terminal 105, and comparison data (parity check result) is input. ) Is input from the input terminal 106. A comparison result between the parity operation result data of the secret data and the comparison data is output to the output terminal 107, and the comparison result is compared with an expected value by an external LSI tester to judge pass / fail.
[0021]
According to the first embodiment, data obtained by irreversibly converting data in a secret data storage unit is set as a comparison target, so that comparison data can be analyzed to reversibly restore data in the secret data storage unit. It becomes impossible and confidentiality can be improved. Furthermore, since the comparison data storage section is not built in, the increase in chip area is small and the manufacturing cost can be suppressed. Furthermore, since a comparison data storage unit is not built-in, it is possible to avoid a decrease in reliability at the time of failure. Further, by performing the inspection twice while switching the parity direction between the bit direction and the word direction, a more reliable inspection can be performed.
[0022]
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor integrated circuit device according to a second embodiment of the present invention. 2, a semiconductor integrated circuit device 201 includes a secret data storage unit 202, a CRC operation unit 203 for performing a cyclic redundancy operation on data read from the secret data storage unit 202, and a CRC output from the CRC operation unit 203. A comparison unit 204 that compares the operation result data with the comparison data (CRC conversion result) input from the input terminal 207 and outputs only the comparison result is provided.
[0023]
In the semiconductor integrated circuit device 201 having the above configuration, when inspecting the secret data storage unit 202, an address and a control signal required for data reading are input from an external LSI tester through an input terminal 205, and comparison data (CRC conversion result) is input. ) Is input from the input terminal 206. The output terminal 207 outputs the result of the comparison between the cyclic redundancy operation result data of the secret data and the comparison data, and compares the result of the comparison with an expected value using an external LSI tester to judge pass / fail.
[0024]
According to the second embodiment, in a semiconductor integrated circuit device having a built-in CRC operation unit mainly used for communication purposes, the circuit is implemented by using the CRC operation unit when executing the result of the secret data storage unit. And the circuit scale can be reduced. Further, by performing a cyclic redundancy operation, irreversibility can be enhanced and confidentiality can be enhanced.
[0025]
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor integrated circuit device according to a third embodiment of the present invention. The semiconductor integrated circuit device 301 shown in FIG. 3 is obtained by developing the semiconductor integrated circuit device 201 shown in FIG. 2 and sets the initial value of the CRC operation unit 303 to a CRC operation initial value switching control signal input from an input terminal 308. Can be switched by using By performing the inspection a plurality of times by switching the CRC initial value, an extremely reliable inspection can be performed.
[0026]
【The invention's effect】
According to the invention described above, the data in the data storage unit is irreversibly transformed, and the data to be compared is used as a comparison target, so that it is impossible to analyze the comparison data and reversibly restore the data in the data storage unit. Confidentiality can be increased. Furthermore, since the comparison data storage section is not built in, the increase in chip area is small and the manufacturing cost can be suppressed. Furthermore, since a comparison data storage unit is not built-in, it is possible to avoid a decrease in reliability at the time of failure.
[0027]
In addition, since a plurality of inspections in which the conversion method of the irreversible operation is switched by external control can be performed, a more reliable inspection can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor integrated circuit device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor integrated circuit device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor integrated circuit device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a conventional semiconductor integrated circuit device.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a conventional semiconductor integrated circuit device.
[Explanation of symbols]
101 semiconductor integrated circuit device 102 secret data storage unit 103 parity calculation unit 104 comparison unit 105 input terminal 106 input terminal 107 output terminal 108 input terminal 201 semiconductor integrated circuit device 202 secret data storage unit 203 CRC calculation unit 204 comparison unit 205 input terminal 206 Input terminal 207 Output terminal 301 Semiconductor integrated circuit device 302 Secret data storage unit 303 CRC operation unit 304 Comparison unit 305 Input terminal 306 Input terminal 307 Output terminal 308 Input terminal 401 Semiconductor integrated circuit device 402 Secret data storage unit 403 Comparison unit 404 Input terminal 405 input terminal 406 output terminal 501 semiconductor integrated circuit device 502 secret data storage unit 503 comparison data storage unit 504 CRC calculation unit 505 comparison unit 506 input terminal 507 input terminal 508 output terminal
