JP2010117283A - Semiconductor integrated circuit device, and test device of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、試験回路を搭載した半導体集積回路装置及び半導体集積回路装置の試験方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device equipped with a test circuit and a test method for the semiconductor integrated circuit device.
図6は試験回路を搭載した従来の半導体集積回路装置の一例の一部分を示す回路図である。図6中、1は半導体チップ、2−1、2−2、2−mは入力ピン、3は試験対象回路、4〜9はフリップフロップ、10はクロックCKtを伝送するクロックツリー、11〜14は観測対象信号P1〜P4用に設けられた試験用の信号配線、15〜18は信号配線11〜14に挿入されているバッファ等の遅延要素、19は観測対象信号P1〜P4の選択を行う選択回路をなすマルチプレクサ、20は試験用の出力ピン、21はマルチプレクサ19の選択動作を制御する選択制御信号用の入力ピンである。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a part of an example of a conventional semiconductor integrated circuit device equipped with a test circuit. In FIG. 6, 1 is a semiconductor chip, 2-1, 2-2, 2-m are input pins, 3 is a circuit to be tested, 4-9 is a flip-flop, 10 is a clock tree for transmitting a clock CKt, 11-14 Is a test signal wiring provided for the observation target signals P1 to P4, 15 to 18 are delay elements such as buffers inserted in the
この半導体集積回路装置は、信号配線11〜14と、マルチプレクサ19と、出力ピン20と、入力ピン21とで試験回路を構成し、観測対象信号P1〜P4をマルチプレクサ19を介して出力ピン20に伝送し、テスタが出力ピン20に出力される観測対象信号をサンプリングすることができるようにしたものである。
In this semiconductor integrated circuit device, a
この半導体集積回路装置では、観測対象信号P1〜P4の値を観測したい半導体集積回路装置内のポイント(以下、プローブポイントという)であるフリップフロップ6〜9の出力端子からマルチプレクサ19までの遅延時間が異なる。このため、クロックに同期したタイミングでマルチプレクサ19を切り替えても、観測対象信号を本来のサンプリング・タイミングでサンプリングすることができないという場合が発生する。したがって、マルチプレクサ19を切り替えた場合には、観測対象信号のサンプリング・タイミングをずらしながら、観測対象信号をサンプリングし、本来のサンプリング・タイミングを決める必要があり、試験時間が増大するという問題点があった。
本発明は、かかる点に鑑み、試験時間を短縮することができるようにした半導体集積回路装置及び半導体集積回路装置の試験方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, an object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device and a method for testing a semiconductor integrated circuit device that can shorten a test time.
ここで開示する半導体集積回路装置は、選択回路と、フリップフロップと、クロック供給回路と、遅延調整回路とを有するものである。前記選択回路は、半導体集積回路装置内部の複数の観測対象信号から第1観測対象信号を選択するものである。前記フリップフロップは、前記選択回路が出力する前記第1観測対象信号をクロックに同期して取り込むものである。前記クロック供給回路は、前記フリップフロップに、前記クロックとして、前記選択回路が出力する前記第1観測対象信号の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックを供給するものである。前記遅延調整回路は、前記フリップフロップが出力する前記第1観測対象信号を入力して遅延調整し、その出力端において、前記複数の観測対象信号を共通タイミングでサンプリング可能とするものである。 The semiconductor integrated circuit device disclosed herein includes a selection circuit, a flip-flop, a clock supply circuit, and a delay adjustment circuit. The selection circuit selects a first observation target signal from a plurality of observation target signals inside the semiconductor integrated circuit device. The flip-flop captures the first observation target signal output from the selection circuit in synchronization with a clock. The clock supply circuit supplies, to the flip-flop, a clock that satisfies a setup / hold constraint with respect to a delay variation of the first observation target signal output from the selection circuit, as the clock. The delay adjustment circuit is configured to input the first observation target signal output from the flip-flop and perform delay adjustment, and at the output end thereof, the plurality of observation target signals can be sampled at a common timing.
ここで開示する半導体集積回路装置の試験方法は、選択工程と、クロック供給工程と、取込工程と、遅延調整工程とを含むものである。前記選択工程は、選択回路が半導体集積回路装置内部の複数の観測対象信号から第1観測対象信号を選択する工程である。前記クロック供給工程は、クロック供給回路がフリップフロップに前記選択回路から出力される前記第1観測対象信号の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックを供給する工程である。前記取込工程は、前記フリップフロップが前記選択回路から出力される前記第1観測対象信号を前記クロックに同期して取り込む工程である。前記遅延調整工程は、遅延調整回路が前記フリップフロップから出力される前記第1観測対象信号を入力して遅延調整し、その出力端において、前記複数の観測対象信号を共通タイミングでサンプリング可能とする工程である。 The test method for a semiconductor integrated circuit device disclosed herein includes a selection step, a clock supply step, a capture step, and a delay adjustment step. The selection step is a step in which the selection circuit selects a first observation target signal from a plurality of observation target signals inside the semiconductor integrated circuit device. The clock supply step is a step in which the clock supply circuit supplies a clock that satisfies a setup / hold constraint with respect to a delay variation of the first observation target signal output from the selection circuit to the flip-flop. The capturing step is a step in which the flip-flop captures the first observation target signal output from the selection circuit in synchronization with the clock. In the delay adjustment step, the delay adjustment circuit inputs the first observation target signal output from the flip-flop to adjust the delay, and at the output end, the plurality of observation target signals can be sampled at a common timing. It is a process.
前記フリップフロップは、前記選択回路が出力する観測対象信号の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックに同期して前記選択回路が出力する観測対象信号を取り込む。これにより、前記フリップフロップが出力する観測対象信号を、その値を観測するためにサンプリングする場合のサンプリング可能範囲が拡大する。そして、また、前記遅延調整回路を設け、前記フリップフロップが出力する観測対象信号を入力して遅延調整し、その出力端において、前記複数の観測対象信号を共通タイミングでサンプリング可能としている。 The flip-flop captures an observation target signal output from the selection circuit in synchronization with a clock that satisfies a setup / hold constraint with respect to a delay variation of the observation target signal output from the selection circuit. Thereby, the sampling possible range when the observation target signal output from the flip-flop is sampled to observe the value is expanded. In addition, the delay adjustment circuit is provided, the observation target signal output from the flip-flop is input and delay adjustment is performed, and at the output end, the plurality of observation target signals can be sampled at a common timing.
したがって、前記選択回路により選択する観測対象信号を切り替えた場合でも、観測対象信号のサンプリング・タイミングをずらしながら、観測対象信号をサンプリングし、本来のサンプリング・タイミングを決めるという作業が不要となり、試験時間を短縮することができる。また、特に、開示した半導体集積回路装置によれば、半導体集積回路装置内部の複数の観測対象信号のプローブポイントから前記選択回路までの遅延調整を考慮することなく回路設計を行うことができるので、設計工程を短縮することができる。 Therefore, even when the observation target signal selected by the selection circuit is switched, the work of sampling the observation target signal and determining the original sampling timing while shifting the sampling timing of the observation target signal becomes unnecessary, and the test time is reduced. Can be shortened. In particular, according to the disclosed semiconductor integrated circuit device, circuit design can be performed without considering delay adjustment from the probe points of the plurality of observation target signals inside the semiconductor integrated circuit device to the selection circuit. The design process can be shortened.
以下、図1〜図5を参照して、本発明の一実施形態について説明する。本発明は、本発明の一実施形態に限定されるものではない。なお、図1において、図6に示す部分と対応する部分には同一符号を付し、その重複説明は省略する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present invention is not limited to one embodiment of the present invention. In FIG. 1, parts corresponding to those shown in FIG.
図1は本発明の半導体集積回路装置の一実施形態の一部分を示す回路図である。本発明の半導体集積回路装置の一実施形態は、マルチプレクサ19と出力端子20との間に出力タイミング調整回路22を設けると共に、セレクタ制御回路23と、入力ピン24とを設け、その他については、図6に示す従来の半導体集積回路装置と同様に構成したものである。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a part of an embodiment of a semiconductor integrated circuit device of the present invention. In one embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention, an output
出力タイミング調整回路22は、観測対象信号のサンプリング可能範囲を拡大し、かつ、観測対象信号の出力タイミングを調整するものである。セレクタ制御回路23は、出力タイミング調整回路22内のセレクタの選択動作を制御するものである。入力ピン24は、セレクタ制御回路23内のテーブル25に設定する情報を入力するためのものである。
The output
本発明の半導体集積回路装置の一実施形態では、信号配線11〜14と、マルチプレクサ19と、出力タイミング調整回路22と、セレクタ制御回路23と、出力ピン20と、入力ピン21、24とで試験回路が構成されている。
In one embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention, testing is performed with the
また、マルチプレクサ19には、入力ピン21から選択制御信号SA1、SA2が与えられる。マルチプレクサ19は、SA1=“0”、SA2=“0”の場合は、観測対象信号P1を選択し、SA1=“0”、SA2=“1”の場合は、観測対象信号P2を選択し、SA1=“1”、SA2=“0”の場合は、観測対象信号P3を選択し、SA1=“1”、SA2=“1”の場合は、観測対象信号P4を選択する。
The
図2は出力タイミング調整回路22の構成を示す回路図である。出力タイミング調整回路22は、フリップフロップ26と、クロック供給回路27と、遅延調整回路28と、出力回路29とを有している。
FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of the output
フリップフロップ26は、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号をクロック供給回路27が出力するクロックに同期して取り込むものである。クロック供給回路27は、クロックCK1を入力し、フリップフロップ26に、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックを供給するものである。クロックCK1は、クロックCKtが伝送経路で遅延されたものである。
The flip-
クロック供給回路27は、分岐回路30と、セレクタ31とを有している。分岐回路30は、クロックCK1の伝送路を4つに分けるものであり、遅延回路32〜34を有している。遅延回路32〜34は、クロックCK1を遅延するものであり、遅延回路32はクロックCK2を出力し、遅延回路33はクロックCK3を出力し、遅延回路34はクロックCK4を出力する。遅延回路32〜34は、当初は、その遅延時間が1クロック・サイクル内において、バラツキがあるように設計され、後に調整される。
The clock supply circuit 27 has a branch circuit 30 and a
セレクタ31は、セレクタ制御信号SB1、SB2に制御され、クロックCK1〜CK4から1つのクロックを選択するものである。セレクタ31は、SB1=“0”、SB2=“0”の場合はクロックCK1を選択し、SB1=“0”、SB2=“1”の場合はクロックCK2を選択し、SB1=“1”、SB2=“0”の場合はクロックCK3を選択し、SB1=“1”、SB2=“1”の場合はクロックCK4を選択する。
The
遅延調整回路28は、フリップフロップ26が出力する観測対象信号を入力して遅延調整し、その出力端において、観測対象信号P1〜P4を、クロック・サイクル上、共通タイミングでサンプリング可能とするものである。遅延調整回路28は、分岐回路35と、セレクタ36とを有している。分岐回路35は、フリップフロップ26が出力する観測対象信号の伝送路を4つに分けるものであり、遅延回路37〜39を有している。遅延回路37〜39は、フリップフロップ26が出力する観測対象信号を遅延するものであり、遅延回路37の遅延時間<遅延回路38の遅延時間<遅延回路39の遅延時間とされる。遅延回路37〜39は、当初は、その遅延時間にバラツキがあるように設計され、後に調整される。
The delay adjustment circuit 28 inputs the observation target signal output from the flip-
セレクタ36は、セレクタ制御信号SC1、SC2に制御され、フリップフロップ26が出力する観測対象信号及び遅延回路37〜39が出力する観測対象信号から1つの観測対象信号を選択するものである。セレクタ36は、SC1=“0”、SC2=“0”の場合は、フリップフロップ26が出力する観測対象信号を選択し、SC1=“0”、SC2=“1”の場合は、遅延回路37が出力する観測対象信号を選択し、SC1=“1”、SC2=“0”の場合は、遅延回路38が出力する観測対象信号を選択し、SC1=“1”、SC2=“1”の場合は、遅延回路39が出力する観測対象信号を選択する。
The
出力回路29は、遅延調整回路28が出力する観測対象信号を外部に出力するためのものであり、フリップフロップ40と、出力バッファ41とを有している。フリップフロップ40は、セレクタ36が出力する観測対象信号をクロックCK5に同期して取り込むものである。クロックCK5は、クロックCKtが伝送経路で遅延されたものである。
The output circuit 29 is for outputting the observation target signal output from the delay adjustment circuit 28 to the outside, and includes a flip-flop 40 and an output buffer 41. The flip-flop 40 takes in the observation target signal output from the
図3はテーブル25の内容を示す図である。テーブル25は、書換え可能なメモリ素子を有し、このメモリ素子に、外部に出力すべき観測対象信号(マルチプレクサ19が出力すべき観測対象信号)と、選択制御信号SB1、SB2と、選択制御信号SC1、SC2とを関係付けて記憶するものである。なお、テーブル25をROM(read only memory)で構成するようにしても良い。この場合、テーブル25の内容は製造プロセス工程で書き込まれ、入力ピン24は不要となる。
FIG. 3 is a diagram showing the contents of the table 25. The table 25 has a rewritable memory element, and in this memory element, an observation target signal to be output to the outside (observation target signal to be output by the multiplexer 19), selection control signals SB1 and SB2, and a selection control signal SC1 and SC2 are stored in association with each other. The table 25 may be composed of a ROM (read only memory). In this case, the contents of the table 25 are written in the manufacturing process, and the
セレクタ制御回路23は、入力ピン24を介して与えられるテーブル25の内容をテーブル25に書き込み、また、選択制御信号SA1、SA2を入力し、テーブル25を参照して、選択制御信号SA1、SA2の値(外部に出力すべき観測対象信号)に対応する値の選択制御信号SB1、SB2、SC1、SC2を出力する。
The
本例では、セレクタ制御回路23は、SA1=“0”、SA2=“0”の場合(観測対象信号P1を外部に出力する場合)は、SB1=“1”、SB2=“0”、SC1=“0”、SC2=“1”とする。この結果、セレクタ31は遅延回路33が出力するクロックCK3を選択し、セレクタ36は遅延回路37が出力する観測対象信号を選択する。
In this example, the
また、セレクタ制御回路23は、SA1=“0”、SA2=“1”の場合(観測対象信号P2を外部に出力する場合)は、SB1=“0”、SB2=“1”、SC1=“1”、SC2=“0”とする。この結果、セレクタ31は遅延回路32が出力するクロックCK2を選択し、セレクタ36は遅延回路38が出力する観測対象信号を選択する。
Further, the
また、セレクタ制御回路23は、SA1=“1”、SA2=“0”の場合(観測対象信号P3を外部に出力する場合)は、SB1=“1”、SB2=“1”、SC1=“0”、SC2=“0”とする。この結果、セレクタ31は遅延回路34が出力するクロックCK4を選択し、セレクタ36はフリップフロップ26が出力する観測対象信号を選択する。
Further, the
また、セレクタ制御回路23は、SA1=“1”、SA2=“1”の場合(観測対象信号P4を外部に出力する場合)には、SB1=“0”、SB2=“0”、SC1=“1”、SC2=“1”とする。この結果、セレクタ31はクロックCK1を選択し、セレクタ36は遅延回路39が出力する観測対象信号を選択する。
Further, the
本発明の半導体集積回路の一実施形態の設計は以下のように行う。まず、回路の物理設計を試験回路の制約を考慮せずに行う(ステップS1)。次に、観測対象信号P1〜P4のプローブポイント(フリップフロップ6〜9の出力端子)からマルチプレクサ19までの遅延をスタティック・タイミング解析で見積る(ステップS2)。次に、クロック供給回路27から出力されるクロックが、マルチプレクサ19から出力される観測対象信号の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすように、クロックCK1〜CK4の遅延をバッファの挿入や削除などで行う(ステップS3)。次に、スタティック・タイミング解析の結果から、遅延調整回路28の遅延回路37〜39の遅延値を決定する(ステップS4)。
A semiconductor integrated circuit according to an embodiment of the present invention is designed as follows. First, the physical design of the circuit is performed without considering the restrictions of the test circuit (step S1). Next, the delay from the probe points of the observation target signals P1 to P4 (output terminals of the flip-flops 6 to 9) to the
図4はクロックCK1〜CK4の遅延調整(ステップS3)を説明するためのタイミングチャートである。図4中、Pka(但し、k=1、2、3、4であり、以下、同様である。)、Pkbはフリップフロップ26に与えられる観測対象信号Pkを示している。Pkaは、プロセスばらつきや駆動電圧変化やチップ温度変化による遅延変動がなく、観測対象信号Pkのプローブポイントからマルチプレクサ19までの遅延値が最小値の場合である。Pkbはプロセスばらつきや駆動電圧変化やチップ温度変化による遅延変動が最大であり、観測対象信号Pkのプローブポイントからマルチプレクサ19までの遅延値が最大値の場合である。Pk−0〜Pk−3は観測対象信号P1の値を示している。
FIG. 4 is a timing chart for explaining delay adjustment (step S3) of the clocks CK1 to CK4. In FIG. 4, Pka (where k = 1, 2, 3, 4 and so on), Pkb indicates the observation target signal Pk given to the flip-
この場合、フリップフロップ26から観測対象信号Pkを捉えると、観測対象信号Pkは、観測対象信号Pkaの値Pk−1の部分と観測対象信号Pkbの値Pk−1の部分とが時間的に重なる範囲や、観測対象信号Pkaの値Pk−2の部分と観測対象信号Pkbの値Pk−2の部分とが時間的に重なる範囲など、観測対象信号Pkaと観測対象信号Pkbとの同一データ部分が重なる範囲Wkが、観測対象信号Pkの値が確かな範囲となり、範囲Wk以外の部分は、観測対象信号Pkの値が不確定な範囲となる信号である。したがって、観測対象信号Pkaと観測対象信号Pkbとの同一データ部分が重なる範囲Wkがサプリング可能範囲となる。Pkcは、このように、フリップフロップ26から捉えられる観測対象信号Pkを示している。
In this case, when the observation target signal Pk is captured from the flip-
したがって、この場合には、クロック供給回路27が出力するクロックは、立ち上がりエッジが範囲W1にあるもの、立ち上がりエッジが範囲W2にあるもの、立ち上がりエッジが範囲W3にあるもの、立ち上がりエッジが範囲W4にあるものの4種類となるように、クロックCK1〜CK4の遅延調整を行う必要がある。 Therefore, in this case, the clock output from the clock supply circuit 27 has a rising edge in the range W1, a rising edge in the range W2, a rising edge in the range W3, and a rising edge in the range W4. It is necessary to adjust the delay of the clocks CK1 to CK4 so that there are four types.
図5は本発明の半導体集積回路装置の一実施形態で実行される試験動作(本発明の半導体集積回路装置の試験方法の一実施形態)を説明するためのタイミングチャートである。(A)はクロックCKt、CK1〜CK4、(B)はマルチプレクサ19が出力する観測対象信号P1_19〜P4_19、(C)はフリップフロップ26が出力する観測対象信号P1_26〜P4_26、(D)は遅延調整回路28が出力する観測対象信号P1_28〜P4_28、(E)はフリップフロップ40に与えられるクロックCK5を示している。
FIG. 5 is a timing chart for explaining a test operation (one embodiment of the test method of the semiconductor integrated circuit device of the present invention) executed in one embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention. (A) is a clock CKt, CK1 to CK4, (B) is an observation target signal P1_19 to P4_19 output from the
観測対象信号P1_19、P1_26、P1_28は観測対象信号P1に対応し、観測対象信号P2_19、P2_26、P2_28は観測対象信号P2に対応し、観測対象信号P3_19、P3_26、P3_28は観測対象信号P3に対応し、観測対象信号P4_19、P4_26、P4_28は観測対象信号P4に対応している。 The observation target signals P1_19, P1_26, and P1_28 correspond to the observation target signal P1, the observation target signals P2_19, P2_26, and P2_28 correspond to the observation target signal P2, and the observation target signals P3_19, P3_26, and P3_28 correspond to the observation target signal P3. The observation target signals P4_19, P4_26, and P4_28 correspond to the observation target signal P4.
本例では、クロックCK1は、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号P4_19に対してセットアップ・ホールド制約を満たすように遅延調整されている。クロックCK2は、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号P2_19に対してセットアップ・ホールド制約を満たすように遅延調整されている。クロックCK3は、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号P1_19に対してセットアップ・ホールド制約を満たすように遅延調整されている。クロックCK4は、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号P3_19に対してセットアップ・ホールド制約を満たすように遅延調整されている。
In this example, the clock CK1 is delay-adjusted with respect to the observation target signal P4_19 output from the
したがって、マルチプレクサ19が観測対象信号P1_19を出力する場合には、セレクタ制御信号23は、セレクタ31にクロックCK3を選択させる。この結果、フリップフロップ26が出力する観測対象信号は、観測対象信号P1_26のようになる。
Therefore, when the
また、マルチプレクサ19が観測対象信号P2_19を出力する場合には、セレクタ制御信号23は、セレクタ31にクロックCK2を選択させる。この結果、フリップフロップ26が出力する観測対象信号は、観測対象信号P2_26のようになる。
When the
また、マルチプレクサ19が観測対象信号P3_19を選択する場合には、セレクタ制御信号23は、セレクタ31にクロックCK4を選択させる。この結果、フリップフロップ26が出力する観測対象信号は、観測対象信号P3_26のようになる。
Further, when the
また、マルチプレクサ19が観測対象信号P4_19を選択する場合には、セレクタ制御信号23は、セレクタ31にクロックCK1を選択させる。この結果、フリップフロップ26が出力する観測対象信号は、観測対象信号P4_26のようになる。
When the
フリップフロップ26から出力される観測対象信号P1_26〜P4_26は、テーブル25の内容に従って、遅延調整回路28で遅延調整される。本例では、観測対象信号P1_28は、観測対象信号P1_26を遅延回路37で遅延したものとなる。観測対象信号P2_28は、観測対象信号P_26を遅延回路38で遅延したものとなる。観測対象信号P3_28は、観測対象信号P3_26を遅延しないものとなる。観測対象信号P4_28は、観測対象信号P4_26を遅延回路39で遅延したものとなる。
The observation target signals P1_26 to P4_26 output from the flip-
即ち、試験時には、マルチプレクサ19が観測対象信号P1〜P4から1つの観測対象信号を選択する選択工程と、クロック供給回路27が、フリップフロップ26に、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックを供給するクロック供給工程と、フリップフロップ19がマルチプレクサ19から出力される観測対象信号を、クロック供給回路27から出力されるクロックに同期して取り込む取込工程と、遅延調整回路28がフリップフロップ26から出力される観測対象信号を入力して遅延調整し、その出力端において、観測対象信号P1〜P4を共通タイミングでサンプリング可能とする遅延調整工程とが実行される。
That is, at the time of the test, the
そして、遅延調整回路28が出力する観測対象信号は、出力回路29を介して出力ピン20に伝送される。したがって、テスタは、出力ピン20に出力される観測対象信号P1〜P4を、クロック・サイクル上、共通タイミングでサンプリングすることにより、観測対象信号P1〜P4の値を観測することができる。
The observation target signal output from the delay adjustment circuit 28 is transmitted to the
なお、本発明の半導体集積回路装置の一実施形態においては、出力回路29を設けるようにしているが、この出力回路29を設けずに、遅延調整回路28が出力する観測対象信号を直接に出力ピン20に伝送するようにしても良い。この場合には、図5(D)に示す範囲W0において、テスタは、出力ピン20に出力される観測対象信号P1〜P4を、クロック・サイクル上、共通タイミングでサンプリングすることにより、観測対象信号P1〜P4の値を観測することができる。この場合でも、サンプリング可能範囲W0は、図4に示すサンプリング可能範囲W1〜W4よりも拡大されている。
In the embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention, the output circuit 29 is provided. However, the observation target signal output from the delay adjustment circuit 28 is directly output without providing the output circuit 29. It may be transmitted to the
以上のように、観測対象信号P1〜P4は、プロセスばらつきや駆動電圧変化やチップ温度変化などによって遅延変動を起こす。このため、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号P1〜P4をフリップフロップ26で取り込む場合には、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号P1〜P4の遅延変動が最大の場合でも、セットアップ・ホールド制約を満たすクロックをフリップフロップ26に供給する必要がある。そこで、本発明の半導体集積回路装置の一実施形態では、クロック供給回路27が、フリップフロップ26に、クロックとして、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号P1〜P4の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックを供給するとしている。
As described above, the observation target signals P1 to P4 cause delay fluctuations due to process variations, drive voltage changes, chip temperature changes, and the like. Therefore, when the observation target signals P1 to P4 output from the
この結果、フリップフロップ26は、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号P1〜P4の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックに同期して、マルチプレクサ19が出力する観測対象信号を取り込むことになる。これにより、フリップフロップ26が出力する観測対象信号を、その値を観測するためにサンプリングする場合のサンプリング可能範囲W1〜W4が拡大する。また、遅延調整回路28を設けて、フリップフロップ26が出力する観測対象信号P1〜P4を入力して遅延調整し、その出力端において、観測対象信号P1〜P4を、クロック・サイクル上、共通タイミングでサンプリング可能な状態としている。
As a result, the flip-
したがって、本発明の半導体集積回路装置の一実施形態によれば、マルチプレクサ19により選択する観測対象信号を切り替えた場合でも、観測対象信号のサンプリング・タイミングをずらしながら、観測対象信号をサンプリングし、本来のサンプリング・タイミングを決めるという作業が不要となり、試験時間を短縮することができる。また、観測対象信号P1〜P4のプローブポイント(フリップフロップ6〜9の出力端子)からマルチプレクサ19までの遅延調整を考慮することなく回路設計を行うことができるので、設計工程を短縮することができる。
Therefore, according to one embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention, even when the observation target signal selected by the
1…半導体チップ
2−1、2−2、2−m…入力ピン
3…試験対象回路
4〜9…フリップフロップ
10…クロックツリー
11〜14…試験用の信号配線
15〜18…遅延要素
19…マルチプレクサ
20…出力ピン
21…入力ピン
22…出力タイミング調整回路
23…セレクタ制御回路
24…入力ピン
25…テーブル
26…フリップフロップ
27…クロック供給回路
28…遅延調整回路
29…出力回路
30…分岐回路
31…セレクタ
32〜34…遅延回路
35…分岐回路
36…セレクタ
37〜39…遅延回路
40…フリップフロップ
41…出力バッファ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第1選択回路が出力する前記第1観測対象信号をクロックに同期して取り込むフリップフロップと、
前記フリップフロップに、前記クロックとして、前記第1選択回路が出力する前記第1観測対象信号の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックを供給するクロック供給回路と、
前記フリップフロップが出力する前記第1観測対象信号を入力して遅延調整し、その出力端において、前記複数の観測対象信号を共通タイミングでサンプリング可能とする遅延調整回路と、
を有することを特徴とする半導体集積回路装置。 A first selection circuit that selects a first observation target signal from a plurality of observation target signals inside the semiconductor integrated circuit device;
A flip-flop that captures the first observation target signal output from the first selection circuit in synchronization with a clock;
A clock supply circuit that supplies, to the flip-flop, a clock that satisfies a setup / hold constraint with respect to a delay variation of the first observation target signal output from the first selection circuit, as the clock;
A delay adjustment circuit that inputs the first observation target signal output from the flip-flop and performs delay adjustment, and at the output end thereof, the delay adjustment circuit that enables sampling of the plurality of observation target signals at a common timing;
A semiconductor integrated circuit device comprising:
第1クロックを、第1の複数の分岐伝送路を通して、位相を異にする複数のクロックとする第1分岐回路と、
前記第1分岐回路が出力する前記複数のクロックから第2クロックを選択する第2選択回路と、
を有し、
前記遅延調整回路は、
前記フリップフロップが出力する前記第1観測対象信号を、第2の複数の分岐伝送路を通して、位相を異にする複数の遅延含有観測対象信号とする第2分岐回路と、
前記第2分岐回路が出力する前記複数の遅延含有観測対象信号から第1遅延含有観測対象信号を選択する第3選択回路と、
を有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装置。 The clock supply circuit includes:
A first branch circuit that uses a first clock as a plurality of clocks having different phases through the first plurality of branch transmission lines;
A second selection circuit for selecting a second clock from the plurality of clocks output by the first branch circuit;
Have
The delay adjustment circuit includes:
A second branch circuit that uses the first observation target signal output from the flip-flop as a plurality of delay-containing observation target signals having different phases through a second plurality of branch transmission lines;
A third selection circuit for selecting a first delay-containing observation target signal from the plurality of delay-containing observation target signals output by the second branch circuit;
The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, comprising:
前記選択制御回路は、
前記第1選択回路に与える第1選択制御信号の値と、前記第2選択回路に与える第2選択制御信号の値と、前記第3選択回路に与える第3選択制御信号の値とを関係付けて記憶する記憶回路を有し、
前記第1選択制御信号を入力し、前記第1選択制御信号の値に対応した値の前記第2選択制御信号及び前記第3選択制御信号を出力すること
を特徴とする請求項2に記載の半導体集積回路装置。 A selection control circuit for controlling a selection operation of the second selection circuit and the third selection circuit;
The selection control circuit includes:
The value of the first selection control signal given to the first selection circuit, the value of the second selection control signal given to the second selection circuit, and the value of the third selection control signal given to the third selection circuit are related to each other. A memory circuit for storing
3. The method according to claim 2, wherein the first selection control signal is input, and the second selection control signal and the third selection control signal having values corresponding to the value of the first selection control signal are output. Semiconductor integrated circuit device.
クロック供給回路がフリップフロップに前記選択回路から出力される前記第1観測対象信号の遅延変動に対してセットアップ・ホールド制約を満たすクロックを供給するクロック供給工程と、
前記フリップフロップが前記選択回路から出力される前記第1観測対象信号を前記クロックに同期して取り込む取込工程と、
遅延調整回路が前記フリップフロップから出力される前記第1観測対象信号を入力して遅延調整し、その出力端において、前記複数の観測対象信号を共通タイミングでサンプリング可能とする遅延調整工程と、
を含むことを特徴とする半導体集積回路装置の試験方法。 A selection step in which the selection circuit selects a first observation target signal from a plurality of observation target signals inside the semiconductor integrated circuit device;
A clock supply step in which a clock supply circuit supplies a clock that satisfies a setup / hold constraint with respect to a delay variation of the first observation target signal output from the selection circuit to a flip-flop;
A capturing step in which the flip-flop captures the first observation target signal output from the selection circuit in synchronization with the clock;
A delay adjustment step in which a delay adjustment circuit inputs and delay-adjusts the first observation target signal output from the flip-flop, and allows the plurality of observation target signals to be sampled at a common timing at an output end thereof;
A method for testing a semiconductor integrated circuit device, comprising:
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