JP2639319B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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    • 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
    • G01R31/31701Arrangements for setting the Unit Under Test [UUT] in a test mode

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  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
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  • Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し、特に
半導体装置におけるテストモード等の動作モードの設定
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に半導体装置には、通常の動作を行
うモードの他に、自装置の動作確認試験を行うテストモ
ードがある。このテストモードに入るためには、モード
切換えのための信号等を外部から与える必要がある。ま
た、その信号を受けて自装置の各部をテストモードに設
定するための回路を、予め半導体装置内に設けておく必
要がある。
【0003】そのテストモードに設定するための公知の
回路としては、特開平2―190783号公報に開示さ
れているものがある(以下、第1の従来例と呼ぶ)。こ
れについて図3を参照して説明する。
【0004】一般に、テストモードに入る時には、電源
電圧よりも高い高電圧をある端子に入力し、高電圧検出
回路にて、高電圧が入力されたことを検知して、テスト
モードに入るが、テストモードの数だけ、高電圧検出回
路を必要となるため、チップ面積の縮小に悪影響を与え
る。そこで考えられたのが図3に示されている回路であ
る。
【0005】図には、各入力端子IN3―0〜IN3―
4に対応して入力バッファIB3―0〜IB3―4が設
けられ、これら入力バッファ等を介して信号OUT3―
0〜OUT3―16を後段に送出する回路が示されてい
る。
【0006】入力端子IN3―0に高電圧が入力される
か否かが、高電圧検出回路HV3―1で判断され、高電
圧の入力の応答して高電圧検出回路HV3―1の出力が
“H”になる。これによりナンド回路NA3―1〜NA
3―16はイネーブル状態になり、その出力側に設けら
れたインバータINV3―1〜INV3―16により、
デコード回路DEC3のデコード出力が信号OUT3―
1〜OUT3―16として送出され、半導体装置内の各
部の設定が行われる。
【0007】デコード回路は、本例では4ビットの入力
を有するので、その出力は16ビットとなっている。
【0008】かかる構成において、入力端子IN3―0
に高電圧が加わると、高電圧検出回路HV3―1が
“H”を出力する。一方、入力端子IN3―1〜IN3
―4の情報がデコードされ、所望のテストモード設定信
号であるOUT3―1〜OUT3―16の信号が“H”
になることによりテストモードの設定が行われるのであ
る。
【0009】次に、他の公知技術である特開昭61―2
92755号公報に開示されている回路(以下第2の従
来例と呼ぶ)について図4及び図5を参照して説明す
る。この回路も高電圧入力端子の数を減少させて、より
多くの種類のテストモードの設定を行うものである。
【0010】まず、図4には、入出力端子T4―1、入
力端子T4―2及びT4―3を有する回路が示されてい
る。そして、入出力端子T4―1に対応して入力バッフ
ァIB4―1及び出力バッファOB4―1が設けられて
いる。また、入力端子T4―2及びT4―3に対応して
入力バッファTB4―2、TB4―3が夫々設けられて
いる。
【0011】入力端子T4―2への入力は高電圧検出回
路HV4―1にも入力され、その出力aがラッチ回路L
A4―1,LA4―2に入力される。なお、CIR4は
内部制御回路である。
【0012】ラッチ回路LA4―1,LA4―2は、図
5に示されているように、ラッチを構成するナンド回路
NA5―1及びNA5―2と、そのラッチをセット状態
にするためのナンド回路NA5―3とから構成されてい
る。高電圧検出回路の出力aが“H”となると、ナンド
回路NA5―3がイネーブル状態となり、入力端子IN
5―1に与えられている信号がナンド回路NA5―1及
びNA5―2によるラッチに保持される。なお、端子R
5―1はパワーオンリセット端子であり、電源投入時に
はこのラッチ回路がリセットされる。
【0013】かかる構成において、端子T5―2に高電
圧が入力されると、出力aが“H”になり、このとき各
入力端子に“H”が入力されていると制御信号のラッチ
回路LA4―1又はLA4―2の出力が“H”に固定さ
れ、テストモードに入るのである。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の回路で
は以下のような欠点がある。
【0015】まず、第1の従来例であるが、テストモー
ドに入る時は、高電圧入力用の端子IN3―0以外の端
子IN3―1〜IN3―4にも入力をし続けなければな
らない。すなわち、通常、テストモードのためだけに端
子を設けることはあまりなく、従ってテストモード設定
のための入力端子は既にある端子で兼用することにな
る。よって、入力端子I3―1〜I3―4への入力信号
を変化させなければならないようなテストはできないと
いう欠点がある。
【0016】また、第2の従来例では、上述した第1の
従来例における欠点は解決されているが、テストモード
の設定の手法に問題がある。例えば、通常動作時に電
源、ノイズ等の影響により、高電圧検出回路HV4―1
の入力が一時的に反転した場合、入力端子T4―1及び
T4―3への入力信号の状態によっては、テストモード
に誤って設定されてしまうという欠点がある。その場
合、一旦設定された後は、電源を落とさない限り通常の
使用状態に戻ることはなく、実装された基板の状況によ
っては、本来入ってはならないテストモードのままの状
態に固定されてしまうという欠点がある。
【0017】本発明は上述した従来の欠点を解決するた
めになされたものであり、その目的はテストモードにお
いて個々の入力端子を変化させて行うようなテストを行
うことができ、また電源ノイズ等の影響を受けずに動作
上安全な半導体装置を提供することである。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体装置
N個(Nは2以上の整数)の端子を有する半導体装
置であって、動作モードを切換えるためのモード切換指
令が前記N個の端子のうちの特定の端子に入力された時
から所定期間内に他の端子に入力されたモード設定情報
を、該指令が入力されている間保持する保持手段を有す
ることを特徴とする。
【0019】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0020】図1は本発明による半導体装置の第1の実
施例の構成を示す回路図である。図において、本発明の
第1の実施例による半導体装置は、入力端子IN1―0
〜IN1―4と、これら入力端子に対応して設けられた
入力バッファIB1―0〜IN1―4とを含んで構成さ
れ、そのバッファの出力が信号OUT1―0〜1―4と
して送出される。
【0021】また、本実施例の半導体装置は、入力端子
IN1―0に電源電圧より高い高電圧が入力されたとき
に“H”を出力する高電圧検出回路HV1―1と、この
出力が“H”になったときに所定パルス幅のパルスを送
出するパルス発生回路OP1―1とを含んで構成されて
いる。
【0022】さらにまた、本実施例の半導体装置は、高
電圧検出回路HV1―1及びパルス発生回路OP1―1
の出力が共に“H”のときに各入力端子の出力、すなわ
ち各入力バッファの出力を送出するナンド回路NA1―
9〜NA1―12と、これらナンド回路の出力を夫々保
持するためのラッチ回路を構成するナンド回路NA1―
1〜NA1―8とを含んで構成されている。
【0023】なお、パルス発生回路OP1―1は、周知
のワンショット回路等により構成できる。
【0024】かかる構成において、半導体装置の動作状
態をテストモードに設定するために高電圧を入力する端
子はIN1―0である。ここに高電圧が入力されると高
電圧検出回路HV1―1を出力する。この高電圧検出回
路HV1―1の出力が“H”に反転したのに応答してパ
ルス発生回路OP1―1が所定のパルスを出力する。
【0025】このとき、入力端子IN1―1〜IN1―
4のいずれかに“H”を入力していると、その入力端子
に対応した入力バッファIB1―1〜IB1―4も
“H”を出力する。パルス発生回路OP1―1の出力が
“H”である時に入力バッファIB1―1〜IB1―4
のいずれかが“H”であれば、個々の入力に対応したラ
ッチ回路にデータがラッチされる。これにより、信号T
ST1―1〜TST1―4のいずれかが“H”に固定さ
れ、入力に応じたテストモードが設定される。
【0026】これにより、テストが行われる。また、入
力端子IN1―1〜IN1―4への入力信号を変化させ
れば、各入力バッファIB1―1〜IB1―4を介して
信号OUT1―1〜1―4が送出され種々のテストが行
われる。
【0027】パルス発生回路OP1―1は高電圧が端子
IN1―0に入力された直後にのみパルスを発生し、そ
のパルス発生後は、“L”固定となる。よって、その後
に入力端子IN1―1〜IN1―4への入力信号がどの
ように変化しても、テストモード設定信号である出力T
ST1―1〜TST1―4は、変化しない。したがっ
て、入力端子IN1―0〜IN1―4への入力信号を信
号OUT1―0〜OUT1―4として送出する機能を残
してテストモードも維持することができる。また、高電
圧検出回路を1つ設ければ済むため、チップ・サイズは
大きくならない。
【0028】テストモードを解除するためには、入力端
子IN1―0に加えた高電圧を解除すれば良い。すなわ
ち、高電圧を解除した結果、高電圧検出回路HV1―1
の出力が“L”に固定されるため、各ラッチ回路はリセ
ットされる。したがって、本半導体装置の出荷後に実装
された基板上のノイズ等により、誤って一旦テストモー
ドに入った場合でもノイズが収束するとそのテストモー
ドは解除され、再び正常な動作に戻ることができる。
【0029】次に、図2を参照して本発明の第2の実施
例について説明する。図2において図1と同等部分は同
一符号により示されている。基本的な動作は第1の実施
例と同等である.第1の実施例と異なる点は、高電圧入
力用の端子をIN1―0とIN1―1の2つとし、高電
圧検出回路HV1―1及びHV1―2の両出力をオア回
路OR1―1を介してパルス発生回路OP1―1に入力
せしめている点である。これにより、端子IN1―0と
IN1―1のどちらに高電圧を入力してもテストモード
に設定することができるのである。この第2の実施例の
回路を用いることにより、テストモードに入った時に使
用できる入力端子のバリエーションを増やすことができ
る。
【0030】なお、上述した第1及び第2の実施例で
は、入力端子が6本の場合について説明したが、本発明
はこの場合に限定されない。すなわち、2以上の入力端
子のうちの特定の端子(図1ではIN1―0、図2では
IN1―0又はIN1―1)に対しテストモードに切換
えるためのモード切換指令(上述の実施例では高電圧)
の入力開始時から所定期間内に他の入力ピン(図1では
IN1―1〜IN1―4、図2ではIN1―2〜IN1
―5)に入力された情報を、その指令の入力されている
間ラッチ回路で保持しているのである。特に、第2の実
施例では、入力端子IN1―0及びIN1―1のいずれ
かにモード切換指令が入力された時から保持しているの
である。
【0031】また、ナンド回路の対によるラッチ回路で
設定情報を保持しているので、その設定情報を入力し続
ける必要はなく、テストモードにおいて個々の入力端子
への入力信号を変化させるようなテストを行うこともで
きるのである。
【0032】さらに、以上はテストモードを設定する場
合について説明したが、それに限らず半導体装置の各種
動作モードを切換える場合について本発明が広く適用で
きることは明白である。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、動作モー
ド切換指令の入力開始時から所定期間内に入力されたモ
ード設定情報を、その指令が入力されている間保持する
ことにより、個々の入力端子への入力信号を変化させて
行うようなテストを行うことができ、また電源ノイズ等
の影響を受けないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例による半導体装置の構成
を示す回路図である。
【図2】本発明の第2の実施例による半導体装置の構成
を示す回路図である。
【図3】第1の従来例の半導体装置の構成を示す回路図
である。
【図4】第2の従来例の半導体装置の構成を示す回路図
である。
【図5】図5中のラッチ回路の内部構成例を示す回路図
である。
【符号の説明】
HV1―1、HV1―2 高電圧検出回路 IN1―0〜IN1―4 入力端子 IB1―0〜IB1―4 入力バッファ NA1―1〜NA1―12 ナンド回路 OP1―1 パルス発生回路 OR1―1 オア回路

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 N個(Nは2以上の整数)の端子を有す
    る半導体装置であって、動作モードを切換えるためのモ
    ード切換指令が前記N個の端子のうちの特定の端子に入
    力された時から所定期間内に他の端子に入力されたモー
    ド設定情報を、該指令が入力されている間保持する保持
    手段を有することを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記保持手段は、前記モード切換指令が
    入力された時から一定期間だけパルスを送出するワンシ
    ョット回路と、このパルスの送出期間に前記他の端子
    入力されたテストモード設定情報を保持する保持回路と
    を有し、前記保持回路に保持された情報及び前記N個の
    端子に入力されるデータに応じてテストを行うようにし
    たことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記ワンショット回路は、前記特定の
    に前記モード切換指令が入力されたことを検出する検
    出回路と、この検出結果に応答して一定期間だけパルス
    を送出するパルス送出回路とを有することを特徴とする
    請求項2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記ワンショット回路は、前記N個の
    のうちのM個(Mは2以上の整数、かつM<N)の
    のいずれかに前記モード切換指令が入力されたことを
    検出する検出回路と、この検出結果に応答して一定期間
    だけパルスを送出するパルス送出回路とを有することを
    特徴とする請求項2記載の半導体装置。
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