JP2917852B2 - 検査回路 - Google Patents

検査回路

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JP2917852B2
JP2917852B2 JP7075110A JP7511095A JP2917852B2 JP 2917852 B2 JP2917852 B2 JP 2917852B2 JP 7075110 A JP7075110 A JP 7075110A JP 7511095 A JP7511095 A JP 7511095A JP 2917852 B2 JP2917852 B2 JP 2917852B2
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康司 若山
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路における
検査回路に関し、特に高速動作する半導体集積回路の検
査回路に関する。
【0002】
【従来の技術】被試験回路である半導体集積回路(以下
LSIと略記する)を集積回路試験器(以下LSIテス
タと略記す)を用いて検査する場合、LSIテスタが出
力する周波数のクロック信号およびデータ信号を上述の
LSIに与え検査をすることは周知である。かかるLS
IテスタはLSIの機能検査、LSIのDC/AC検査
が可能な設計になっており、所謂汎用LSIテスタとし
て周知である。この汎用LSIテスタは、LSIの評価
手段を備えるものもあり、評価内容に応じ比較的単純な
構成から高級な構成まで各種あり、高級なものほど高価
である。この種の従来のLSIテスタは、例えば特開平
4−328476号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
LSIテスタが出力できる周波数のクロック信号および
データを被試験LSIに与え検査を行っていたため、試
験できる周波数がLSIテスタの性能によって限定さ
れ、高速LSIの検査を行うことができなかった。一
方、前述の文献(特開平4−328476号公報)にも
開示されるように低速クロックから高速クロックを作り
出すフェーズロックループ回路(以下PLLと略す)を
用いて、高速クロックを作り出す方法も考えられる。し
かしPLL回路自体の設計は難しいこと、PLLの引き
込み時間のためにテスト時間が長くなる、LSIテスタ
の雑音がPLL回路を誤動作させる危険性が大きいなど
の問題があり、検査回路としての実現は困難であった。
【0004】したがって、本発明の目的は、上記の問題
に鑑み、LSIを高速のクロック信号で検査できる検査
回路を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
集積回路試験器から入力される低速クロックの信号値
“1”の期間中に、所定数計数し、一定値に達したら発
振を止める信号を出力する第1の発振回路と、前記集積
回路試験器から入力される前記低速のクロックの信号値
“0”の期間中に、所定数計数し、一定値に達したら発
振を止める信号を出力する第2の発振回路と、前記第1
および第2の発振器の出力のそれぞれの論理和を検査ク
ロックとするクロック信号生成手段と、前記集積回路試
験器から入力される低速データをパラレルシリアル変換
回路を介して被試験回路内に伝送する低速データ伝送手
段と、前記被試験回路から出力されるデータをシリアル
パラレル変換回路を介して前記集積回路試験器に伝送す
る手段とを備え、前記検査クロックを前記パラレルシリ
アル変換回路と前記シリアルパラレル変換回路に供給
し、前記集積回路試験器のクロック信号に対応して前記
クロック信号よりも高速な前記検査クロックを発生し、
前記検査クロックに基づいて前記被試験回路の検査を行
う構成である。
【0006】また、本発明の検査回路の前記第1の発振
回路の出力が第1の電圧源の電位と第2の電圧源の電位
との電位差を受ける定電流源回路により制御される構成
とすることもできる。
【0007】さらに、本発明の検査回路の前記第2の発
振回路の出力が前記定電流源回路により制御される構成
とすることもできる。
【0008】またさらに、本発明の検査回路の前記定電
流回路は、ソース電極を前記第1の電圧源に接続しゲー
ト電極を前記第2の電圧源に接続する第1のMOSトラ
ジスタと、前記第1のMOSトランジスタのドレイン電
極に一端を接続し他端を前記第2の電圧源に接続する抵
抗と、ソース電極を前記第1の電圧源に接続しゲート電
極を前記第1のMOSトランジスタのドレイン電極に接
続しドレイン電極を出力端子に接続する第2のMOSト
ランジスタとを備え、前記電位差を前記第1のMOSト
ランジスタがオンする電位になるよう制御する構成とす
ることもできる。
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。
【0009】図1は本発明の第1の実施例の検査回路の
構成図である。
【0010】図1を参照すると、この実施例の検査回路
100は、LSIテスタ101からの低速クロック信号
1を受ける端子11とデータ信号を受ける端子9とを備
え、さらにその入力を入力端子11に接続し低速クロッ
ク1の信号値“1”の期間に発振する発振回路12と、
その入力を入力端子11に接続し低速クロック1の信号
値“0”の期間に発振する発振回路13と、発振回路1
2の出力2と発振回路13の出力3とを受ける論理和回
路14とを備える。
【0011】さらに、この検査回路100は、N本の入
力端子9からのデータ信号8を受けるN対1のパラレル
シリアル変換回路17と、パラレルシリアル変換回路1
7の出力6を受ける高速出力端子18および、セレクタ
回路15のそれぞれとを有して、被試験LSIからの信
号を高速入力端子19を介してセレクタ回路5のもう一
方の入力端子に入力する構成である。さらに、セレクタ
回路15の出力7を受ける1対Nのシリアルパラレル変
換回路16と、シリアルパラレル変換回路6の出力8を
低速出力端子10を介してLSIテスタ101に戻す構
成である。
【0012】図4は入力端子11の信号が“1”の期間
だけ発振する回路12の出力波形の論理和をとった出力
4の波形を示す。この出力4は低速クロックを一定数倍
された高速クロック信号となっている。高速出力端子1
8と高速入力端子19を被試験LSIである内部高速回
路102に接続し、端子18から高速クロックを内部高
速回路102を与えることによりLSI内部の高速回路
の検査を可能とする。
【0013】次に、図2を参照すると、本発明の一実施
例の検査回路の発振回路12は、定電流源回路21の出
力をソース電極に接続するPMOSトランジスタ22
と、PMOSトランジスタ22のドレイン電極にそのド
レイン電極を接続しソース電極を負電源に接続するNM
OSトランジスタ23と、トランジスタ22および23
のそれぞれのドレイン電極の接続点をその入力に接続す
る論理積集積回路24と、論理積回路24の出力をカウ
ント値が一定数になると“0”を出力し、リセット端子
Rが“0”になると内部のカウント値が0となるような
カウンタ回路25とを備え、PMOSトランジスタ22
とNMOSトランジスタ23のゲート電極と出力端子2
8とを接続し、入力端子27をバッファ回路26の入力
端子に接続し、バッファ回路26の出力端子を論理積回
路24の入力端子とカウンタ回路25のリセット端子に
接続して構成されている。
【0014】図2に示すこの回路12は、入力端子27
が“0”から“1”になると論理積回路24の出力が
“0”から“1”に変化し、カウンタ回路25がカウン
タを始める。以降PMOSトランジスタ22とNMOS
トランジスタ23と定電流源回路21と論理積回路24
とからなる発振器12が発振を始め、カウンタ回路25
のカウント値が一定値に達するとカウンタ回路25の出
力が“0”となり発振を止める。
【0015】図4は、入力端子27の信号1が“1”の
期間で、3回だけ発振する回路12の出力信号2の波形
を示す。図2に示すバッファ回路26をインバータに変
更することにより、入力端子の信号1が“0”の期間だ
け発振する発振回路13とすることができる。その出力
信号3の波形は出力信号2と同様に図4に示す。
【0016】次に、図2に示す発振回路12に用いられ
る定電流源回路21は、図3を参照すると、第1の電圧
源31をPMOSトランジスタ32のソース電極とPM
OSトランジスタ35のソース電極に接続し、PMOS
トランジスタ32のゲート電極を第2の電圧源33に接
続し、PMOSトランジスタ32のドレイン電極を抵抗
素子34の一端4とPMOSトランジスタ35のゲート
電極に接続し、抵抗素子34の他方の端子を第2の電圧
源33に接続し、PMOSトランジスタ35を出力端子
36に接続する構成である。
【0017】この電流源回路21は、PMOSトランジ
スタ32が製造ばらつき温度変動でその特性がばらつい
た場合、ゲート電圧は一定なので出力インピーダンスが
変動する。一方、PMOSトランジスタ32のドレイン
電極の電圧は第1の電源31と第2の電源33の電位差
を抵抗素子34とPMOSトランジスタ32の出力イン
ピーダンスで分圧した値となる。
【0018】したがって、PMOSトランジスタ32の
ドレイン電極の電位は、PMOSトランジスタの出力イ
ンピーダンスが小さくなるようにばらついた場合は上昇
しPMOSトランジスタの出力インピーダンスが大きく
なるようにばらついた場合は下降する。すなわち、PM
OSトランジスタ35はPMOSトランジスタの出力イ
ンピーダンスが小さくなるようにばらついた場合にゲー
ト電圧が上昇し、PMOSトランジスタの出力インピー
ダンスが大きくなるようにばらついた場合はゲート電圧
が下降するため、PMOSトランジスタの出力インピー
ダンスが小さくなる時、つまり高速に動作する時は電流
を絞り、PMOSトランジスタの出力インピーダンスが
大きくなる時、つまり遅く動作する時は電流を多く供給
できるような定電流源を実現できる。
【0019】以上の説明はPMOSトランジスタで説明
したが、トランジスタの構成をNMOSトランジスタに
も適用できるのは言うまでもない。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、低速クロ
ックから高速クロックを作り出す回路とパラレルシリア
ル変換回路とシリアルパラレル変換回路とを備えること
により、低速な信号しか発生できないLSI試験器を用
いて高速なLSIを試験できる効果がある。
【0021】例えば、4倍のクロックを作り出す回路と
4対1のシリアルパラレル変換と1対4のパラレルシリ
アル変換回路を備えることにより4倍の試験速度でLS
Iの試験が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の検査回路の構成図である。
【図2】図1に示す実施例の発振回路の構成図である。
【図3】図2に示す実施例の定電流回路の構成図であ
る。
【図4】本発明の一実施例の検査回路の波形図である。
【符号の説明】
1〜8,20 信号 9,10,11,18,19,27,28,36 端
子 12,13 発振回路 14 論理和回路 15 セレクタ 16 シリアルパラレル変換回路 17 パラレルシリアル変換回路 21 定電流源回路 22,23,32,35 MOSトランジスタ 24 論理積回路 25 カウンタ 26 バッファ 31,32 電圧源 100 検査回路 101 LSIテスタ 102 LSI

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 集積回路試験器から入力される低速クロ
    ックの信号値“1”の期間中に、所定数計数し、一定値
    に達したら発振を止める信号を出力する第1の発振回路
    と、前記集積回路試験器から入力される前記低速のクロ
    ックの信号値“0”の期間中に、所定数計数し、一定値
    に達したら発振を止める信号を出力する第2の発振回路
    と、前記第1および第2の発振器の出力のそれぞれの論
    理和を検査クロックとするクロック信号生成手段と、前
    記集積回路試験器から入力される低速データをパラレル
    シリアル変換回路を介して被試験回路内に伝送する低速
    データ伝送手段と、前記被試験回路から出力されるデー
    タをシリアルパラレル変換回路を介して前記集積回路試
    験器に伝送する手段とを備え、前記検査クロックを前記
    パラレルシリアル変換回路と前記シリアルパラレル変換
    回路に供給し、前記集積回路試験器のクロック信号に対
    応して前記クロック信号よりも高速な前記検査クロック
    を発生し、前記検査クロックに基づいて前記被試験回路
    の検査を行うことを特徴とする検査回路。
  2. 【請求項2】 前記第1の発振回路の出力が第1の電圧
    源の電位と第2の電圧源の電位との電位差を受ける定電
    流源回路により制御されることを特徴とする請求項1記
    載の検査回路。
  3. 【請求項3】 前記第2の発振回路の出力が前記定電流
    源回路により制御されることを特徴とする請求項2記載
    の検査回路。
  4. 【請求項4】 前記定電流回路は、ソース電極を前記第
    1の電圧源に接続しゲート電極を前記第2の電圧源に接
    続する第1のMOSトラジスタと、前記第1のMOSト
    ランジスタのドレイン電極に一端を接続し他端を前記第
    2の電圧源に接続する抵抗と、ソース電極を前記第1の
    電圧源に接続しゲート電極を前記第1のMOSトランジ
    スタのドレイン電極に接続しドレイン電極を出力端子に
    接続する第2のMOSトランジスタとを備え、前記電位
    差を前記第1のMOSトランジスタがオンする電位にな
    るよう制御することを特徴とする請求項2または3記載
    の検査回路。
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