JP4208127B2 - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4208127B2
JP4208127B2 JP2003156432A JP2003156432A JP4208127B2 JP 4208127 B2 JP4208127 B2 JP 4208127B2 JP 2003156432 A JP2003156432 A JP 2003156432A JP 2003156432 A JP2003156432 A JP 2003156432A JP 4208127 B2 JP4208127 B2 JP 4208127B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor integrated
integrated circuit
semiconductor
circuit
circuit device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003156432A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004361098A (ja
Inventor
浩一 下川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2003156432A priority Critical patent/JP4208127B2/ja
Publication of JP2004361098A publication Critical patent/JP2004361098A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4208127B2 publication Critical patent/JP4208127B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体集積回路、及び半導体集積回路装置に関し、特に半導体集積回路のテスト回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
半導体集積回路のAC特性のセットアップ時間、ホールド時間の検査を行なう場合、該半導体集積回路の実動作パターンを、該半導体集積回路のAC特性の規格に合わせて加工して、その動作させた結果で、PASS/FAILの判定を行なっていた。
また、半導体集積回路の内蔵メモリのAC特性を、自己検査(BIST:Built In Self Test)する、という特許もある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−317096号公報(第1−2頁、第1図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の従来技術には、AC特性の規格に合わせて実動作パターンを加工するため、テストプログラムの開発工数が多くなるという問題や、実動作パターンを使用しているために、テスト時間が長くなるという問題があった。
【0005】
また、特開平11−317096号公報に開示されているセルフテスト方法は、内蔵メモリのAC特性の自己検査(BIST)に特化したものであるため、他のAC特性には使用できないという問題があった。
【0006】
この発明は、上記のような従来の問題点に鑑みてなされたもので、AC特性検査用テストプログラムの開発工数を削減するとともに、AC特性検査のテスト時間を短縮することのできる半導体集積回路を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項にかかる半導体集積回路装置は、クロック信号とこのクロック信号に同期した信号とを与えて動作する半導体回路と、この半導体回路のセットアップ時間及びホールド時間を検査する信号を前記半導体回路に与えるI/Oセル回路と、前記半導体回路の出力信号を判定する判定部と、を備えた半導体集積回路を複数個備えた半導体集積回路装置において、前記I/Oセル回路は、前記クロック信号を入力して前記半導体回路のセットアップ時間に応じた時間遅延させるセットアップ時間設定用遅延セルと、前記クロック信号を入力して前記半導体回路のホールド時間に応じた時間遅延させるホールド時間設定用遅延セルとを備え、前記判定部は、前記半導体回路の出力信号と期待値とを比較した結果を出力する比較器とを備え、前記複数個の半導体集積回路を同時に検査する並列検査モードと、前記複数個の半導体集積回路の前記検査を任意の順序で行う診断モードとを切り替えるBIST制御部を備えた、ことを特徴とするものである。これにより、複数のAC特性のセットアップ時間、及びホールド時間の自己検査が可能となり、この結果、テストプログラム開発期間をさらに削減することができる。また、どのAC特性検査でFAILしたかを解析することができる。
【0013】
本発明の請求項にかかる半導体集積回路装置は、請求項1に記載の半導体集積回路装置において、各半導体集積回路の検査の結果を判定し、各検査結果を入力してAND論理結果を出力するBIST判定部をさらに備えることを特徴とするものである。これにより、どのAC特性検査でFAILしたかを解析することができる。
また、本発明の請求項3にかかる半導体集積回路装置は、請求項1に記載の半導体集積回路装置において、前記I/Oセル回路は、前記半導体回路のセットアップ時間の検査と、ホールド時間の検査とを切り替え可能とするセレクタを備えることを特徴とするものである。これにより、セットアップ時間の検査、及びホールド時間の検査を自動で切り替えることが可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1による半導体集積回路を示す図である。
図において、1は、AC特性のセットアップ時間、ホールド時間の基準となるクロックである。外部から入力されたクロック1は、I/Oセル2の入力バッファ3を通って、初段フリップフロップ16のCK端子18に接続されている。
【0015】
セットアップ時間、ホールド時間の対象となる入力データ4は、I/Oセル5内にあるセレクタ6の、入力A端子7に接続されている。クロック1から派生した2つの信号線は、一方は、セットアップ時間調整用遅延調整セル8を介して、セレクタ6の、入力B端子9に、もう一方は、ホールド時間調整用遅延調整セル10を介して、セレクタ6の、入力C端子11に接続されている。
【0016】
セレクト信号制御部13から出力される信号は、セレクタ6のS端子14に接続されるセレクト信号である。このセレクト信号は、セレクタ6の、入力A端子7、入力B端子9、及び入力C端子11のうち、いずれか1つ選択を行なう。ノーマル動作時は、入力A端子7が選択され、セットアップ時間の検査を行なっている時は、入力B端子9が選択され、ホールド時間の検査を行なっている時は、入力C端子11が選択される。
【0017】
セレクタ6の出力Y端子12から出力される信号は、入力バッファ15を通って、初段フリップフロップ16のデータD端子17に入力される。初段フリップフロップ16の出力Q端子19から出力された信号は、出力データ圧縮器20で、データを圧縮された後、比較器22で、期待値格納レジスタの期待値21との比較判定が行なわれる。
【0018】
次に、本実施の形態1による半導体集積回路の動作について説明する。
図2はAC特性のセットアップ時間を検査した時の初段フリップフロップの動作波形図である。セットアップ時間の検査を行なう時は図1のセレクタ6は入力B端子9が選択されセットアップ用遅延セルの遅延量分、クロックが遅れた波形が初段フリップフロップのD端子に入る。この時初段フリップフロップのCK端子とD端子の波形の位相差はセットアップ時間の規格分である。判定は初段フリップフロップのQ端子がHighであれば正常にデータを取り込めたことになりPASS、初段フリップフロップのQ端子がLowであれば1サイクル前のデータを取り込んだことになりFAILと判定することができる。
【0019】
図3は同様にAC特性のホールド時間の検査を行なう時の初段フリップフロップの動作波形図である。ホールド時間の検査を行なう時は図1のセレクタ6は入力C端子11が選択されホールド用遅延セルの遅延量分、クロックが遅れた波形が初段フリップフロップのD端子に入る。この時初段フリップフロップのCK端子とD端子の波形の位相差はホールド時間の規格分である。判定は初段フリップフロップの出力がHighであれば正常にデータを取り込めたことになりPASS、初段フリップフロップの出力がLowであれば1サイクル前のデータを取り込んだことになりFAILと判定することができる。
【0020】
以上のような本実施の形態1による半導体集積回路においては、上記の構成により、クロックに対するセットアップ時間、ホールド時間の自己検査を行なうことができる。しかも、AC特性のセットアップ時間、ホールド時間を保証するために、そのデータを受ける初段のフリップフロップが正常動作することを確認するようにしているので、AC特性の規格に合わせて実動作パターンを加工する必要がなく、AC特性検査用テストプログラムの開発工数を大きく削減でき、また、実動作パターンを使用していないため、AC特性検査のテスト時間を大きく短縮することができる効果がある。
【0021】
(実施の形態2)
図4は、本発明の実施の形態2による半導体集積回路装置を示す図である。
図において、ACBIST(1)30、ACBIST(2)31、ACBIST(N)32、は、上記実施の形態1の半導体集積回路の構成要素を備えた各AC特性毎に自己検査を行うN個のUNITである。33は、ACBIST(1)30の基準となるクロックCLK(1)、34は、ACBIST(2)31の基準となるクロックCLK(2)、35は、上記ACBIST(N)32の基準となるクロックCLK(N)、36は、ACBIST(1)30〜ACBIST(N)32の制御を行なうBIST制御部、37は、AC特性自己検査の実行/非実行を制御する信号であるBIST_ENABLE信号である。38は、各自己検査回路の判定結果を受け、AC特性検査全体のPASS/FAIL判定を行ない、BIST結果判定信号39を出力するBIST判定部である。40は、検査終了時に出力されるテスト終了信号である。
【0022】
次に、本実施の形態2による半導体集積回路装置の動作について説明する。
図5は各ACBIST_UNITを並列に検査した時の各ACBIST_UNITの判定動作とAC特性全体の判定動作を示す動作波形図である。
【0023】
各ACBIST_UNITはBIST_ENABLE信号がHighになった後のCLK(1)の1クロック目で図1のセレクタ6の3つの入力の内、入力B端子が選択され、3クロック目でセットアップのPASS/FAIL判定が行なわれ、4クロック目でセレクタ6の3つの入力の内、入力C端子が選択され、6クロック目でホールドのPASS/FAIL判定が行なわれ、7クロック目で比較器による比較判定が行なわれ、セットアップ、ホールド検査ともにPASSの場合はHighが出力される。その他のACBIST_UNITも同様の動作が行なわれる。全ACBIST_UNITの動作終了後、テスト終了信号が出力され各ACBIST_UNITの比較器の判定信号のAND結果がBIST結果判定信号として出力される。BIST結果判定信号がHighならば全体の検査としてPASSしたことになる。
【0024】
以上のような本実施の形態2による半導体集積回路装置によれば、以上のような構成としたので、各ACBIST UNITの複数のAC特性の自己検査を行なうことができ、その際、AC特性検査用テストプログラムの開発工数を大きく削減でき、かつ、AC特性検査のテスト時間を大きく短縮することができる。さらに、本実施の形態2においては、並列検査/診断モード切替信号41を設けることにより、ACBIST(1)からACBIST(N)までを同時に並列検査を行なうことが可能で、これにより、テスト時間を大幅に短縮することができる。
【0025】
また、診断モードでは、任意のUNITを任意の順番でその診断を行なうことができ、これにより、どのAC検査でFAILになったかを解析することができる。
【0030】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項にかかる半導体集積回路装置によれば、クロック信号とこのクロック信号に同期した信号とを与えて動作する半導体回路と、この半導体回路のセットアップ時間及びホールド時間を検査する信号を前記半導体回路に与えるI/Oセル回路と、前記半導体回路の出力信号を判定する判定部と、を備えた半導体集積回路を複数個備えた半導体集積回路装置において、前記I/Oセル回路は、前記クロック信号を入力して前記半導体回路のセットアップ時間に応じた時間遅延させるセットアップ時間設定用遅延セルと、前記クロック信号を入力して前記半導体回路のホールド時間に応じた時間遅延させるホールド時間設定用遅延セルとを備え、前記判定部は、前記半導体回路の出力信号と期待値とを比較した結果を出力する比較器とを備え、前記複数個の半導体集積回路を同時に検査する並列検査モードと、前記複数個の半導体集積回路の前記検査を任意の順序で行う診断モードとを切り替えるBIST制御部を備えた、ものとしたので、複数のAC特性検査を同時に並行して検査でき、テスト時間を大幅に短縮できる効果が得られる。また、どのAC特性検査でFAILしたかを解析することができる。
【0031】
本発明の請求項にかかる半導体集積回路装置によれば、請求項1に記載の半導体集積回路装置において、各半導体集積回路の検査の結果を判定し、各検査結果を入力してAND論理結果を出力するBIST判定部をさらに備えるものとしたので、各ACBIST_UNITを同時に検査でき、検査時間を短縮することができるとともに、各自己検査回路は、どのAC特性検査でFAILしたかを解析することができる効果が得られる。
また、本発明の請求項3にかかる半導体集積回路装置は、請求項1に記載の半導体集積回路装置において、前記I/Oセル回路は、前記半導体回路のセットアップ時間の検査と、ホールド時間の検査とを切り替え可能とするセレクタを備えることを特徴とするものである。これにより、セットアップ時間の検査、及びホールド時間の検査を自動で切り替えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1による半導体集積回路を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態1のセットアップ時間を検査する場合の動作波形図である。
【図3】本発明の実施の形態1のホールド時間を検査する場合の動作波形図である。
【図4】本発明の実施の形態2による半導体集積回路装置を示す図である。
【図5】本発明の実施の形態2の動作波形図である。
【符号の説明】
1 クロック
2、5 I/Oセル
3、15 入力バッファ
4 入力データ
6 セレクタ
7 セレクタの入力A端子
8 セットアップ時間調整用遅延調整セル
9 セレクタの入力B端子
10 ホールド時間調整用遅延調整セル
11 セレクタの入力C端子
12 セレクタの出力Y端子
13 セレクト信号制御部
14 セレクタのS端子
16 初段フリップフロップ
17 初段フリップフロップのデータD端子
18 初段フリップフロップのクロック端子
19 初段フリップフロップの出力Q端子
20 出力データ圧縮器
21 期待値格納レジスタ
22 比較器
30 ACBIST(1)
31 ACBIST(2)
32 ACBIST(N)
33 ACBIST(1)の基準となるクロックCLK(1)
34 ACBIST(2)の基準となるクロックCLK(2)
35 ACBIST(N)の基準となるクロックCLK(N)
36 BIST制御部
37 BIST_ENABLE信号
38 BIST判定部
39 BIST結果判定信号
40 テスト終了信号
41 並列検査/診断モード切替信号

Claims (3)

  1. クロック信号とこのクロック信号に同期した信号とを与えて動作する半導体回路と、この半導体回路のセットアップ時間及びホールド時間を検査する信号を前記半導体回路に与えるI/Oセル回路と、前記半導体回路の出力信号を判定する判定部と、を備えた半導体集積回路を複数個備えた半導体集積回路装置において、
    前記I/Oセル回路は、前記クロック信号を入力して前記半導体回路のセットアップ時間に応じた時間遅延させるセットアップ時間設定用遅延セルと、前記クロック信号を入力して前記半導体回路のホールド時間に応じた時間遅延させるホールド時間設定用遅延セルとを備え、
    前記判定部は、前記半導体回路の出力信号と期待値とを比較した結果を出力する比較器とを備え、
    前記複数個の半導体集積回路を同時に検査する並列検査モードと、前記複数個の半導体集積回路の前記検査を任意の順序で行う診断モードとを切り替えるBIST制御部を備えた、
    ことを特徴とする半導体集積回路装置。
  2. 請求項1に記載の半導体集積回路装置において、
    各半導体集積回路の検査の結果を判定し、各検査結果を入力してAND論理結果を出力するBIST判定部をさらに備える、
    ことを特徴とする半導体集積回路装置。
  3. 請求項1に記載の半導体集積回路装置において、
    前記I/Oセル回路は、前記半導体回路のセットアップ時間の検査と、ホールド時間の検査とを切り替え可能とするセレクタを備える、
    ことを特徴とする半導体集積回路装置。
JP2003156432A 2003-06-02 2003-06-02 半導体集積回路装置 Expired - Fee Related JP4208127B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003156432A JP4208127B2 (ja) 2003-06-02 2003-06-02 半導体集積回路装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003156432A JP4208127B2 (ja) 2003-06-02 2003-06-02 半導体集積回路装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004361098A JP2004361098A (ja) 2004-12-24
JP4208127B2 true JP4208127B2 (ja) 2009-01-14

Family

ID=34050520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003156432A Expired - Fee Related JP4208127B2 (ja) 2003-06-02 2003-06-02 半導体集積回路装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4208127B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110033819A (zh) * 2018-01-11 2019-07-19 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Sram建立保持时间测试电路

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004111029A (ja) * 2002-08-30 2004-04-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体集積回路およびメモリのテスト方法
JP4906030B2 (ja) * 2004-10-15 2012-03-28 川崎マイクロエレクトロニクス株式会社 テスト回路およびテスト方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110033819A (zh) * 2018-01-11 2019-07-19 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Sram建立保持时间测试电路
CN110033819B (zh) * 2018-01-11 2021-03-09 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Sram建立保持时间测试电路

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004361098A (ja) 2004-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3893238B2 (ja) 半導体記憶装置の不良解析装置
US7286950B2 (en) Test apparatus and test method
JP4044075B2 (ja) 半導体集積回路の試験回路及び試験方法
JP6054597B2 (ja) 半導体集積回路
KR100348760B1 (ko) 반도체 메모리 시험방법 및 그 장치
JP3811528B2 (ja) 多重ビットテスト用のメモリテストシステム
US8839063B2 (en) Circuits and methods for dynamic allocation of scan test resources
US7913131B2 (en) Scan chain cell with delay testing capability
WO2007113940A1 (ja) 半導体検査装置
JPH11111000A (ja) 半導体メモリの故障自己診断装置
US7315479B2 (en) Redundant memory incorporating serially-connected relief information storage
JP3785388B2 (ja) 故障検出方法
JP4208127B2 (ja) 半導体集積回路装置
JPH09166646A (ja) 半導体装置
JP4265934B2 (ja) スキャンパス回路およびそれを備える論理回路ならびに集積回路のテスト方法
JP4682077B2 (ja) 半導体集積回路
TW201633325A (zh) 積體電路及於積體電路中建立掃描測試架構之方法
JP2002196047A (ja) Bist回路内蔵半導体集積回路装置およびテスト方法
US20060001434A1 (en) Method of inspecting actual speed of semiconductor integrated circuit
US20040135177A1 (en) Semiconductor integrated circuit having a scan test
TW202147112A (zh) 用於測試積體電路的方法及系統
US8754667B2 (en) Semiconductor device test method and semiconductor device
JP3970088B2 (ja) テスト回路
JP2001296332A (ja) 半導体デバイスの試験装置および試験方法
JPH07248356A (ja) 半導体装置及びその試験方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060525

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080617

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080624

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080822

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080924

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees