JPH04218936A - 集積回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば半導体集積回
路装置などの集積回路装置に関し、更に詳しくは製造段
階の途中などでバーンイン処理が施される集積回路装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】集積回路装置を製造するにあたって、内
部回路形成後に、バーンイン処理が行われている。これ
は内部回路を実際の動作状態と同様な動作状態で駆動し
、使用開始初期に発生頻度が高い内部回路の故障を検出
して良品を選別し、前記使用開始初期の故障が実際に発
生するのを防止しようとするものである。従来のダイナ
ミックバーンイン処理については、コンピュータなどを
用いて実現されるダイナミックバーンイン装置を用いて
、たとえば予め定めるプログラムを実行して内部回路を
外部から制御することにより実使用に近い状態で動作さ
せている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来技術で
は、別途定めるプログラムにより内部回路の動作を実現
させているため、バーンイン処理に手間を要し、またこ
のバーンイン処理用のプログラムを実行するコンピュー
タを含んで構成されるダイナミックバーンイン装置が必
要となり、バーンイン処理に必要な構成が大型化すると
共にコストがかさんでしまうという問題を有している。

【０００４】本発明の目的は、上述の技術的課題を解消
し、簡便な構成と工程とでバーンイン処理が実現される
集積回路装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、バーンイン動
作制御用信号を入力する制御用端子と、制御用端子から
のバーンイン動作制御用信号が入力されている期間に亘
りクロック信号を発生してバーンイン動作対象の内部回
路に入力する発振手段と、前記バーンイン動作制御用信
号が入力されてバーンイン動作対象の内部回路を動作さ
せる制御信号を発生し、該内部回路に入力する制御信号
発生手段とを含むことを特徴とする集積回路装置である
。

【０００６】

【作用】本発明に従う集積回路装置には、バーンイン動
作制御用信号が入力される制御用端子が設けられる。こ
の制御用端子からバーンイン動作制御用信号が入力され
ると、入力されている期間に亘り、集積回路装置に内蔵
されている発振手段がクロック信号を発生して、バーン
イン動作対象の内部回路に入力する。また集積回路装置
に内蔵されている制御信号発生手段は、前記バーンイン
動作制御用信号が入力されると、バーンイン動作対象の
内部回路の動作状態を規定する制御信号を発生し、該内
部回路に入力する。

【０００７】したがって集積回路装置の前記制御端子に
バーンイン動作制御用信号を入力するだけで、集積回路
装置の前記内部回路にはバーンイン処理が施される。こ
れにより集積回路装置の前記内部回路を外部からプログ
ラム処理などで制御するための電子機器の必要性が解消
され、バーンイン処理に必要な構成が大幅に簡略化され
る。またバーンイン処理を実行するには前記制御用端子
からバーンイン動作制御用信号を入力すれば足り、バー
ンイン処理工程も大幅に簡略化される。

【０００８】

【実施例】図１は本発明の一実施例の集積回路装置１の
構成を示すブロック図である。この集積回路装置１は通
常動作時において、外部クロック信号がクロック入力端
子２を介して入力されることによりシステムクロック信
号ＳＣＫを発生し、内部回路３に入力する発振回路４を
備えている。集積回路装置１にバーンイン処理を施すた
めには、内部回路３に動作用のクロック信号と各種制御
信号とを供給する必要があり、前記発振回路４とは別個
にバーンイン専用の発振回路５が備えられる。

【０００９】このバーンイン専用発振回路５は、後述す
るような構成と動作とを有し、バーンイン動作制御用信
号（以下、バーンイン制御信号と略す）Ｔがバーンイン
用の制御端子６を介して入力されることにより前記発振
回路４から発生されるシステムクロックＳＣＫの周波数
ｆ１（たとえば１０ＭＨｚ）より低い周波数ｆ２（たと
えば８ＭＨｚ）のクロック信号ＢＣＫを発生し、内部回
路３に入力する。

【００１０】一方、集積回路装置１には内部回路３の動
作に必要な前記クロック信号ＢＣＫ以外の各種制御信号
を発生する入力信号発生回路７が備えられ、やはり前記
バーンイン制御信号Ｔの入力に対応して、後述するよう
に制御信号を発生する。これらバーンイン専用発振回路
５および入力信号発生回路７がバーンイン用の内部制御
回路８を構成する。

【００１１】図２は内部制御回路８の構成例を示すブロ
ック図である。内部制御回路８には、前記バーンイン制
御信号Ｔが入力される制御端子６に加え、集積回路装置
１の実際動作時において前記発振回路４から出力される
システムクロックＳＣＫが入力されるクロック入力端子
９と、通常動作時のスタートパルスＳＰが入力されるス
タートパルス入力端子１０と、集積回路装置１の実際動
作時に内部回路３に供給されるデータとしての動作信号
Ｄが入力されるデータ入力端子１１とが設けられる。

【００１２】内部制御回路８は前記バーンイン専用発振
回路５と入力信号発生回路７とを備え、入力信号発生回
路７はスタートパルス発生回路１２と、動作信号発生回
路１３とを備える。バーンイン専用発振回路５は制御端
子６に一方入力端子が接続されたＡＮＤ回路１４を備え
、ＡＮＤ回路１４の他方入力端子は電源電圧ＶＣＣと接
地電位との間に直列に設けられた抵抗１５とコンデンサ
１６との接続点に接続され、かつオートクリア信号ＡＣ
Ｌが必要に応じて供給される。

【００１３】前記制御端子６には、ＮＡＮＤ回路１７の
一方入力端子が接続され、その出力端子は抵抗１８を介
してＮＡＮＤ回路１７の他方入力端子に接続され、かつ
反転回路１９を介して、ＡＮＤ回路２０の一方入力端子
に接続される。反転回路１９の出力端子はコンデンサ２
１を介して前記ＡＮＤ回路１７の前述した他方入力端子
に接続される。

【００１４】前記ＡＮＤ回路１４の出力である切換え信
号ＴＤはＮＡＮＤ回路２０の他方入力端子に接続される
とともに、反転されてＡＮＤ回路２２の一方入力端子に
接続される。ＡＮＤ回路２２の他方入力端子は前記クロ
ック入力端子９に接続される。各ＡＮＤ回路２０，２２
の出力はＯＲ回路２３を介して、前記スタートパルス発
生回路１２に入力される。

【００１５】このバーンイン専用発振回路５は、制御端
子６にハイレベルである前記バーンイン制御信号Ｔが入
力されると、コンデンサ２１の静電容量に対応する時定
数を周期とする発振動作を行う。前記切換え信号ＴＤが
ハイレベルであれば、ＡＮＤ回路２０が導通しＡＮＤ回
路２２は遮断される。切換え信号ＴＤがローレベルであ
ればＡＮＤ回路２０は遮断されＡＮＤ回路２２が導通す
る。したがって切換え信号ＴＤをハイレベルまたはロー
レベルに設定することにより、バーンイン専用発振回路
５は前記ＮＡＮＤ回路１７およびコンデンサ２１を含む
回路からのクロック信号と、クロック入力端子９から入
力されるシステムクロックＳＣＫとのいずれか一方を選
択的に出力する。

【００１６】一方、前記切換え信号ＴＤの設定は、前記
バーンイン制御信号Ｔをハイレベルまたはローレベルに
設定する操作に対応して、ＡＮＤ回路１４からのハイレ
ベルまたはローレベルの信号として出力される。

【００１７】スタートパルス発生回路１２は前記バーン
イン制御信号Ｔを順次的に分周するたとえば４段のフリ
ップフロップ回路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４を備え、これ
らにはバーンイン専用発振回路５からのクロック信号Ｂ
ＣＫが共通にクロック信号として入力され、また前記オ
ートクリア信号ＡＣＬが共通にリセット入力端子に入力
される。前記各フリップフロップ回路Ｆ１〜Ｆ４は前段
の非反転出力端子が後段のデータ入力端子に接続される
構成であり、最終段のフリップフロップ回路Ｆ４の非反
転出力端子は反転されてＡＮＤ回路２４の一方入力端子
に接続される。ＡＮＤ回路２４の他方入力端子には初段
のフリップフロップ回路Ｆ１の非反転出力端子が接続さ
れ、ＡＮＤ回路２４の出力はＡＮＤ回路２５の一方入力
端子に接続される。

【００１８】前記切換え信号ＴＤはスタートパルス発生
回路１２の前記ＡＮＤ回路２５の他方入力端子に入力さ
れるとともに、ＡＮＤ回路２６の一方入力端子に反転し
て入力され、ＡＮＤ回路２６の他方入力端子は前記スタ
ートパルス入力端子１０に接続される。各ＡＮＤ回路２
５，２６の出力はＯＲ回路２７を介して、ＯＲ回路２８
の一方入力端子に入力される。ＯＲ回路２８の出力端子
はシフトレジスタ２９の入力端に接続され、シフトレジ
スタ２９の出力端はトランジスタ３０の入力端子に接続
され、トランジスタ３０の出力端子は前記ＯＲ回路２８
の他方入力端子に接続される。トランジスタ３０のゲー
ト端子には、前記切換え信号ＴＤが入力される。

【００１９】スタートパルス発生回路１２は、バーンイ
ン制御信号Ｔを、その立ち上がりタイミングをクロック
信号ＢＣＫの１クロックずつ遅延して分周し、ＡＮＤ回
路２４で単一のパルス信号Ｐを生成する。このパルス信
号Ｐと前記スタートパルスＳＰとは切換え信号ＴＤのハ
イレベルまたはローレベルに従ってＡＮＤ回路２５，２
６のいずれか一方から選択的に出力され、ＯＲ回路２７
を経てＯＲ回路２８に入力された後、ＯＲ回路２８，２
９を循環しつつスタートパルスＳＰとして、動作信号発
生回路１３に入力される。このようなスタートパルス信
号ＳＰの発生／停止制御は、前記切換え信号ＴＤがトラ
ンジスタ３０を導通／遮断制御することにより達成され
る。

【００２０】前記動作信号発生回路１３は、前記スター
トパルス信号ＳＰ１がクロック信号として入力され、バ
ーンイン制御信号Ｔがデータ端子に入力されるフリップ
フロップ回路３１を備え、その非反転出力端子は反転回
路３２でレベルを反転され、かつ信号レベルを電源電位
ＶＣＣから動作電位ＶＤＤに変換されて、ＡＮＤ回路３
３，３４，３５の各一方入力端子に共通に入力される。 ＡＮＤ回路３３〜３５の各他方入力端子には前記バーン
イン制御信号Ｔが入力され、各ＡＮＤ回路３３〜３５を
導通状態／遮断状態の間で切り換える。たとえば３つの
前記データ入力端子１１は各ＡＮＤ回路３３〜３５の出
力端子に個別に接続され、内部回路３に入力される。

【００２１】図３は本実施例の動作を説明するタイムチ
ャートである。図１に示す集積回路装置１をバーンイン
処理するにあたり、制御端子６にハイレベルのバーンイ
ン制御信号Ｔを供給する。すなわち図３（１）の時刻ｔ
１でハイレベルに立ちあげる。これにより前述したよう
にバーンイン専用発振回路５からはＡＮＤ回路２０を介
する図３（２）のクロック信号ＢＣＫが出力され、最初
の立ち上がりタイミングｔ２でスタートパルス発生回路
１２の初段のフリップフロップ回路Ｆ１の出力は図３（
３）のようにハイレベルに切り換わり、以下フリップフ
ロップ回路Ｆ２〜Ｆ４の出力は、クロック信号ＢＣＫの
１パルス毎の時刻ｔ３，ｔ４，ｔ５毎に図３（４）〜図
３（６）のようにその出力を順次立ち上げる。

【００２２】一方、ＡＮＤ回路２４では、図３（７）に
示すように前記立ち上がりタイミングｔ２で出力がハイ
レベルに立ち上がり、フリップフロップ回路Ｆ４の出力
が立ち上がるタイミングｔ５でローレベルに切り換わる
。このようなスタートパルスＰがＯＲ回路２８およびシ
フトレジスタ２９からなる循環回路を循環しつつ、スタ
ートパルスＳＰ１として動作信号発生回路１３に入力さ
れる。動作信号発生回路１３はこのスタートパルスＳＰ
１に基づく動作信号を生成して、内部回路３に入力する
。

【００２３】このようにして集積回路装置１を実際の使
用時に近い動作状態で動作させ、初期故障を発生させる
集積回路装置１を検出し、良品のみを選出するようにで
きる。すなわちバーンイン処理が達成される。

【００２４】前述したように本実施例の集積回路装置１
はバーンイン処理工程を行うに当たって、制御端子６に
ハイレベルのバーンイン制御信号Ｔを印加するのみで、
内部でバーンイン処理を実現することができる。これに
より従来技術で述べたようなコンピュータを用いる高価
なダイナミックバーンイン装置を用いる必要が解消され
、バーンイン処理に必要な構成が大幅に簡略化される。 またバーンイン処理を行うに当たって、ダイナミックバ
ーンイン装置を用いてプログラムを実行して、内部回路
３を動作状態に設定する工程が不要となり、バーンイン
処理工程が大幅に簡略化される。

【００２５】本発明の眼目は、集積回路装置１内におい
て、内部回路３に対しバーンイン処理に必要なクロック
信号や各種動作信号を発生する内部制御回路８を内蔵さ
せた点にあり、図２に示される内部制御回路８の構成例
は、本発明の範囲を何等限定するものではない。すなわ
ち内部回路３の構成例に対応して必要なクロック信号お
よび動作信号は異なる場合があり、これに対応した構成
の内部制御回路８が用いられて良いのは勿論である。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明に従えば、集積回路
装置の制御端子にバーンイン動作制御用信号を入力する
だけで集積回路装置の前記内部回路には、バーンイン処
理が施される。これにより集積回路装置の前記内部回路
を外部からプログラム処理などで制御するための電子機
器の必要性が解消され、バーンイン処理に必要な構成が
大幅に簡略化される。またバーンイン処理を実行するに
は前記制御用端子からバーンイン動作制御用信号を入力
すれば足り、バーンイン処理工程が大幅に簡略化される
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の集積回路装置１の基本的構
成を示すブロック図である。

【図２】内部制御回路８の構成例を示すブロック図であ
る。

【図３】本実施例の動作を説明するタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１　　集積回路装置 ３　　内部回路 ５　　バーンイン専用発振回路 ６　　制御端子 ７　　入力信号発生回路 ８　　内部制御回路 １２　　スタートパルス発生回路 １３　　動作信号発生回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　バーンイン動作制御用信号を入力する
   制御用端子と、制御用端子からのバーンイン動作制御用
   信号が入力されている期間に亘りクロック信号を発生し
   てバーンイン動作対象の内部回路に入力する発振手段と
   、前記バーンイン動作制御用信号が入力されてバーンイ
   ン動作対象の内部回路を動作させる制御信号を発生し、
   該内部回路に入力する制御信号発生手段とを含むことを
   特徴とする集積回路装置。