JPH07303030A

JPH07303030A - 半導体集積回路

Info

Publication number: JPH07303030A
Application number: JP6116017A
Authority: JP
Inventors: Masahito Kita; 雅人北; Takao Okazaki; 孝男岡崎
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-05-02
Filing date: 1994-05-02
Publication date: 1995-11-14

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、フィルタのテストを簡単
に、かつ正確に測定するための技術を提供することにあ
る。【構成】第１信号処理回路としてのレベル変換回路５
６と、第２信号処理回路としてのＡ／Ｄ変換器２２４と
の間に設けられたローパスフィルタ５７のテスト用信号
を外部から取込むための第１パッド１１９と、この第１
パッド１１９を介して取込まれたテスト用信号を、上記
レベル変換回路５６の出力信号に代えて上記ローパスフ
ィルタ５７の入力端子に伝達するためのテスト用信号入
力回路１５５を設けることにより、上記テスト用信号の
取込みの容易化を図る。

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、さら
にはそれに含まれるローパスフィルタ（ＬＰＦ）の周波
数特性テスト技術に関し、例えば通信用ＬＳＩに適用し
て有効な技術に関する

【０００２】

【従来の技術】例えばモデムＬＳＩなどと称される通信
用ＬＳＩにおいては、入力信号の位相変化を電圧変化に
変換するための位相電圧変換回路や、その変換出力をデ
ィジタル信号に変換するＡ／Ｄ（アナログ／ディジタ
ル）変換器、さらにはその変換出力を復調するための復
調器などを含んで成る。上記位相電圧変換回路は、入力
信号を基準信号と比較するための比較回路や、その比較
結果のレベルシフトを行うためのレベル変換回路、その
後段に配置されたローパスフィルタを含む。このローパ
スフィルタは、パルス幅に比例した電圧を出力するため
の回路であり、キャパシタＣ及び抵抗素子Ｒを用いたＣ
Ｒ回路と、それに演算増幅器などの能動素子が結合され
て成る。そのようなローパスフィルタの周波数特性は、
位相電圧変換特性に大きく影響するため、通信用ＬＳＩ
において、ローパスフィルタの周波数特性テストは、重
要なテストの一つとされている。ローパスフィルタの周
波数特性テストは、基本的には、半導体チップ毎に、ロ
ーパスフィルタの入力端子に与えたテスト用信号を、当
該ローパスフィルタの出力端子からモニタすることによ
って可能とされる。

【０００３】尚、モデムＬＳＩについて記載された文献
の例としては「ＩＥＥＥＩnternational Ｓolid−Ｓta
te Ｃircuits Ｃonference」における１９８８年２月１
７日のテクニカル・ペーパー・ダイジェスト版第６０頁
及び第６１頁がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、ローパ
スフィルタの周波数特性テストは、半導体チップ毎に、
ローパスフィルタの入力端子に与えたテスト用信号を、
当該ローパスフィルタの出力端子からモニタすることに
よって可能とされる。しかしながら、ダイシング後の半
導体チップに対して、ローパスフィルタのテスト用信号
を入力するためには、ローパスフィルタの入力端子に導
通される配線層に針を接触させ、この針を介して行う必
要がある。この半導体チップの特定配線層への針あて作
業は、非常に面倒な作業とされる。また、ローパスフィ
ルタの出力信号の取出しは、当該ローパスフィルタの出
力端子にＭＯＳアナログスイッチを介して結合されたパ
ッドを利用して行われる。しかしながら、ローパスフィ
ルタに内蔵される出力バッファは、通常動作において、
それの後段回路を駆動するのに十分な駆動能力を備えて
はいるものの、パッドや、それに結合された外部負荷を
駆動するのに十分な駆動能力を有していないため、ロー
パスフィルタの出力信号を正確に外部モニタすることが
困難であった。

【０００５】本発明の目的は、半導体集積回路に含まれ
るフィルタの特性を簡単に、かつ正確に測定するための
技術を提供することにある。

【０００６】本発明の前記並びにその他の目的と新規な
特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるで
あろう。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記
の通りである。

【０００８】すなわち、信号処理のための第１信号処理
回路と、その後段に配置された第２信号処理回路と、こ
の第１信号処理回路と第２信号処理回路との間に介在さ
れたフィルタとを含んで半導体集積回路が構成されると
き、上記フィルタのテスト用信号を外部から取込むため
の第１パッドと、この第１パッドを介して取込まれたテ
スト用信号を、上記第１信号処理回路の出力信号に代え
て上記フィルタの入力端子に伝達するためのテスト用信
号入力回路とを設けるものである。

【０００９】このとき、上記第１パッドを外部ピンに結
合することができる。また、上記第１信号処理回路の出
力信号を上記フィルタに伝達するためのインバータスイ
ッチと、上記テスト用信号入力回路を介して上記フィル
タの入力端子にテスト用信号が伝達されるとき、上記イ
ンバータスイッチを高出力インピーダンス状態に切換え
るための第１スイッチとを設けることができる。さら
に、上記フィルタの出力信号の外部モニタを可能とする
ための第２パッドと、上記フィルタの出力信号に基づい
て上記第２パッド、及び上記第２パッドに結合された外
部負荷を駆動するための出力バッファとを設けることが
できる。そして、上記フィルタの出力信号をディジタル
信号に変換するためのＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換
器の入力端子と上記第２パッドとを結合するための第２
スイッチと、この第２スイッチがオンされるとき、上記
出力バッファの出力端子と上記第２パッドとの間を高イ
ンピーダンス状態に切換えるための第３スイッチとを設
けることができる。

【００１０】

【作用】上記した手段によれば、第１パッドは、フィル
タのテスト用信号の取込みの容易化を達成する。また、
この第１パッドが外部ピンに結合される場合には、当該
外部ピンを介して上記テスト用信号の取込みを可能とす
る。テスト用信号入力回路は、上記第１パッドを介して
取込まれたテスト用信号を上記フィルタの入力端子に正
確に伝えるように作用する。このとき、第１スイッチ
は、上記インバータスイッチを高出力インピーダンス状
態に切換えることにより、テスト用信号伝達に対する上
記第１信号処理回路の影響を排除する。また、上記出力
バッファは、上記フィルタの出力信号に基づいて上記第
２パッド、及び外部負荷を駆動し、このことが、フィル
タ出力信号の正確な外部モニタを可能とする。

【００１１】

【実施例】図３には、本発明の一実施例に係る通信端末
装置が示される。図３に示される通信端末装置は、コー
ドレス電話機とされ、特に制限されないが、音声コーデ
ック部２０１、中間周波数部２０２、及び高周波部２０
３から構成される。この音声コーデック部２０１、中間
周波数部２０２、及び高周波部２０３は、特に制限され
ないが、それぞれ公知の半導体集積回路製造技術によ
り、単結晶シリコンなどの一つの半導体基板に形成され
る。特に、上記中間周波数部２０２は変調及び復調機能
を有し、モデムＬＳＩ又は通信用ＬＳＩなどと称され
る。

【００１２】上記音声コーデック部２０１は、マイクロ
フォン２１０から入力された送信アナログ音声信号のう
ち高域雑音成分を抑制するためのプレフィルタ２１１、
その出力をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ（アナログ
／ディジタル）変換器２１２、Ａ／Ｄ変換器２１２から
の出力信号の帯域圧縮処理や、中間周波数部２０２から
の出力信号の伸長処理を行うためのＤＳＰ２１３、この
ＤＳＰ２１３によって伸長された信号をアナログ信号に
変換するためのＤ／Ａ（ディジタル／アナログ）変換器
２１４、その変換出力に含まれる高調波成分を抑圧し、
且つその出力を増幅するためのポストフィルタ２１５を
含み、このポストフィルタ２１５の出力に基づいてスピ
ーカ２１６が駆動されるようになっている。

【００１３】上記中間周波数部２０２は、上記ＤＳＰ２
１３から出力される信号に対して無線電送に適した変
調、例えばガウシアン・ミニマム・シフト・キーイング
（ＧＭＳＫ；ＧａｕｓｓｉａｎＭｉｎｉｍｕｍＳｈ
ｉｆｔＫｅｙｉｎｇ）変調、又はπ／４シフト・キュ
ー・ピー・エス・ケー（ＱＰＳＫ）変調などを行うため
の第１変調器２２０、その変調出力をアナログ信号に変
換するためのＤ／Ａ変換器２２１、そのアナログ出力に
含まれる高調波成分を抑圧するためのポストフィルタ２
２２、及び上記とは逆に、高周波部２０３からの受信変
調信号に含まれる位相の変化を電圧変化に変換するため
の位相電圧変換回路２２３、この位相電圧変換回路２２
３からの変換出力をディジタル信号に変換するためのＡ
／Ｄ変換器２２４、このＡ／Ｄ変換器２２４の出力から
元の基本信号成分を復調するための第１復調器２２５な
どによって構成される。

【００１４】尚、上記第１変調器２２０、Ｄ／Ａ変換器
２２１、及びポストフィルタ２２２は、システムの構成
に応じて、互いに正相及び逆相の信号出力を行うため
に、あるいは９０°の位相差、すなわち直交した信号出
力を行うために、並列に複数組設けられる。

【００１５】上記高周波部２０３は、ポストフィルタ２
２２から出力される信号を、例えば無線周波数８００Ｍ
Ｈｚから２ＧＨｚ程度のキャリア信号で変調するための
第２変調器２３０、この変調器２３０の変調出力を所定
の送信電力にまで増幅するための高電力増幅器２３３、
この高電力増幅器２３３からの高周波出力をアンテナ２
３２に伝達したり、それとは逆にアンテナ２３２によっ
て受信された信号を取込むための送受信切換えスイッチ
２３１、この送受信切換えスイッチ２３１を介して取込
まれた受信信号を増幅するための増幅器２３４、及びそ
の増幅器２３４の出力信号から所望の信号を検出するた
めの検波器２３５を含む。尚、上記第２変調器２３０
は、システムの構成によっては段階的に変調するように
構成されることがある。例えば、ポストフィルタの２２
２からの出力信号を、先ず周波数４５５ｋＨｚや、９０
ＭＨｚ程度のやや低い周波数で変調した後に、８００Ｍ
Ｈｚから２ＧＨｚ程度のキャリア信号で変調する等の手
法がとられることがある。

【００１６】さらに、図示されていないが、入力手段と
してのキーパッドや、このキーパッド操作に応じてダイ
アル信号を発生するためのダイアル信号発生器、さらに
は小型蓄電池を電源とする電源回路などが備えられてい
る。

【００１７】図４には上記位相電圧変換回路２２３の構
成例が示される。図４に示されるように、位相電圧変換
回路２２３は、特に制限されないが、検波器２３５から
の検波出力信号を増幅するための増幅回路５１、この増
幅回路５１からの増幅出力を１／２分周するための分周
回路５２、図示されない水晶振動子によって生成された
クロックＣＬＫを１／２分周するための分周回路５３、
及び分周回路５２の出力信号ＩＦと、分周回路５３の出
力信号ＣＫとの位相のずれに応じた電圧レベルの信号を
得るための変換回路５４とを含む。この変換回路５４
は、特に制限されないが、上記分周回路５２，５３から
の出力信号ＩＦ，ＣＫを比較するためのエクスクルージ
ブ・ノア５５と、その出力信号ＯＥＮのレベル変換を行
うためのレベル変換回路５６と、そのレベル変換出力信
号ＯＬＳから、予め設定された周波数よりも低い周波数
成分を通過させるためのローパスフィルタ５７とを含
む。このローパスフィルタ５７の出力信号ＯＬＦが、図
３に示されるＡ／Ｄ変換器２２４に伝達される。ローパ
スフィルタ５７のカットオフ周波数は、ｆc＝１.２ＭＨ
ｚとされる。レベル変換回路５６の出力信号ＯＬＳがロ
ーパスフィルタ５７によって積分されるようになってい
る。

【００１８】図５には、上記位相電圧変換回路２２３に
おける主要部の動作波形が示される。検波器２３５から
の検波出力信号が、−３π／４シフトした場合の例が示
されている。その場合、エクスクルージブ・ノア５５の
出力信号ＯＥＮのデューティは、１／２から７／８に変
化され、ローパスフィルタ５７の出力信号ＯＬＦが１．
５Ｖから１．７２５Ｖに変化される。そのようにして、
検波器２３５からの検波出力信号の位相変化が電圧変化
に変換される。

【００１９】図１には上記位相電圧変換回路２２３の詳
細な回路構成例が示される。エクスクルージブ・ノア５
５の一方の端子から位相情報信号（５.３５ＭＨｚ）が
入力され、当該エクスクルージブ・ノア５５の他方の端
子より基準クロック（５.３５ＭＨｚ）が入力されるこ
とにより、それらの位相差が検出される。この位相検出
信号ＯＥＮは、インバータ群５９を介して、インバータ
スイッチ１５１に入力されるようになっている。このイ
ンバータスイッチ１５１は、ｐチャンネル型ＭＯＳトラ
ンジスタＭ３と、ｎチャンネル型ＭＯＳトランジスタＭ
４とが直列接続されて成る。このＭＯＳトランジスタＭ
３，Ｍ４は、しきい値の低いトランジスタとされる。イ
ンバータスイッチ１５１を形成するＭＯＳトランジスタ
Ｍ３，Ｍ４のソース電極には、バッファ回路１５２−
１、１５２−２が結合される。このバッファ回路１５２
−１、１５２−２は互いに同一構成とされる。例えばバ
ッファ回路１５２−１は、演算増幅器１１２と、その出
力端子に結合されたｎチャンネル型ＭＯＳトランジスタ
（ディプレッション型）Ｍ１と、スイッチ１３１，１３
２とを含んで成る。ＭＯＳトランジスタＭ１のドレイン
電極はスイッチ１３１を介して高電位側電源Ｖｄｄに結
合される。また、ソース電極はスイッチ１３２を介して
定電流源１１３に結合される。演算増幅器１１２の非反
転入力端子（＋）には基準電圧ＶＢ１が入力され、それ
がバッファリングされてＭＯＳトランジスタＭ１のエミ
ッタ電極からＭＯＳトランジスタＭ３のソース電極に印
加されるようになっている。

【００２０】同様に、バッファ回路１５２−２は、演算
増幅器１１４と、その出力端子に結合されたｎチャンネ
ル型ＭＯＳトランジスタ（ディプレッション型）Ｍ２
と、スイッチ１３３，１３４とを含んで成る。ＭＯＳト
ランジスタＭ２のドレイン電極はスイッチ１３３を介し
て高電位側電源Ｖｄｄに結合される。また、ソース電極
はスイッチ１３４を介して定電流源１１５に結合され
る。演算増幅器１１４の非反転入力端子（＋）には基準
電圧ＶＢ２が入力され、それがバッファリングされてＭ
ＯＳトランジスタＭ２のエミッタ電極からＭＯＳトラン
ジスタＭ４のソース電極に印加されるようになってい
る。それにより、位相検出信号ＯＥＮのハイレベル、ロ
ーレベルは、高電位側電源Ｖｄｄの電圧−ＧＮＤ間から
基準電圧ＶＢ２−ＶＢ１間にレベルシフトされる。つま
り、図４に示されるレベル変換回路５６は、インバータ
群５９、バッファ回路１５２−１、１５２−２、及びイ
ンバータスイッチ１５１によって形成される。そして、
このインバータスイッチ１５１の出力信号は、後段のロ
ーパスフィルタ（ＬＰＦ）５７に伝達され、位相差に応
じた電圧に変換されるようになっている。この変換出力
は、後段のバッファ回路１５４を介してＡ／Ｄ変換器２
２４に入力され、ここで、ディジタル信号に変換されて
から出力端子１０３を介して第１変調器後２２５（図３
参照）に伝達される。上記バッファ回路１５４は、演算
増幅器１１６と、その出力端子に結合されたｎチャンネ
ル型ＭＯＳトランジスタ（ディプレッション型）Ｍ５
と、スイッチ１３５，１３６とを含んで成る。ＭＯＳト
ランジスタＭ５のドレイン電極はスイッチ１３５を介し
て高電位側電源Ｖｄｄに結合される。また、ソース電極
はスイッチ１３６を介して定電流源１１７に結合され
る。演算増幅器１１６の非反転入力端子（＋）には上記
ローパスフィルタ５７の出力信号が入力され、それがバ
ッファリングされてＭＯＳトランジスタＭ５のエミッタ
電極から後段のＡ／Ｄ変換器２２４に伝達されるように
なっている。尚、上記Ａ／Ｄ変換器２２４は、特に制限
されないが、６ｂｉｔ出力構成とされる。

【００２１】さらに、本実施例では、ローパスフィルタ
の周波数特性を、簡単かつ正確に測定可能とするため、
上記ローパスフィルタ５７のテスト用信号を外部から取
込むための第１パッド１１９と、この第１パッド１１９
を介して取込まれたテスト用信号を、レベル変換回路５
６に代えて上記ローパスフィルタ５７の入力端子に伝達
するためのテスト用信号入力回路１５５、さらには、上
記ローパスフィルタ５７の出力信号の外部モニタを可能
とするための第２パッド１２１と、上記ローパスフィル
タ５７の出力信号に基づいて上記第２パッド１２１、及
び上記第２パッド１２１に結合された外部負荷（図示せ
ず）を駆動するための出力バッファ１５７が設けられて
いる。

【００２２】上記第１パッド１１９や第２パッド１２１
は、それぞれボンディングワイヤなどによって当該ＬＳ
Ｉの外部ピンに結合されている。このため、ローパスフ
ィルタ５７の周波数特性テストのためのテスト用信号入
力や、ローパスフィルタ出力信号のモニタを、それぞれ
外部ピンを使用することができる。上記テスト用信号入
力回路１５５は、特に制限されないが、ｎチャンネル型
ＭＯＳトランジスタ（ディプレッション型）Ｍ６と、そ
れに結合されたスイッチ１３７、１３８とを含んで成
る。ＭＯＳトランジスタＭ６のドレイン電極はスイッチ
１３７を介して高電位側電源Ｖｄｄに結合され、ソース
電極はスイッチ１３８を介して定電流源１１８に結合さ
れる。ＭＯＳトランジスタＭ６のソース電極がローパス
フィルタ５７の入力端子に結合され、それにより、上記
第１パッド１１９を介して外部から入力されたテスト用
信号がＭＯＳトランジスタＭ６を介してローパスフィル
タ５７に入力されるようになっている。また、上記出力
バッファ１５７は、特に制限されないが、演算増幅器１
２０と、それに結合されたスイッチ１３９、１４０とを
含んで成る。演算増幅器１２０の出力端子はスイッチ１
３９を介してパッド１２１に結合される。演算増幅器１
２０の非反転入力端子（＋）は、スイッチ１４０を介し
てパッド１２１に結合されるとともに、ｎチャンネル型
ＭＯＳトランジスタ（ディプレッション型）Ｍ６、バッ
ファ回路１５４の出力端子、及びＡ／Ｄ変換器２２４の
入力端子に結合されている。

【００２３】次に、位相電圧変換回路としての通常動作
について説明する。通常動作時は、スイッチ１３１、１
３２、１３３、１３４がオン状態とされ、スイッチ１３
７、１３８がオフ状態とされる。このとき、ＭＯＳトラ
ンジスタＭ６のドレイン電極、及びソース電極が切放さ
れるから、テスト用信号入力回路１５５は、ノード１０
４から見て高インピーダンス状態とされる。この状態で
は、インバータスイッチ１１５からローパスフィルタ５
７への信号伝達に対して、テスト用信号入力回路１５５
は、何等支障を与えない。また、通常動作時において
は、スイッチ１３９、１４０がオフ状態とされるので、
出力バッファ１５７は、信号経路から見て高インピーダ
ンス状態となり、この場合も、ローパスフィルタ５７か
らＡ／Ｄ変換回路２２４への信号伝達において、出力バ
ッファ１５７は何等支障を与えない。

【００２４】次に、テスト動作について述べる。上記の
通常動作に対して、テスト動作においては、スイッチ１
３１、１３２、１３３、１３４がオフ状態とされ、スイ
ッチ１３７、１３８がオン状態とされる。この状態で
は、インバータスイッチ１５１が、電源から切放される
ために、ノード１０４から見たインバータスイッチ回路
１５１は、高出力インピーダンス状態とされる。このと
き、ＭＯＳトランジスタＭ６はソースフォロアとして働
くため、低出力インピーダンス状態とされるため、図示
されない外部ピン、及び第１パッド１１９を介して入力
されたテスト用信号を精度良くローパスフィルタ５７の
入力端子へ伝達することができる。また、このテスト時
は、スイッチ１３９がオン状態とされ、スイッチ１４０
がオフ状態とされ、さらに、Ａ／Ｄ変換器２２４がパワ
ーダウンされて高入力インピーダンス状態とされる。こ
のとき、演算増幅器１２０はボルテージフォロアとして
機能し、ローパスフィルタ５７の出力信号に基づいて第
２パッド１２１や、それに結合された外部負荷が駆動さ
れる。この出力バッファ１５７の負荷駆動能力は、バッ
ファ回路１５４よりも大きく設定されており、第２パッ
ド１２１や、それに結合された外部負荷を十分に駆動す
る。そのため、ローパスフィルタ５７の出力信号を、第
２パッド１２１やそれに結合された外部ピンを介して精
度良くモニタすることができる。

【００２５】スイッチ１４０は、パッド１２１より６ビ
ットＡ／Ｄ変換器２２４のテスト用信号を入力する際に
用いられる。つまり、スイッチ１３５、１３６、１３９
がオフされ、スイッチ１４０がオンされ、演算増幅器１
１６がパワーダウンされることにより、ノード１０５が
フローティングとされる。それにより、テスト用信号
は、パッド１２１からスイッチ１４０を介してＡ／Ｄ変
換器２２４に入力される。Ａ／Ｄ変換器２２４からの出
力信号は、通常動作時と同様の出力端子１０３を介して
モニタすることができる。

【００２６】上記ローパスフィルタ５７は、特に制限さ
れないが、次のように構成することができる。図６には
上記ローパスフィルタ５７の構成例が示される。

【００２７】このローパスフィルタ５７は、特に制限さ
れないが、入力端子１に結合されたＣＲ回路１５と、こ
のＣＲ回路１５の後段に配置された出力専用能動素子１
３、及びこの信号出力専用能動素子１３とは別に、周波
数帯域が広く、且つ、低利得のフィードバック専用能動
素子を１２とを含む。フィードバック専用能動素子１２
は、フィードバックのための帰還容量Ｃ２を含むフィー
ドバック経路ＦＢに設けられている。

【００２８】上記ＣＲ回路１５は、特に制限されない
が、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、及びキャパシタＣ１，
Ｃ３とが結合されて成る。抵抗素子Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は
直列接続され、入力端子１は、この抵抗素子Ｒ１，Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３を介して出力専用能動素子１３の入力端
子に結合される。抵抗素子Ｒ１，Ｒ２の一端側とグラン
ドＧＮＤにキャパシタＣ１が結合され、抵抗素子Ｒ３の
一端側とグランドＧＮＤにキャパシタＣ３が結合され
る。そのようなＣＲ回路１５はそれ自体がローパスフィ
ルタとして機能するが、所望のフィルタ特性を得るた
め、フィードバック専用能動素子１２や、出力専用能動
素子１３が設けられている。

【００２９】フィードバック専用能動素子１２は、特に
制限されないが、ＭＯＳトランジスタのソースフォロア
とされ、図７に、それの等価回路が示されるように、高
電位側電源Ｖｄｄに結合された電流源１１と、ｐチャン
ネル型ＭＯＳトランジスタＭ１とを含む。このｐチャン
ネル型ＭＯＳトランジスタＭ１のソース電極が帰還容量
Ｃ２に結合され、ゲート電極がＣＲ回路１５の出力端子
に結合され、ドレイン電極がグランドＧＮＤに結合され
ている。そのフィードバック専用能動素子１２は、高利
得の必要はないが、所望のフィルタ特性を得るため、周
波数帯域が広くとられている。つまり、本実施例では、
周波数帯域が広く、且つ、低利得のフィードバック専用
能動素子１２を介してフィードバックが行われる。

【００３０】また、上記出力専用能動素子１３には、特
に制限されないが、反転入力端子、及び非反転入力端子
とを備えた演算増幅器ＯＰ１が適用される。この演算増
幅器ＯＰ１の出力端子は、このローパスフィルタ５７の
出力端子２に結合されている。また、演算増幅器ＯＰ１
の出力端子と反転入力端子が結合されることによってボ
ルテージフォロアが形成される。この演算増幅器ＯＰ１
は、そこで取扱われる信号を通過可能なまでに周波数帯
域が制限されている。ここで、演算増幅器ＯＰ１の周波
数帯域は、そこでの消費電流の１／２乗に比例する。例
えば、演算増幅器ＯＰ１の周波数帯域を１／２に狭める
と、消費電流は１／４に低減される。つまり、本実施例
では演算増幅器ＯＰ１の周波数帯域を狭めることによっ
て、そこでの電流消費の低減を図り、そのように演算増
幅器ＯＰ１の周波数帯域を狭めた場合においても良好な
フィルタ特性を得るため、フィードバック専用能動素子
１２を介してフィードバックするようにしている。フィ
ードバック専用能動素子１２はソースフォロアであり、
電流源１１の調整により、ここでの電流はそれ程多くは
ない。つまり、フィードバック専用能動素子１２を設け
ることによって、そこでの電流消費があるものの、出力
専用能動素子１３である演算増幅器ＯＰ１の帯域制限に
より、当該演算増幅器ＯＰ１での電流消費を大幅に低減
することができるので、このローパスフィルタ５７全体
としての消費電流を低減することができる。

【００３１】上記実施例によれば、以下の作用効果を得
ることができる。（１）第１信号処理回路としてのレベル変換回路５６
と、第２信号処理回路としてのＡ／Ｄ変換器２２４との
間に設けられたローパスフィルタ５７のテスト用信号を
外部から取込むための第１パッド１１９と、この第１パ
ッド１１９を介して取込まれたテスト用信号を、上記レ
ベル変換回路５６の出力信号に代えて上記ローパスフィ
ルタ５７の入力端子に伝達するためのテスト用信号入力
回路１５５を設けることにより、テスト用信号入力のた
めの針を半導体チップの配線層に当てるのに比して、テ
スト用信号の入力を容易に行うことができる。（２）第１パッド１１９に導通される外部ピンを有する
ことにより、この外部ピンを介して、ローパスフィルタ
へのテスト用信号の入力が可能とされるから、ローパス
フィルタへのテスト用信号入力のための針を半導体チッ
プの配線層に当てる必要がない。そのようにテスト用信
号入力において、針あての作業が不要とされるので、ロ
ーパスフィルタの周波数テストの容易化を図ることがで
きる。（３）上記レベル変換回路５６の出力信号を上記ローパ
スフィルタ５７に伝達するためのインバータスイッチ１
５１と、このインバータスイッチ１５１への通電を制御
するためのスイッチ１３２，１３４とが設けられ、上記
テスト用信号入力回路１５５を介して上記ローパスフィ
ルタ５７の入力端子にテスト用信号が伝達されるとき、
上記スイッチ１３２，１３４がオフされることにより、
上記インバータスイッチ１５１の出力端子が高インピー
ダンス状態に切換えるので、テスト用信号伝達に対する
上記レベル変換回路５６の影響を排除することができ
る。上記インバータスイッチ１５１の出力端子の高イン
ピーダンス状態への切換えは、例えば、ＭＯＳトランジ
スタＭ３，Ｍ４のソース電極に導通する配線層を、レー
ザーなどで切断することによっても可能であるが、その
ように配線層を切断した場合には、テスト終了後に、当
該切断箇所を接続することによって元の状態に戻す必要
がある。それに対して、上記実施例のように、スイッチ
１３１，１３２，１３３，１３４を設け、それのオン・
オフを制御するようにすれば、配線層の切断等を伴うこ
となく、インバータスイッチ１５１の出力端子のインピ
ーダンス切換えを容易に行うことができる。（４）上記ローパスフィルタ５７の出力信号の外部モニ
タを可能とするための第２パッド１２１と、上記ローパ
スフィルタ５７の出力信号に基づいて上記第２パッド１
２１、及びそれに結合された外部負荷を駆動するための
出力バッファ１５７とが設けられることにより、ローパ
スフィルタ５７の出力信号に基づいて上記第２パッド１
２１、及び外部負荷を十分に駆動することができる。こ
のことは、上記第２パッド１２１を介して上記ローパス
フィルタ５７の出力信号の外部モニタを正確に行う上
で、有効とされる。（５）上記ローパスフィルタ５７の出力信号をディジタ
ル信号に変換するためのＡ／Ｄ変換器２２４と、このＡ
／Ｄ変換器２２４の入力端子と上記第２パッド１２１と
を結合するためのスイッチ１４０と、このスイッチ１４
０がオンされるとき、上記出力バッファ１５７の出力端
子と上記第２パッド１２１との間を高インピーダンス状
態に切換えるためのスイッチ１３９とを設けることによ
り、第２パッド１２１を介してＡ／Ｄ変換器２２４への
テスト信号取込みが可能とされるので、上記ローパスフ
ィルタの周波数特性テストモードから、Ａ／Ｄ変換器２
２４の動作テストモードへの切換え、及びそれとは逆
に、Ａ／Ｄ変換器２２４の動作テストモードから上記ロ
ーパスフィルタの周波数特性テストモードへの切換えを
容易に行うことができる。

【００３２】図２には他の実施例が示される。上記実施
例回路と大きく異なる点は、出力バッファ１５７に代え
て、図２に示されるような出力バッファ１５８を設けた
ことにある。すなわち、演算増幅器１２０に代えて、ｎ
チャンネル型ＭＯＳトランジスタ（ディプレッション
型）Ｍ７が設けられ、それに定電流源１２２、スイッチ
１４１、１４２、１４３が結合されている。ＭＯＳトラ
ンジスタＭ７のドレイン電極はスイッチ１４１を介して
高電位側電源Ｖｄｄに結合される。ソース電極はスイッ
チ１４２を介して定電流源１２２に結合される。スイッ
チ１４３はパッド１２３とＡ／Ｄ変換器２２４の入力端
子とを短絡するように設けられる。

【００３３】通常動作時は、スイッチ１４１、１４２、
１４３がオフされ、信号経路に対して高インピーダンス
とされる。一方、ローパスフィルタ５７のテスト時は、
スイッチ１４１、１４２がオンされ、スイッチ１４３が
オフされる。これにより、ローパスフィルタ５７の出力
信号に基づいて第２パッド１２１や、それに結合された
外部負荷の駆動が可能とされる。また、Ａ／Ｄ変換器２
２４のテスト時には、スイッチ１３５、１３６、１４
１、１４２がオフされ、スイッチ１４３がオンされるこ
とにより、Ａ／Ｄ変換回路２２４へのテスト信号入力が
可能とされる。このように、ＭＯＳトランジスタＭ７に
より出力バッファ１５８を構成するようにしても、上記
実施例と同様の作用効果を得ることができる。

【００３４】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定
されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲におい
て種々変更可能であることは言うまでもない。

【００３５】例えば、上記実施例ではローパスフィルタ
の周波数特性テストを行う場合について説明したが、ハ
イパスフィルタやバンドパスフィルタなどのアナログ回
路のテストを行う場合にも本発明を適用することができ
る。また、上記実施例ではテスト用信号入力回路１５５
をソースフォロアによって実現したが、このソースフォ
ロアに代えて演算増幅器を適用することができる。

【００３６】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野である通信用
ＬＳＩに適用した場合について説明したが、本発明はそ
れに限定されるものではなく、アナログ回路を含む各種
半導体集積回路に適用することができる。

【００３７】本発明は少なくともテスト対象回路を備え
ることを条件に適用することができる。

【００３８】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記
の通りである。

【００３９】すなわち、フィルタのテスト用信号の取込
みを可能とする第１パッドが設けられることにより、テ
スト用信号の取込みの容易化を図ることができる。第１
パッドから外部ピンが引出される場合には、この外部ピ
ンを介してテスト用信号を取込むことができるので、フ
ィルタの周波数特性テストを、さらに容易に行うことが
できる。また、テスト用信号入力回路を設けることによ
り、第１パッドを介して取込まれたテスト用信号を上記
フィルタの入力端子に正確に伝えることができる。そし
て、第１スイッチを設けることにより、インバータスイ
ッチの出力端子を高インピーダンス状態に切換えること
ができるので、テスト用信号伝達に対する上記第１信号
処理回路の影響を排除することができる。さらに、フィ
ルタ出力信号に基づいて第２パッド、及び外部負荷を駆
動するための出力バッファを設け、それにより第２パッ
ド、及び外部負荷を駆動することにより、フィルタ出力
信号の正確な外部モニタが可能とされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である通信端末装置に含まれ
る位相電圧変換回路の詳細な構成例回路である。

【図２】上記上記位相電圧変換回路の他の構成例回路図
である。

【図３】本発明の一実施例である通信端末装置の構成例
ブロック図である。

【図４】上記通信端末装置に含まれる位相電圧変換回路
の構成例ブロック図である。

【図５】上記位相電圧変換回路の動作波形図である。

【図６】上記位相電圧変換回路に含まれるローパスフィ
ルタの構成例回路図である。

【図７】上記ローパスフィルタの主要部を等価的に示し
た回路図である。

【符号の説明】

１２フィードバック専用能動素子１３出力専用能動素子１５ＣＲ回路Ｃ２帰還容量ＯＰ１演算増幅器ＦＢフィードバック経路５１増幅回路５２分周回路５３分周回路５４変換回路５５エクスクルージブ・ノア５６レベル変換回路５７ローパスフィルタ１１２演算増幅器１１４演算増幅器１１６演算増幅器１２０演算増幅器１１３定電流源１１５定電流源１１７定電流源１１８定電流源１２２定電流源１１９パッド１２１パッド１２３パッド１３１〜１４３スイッチ１５１インバータスイッチ１５２−１バッファ回路１５２−２バッファ回路１５４バッファ回路１５５テスト用信号入力回路１５７出力バッファ１５８出力バッファＭ１，Ｍ２，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７ｎチャンネル型ＭＯＳ
トランジスタＭ３ｐチャンネル型ＭＯＳトランジスタＭ４ｐチャンネル型ＭＯＳトランジスタ２０１音声コーデック２０２中間周波数部２０３高周波部２２０第１変調器２２１Ｄ／Ａ変換器２２２ポストフィルタ２２３位相電圧変換回路２２４Ａ／Ｄ変換器２２５第１復調器

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 21/822 Ｈ０４Ｌ 27/00 // Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｅ 7630−4Ｍ 9297−5ＫＨ０４Ｌ 27/00 Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】信号処理のための第１信号処理回路と、
その後段に配置された第２信号処理回路と、この第１信
号処理回路と第２信号処理回路との間に介在されたフィ
ルタとを含む半導体集積回路において、上記フィルタの
テスト用信号を外部から取込むための第１パッドと、こ
の第１パッドを介して取込まれたテスト用信号を、上記
第１信号処理回路の出力信号に代えて上記フィルタの入
力端子に伝達するためのテスト用信号入力回路とを含む
ことを特徴とする半導体集積回路。
【請求項２】上記第１パッドに導通された外部ピンを
有する請求の請求項１記載の半導体集積回路。
【請求項３】上記第１信号処理回路の出力信号を上記
フィルタに伝達するためのインバータスイッチと、上記
テスト用信号入力回路を介して上記フィルタの入力端子
にテスト用信号が伝達されるとき、上記インバータスイ
ッチを高出力インピーダンス状態に切換えるための第１
スイッチとを含む請求項１又は２記載の半導体集積回
路。
【請求項４】上記フィルタの出力信号の外部モニタを
可能とするための第２パッドと、上記フィルタの出力信
号に基づいて上記第２パッド、及び上記第２パッドに結
合された外部負荷を駆動するための出力バッファとを含
む請求項１乃至３のいずれか１項記載の半導体集積回
路。
【請求項５】上記フィルタの出力信号をディジタル信
号に変換するためのＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器
の入力端子と上記第２パッドとを結合するための第２ス
イッチと、この第２スイッチがオンされるとき、上記出
力バッファの出力端子と上記第２パッドとの間を高イン
ピーダンス状態に切換えるための第３スイッチとを含む
請求項４記載の半導体集積回路。