JPH08262110A - 半導体集積回路装置およびその論理回路診断方法 - Google Patents

半導体集積回路装置およびその論理回路診断方法

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JPH08262110A
JPH08262110A JP7062411A JP6241195A JPH08262110A JP H08262110 A JPH08262110 A JP H08262110A JP 7062411 A JP7062411 A JP 7062411A JP 6241195 A JP6241195 A JP 6241195A JP H08262110 A JPH08262110 A JP H08262110A
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JP
Japan
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flip
diagnostic
semiconductor integrated
integrated circuit
flop
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JP7062411A
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English (en)
Inventor
Satoo Ikeda
聡雄 池田
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 フリップフロップの出力系にAND論理を付
加することによって故障位置指摘の的中率を向上させ、
かつ不良解析時間の短縮を図ることができる半導体集積
回路装置およびその論理回路診断方法を提供する。 【構成】 少なくとも複数のフリップフロップFFから
構成される論理回路を有する半導体集積回路装置であっ
て、フリップフロップFFの診断回路系として、フリッ
プフロップFFからの診断用出力信号、およびフリップ
フロップFFを選択するための診断用アドレス信号をイ
ンバータNOTを介して反転したインバート信号を入力
としてAND論理演算する複数の論理積回路ANDと、
これらの論理積回路ANDの演算結果を入力として縦続
により複数段でOR論理演算する論理和回路ORとが設
けられ、OR論理中の“1”固定の等価故障であったも
のが論理積回路ANDの付加によって単一故障として絞
り込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置の
論理回路診断技術に関し、特にLSI(Large Scale In
tegration )以上の高集積度の半導体集積回路装置にお
いて、故障位置指摘の的中率向上と不良解析時間の短縮
が可能とされる半導体集積回路装置およびその論理回路
診断方法に適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】たとえば、公知とされたものではない
が、発明者が検討した技術として、半導体集積回路装置
の論理回路を構成するフリップフロップの診断は、診断
用アドレス信号(論理値“0”)で特定のフリップフロ
ップを選択し、診断用データ入力信号から論理値
(“1”/“0”)を選択したフリップフロップに書き
込み、その論理値をフリップフロップの診断用出力ピン
から全てのフリップフロップの診断用出力ピンのOR論
理を論理和回路で取って診断用出力エッジピンへ出力し
て判定しているものと考えられる。
【0003】なお、このような論理回路の診断技術に関
しては、たとえば昭和59年11月30日、社団法人電
子通信学会編の「LSIハンドブック」P685〜P6
89などの文献に記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
な論理回路の診断技術においては、全てのフリップフロ
ップの診断用出力のOR論理を取って判定しているため
に、フリップフロップの診断用出力ピンの何れか1本で
も“1”固定となる不良が起きると、全てのフリップフ
ロップの診断用出力ピンから診断用出力エッジピンまで
の系が“1”固定の等価故障となり、物理的な故障箇所
を絞り込むことが難解になるという問題が生じる。
【0005】そこで、本発明の目的は、フリップフロッ
プの出力系にAND論理を付加することによって故障位
置指摘の的中率を向上させ、かつ不良解析時間の短縮を
図ることができる半導体集積回路装置およびその論理回
路診断方法を提供することにある。
【0006】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述およ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、
以下のとおりである。
【0008】すなわち、本発明の半導体集積回路装置
は、少なくともフリップフロップから構成される論理回
路を有する半導体集積回路装置に適用されるものであ
り、論理回路におけるフリップフロップの診断回路の出
力系に論理積回路を付加するものである。
【0009】具体的には、前記診断回路の出力系が、全
ての複数のフリップフロップの診断用出力ピンをOR論
理の縦続で出力エッジピンへ配線している回路に適用
し、これらのフリップフロップのそれぞれの診断用出力
ピンとOR論理との間に論理積回路を付加し、また前記
論理積回路に、フリップフロップの診断用出力信号と、
フリップフロップを選択するための診断用アドレス信号
のインバート信号とを入力し、特に前記論理回路をLS
I以上の高集積度の半導体集積回路装置を構成する集積
回路とするようにしたものである。
【0010】また、本発明の半導体集積回路装置の論理
回路診断方法は、論理回路における複数のフリップフロ
ップのそれぞれに診断用アドレス信号と診断用データ信
号とを入力し、かつフリップフロップのそれぞれの診断
用出力ピンとOR論理との間に付加される論理積回路に
フリップフロップの診断用出力信号と診断用アドレス信
号のインバート信号とを入力して、診断用アドレス信号
と診断用データ信号との論理的な組み合わせにより複数
のフリップフロップの故障箇所を絞り込むものである。
【0011】
【作用】前記した半導体集積回路装置およびその論理回
路診断方法によれば、フリップフロップの診断回路の出
力系である全てのフリップフロップの診断用出力ピンの
OR論理の縦続接続中に論理積回路が付加されることに
より、フリップフロップの診断用出力ピンの何れか1本
でも“1”固定となる不良が起きても、全てのフリップ
フロップの診断用出力ピンから診断用出力エッジピンま
での系が“1”固定の等価故障とならず、よって単一故
障として複数のフリップフロップの故障箇所を絞り込む
ことができる。
【0012】これにより、フリップフロップから構成さ
れる論理回路を有する半導体集積回路装置、特にLSI
以上の高集積度の半導体集積回路装置の論理回路診断に
おいて、故障位置を指摘する場合の的中率を向上させ、
かつこの論理回路の不良解析時間の短縮を図ることがで
きる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【0014】図1は本発明の一実施例である半導体集積
回路装置の一例を示す機能ブロック図、図2は本実施例
の半導体集積回路装置における論理回路を構成するフリ
ップフロップの診断回路を示す回路図、図3は本実施例
と比較した従来技術における論理回路を構成するフリッ
プフロップの診断回路を示す回路図である。
【0015】まず、図1により本実施例の半導体集積回
路装置の構成を説明する。
【0016】本実施例の半導体集積回路装置は、たとえ
ば少なくともフリップフロップから構成される論理回路
を有する半導体集積回路装置とされ、入力エッジピンか
ら入力される2つのデータを加算演算する複数の加算器
ADDと、これらの加算器ADDによる加算結果を入力
データとしてオン/オフ状態が相反して双安定動作する
複数のフリップフロップFFと、これらのフリップフロ
ップFFからの出力データを記憶するメモリRAMとか
ら構成され、これらは1枚の半導体基板上に形成されて
いる。
【0017】これらのフリップフロップFFのそれぞれ
には、図2に示すように一般論理回路系の入力ピンDお
よび出力ピンQ,/Qとは別にフリップフロップFFを
診断するために、フリップフロップFFを選択するため
の診断用アドレス信号を入力する診断用アドレス入力ピ
ンTAと、診断用データ入力信号を入力する診断用デー
タ入力ピンTDと、診断用出力信号を出力する診断用出
力ピンTOとが設けられている。
【0018】さらに、これらのフリップフロップFFの
診断回路系として、フリップフロップFFからの診断用
出力信号、およびフリップフロップFFを選択するため
の診断用アドレス信号をインバータNOTを介して反転
したインバート信号を入力としてAND論理演算する複
数の論理積回路ANDと、これらの論理積回路ANDの
演算結果を入力として縦続により複数段でOR論理演算
する論理和回路ORとが設けられ、この論理和回路OR
からの出力データは診断用出力エッジピンから出力され
る。
【0019】すなわち、本実施例のフリップフロップF
Fの診断回路系においては、図3に示すような従来技術
で採用しているフリップフロップFFの論理値を診断用
出力ピンから全てのフリップフロップFFの診断用出力
ピンのOR論理を取って診断用出力エッジピンへ出力し
て判定している回路系に、診断用アドレス信号のインバ
ート信号とAND論理を取るように論理積回路ANDが
付加された構成となっている。
【0020】次に、本実施例の作用について、実際にフ
リップフロップFFの故障診断を行う場合の動作を説明
する。
【0021】始めに、論理回路を構成する何れかのフリ
ップフロップFFに故障が発生し、その故障診断に際し
ては、まず選択を可能とする論理値“0”の診断用アド
レス信号で特定のフリップフロップFFを選択し、この
選択されたフリップフロップFFに論理値“1”または
論理値“0”の診断用データ入力信号を入力して書き込
む。
【0022】たとえば、図2において、第1のフリップ
フロップFF1に故障がある場合を想定し、この第1の
フリップフロップFF1を論理値“0”の診断用アドレ
ス信号で選択し、さらに論理値“0”の診断用データ入
力信号を入力すると、第1のフリップフロップFF1の
診断用出力ピンの出力は“1”固定となる。
【0023】さらに、この第1のフリップフロップFF
1の論理積回路AND1においては、第1のフリップフ
ロップFF1からの“1”固定の診断用出力信号と、論
理値“0”の診断用アドレス信号のインバート信号であ
る論理値“1”の信号とを入力とすることにより、論理
積回路AND1からの出力が論理値“1”となる。
【0024】この場合に、他のフリップフロップFF2
〜FFnにおいては、論理値“0”の診断用アドレス信
号を入力して選択状態とし、さらに論理値“0”の診断
用データ入力信号を入力した場合でも、他のフリップフ
ロップFF2〜FFnには故障がないためにそれぞれの
フリップフロップFF2〜FFnの診断用出力ピンの出
力は“0”固定となり、よって他のフリップフロップF
F2〜FFnの論理積回路AND2〜ANDnからの出
力は論理値“0”となる。
【0025】すなわち、第1のフリップフロップFF1
が選択され、かつこの第1のフリップフロップFF1が
故障の場合に論理積回路AND1からの出力信号が論理
値“1”となり、よって出力信号が論理値“1”となっ
た論理積回路AND1からの出力信号により第1のフリ
ップフロップFF1が“1”固定の故障であることを判
断することができる。
【0026】また、他のフリップフロップFF2〜FF
nに故障が発生している場合にも同様に、論理値“0”
の診断用アドレス信号で任意のフリップフロップFF2
〜FFnを選択することによって、故障が発生している
フリップフロップFF2〜FFnに対応する論理積回路
AND2〜ANDnからの出力信号が論理値“1”とな
ることによって、何れかのフリップフロップFF2〜F
Fnが“1”固定の故障であることが判断できる。
【0027】これにより、フリップフロップFFの診断
用出力ピンの何れか1本でも“1”固定となる不良が起
きても、全てのフリップフロップFFの診断用出力ピン
から診断用出力エッジピンまでの系が“1”固定の等価
故障とならず、フリップフロップFFのそれぞれの論理
積回路ANDからの出力信号によりフリップフロップF
Fの故障箇所を絞り込むことができる。
【0028】従って、本実施例の半導体集積回路装置に
よれば、論理回路におけるフリップフロップFFの診断
回路の出力系において、フリップフロップFFと縦続に
よる論理和回路ORとの間に、それぞれのフリップフロ
ップFFの診断用出力ピンに論理積回路ANDを付加す
ることにより、OR論理中の“1”固定の等価故障であ
ったものを単一故障として絞り込み、故障位置指摘の的
中率を向上させ、かつ不良解析時間の短縮を図ることが
できる。
【0029】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0030】たとえば、本実施例の半導体集積回路装置
については、複数の加算器ADD、複数のフリップフロ
ップFFおよびメモリRAMから構成される場合につい
て説明したが、本発明は前記実施例に限定されるもので
はなく、少なくともフリップフロップから構成される論
理回路を有する他の半導体集積回路装置についても広く
適用可能であり、特にLSI以上の高集積度の半導体集
積回路装置の故障解析に用いた場合に不良解析効率およ
び品質の面において大きな効果を得ることができる。
【0031】
【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、
以下のとおりである。
【0032】すなわち、論理回路におけるフリップフロ
ップの診断回路の出力系、たとえば全ての複数のフリッ
プフロップの診断用出力ピンをOR論理の縦続で診断用
出力エッジピンへ配線している回路において、複数のフ
リップフロップのそれぞれの診断用出力ピンとOR論理
との間に論理積回路を付加し、フリップフロップに診断
用アドレス信号と診断用データ信号とを入力し、かつ論
理積回路にフリップフロップの診断用出力信号と診断用
アドレス信号のインバート信号とを入力することによ
り、フリップフロップの診断用出力ピンの何れか1本で
も“1”固定となる不良が起きても、全てのフリップフ
ロップの診断用出力ピンから診断用出力エッジピンまで
の系が“1”固定の等価故障とならず、よって単一故障
として複数のフリップフロップの故障箇所を絞り込むこ
とができる。
【0033】この結果、OR論理中の“1”固定の等価
故障であったものを単一故障として絞り込むことができ
るので、フリップフロップから構成される論理回路の故
障位置指摘の的中率を向上させ、かつ不良解析時間の短
縮を図ることができ、特にLSI以上の高集積度の半導
体集積回路装置の論理回路診断において、不良解析の効
率向上と品質向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である半導体集積回路装置の
一例を示す機能ブロック図である。
【図2】本実施例の半導体集積回路装置における論理回
路を構成するフリップフロップの診断回路を示す回路図
である。
【図3】本実施例と比較した従来技術における論理回路
を構成するフリップフロップの診断回路を示す回路図で
ある。
【符号の説明】
ADD 加算器 FF,FF1〜FFn フリップフロップ RAM メモリ NOT インバータ AND,AND1〜ANDn 論理積回路 OR 論理和回路

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくともフリップフロップから構成さ
    れる論理回路を有する半導体集積回路装置であって、前
    記論理回路におけるフリップフロップの診断回路の出力
    系に論理積回路が付加されていることを特徴とする半導
    体集積回路装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体集積回路装置であ
    って、前記診断回路の出力系が、全ての複数のフリップ
    フロップの診断用出力端子を論理和の縦続で外部出力端
    子へ配線しており、前記複数のフリップフロップのそれ
    ぞれの診断用出力端子と前記論理和との間に前記論理積
    回路が付加されていることを特徴とする半導体集積回路
    装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の半導体集積回路
    装置であって、前記論理積回路に、前記フリップフロッ
    プの診断用出力信号と、前記フリップフロップを選択す
    るための診断用アドレス信号の反転信号とを入力するこ
    とを特徴とする半導体集積回路装置。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3記載の半導体集積
    回路装置であって、前記論理回路を、LSI以上の高集
    積度の半導体集積回路装置を構成する集積回路とするこ
    とを特徴とする半導体集積回路装置。
  5. 【請求項5】 少なくともフリップフロップから構成さ
    れる論理回路を有し、前記論理回路におけるフリップフ
    ロップの診断回路の出力系が全ての複数のフリップフロ
    ップの診断用出力端子を論理和の縦続で外部出力端子へ
    配線している半導体集積回路装置の論理回路診断方法で
    あって、前記論理回路における複数のフリップフロップ
    のそれぞれに診断用アドレス信号と診断用データ信号と
    を入力し、かつ前記複数のフリップフロップのそれぞれ
    の診断用出力端子と前記論理和との間に付加される論理
    積回路に前記フリップフロップの診断用出力信号と前記
    診断用アドレス信号の反転信号とを入力して、前記診断
    用アドレス信号と前記診断用データ信号との論理的な組
    み合わせにより前記複数のフリップフロップの故障箇所
    を絞り込むことを特徴とする半導体集積回路装置の論理
    回路診断方法。
JP7062411A 1995-03-22 1995-03-22 半導体集積回路装置およびその論理回路診断方法 Pending JPH08262110A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100374645B1 (ko) * 2001-02-28 2003-03-03 삼성전자주식회사 에러 발생위치를 검출할 수 있는 에러검출회로

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100374645B1 (ko) * 2001-02-28 2003-03-03 삼성전자주식회사 에러 발생위치를 검출할 수 있는 에러검출회로

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