JPH085711A - 半導体集積回路のテスト方式 - Google Patents

半導体集積回路のテスト方式

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JPH085711A
JPH085711A JP6154322A JP15432294A JPH085711A JP H085711 A JPH085711 A JP H085711A JP 6154322 A JP6154322 A JP 6154322A JP 15432294 A JP15432294 A JP 15432294A JP H085711 A JPH085711 A JP H085711A
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test
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Abstract

(57)【要約】 【目的】BISTに用いられているMISRにおいて、
試験回路でビットエラーが発生した場合にこのエラーが
MISR回路内でループすることなく、最終パターンま
でテストが行えることを可能にする。 【構成】1回目のテストで試験回路1で生じたビットエ
ラーの発生時点を確認し、テストパターンの該ビットエ
ラー発生時点においてMISRに対するイニシャライズ
信号をアクティブに設定する。これにより、MISR2
回路内でエラーがループすることを回避し、そして試験
回路が正常動作に復帰すれば再びテストが行える。

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のテスト
方式に関し、特にBIST(ビルトインセルフテスト)
で用いられるMISR(マルチインプット・シフトレジ
スタ)回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図4に、一般的なBIST(Built-In S
elf Test)の構成を示す。ここで、BISTとは、半導
体集積回路の内部にテスト対象回路(「試験回路」とい
う)に与えるテストパターンを発生させる回路と、テス
ト対象回路からの出力パターンを圧縮する回路を組み込
むことにより、自己テストを行なうものをいう。
【0003】図4に示すように、半導体集積回路におい
て、テストパターン発生器は試験回路にテストパターン
を印加し、試験回路からの出力をパターン圧縮器で圧縮
したものについて、比較器にて期待値と比較し、最終比
較結果を出力することによりテストが行なわれる。試験
回路、テストパターン発生器、パターン圧縮器、及び比
較器は基本的にチップ上に搭載される。
【0004】また、図5に、従来のMISR(Multi In
put Shift Register)回路を含むBISTの構成を示
す。MISR回路は、多入力のLFSR(リニアフィー
ドバック・シフトレジスタ)を意味し、パターン圧縮・
比較を行うもので、試験回路1の検証結果をMISR回
路2でパターン圧縮し、期待値と比較し最終的な判定結
果を出力する。
【0005】MISR2を構成する初段のフリップフロ
ップ5には、試験回路1の検証結果を示す出力信号3
と、最終段のフリップフロップの出力である最終比較結
果7をフィードバックした信号を入力とする排他的論理
和回路XOR4の出力が入力される。
【0006】そして、次段以降のフリップフロップに
は、試験回路1の検証結果を示す出力信号と前段のフリ
ップフロップの出力との排他的論理和出力が入力され
る。試験回路1からの出力信号は排他的論理和回路で空
間圧縮され、その結果がMISR2で時間圧縮され、最
終比較結果として順次出力される巡回シリアルビットを
基にパス/フェイルが判定される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来のBISTにおけ
るテストで必要とされるテストパターンは、エラーが生
じるとその時点以降のテストが行えないため、試験回路
1において、全くエラーの起こらないテストパターンが
必要となる。
【0008】より詳細には、従来のBISTを用いた半
導体集積回路のテスト方式は、BISTを構成するMI
SR回路2は一種のトグル回路で構成されているため、
試験回路1でビットエラーが発生すると、このエラーが
MISR回路2内でループし、最終パターンまで比較判
定結果にエラーを出力し続ける。このため、たとえエラ
ー発生後、試験回路が正常動作に復帰しても、エラー発
生時点からテストが行えないという問題がある。
【0009】また、これまでMISR回路を用いたBI
STでのテストには、全くエラーの出ないテストパター
ンか、あるいは複数本のテストパターンが必要となり、
これに伴いテストパターン作成の工数が増え、莫大なテ
スト時間を要するという問題がある。
【0010】従って、本発明は前記問題点を解消し、B
ISTに用いられるMISR回路において、試験回路に
ビットエラーが発生した場合でも、このエラーがMIS
R回路内でループすることなく、最終パターンまでテス
トが行えることを可能とするBISTを提供することを
目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、BIST(ビルトインセルフテスト)等
のコンパクトテスト方式で用いられるMISR(マルチ
インプット・シフトレジスタ)回路において、試験回路
でビットエラーが生じた場合、前記MISR回路内をル
ープするエラーを解除するための所定の初期化信号をア
クティブとするようにテストパターンを設定し、前記試
験回路が正常動作に復帰した際に再びテストが行えるよ
うにすることを特徴とする半導体集積回路のテスト方式
を提供する。
【0012】また、本発明の好適な態様においては、M
ISRが該MISRを構成する複数のフリップフロップ
を初期化する端子を備え、試験回路のエラー発生時点に
おいて該端子に初期化信号を供給するように前記テスト
パターンを修正することを特徴とする。本発明において
はフリップフロップは好ましくはセット・リセット付き
フリップフロップで構成され、エラー発生時点におい
て、リセット信号、セット信号あるいはイネーブル信号
のいずれかがアクティブにされ初期化される。
【0013】さらに、本発明の別の好適な態様において
は、MISRが試験回路の検出信号をマスクするゲート
回路と該ゲート回路にマスク信号を与えるテスト端子を
備え、試験回路のエラー発生時点において該テスト端子
にマスク信号を供給するように前記テストパターンを修
正することを特徴とするものである。
【0014】
【作用】本発明の半導体集積回路のテスト方式によれ
ば、好ましくは、まず1回目のテストで試験回路でのエ
ラー発生地点を確認して、MISR回路内をループする
エラーを一度解除できるようにテストパターンを修正
し、テストパターン上からMISR回路内にイニシャラ
イズ動作を与えるもので、このようにテストパターン上
からMISRを構成する回路にイニシャライズ動作を与
えることにより、試験回路で生じたビットエラーがMI
SR回路内でループせず、試験回路が正常動作に復帰す
れば最終パターンまで再びテストが行うことができる。
このため、本発明によれば、テストパターン作成が極め
て容易になり、テスト時間が短縮する。
【0015】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0016】
【実施例1】図1は本発明の一実施例に係るBIST回
路のブロック図である。図1のBISTの回路構成は、
前記従来例の構成と基本的に同一であるが、本実施例で
は、図1の試験回路1においてビットエラーが生じた場
合、パターン圧縮・比較を行うMISR回路2内でこの
エラーがループして最終判定結果7にエラーが出力され
続けるという事を、テストパターンの修正により回避す
るものである。
【0017】本実施例においては、まず試験回路1で生
じたビットエラーをテストの際に確認し、そのビットエ
ラー発生時点においてMISR回路2内にイニシャライ
ズ(初期化)動作をテストパターンから与えるようにす
る。
【0018】このテストパターンの修正に基づく本実施
例の動作を図3に示す。図3の(A)は、一回目の検証
結果においてビットエラーが発生した時の動作を示し、
(B)はテストパターン修正後の動作を示している。
【0019】図3(A)において、試験回路1内の検証
結果にエラーが発生すると、1回目のテストにより生じ
たビットエラーは、MISR回路2内をループし、最終
判定結果7にもエラーが出力され続ける。即ち、MIS
R回路2の出力である最終比較結果7は、エラー発生時
点以降もエラー状態(図示ハイレベル)を出力し続け
る。
【0020】そこで、テストパターンを修正し、エラー
発生時点においてMISR回路2にイニシャライズを与
えるように設定する。このようにテストパターンを修正
することにより、最終パターンにまでエラーがまわり込
んでいたものが解消され、エラー発生後に試験回路1が
正常動作に復帰した場合、再び検証が可能となる。
【0021】そして、図1の本実施例の特徴は、MIS
R回路2を構成する複数のリセット付きフリップフロッ
プ5をエラー発生時点において初期化すべく、初期化端
子9に対してテストパターンからリセット信号をアクテ
ィブに設定するようにしたことにある。
【0022】一回目のテストでエラーが発生した時点に
おいて、MISR2の全てのフリップフロップをテスト
パターンからリセットするようにテストパターンを修正
することにより、1回目のテストで生じたエラーは、M
ISR回路2内をループしなくなり、エラー発生時点の
後に、再びテストが行える。
【0023】例えば、図3(B)に示すように、テスト
パターンを修正した場合、MISR回路2の出力である
最終比較結果7は、エラー発生時点において試験回路1
の検証結果と期待値との不一致を示すエラー状態(図示
ハイレベル)を出力するが、次の時点からもはやエラー
状態は出力されず、試験回路1の検証を可能としてい
る。
【0024】なお、セット・リセット付きフリップフロ
ップのセット信号、リセット信号、あるいはイネーブル
信号をアクティブに設定することによっても同様の結果
が得られる。
【0025】
【実施例2】次に、本発明における別の実施例を図2に
示す。同図に示すように、本実施例においては、MIS
R回路2内にテスト用入力端子10が設けられている。
試験回路1からの検出信号3と、テスト端子10から入
力される信号は論理積回路11に入力され、論理積回路
11の出力が排他的論理和回路4を介してフリップフロ
ップ5に入力される。
【0026】即ち、MISR回路2の初段のフリップフ
ロップ5には、論理積回路11の出力と最終段のフリッ
プフロップの出力である最終比較結果7をフィードバッ
クした信号を入力とする排他的論理和回路4の出力が入
力され、次段以降のフリップフロップには、論理積回路
11の出力と前段のフリップフロップの出力との排他的
論理和出力が入力される。なお、本実施例では、図1に
示す前記実施例1のMISR2に設けられたリセット端
子9は不要とされる。
【0027】本実施例において、1回目のテストより試
験回路1で生じたビットエラー発生時点を確認し、エラ
ー発生時点に対応して、テスト端子10をイニシャライ
ズするようにテストパターンを修正し、MISR回路2
内でエラーをループすることを回避する。この場合、エ
ラー発生時点においてテスト端子10には、試験回路1
の検出信号3をマスクするよう論理“0”の信号が印加
されるようにテストパターンが修正される。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、試験回路
のエラー発生時点に、テストパターン上からMISRを
構成する回路にイニシャライズ動作を与えるようにした
ことにより、試験回路で生じたビットエラーがMISR
回路内でループせず、試験回路が正常動作に復帰すれ
ば、最終パターンまで再びテストが実行可能となる。こ
のため、本発明は、テストパターン作成を極めて容易化
すると共に、テスト時間を短縮するという効果を有す
る。
【0029】さらに、本発明においては、好ましくはM
ISRに、フリップフロップを初期化するための端子を
設け、試験回路のエラー発生時点においてテストパター
ンにより初期化用の端子をアクティブとするようにテス
トパターンを修正するものであり、試験回路で生じたビ
ットエラーはMISR回路内でループせず、試験回路が
正常動作に復帰した際に最終パターンまで再びテストが
実行可能となり、テストパターン作成の容易化、テスト
時間の短縮を達成している。そして、本発明において
は、MISR回路に、試験回路の検出信号をマスクする
ゲート回路と該ゲート回路にマスク信号を与えるテスト
端子を設けた簡易な回路構成のもと、試験回路のエラー
発生時点においてテスト端子にマスク信号を供給するよ
うにテストパターンを修正することによっても、ビット
エラーのループの回避、テストパターン作成の容易化、
テスト時間の短縮という同様な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図2】本発明の別の実施例の構成を示す図である。
【図3】本発明におけるテストパターン修正の動作を示
す図である。
【図4】一般的なBISTの構成図である。
【図5】従来のMISR回路を含むBISTの構成図で
ある。
【符号の説明】
1 試験回路 2 MISR 3 試験回路の検出信号 4 排他的論理和回路 5 フリップフロップ 6 クロック 7 最終比較結果 8 クリア端子 9 初期化端子 10 テスト端子 11 論理積回路
───────────────────────────────────────────────────── 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 27/04 21/822 H01L 27/04 T

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】BIST(ビルトインセルフテスト)等の
    コンパクトテスト方式で用いられるMISR(マルチイ
    ンプット・シフトレジスタ)回路において、試験回路で
    ビットエラーが生じた場合、前記MISR回路内をルー
    プするエラーを解除するための所定の初期化信号をアク
    ティブとするようにテストパターンを設定し、前記試験
    回路が正常動作に復帰した際に再びテストが行えるよう
    にすることを特徴とする半導体集積回路のテスト方式。
  2. 【請求項2】前記MISRが、該MISRを構成する複
    数のフリップフロップを初期化するための端子を備え、
    前記試験回路のエラー発生時点において該端子に初期化
    信号を供給するように前記テストパターンを修正するこ
    とを特徴とする請求項1記載の半導体集積回路のテスト
    方式。
  3. 【請求項3】該MISRを構成する複数のフリップフロ
    ップがセット及び/又はリセット付きのフリップフロッ
    プであることを特徴とする請求項2記載の半導体集積回
    路のテスト方式。
  4. 【請求項4】前記MISRが、前記試験回路の検出信号
    をマスクするゲート回路と該ゲート回路にマスク信号を
    与えるテスト端子を備え、前記試験回路のエラー発生時
    点において該テスト端子にマスク信号を供給するように
    前記テストパターンを修正することを特徴とする請求項
    1記載の半導体集積回路のテスト方式。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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