JPH09304481A - オンボードスクリーニング装置 - Google Patents

オンボードスクリーニング装置

Info

Publication number
JPH09304481A
JPH09304481A JP12361496A JP12361496A JPH09304481A JP H09304481 A JPH09304481 A JP H09304481A JP 12361496 A JP12361496 A JP 12361496A JP 12361496 A JP12361496 A JP 12361496A JP H09304481 A JPH09304481 A JP H09304481A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
screening
power supply
circuit
predetermined
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.)
Pending
Application number
JP12361496A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Kimura
隆志 木村
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor 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 Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP12361496A priority Critical patent/JPH09304481A/ja
Priority to US08/858,540 priority patent/US5999007A/en
Priority to KR1019970019151A priority patent/KR970076262A/ko
Publication of JPH09304481A publication Critical patent/JPH09304481A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2855—Environmental, reliability or burn-in testing
    • G01R31/2872—Environmental, reliability or burn-in testing related to electrical or environmental aspects, e.g. temperature, humidity, vibration, nuclear radiation
    • G01R31/2879—Environmental, reliability or burn-in testing related to electrical or environmental aspects, e.g. temperature, humidity, vibration, nuclear radiation related to electrical aspects, e.g. to voltage or current supply or stimuli or to electrical loads
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/14—Circuits therefor, e.g. for generating test voltages, sensing circuits
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/28—Provision in measuring instruments for reference values, e.g. standard voltage, standard waveform
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/30—Structural combination of electric measuring instruments with basic electronic circuits, e.g. with amplifier

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、経済性を損なうことなくオンボー
ド上での制御回路を含む半導体集積回路のスクリーニン
グを確実に行うことを目的とする。 【解決手段】 オンボード上で制御回路４を含む半導体
集積回路に通常の電源電圧を供給するとともにスクリー
ニング時には制御回路４からの切換え信号により前記電
源電圧を通常よりも高い所定の電圧に切換える電圧レギ
ュレータ２と、前記電源電圧が通常よりも高くなったこ
とを検知する電圧監視回路３とを有することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車用の
電子コントロールユニット（以下、ＥＣＵと云う）等の
マイコンを含む半導体集積回路をオンボード上（基板に
実装した状態）でスクリーニングし、ＥＣＵ等の初期不
良を未然に摘出するのに好適なオンボードスクリーニン
グ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用ＥＣＵ等の半導体集積回
路は、チップをパッケージに組立てた後、スクリーニン
グを行い初期不良を未然に摘出しているが、近年半導体
集積回路をベアチップ状態で実装し基板サイズを縮小し
てＥＣＵ等の小型化を図ったベアＥＣＵ等の試みが成さ
れている。このような半導体集積回路に対し、スクリー
ニングは通常、周囲温度を高温にして通常の電源電圧よ
りも高い規定のバーンイン電圧を印加して行われる。
【０００３】上記のように、半導体集積回路を基板に実
装した後にバーンイン電圧を印加してスクリーニングす
る技術が特開平７−２８７６０３号公報に開示されてい
る。この従来例では、スクリーニング時に、基板上のＥ
ＣＵ内の安定化電源回路の電源電圧出力を、外部の安定
化電源電圧切換え信号発生器からの信号により通常時よ
りも高い電圧に切換えるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術にあっては、スクリーニング時に、基板上の安
定化電源回路の電源電圧出力を、外部の安定化電源電圧
切換え信号発生器からの信号により通常時よりも高い電
圧に切換えるようになっていたため、自動車のＥＣＵ用
コネクタに実使用時には使用しないコネクタ端子が必要
となり不経済となる。また、スクリーニング時に、電源
電圧出力を通常の電源電圧よりも高い規定のバーンイン
電圧に切換える安定化電源回路の回路構成については、
開示がない。このため、ベアチップで基板に搭載された
半導体集積回路のスクリーニングをどのような回路切換
えにより規定のバーンイン電圧にして実行するかについ
ては、なお明らかではない。
【０００５】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
第１に、経済性を損なうことなくオンボード上での制御
回路を含む半導体集積回路のスクリーニングを確実に行
うことができてベアチップ実装した半導体集積回路の初
期故障を未然に摘出することができ、第２に、構成要素
である電圧レギュレータは、容易構成回路によりスクリ
ーニング時に通常よりも高い所定の電圧を精度よく安定
して出力することができるオンボードスクリーニング装
置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、オンボード上で制御回路を
含む半導体集積回路に通常の電源電圧を供給するととも
に該通常の電源電圧よりも高い電圧を発生することが可
能な電圧レギュレータと、前記電源電圧が通常よりも高
くなったことを検知する電圧監視回路とを有し、スクリ
ーニング時に、前記電圧レギュレータは前記制御回路か
らの切換え信号により前記半導体集積回路に供給してい
る電源電圧を通常よりも高い所定の電圧に切換えるよう
に構成してなることを要旨とする。この構成により、ス
クリーニング時に、オンボード上の半導体集積回路に含
まれる制御回路から電圧レギュレータに切換え信号が送
られ、半導体集積回路に供給している電源電圧が通常よ
りも高い所定の電圧に切換えられるとともに、この所定
の電圧に切換わったことが電圧監視回路で確認されてオ
ンボード上での半導体集積回路のスクリーニングが行わ
れる。
【０００７】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
のオンボードスクリーニング装置において、前記制御回
路は、外部通信手段からの通信信号による指令によって
前記電圧レギュレータに前記切換え信号を送出するよう
に構成してなることを要旨とする。この構成により、制
御回路に対する外部からの高電圧切換え指令は、市販の
制御回路（ＣＰＵ）には標準的に付加されている外部通
信手段からの通信信号によって行われる。
【０００８】請求項３記載の発明は、上記請求項１記載
のオンボードスクリーニング装置において、前記電圧レ
ギュレータは、当該電圧レギュレータの出力電圧を検知
して分圧する分圧手段を備え、スクリーニング時には前
記切換え信号により前記分圧手段の分圧比を所定比に切
換え、該所定比に分圧された分圧電圧と一定の基準電圧
とが等しくなるように動作して前記電源電圧を通常より
も高い所定の電圧に切換えるように構成してなることを
要旨とする。この構成により、電圧レギュレータは、ス
クリーニング時に、その出力電圧を分圧する分圧手段の
分圧比を予め設定された所定比に切換え、その所定比に
分圧された分圧電圧が一定の基準電圧と等しくなるよう
に動作することで、通常よりも高い所定の電圧を安定し
て出力する。
【０００９】請求項４記載の発明は、上記請求項１記載
のオンボードスクリーニング装置において、前記電圧レ
ギュレータは、当該電圧レギュレータの出力電圧を検知
して一定の比率で分圧する分圧手段と、基準電圧を出力
する基準電圧源とを備え、スクリーニング時には前記切
換え信号により前記基準電圧源の基準電圧を通常よりも
高い所定の基準電圧値に切換え、該所定の基準電圧値と
前記分圧手段の分圧電圧とが等しくなるように動作して
前記電源電圧を通常よりも高い所定の電圧に切換えるよ
うに構成してなることを要旨とする。この構成により、
電圧レギュレータは、その出力電圧を分圧する分圧手段
の分圧比は一定とし、スクリーニング時に、基準電圧源
の基準電圧を通常よりも高い予め設定された所定の基準
電圧値に切換え、この所定の基準電圧値と上記の分圧電
圧とが等しくなるように動作させることによっても、通
常よりも高い所定の電圧を安定して出力する。
【００１０】請求項５記載の発明は、上記請求項３又は
４記載のオンボードスクリーニング装置において、スク
リーニング時に前記電圧レギュレータから出力される通
常よりも高い所定の電圧と目標スクリーニング電圧との
誤差信号を検出し、該誤差信号を前記分圧電圧に加算す
る電圧検知回路を有することを要旨とする。この構成に
より、スクリーニング時に電圧レギュレータから出力さ
れる通常よりも高い所定の電圧は、目標スクリーニング
電圧に一致するように制御される。
【００１１】請求項６記載の発明は、オンボード上で制
御回路を含む半導体集積回路に通常の電源電圧を供給す
るとともに、スクリーニング時には前記制御回路からの
切換え信号により前記半導体集積回路に供給している電
源電圧を通常よりも高い所定の電圧に切換え、該切換え
られた所定の電圧を検知するように構成してなることを
要旨とする。この構成により、前記請求項１記載の発明
の作用と略同様の作用が得られる。
【００１２】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、オンボー
ド上で制御回路を含む半導体集積回路に通常の電源電圧
を供給するとともに該通常の電源電圧よりも高い電圧を
発生することが可能な電圧レギュレータと、前記電源電
圧が通常よりも高くなったことを検知する電圧監視回路
とを有し、スクリーニング時に、前記電圧レギュレータ
は前記制御回路からの切換え信号により前記半導体集積
回路に供給している電源電圧を通常よりも高い所定の電
圧に切換えるように構成したため、スクリーニング時
に、オンボード上の半導体集積回路に含まれる制御回路
から電圧レギュレータに切換え信号が送られ、半導体集
積回路に供給している電源電圧が通常よりも高い所定の
電圧に切換えられるとともに、この所定の電圧に切換わ
ったことが電圧監視回路で確認されることで、実使用時
には使用しないコネクタ端子は必要とせず、経済性を損
なうことなくオンボード上での半導体集積回路のスクリ
ーニングを確実に行うことができる。したがって、ベア
チップ実装した制御回路を含む半導体集積回路の初期故
障を未然に摘出することができる。
【００１３】請求項２記載の発明によれば、前記制御回
路は、外部通信手段からの通信信号による指令によって
前記電圧レギュレータに前記切換え信号を送出するよう
に構成したため、制御回路に対する外部からの高電圧切
換え指令は、市販の制御回路（ＣＰＵ）には標準的に付
加されている外部通信手段からの通信信号によって行う
ことで、実使用時には使用しないコネクタ端子の形成を
不要とすることができる。
【００１４】請求項３記載の発明によれば、前記電圧レ
ギュレータは、当該電圧レギュレータの出力電圧を検知
して分圧する分圧手段を備え、スクリーニング時には前
記切換え信号により前記分圧手段の分圧比を所定比に切
換え、該所定比に分圧された分圧電圧と一定の基準電圧
とが等しくなるように動作して前記電源電圧を通常より
も高い所定の電圧に切換えるように構成したため、電圧
レギュレータは、容易構成回路により、スクリーニング
時に、通常よりも高い所定の電圧を安定して出力するこ
とができる。
【００１５】請求項４記載の発明によれば、前記電圧レ
ギュレータは、当該電圧レギュレータの出力電圧を検知
して一定の比率で分圧する分圧手段と、基準電圧を出力
する基準電圧源とを備え、スクリーニング時には前記切
換え信号により前記基準電圧源の基準電圧を通常よりも
高い所定の基準電圧値に切換え、該所定の基準電圧値と
前記分圧手段の分圧電圧とが等しくなるように動作して
前記電源電圧を通常よりも高い所定の電圧に切換えるよ
うに構成したため、電圧レギュレータは、上記と同様
に、容易構成回路により、スクリーニング時に、通常よ
りも高い所定の電圧を安定して出力することができる。
【００１６】請求項５記載の発明によれば、スクリーニ
ング時に前記電圧レギュレータから出力される通常より
も高い所定の電圧と目標スクリーニング電圧との誤差信
号を検出し、該誤差信号を前記分圧電圧に加算する電圧
検知回路を具備させたため、スクリーニング時に電圧レ
ギュレータから出力される通常よりも高い所定の電圧が
目標スクリーニング電圧に一致するように制御されて、
一層精度のよい規定のスクリーニング用電圧を得ること
ができる。
【００１７】請求項６記載の発明によれば、オンボード
上で制御回路を含む半導体集積回路に通常の電源電圧を
供給するとともに、スクリーニング時には前記制御回路
からの切換え信号により前記半導体集積回路に供給して
いる電源電圧を通常よりも高い所定の電圧に切換え、該
切換えられた所定の電圧を検知するように構成したた
め、前記請求項１記載の発明の効果と同様の効果を得る
ことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本実施の形態は自動車用ＥＣＵに
適用されている。
【００１９】図１乃至図４は、本発明の第１の実施の形
態を示す図である。まず、図１を用いて、自動車用ＥＣ
Ｕにおけるオンボードスクリーニング装置の全体構成を
説明する。１はＥＣＵ、１３はＥＣＵ１で制御される制
御対象である。制御対象１３には図示していないが運転
状態を表すセンサが取付けてあり、センサからの信号が
ＥＣＵ１に入力されている。ＥＣＵ１には、センサから
の信号を波形処理する入力処理回路１１、波形処理され
たセンサからの信号を入力し制御プログラムに従って所
要の演算をする制御回路としてのＣＰＵ４及び演算され
た結果を制御信号として受け、図示していないが制御対
象１３に取付けられているアクチュエータを駆動する駆
動回路１２が備えられている。ＣＰＵ４は、演算を行う
ＣＰＵコア部５と、プログラムを格納するＲＯＭ６と、
演算結果を記憶するＲＡＭ７と、入力処理回路１１から
の信号を受け、駆動回路１２に制御信号を出力するＩ／
Ｏ９と、外部通信手段としての外部通信回路１５とのシ
リアル通信用の通信回路８とで構成されている。近年の
自動車は、故障診断を容易に行えるように故障診断用ネ
ットワークを備えており、自動車用ＥＣＵは、このため
に外部通信回路１５と通信でデータをやりとりできる機
能を既に有している。
【００２０】外部通信回路１５は、通常、ハンドヘルド
コンピュータやパーソナルコンピュータであり、上記Ｃ
ＰＵ４と同様なワンチップマイクロコンピュータが搭載
されている。図示しないが、通信回路はＥＣＵ側回路と
同じ構成であり、ＣＰＵ内蔵の通信回路と、通信線への
通信信号を送受信するトランスミッタ、レシーバから構
成されており、図４に示す通信フォーマットを用いて通
信が行われる。図４では、スタート１ビットに続けてデ
ータ８ビットを送信受信するシリアルコミュニケーショ
ンインタフェース（ＳＣＩ）のフォーマットであり、現
在市販されているＣＰＵには標準的に付加されているも
のである。このフォーマットで、必要な命令を１６進数
で表現し、外部通信回路１５からＥＣＵ１へ伝達する。
【００２１】電圧レギュレータ２は、バッテリ１４から
バッテリ電圧を受け、ＥＣＵ１の半導体集積回路へ一定
電圧を供給している。また、電圧レギュレータ２は、Ｃ
ＰＵ４から切換え信号を受けてスクリーニング時には出
力電圧、即ち電源電圧を通常よりも高いバーンイン電圧
へ切換える機能を備えている。３は電圧監視回路であ
り、電源電圧Ｖccがバーンイン電圧に切換わったことを
検知する。電圧監視回路３の出力はＣＰＵ４へ入力さ
れ、ＣＰＵ４は電源電圧Ｖccの切換わりをモニタするこ
とができる。電圧レギュレータ２内の基準電圧源からは
電圧監視回路３へ温度依存性のない基準電圧Ｖbgが送ら
れている。１０はウォッチドッグタイマであり、ＣＰＵ
４の動作を常に監視しているＩＣである。
【００２２】図２は、電圧レギュレータ２と電圧監視回
路３の詳細な内部回路構成を示している。バッテリ１４
の出力は、制御トランジスタ１６に入力され、制御トラ
ンジスタ１６の出力は安定化制御された電源電圧Ｖccと
なる。電源電圧Ｖccは分圧手段としての２種類の検知抵
抗１９ａ，１９ｂで各々ｋ1 ・Ｖccとｋ2 ・Ｖccに分圧
され、アナログスイッチ２１，２２を介してフィードバ
ックアンプ１８の反転入力端子（−）に入力されてい
る。２３はインバータである。ここで、ｋ1 は検知抵抗
１９ａにおける分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の抵抗比、ｋ2 は検
知抵抗１９ｂにおける分圧抵抗Ｒ3 ，Ｒ4 の抵抗比であ
る。フィードバックアンプ１８の非反転入力端子（＋）
には基準電圧源２０から基準電圧Ｖbgが入力されてい
る。基準電圧源２０には、温度によらず一定の電圧を出
力するバンドギャップリファレンス基準電圧回路が用い
られている。基準電圧源２０の回路構成等の詳細につい
ては後述する。フィードバックアンプ１８が基準電圧Ｖ
bgとｋ・Ｖccとの残差を増幅し、その増幅出力でトラン
ジスタ１７を介して制御トランジスタ１６のベース電流
を制御し、基準電圧Ｖbgとｋ・Ｖccが等しくなるように
動作する。結果として、電源電圧Ｖccは、温度によらず
Ｖbg・（１／ｋ）の値に安定化される。
【００２３】ＣＰＵ４からの切換え信号ＴＥＳＴは、通
常時はＬレベル、スクリーニング時はＨレベルであり、
通常時はアナログスイッチ２１が選択されているが、ス
クリーニング時はアナログスイッチ２２が選択されて電
源電圧Ｖccは通常より高いバーンイン電圧になる。分圧
比ｋ1 ，ｋ2 は、ｋ1 ＞ｋ2 となるように予め設定され
ている。
【００２４】電圧監視回路３は、電源電圧Ｖccをモニタ
する分圧抵抗Ｒ5 ，Ｒ6 とコンパレータ２４で構成され
ている。コンパレータ２４には分圧抵抗Ｒ5 ，Ｒ6 で分
圧されたＶccモニタ電圧が反転入力端子（−）に入力さ
れ、基準電圧源２０からの基準電圧Ｖbgが非反転入力端
子（＋）に入力されており、電源電圧Ｖccが通常よりも
高いバーンイン電圧になったときはコンパレータ２４の
出力が反転する。
【００２５】次に、電源電圧切換え時の動作を図３のフ
ローチャートを用いて説明する。まず、オンボード上の
ＣＰＵ４を含む半導体集積回路に通常の電源電圧Ｖccを
印加し（ステップ１０１）、ＥＣＵ１の動作チェックを
行う（ステップ１０２）。ステップ１０３で正常動作が
確認できれば次のステップに進み、そうでなければ不合
格にする（ステップ１１２）。正常動作の確認後、周囲
温度を高温にし、外部通信回路１５からシリアル通信に
よって高電圧切換え指令をＣＰＵ４に転送する（ステッ
プ１０４）。この指令により、ＣＰＵ４は切換え信号Ｔ
ＥＳＴをＬレベルからＨレベルにし、電圧レギュレータ
２における検知抵抗の抵抗比をｋ1 からｋ2 に切換え
て、電源電圧Ｖccを通常より高いバーンイン電圧に切換
える（ステップ１０５）。このときＣＰＵ４は、電圧監
視回路３からの電源電圧モニタＶＭＯＮにより電源電圧
Ｖccがバーンイン電圧に切換わったことを確認する。そ
してオンボード上で半導体集積回路のスクリーニングを
開始する（ステップ１０６）。通例、スクリーニングは
高温、高電圧の状態で数時間行う。スクリーニングが終
了したところで、外部通信回路１５からシリアル通信に
よって通常電圧切換え指令をＣＰＵ４に転送する（ステ
ップ１０７）。ＣＰＵ４は、切換え信号ＴＥＳＴをＨレ
ベルからＬレベルにし、電圧レギュレータ２における検
知抵抗の抵抗比をｋ2 からｋ1 に切換えて電源電圧Ｖcc
を通常電圧に戻し（ステップ１０８）、また電圧監視回
路３からの電源電圧モニタＶＭＯＮにより電源電圧Ｖcc
が通常電圧に戻ったことを確認する。そして再度ＥＣＵ
１の動作チェックを行い（ステップ１１０）、正常動作
が確認できれば合格とし（ステップ１１１）、そうでな
ければ不合格にする（ステップ１１２）。
【００２６】以上述べたように、本実施の形態によれ
ば、オンボード上での半導体集積回路のスクリーニング
が可能となり、ベアチップ実装したＥＣＵ１の初期故障
を未然に摘出することができる。
【００２７】図５乃至図７には、本発明の第２の実施の
形態を示す。本実施の形態は上記第１の実施の形態に比
べて電圧レギュレータの構成に一部変更を加えたもので
ある。図５は、この電圧レギュレータ２５の内部回路構
成を示しており、図２との違いは電源電圧Ｖccの検知抵
抗１９が通常の電源電圧用のものだけであることと、基
準電圧源３０の基準電圧Ｖbg出力をＣＰＵ４からの切換
え信号ＴＥＳＴにより切換えて、スクリーニング時に通
常より高いバーンイン電圧を得るようにした点である。
ここで、本実施の形態の基準電圧源３０との構成等の差
をより明確にするため、前記図２中の基準電圧源２０の
回路構成を図６（ａ）に示す。前記したように、基準電
圧源２０にはバンドギャップリファレンス基準電圧回路
が用いられており、オペアンプ２６、３個の抵抗Ｒ7 〜
Ｒ9 及びコレクタ・ベース接続の２個のトランジスタ２
７，２８で構成されている。バンドギャップリファレン
ス基準電圧回路の出力Ｖbgは次式で表される。
【００２８】
【数１】 Ｖbg＝ＶBE1 ＋（Ｒ2 ／Ｒ3 ）・ＶT ・ｌｎ（Ｒ2 Ｉs2／Ｒ1 Ｉs1） ＝ＶBE＋Ｋ・ＶT …（１） Ｋ＝（Ｒ2 ／Ｒ3 ）・ｌｎ（Ｒ2 Ｉs2／Ｒ1 Ｉs1） ここで、ＶBE1 はＱ1 のベースエミッタ間電圧、ＶT は
熱電圧で次式で表わせる。
【００２９】
【数２】ＶT ＝ｋＴ／ｑ ｋ：ボルツマン定数、ｑ：電子の電荷、Ｔ：絶対温度 Ｋの値は（Ｒ8 ／Ｒ7 ）、（Ｒ8 ／Ｒ9 ）、（Ｉs2／Ｉ
s1）の比によって決まる。ＶBE1 は−２ｍＶ／℃の負の
温度係数を有し、ＶT は＋０．０８５ｍＶ／℃の正の温
度係数を有しており、回路定数から決まる定数Ｋを調整
することで出力Ｖbgの温度特性を平坦にすることができ
る。このとき、バンドギャップリファレンス基準電圧回
路の出力Ｖbgは、図７中のａ特性線で示すように、おお
よそ１．２６Ｖになる。実際には出力Ｖbgの温度特性は
温度に対してフラットではなく、若干温度特性が依存す
る。
【００３０】ところで、スクリーニングは通常バーンイ
ンテストが行われる。バーンインテストは、半導体集積
回路を構成する素子の耐圧（ＣＭＯＳの場合で通常７
Ｖ）で、１２５℃程度の高温環境下で数時間、半導体集
積回路に通電する。スクリーニング時に高電圧を発生す
べき回路は、従って高温時に動作すればよく、スクリー
ニング時の電圧レギュレータの出力電圧は、通常時の電
圧レギュレータの出力電圧のように温度に対してほぼ一
定である必要はない。
【００３１】そこで、本実施の形態の電圧レギュレータ
２５には、図６（ｂ）にその回路構成を示すように、温
度特性を意図的に傾けて、周囲温度が１２５℃の時にレ
ギュレータ出力電圧が所定のバーンイン電圧となるよう
にした特別な回路構成のバンドギャップリファレンス基
準電圧回路からなる基準電圧源３０が用いられている。
Ｖcc＝Ｖbg／ｋであるから、検知抵抗１９の抵抗比ｋを
切換えないものとすると、電源電圧Ｖccに７Ｖを出力さ
せるには基準電圧Ｖbgを１．７６Ｖにする必要がある。
そこで、図７中のｂ特性線で示すように、１２５℃で基
準電圧Ｖbg（１２５℃）が１．７６Ｖとなるようにバー
ンイン電圧時のバンドギャップリファレンス基準電圧回
路の回路定数Ｋ′の値を決める。Ｋ′の値は通常電源電
圧時の回路定数Ｋより大きくなるが、前記（１）式から
抵抗Ｒ9 の抵抗値を小さく設定することで、Ｋの値を大
きくすることができる。これを実現するために、本実施
の形態の基準電圧源３０は、図６（ｂ）に示すように構
成されている。即ち、トランジスタ２８に接続された抵
抗Ｒ9 に並列に、アナログスイッチ２９と抵抗Ｒ10が直
列にして接続されている。３１はインバータである。そ
して、ＣＰＵ４からの切換え信号ＴＥＳＴがＬレベルの
ときにはアナログスイッチ２９はオフで通常の電源電圧
Ｖcc出力用の基準電圧Ｖbg（１．２６Ｖ）を出力する。
切換え信号ＴＥＳＴがＨレベルになると、即ち、スクリ
ーニング時にはアナログスイッチ２９がオンになって抵
抗Ｒ9 に抵抗Ｒ10が並列に接続され、基準電圧Ｖbgの温
度特性に変化が生じて設定された基準電圧Ｖbg′（１．
７６Ｖ）を出力する。これにより、電圧レギュレータ２
５の出力電圧は、スクリーニング温度において所定のバ
ーンイン電圧となる。
【００３２】本実施の形態は、電圧レギュレータ２５に
おける電源電圧Ｖccの検知抵抗１９が１組だけとなって
いるため、第１の実施の形態よりも回路規模を小さくす
ることができるという効果が得られる。
【００３３】図８には、本発明の第３の実施の形態を示
す。本実施の形態は、スクリーニング時における電圧レ
ギュレータから出力されるバーンイン電圧の電圧精度を
高めたものである。図２に示した前記第１の実施の形態
の電圧レギュレータは、フィードバックアンプ１８の電
圧オフセット、検知抵抗１９ａ，１９ｂの比抵抗精度、
基準電源２０からの基準電圧Ｖbgのバラツキ等を要因と
してスクリーニング時のバーンイン電圧出力に数％の誤
差が生じるおそれがある。このような誤差が生じて出力
電圧の下限で所定のバーンイン電圧値より下回った場合
は、電圧加速が十分行われないことが考えられ、バーン
インスクリーニングによって初期不良を未然に摘出する
効果が低下する可能性が考えられる。本実施の形態は、
この点を改良したものであって、スクリーニング時の電
源電圧を矩形パルスの波高値でモニタし、基準パルスの
波高値との残差を電圧レギュレータにフィードバックす
ることで精度のよい規定のバーンイン電圧値が得られる
ようにしたものである。
【００３４】図８の回路構成と図１、図２のそれとの差
異を説明する。本実施の形態では、図２の構成の電圧レ
ギュレータに、バーンイン電圧検知回路３２と加算アン
プ３３が追加されている。３４は外部基準パルス発生器
である。バーンイン電圧検知回路３２は、差動アンプ３
５、抵抗３７〜４０、コンデンサ３６，４１で構成され
ており、差動アンプ３５はエラーアンプ、抵抗とコンデ
ンサはローパスフィルタとして機能する。トランジスタ
４２と抵抗４３，４４はスタートアップ回路である。
【００３５】ＣＰＵ４が切換え信号ＴＥＳＴをＬレベル
からＨレベルにして電圧レギュレータ３５から出力され
る電源電圧Ｖccをバーンイン電圧に切換えると、ＣＰＵ
４は所定周期で所定デューティ比のモニタパルスＶcc
（Ｓ）を出力する。このモニタパルスＶcc（Ｓ）の波高
値はスクリーニングされるＣＰＵ４に印加されているオ
ンボード上のバーンイン電圧に等しい。モニタパルスＶ
cc（Ｓ）はローパスフィルタで直流のモニタ電圧に変換
される。また外部基準パルス発生器３４からはモニタパ
ルスと同一周期、同一デューティ比で波高値が目標バー
ンイン電圧に等しい基準パルスＶcc（Ｆ）が出力されて
いる。基準パルスＶcc（Ｆ）もローパスフィルタで直流
の基準電圧に変換され、モニタ電圧と基準電圧は差動ア
ンプ３５で差分が増幅されて誤差信号となる。この誤差
信号は電圧レギュレータ３５の加算アンプ３３で検知抵
抗１９ｂからの電源電圧センス電圧と加算されてフィー
ドバックアンプ１８に伝達される。フィードバックアン
プ１８は制御トランジスタ１６のベース電流を調整し、
レギュレータ出力電圧を最適値に制御する。この結果、
電圧レギュレータ３５の出力であるバーンイン電圧は目
標値である基準バーンイン電圧に一致するように制御さ
れる。
【００３６】但し、スクリーニング時にのみモニタパル
スが必要であるから、通常時は、ＣＰＵ４はモニタパル
スを出力せず、さらにＣＰＵ４がスタートアップ回路の
トランジスタ４２をオンさせてバーンイン電圧検知回路
３２のフィードバックを切るようにしてある。スクリー
ニング時はＣＰＵ４は電源電圧Ｖccの切換え制御を行っ
てからモニタパルスＶcc（Ｓ）の出力を開始し、モニタ
パルスＶcc（Ｓ）と基準パルスＶcc（Ｆ）が安定化して
からスタートアップ回路をオフする。外部基準パルス発
生器３４のコネクタ端子は、スクリーニング時において
バーンイン電圧を微調するための基準パルス信号入力端
子であるが、通常は信号入力端子として利用すればよ
く、４５は信号入力処理回路であって、通常は外部入力
信号の波形処理を行うものである。
【００３７】なお、本実施の形態は、前記第２の実施の
形態（図５）の電圧レギュレータにも適用することがで
きる。
【００３８】上記のようにすることで、オンボード上で
も精度のよいバーンイン電圧が得られ、誤差のない所定
のバーンイン電圧条件で半導体集積回路のスクリーニン
グが可能になるという効果が得られる。第３の実施の形
態で必要な回路は全て半導体集積回路に収めれば、経済
性が損なわれることなく、また部品実装面積を増加させ
ることなく、上記のような効果を有する装置の実現が可
能である。
【００３９】以上の各実施の形態は、マイクロコンピュ
ータを搭載したＥＣＵの場合について説明したが、通信
信号を受けて通常の電源電圧をスクリーニングのための
電源電圧に切換える機能は論理回路で構成し電源回路と
ともにカスタムＩＣ化してもよく、本発明の趣旨から逸
脱することはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るオンボードスクリーニング装置の
第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】上記第１の実施の形態における電圧レギュレー
タ等の回路構成を示す回路図である。
【図３】上記第１の実施の形態の動作を説明するための
フローチャートである。
【図４】上記第１の実施の形態における外部通信回路の
通信に用いられる通信フォーマットを示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態における電圧レギュ
レータ等の回路構成を示す回路図である。
【図６】上記第１及び第２の実施の形態における基準電
圧源の回路構成を示す回路図である。
【図７】上記基準電圧源の出力基準電圧の温度特性を示
す図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態を示す回路図であ
る。
【符号の説明】
１ ＥＣＵ（電子コントロールユニット） ２，２５，３５ 電圧レギュレータ ３ 電圧監視回路 ４ ＣＰＵ（制御回路） １５ 外部通信回路（外部通信手段） １９，１９ａ，１９ｂ 検知抵抗（分圧手段） ２０，３０ 基準電圧源 ３２ バーンイン電圧検知回路 ３３ 加算アンプ ３４ 外部基準パルス発生器

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 オンボード上で制御回路を含む半導体集
    積回路に通常の電源電圧を供給するとともに該通常の電
    源電圧よりも高い電圧を発生することが可能な電圧レギ
    ュレータと、前記電源電圧が通常よりも高くなったこと
    を検知する電圧監視回路とを有し、スクリーニング時
    に、前記電圧レギュレータは前記制御回路からの切換え
    信号により前記半導体集積回路に供給している電源電圧
    を通常よりも高い所定の電圧に切換えるように構成して
    なることを特徴とするオンボードスクリーニング装置。
  2. 【請求項２】 前記制御回路は、外部通信手段からの通
    信信号による指令によって前記電圧レギュレータに前記
    切換え信号を送出するように構成してなることを特徴と
    する請求項１記載のオンボードスクリーニング装置。
  3. 【請求項３】 前記電圧レギュレータは、当該電圧レギ
    ュレータの出力電圧を検知して分圧する分圧手段を備
    え、スクリーニング時には前記切換え信号により前記分
    圧手段の分圧比を所定比に切換え、該所定比に分圧され
    た分圧電圧と一定の基準電圧とが等しくなるように動作
    して前記電源電圧を通常よりも高い所定の電圧に切換え
    るように構成してなることを特徴とする請求項１記載の
    オンボードスクリーニング装置。
  4. 【請求項４】 前記電圧レギュレータは、当該電圧レギ
    ュレータの出力電圧を検知して一定の比率で分圧する分
    圧手段と、基準電圧を出力する基準電圧源とを備え、ス
    クリーニング時には前記切換え信号により前記基準電圧
    源の基準電圧を通常よりも高い所定の基準電圧値に切換
    え、該所定の基準電圧値と前記分圧手段の分圧電圧とが
    等しくなるように動作して前記電源電圧を通常よりも高
    い所定の電圧に切換えるように構成してなることを特徴
    とする請求項１記載のオンボードスクリーニング装置。
  5. 【請求項５】 スクリーニング時に前記電圧レギュレー
    タから出力される通常よりも高い所定の電圧と目標スク
    リーニング電圧との誤差信号を検出し、該誤差信号を前
    記分圧電圧に加算する電圧検知回路を有することを特徴
    とする請求項３又は４記載のオンボードスクリーニング
    装置。
  6. 【請求項６】 オンボード上で制御回路を含む半導体集
    積回路に通常の電源電圧を供給するとともに、スクリー
    ニング時には前記制御回路からの切換え信号により前記
    半導体集積回路に供給している電源電圧を通常よりも高
    い所定の電圧に切換え、該切換えられた所定の電圧を検
    知するように構成してなることを特徴とするオンボード
    スクリーニング装置。
JP12361496A 1996-05-17 1996-05-17 オンボードスクリーニング装置 Pending JPH09304481A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12361496A JPH09304481A (ja) 1996-05-17 1996-05-17 オンボードスクリーニング装置
US08/858,540 US5999007A (en) 1996-05-17 1997-05-16 Burn-in apparatus outputting a precise, stable burn-in voltage
KR1019970019151A KR970076262A (ko) 1996-05-17 1997-05-17 번인장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12361496A JPH09304481A (ja) 1996-05-17 1996-05-17 オンボードスクリーニング装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09304481A true JPH09304481A (ja) 1997-11-28

Family

ID=14864961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12361496A Pending JPH09304481A (ja) 1996-05-17 1996-05-17 オンボードスクリーニング装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5999007A (ja)
JP (1) JPH09304481A (ja)
KR (1) KR970076262A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1076241A2 (en) * 1999-08-12 2001-02-14 Hitachi, Ltd. Engine control device
JP2003046453A (ja) * 2001-07-31 2003-02-14 Denso Corp 電源ｉｃ
JP2005257527A (ja) * 2004-03-12 2005-09-22 Denso Corp 半導体装置
JP2006019663A (ja) * 2004-07-05 2006-01-19 Denso Corp ベアチップセット、ベアチップ検査方法、ベアチップ、およびベアチップ搭載回路基板
JP2006170898A (ja) * 2004-12-17 2006-06-29 Ricoh Co Ltd 半導体装置のテスト回路

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000174081A (ja) * 1998-12-07 2000-06-23 Mitsubishi Electric Corp 半導体チップのバーンイン試験方法、バーンイン試験装置及びバーンイン試験方法に使用する半導体チップ
US7802141B2 (en) * 2004-03-05 2010-09-21 Denso Corporation Semiconductor device having one-chip microcomputer and over-voltage application testing method
JP4744945B2 (ja) * 2004-07-27 2011-08-10 ローム株式会社 レギュレータ回路
US20060132106A1 (en) * 2004-11-24 2006-06-22 Michael Lucas System and method for regenerative burn-in
KR100708480B1 (ko) * 2005-10-20 2007-04-18 삼성전자주식회사 고압전원장치 및 그 고압전원 제어방법
US7915902B2 (en) * 2006-10-18 2011-03-29 Mongtage Technology Group Limited Dynamic burn-in systems and apparatuses
DE112010003655B4 (de) * 2009-10-20 2015-12-31 Mitsubishi Electric Corporation Fehler-Detektionsvorrichtung für eine Halbleitervorrichtung
US9152517B2 (en) 2011-04-21 2015-10-06 International Business Machines Corporation Programmable active thermal control
JP2016126359A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子装置
KR20200136697A (ko) 2019-05-28 2020-12-08 삼성전자주식회사 반도체 장치에 대한 테스트 보드 및 테스트 시스템
CN111880513B (zh) * 2020-07-22 2021-12-07 广州小鹏汽车科技有限公司 待测设备的测试电路以及测试方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07287603A (ja) * 1994-04-19 1995-10-31 Hitachi Ltd エンジン制御装置
KR970008141B1 (ko) * 1994-11-15 1997-05-21 엘지반도체 주식회사 반도체장치의 번인회로
JP3301874B2 (ja) * 1994-12-19 2002-07-15 松下電器産業株式会社 半導体装置及びその検査方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1076241A2 (en) * 1999-08-12 2001-02-14 Hitachi, Ltd. Engine control device
EP1076241A3 (en) * 1999-08-12 2003-10-29 Hitachi, Ltd. Engine control device
US6781362B1 (en) 1999-08-12 2004-08-24 Hitachi, Ltd. Engine control device having voltage adjustment circuitry
JP2003046453A (ja) * 2001-07-31 2003-02-14 Denso Corp 電源ｉｃ
JP2005257527A (ja) * 2004-03-12 2005-09-22 Denso Corp 半導体装置
JP2006019663A (ja) * 2004-07-05 2006-01-19 Denso Corp ベアチップセット、ベアチップ検査方法、ベアチップ、およびベアチップ搭載回路基板
JP2006170898A (ja) * 2004-12-17 2006-06-29 Ricoh Co Ltd 半導体装置のテスト回路

Also Published As

Publication number Publication date
US5999007A (en) 1999-12-07
KR970076262A (ko) 1997-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09304481A (ja) オンボードスクリーニング装置
US6285191B1 (en) Measurement of current in a vehicle using battery cable as a shunt
EP1607756B1 (en) Malfunction detecting apparatus for on-vehicle charging system
JP3747618B2 (ja) 電源回路
US4992722A (en) Charging control unit and method for motor vehicle
US7542259B2 (en) Protection apparatus and method for protecting electronic system using the same
US6370252B1 (en) Circuit arrangement for testing the connection of a sound reproducing device to a sound signal source
JPH06502820A (ja) 電気的トリガー装置の機能不全を検出する試験回路
GB2172416A (en) Electronic voltage regulating device with compensation for thermal dissipation, particularly for alternators
JP4361711B2 (ja) 点火装薬の制御装置
US6774649B2 (en) Test system for conducting a function test of a semiconductor element on a wafer, and operating method
JP4517490B2 (ja) センサ装置
JPH1168626A (ja) 電力線利用の電流通信回路
JP7518150B2 (ja) 電源用半導体集積回路及び電源システム
US6781362B1 (en) Engine control device having voltage adjustment circuitry
US7802141B2 (en) Semiconductor device having one-chip microcomputer and over-voltage application testing method
JP4024915B2 (ja) 低抵抗電子装置の抵抗値判定装置
JP3196756B2 (ja) 半導体集積回路測定装置
JP4327611B2 (ja) 短絡用回路およびエンジンのアンチノック制御装置
JP3446593B2 (ja) 電源回路
JP2001304979A (ja) 温度検出回路
JP2000009781A (ja) 乗員保護装置の故障検出装置
US20200096593A1 (en) Voltage measurement device with self-diagnosis function, and self-diagnosis method of voltage measurement device
KR0129247Y1 (ko) 하이브리드 아이씨 적용 써머콘
US20080150615A1 (en) System for providing a reference voltage to a semiconductor integrated circuit