JPH10104313A - 半導体集積回路 - Google Patents
半導体集積回路Info
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- JPH10104313A JPH10104313A JP8257122A JP25712296A JPH10104313A JP H10104313 A JPH10104313 A JP H10104313A JP 8257122 A JP8257122 A JP 8257122A JP 25712296 A JP25712296 A JP 25712296A JP H10104313 A JPH10104313 A JP H10104313A
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- flip
- flop
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 短いテスト・パターンを用いて、要する時間
も少なく、従ってテストのためのコストを低減できるよ
うな試験回路を内蔵した半導体集積回路を提供するこ
と。 【解決手段】 半導体集積回路において、テスト・パタ
ーンを自動発生するランダム・パターン発生回路を内蔵
し、試験回路を内部に持ったフリップフロップを備え、
フリップフロップの入力信号の排他的論理和をとって外
部に出力する外部端子を具備している。
も少なく、従ってテストのためのコストを低減できるよ
うな試験回路を内蔵した半導体集積回路を提供するこ
と。 【解決手段】 半導体集積回路において、テスト・パタ
ーンを自動発生するランダム・パターン発生回路を内蔵
し、試験回路を内部に持ったフリップフロップを備え、
フリップフロップの入力信号の排他的論理和をとって外
部に出力する外部端子を具備している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スキャン・パス方
式による試験回路を内蔵する半導体集積回路に関するも
のである。
式による試験回路を内蔵する半導体集積回路に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来の同種の技術の例として、例えば、
特願平４−２７７１０６号公報に記載される技術が知ら
れている。この技術は、半導体集積回路の故障を、簡単
な回路構成でしかも高い故障検出率で検出することを目
的としている。従来のスキャン・パス方式による試験回
路を内蔵した半導体集積回路について、図１０および図
１１を参照しつつ説明する。図１０は従来のこの種の半
導体集積回路の一例を示すブロック図である。図１１は
図１０におけるフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnの構成例
を示す回路図である。上記のスキャン・パス方式による
半導体集積回路の試験は図１１に示すようにフリップフ
ロップ１４のデータ入力端子にセレクタ回路９を追加し
て、このセレクタ回路９の入力信号Ｍを切り替えること
によって、下記のとの２つの試験モードのいずれか
を選択する。 スキャン・データの取り込みおよび出力（シフトモ
ード） 組み合わせ回路の試験（ノーマルモード） 上記の２つの試験を繰り返し行うことで、半導体集積回
路の故障検出率を高めている。以下に具体的な試験の進
め方を記す。まず、試験モードを上記のシフトモードに
設定し、スキャン・パス・テスト用データ入力端子１２
（図１０）よりスキャン・データをシリアルに入力し
て、該データをクロックによってフリップフロップ回路
Ｘ1に取り込み、その後、順次クロックを加えてフリッ
プフロップ回路Ｘnまでシフトし、組み合わせ回路２に
対して入力データを設定する。
特願平４−２７７１０６号公報に記載される技術が知ら
れている。この技術は、半導体集積回路の故障を、簡単
な回路構成でしかも高い故障検出率で検出することを目
的としている。従来のスキャン・パス方式による試験回
路を内蔵した半導体集積回路について、図１０および図
１１を参照しつつ説明する。図１０は従来のこの種の半
導体集積回路の一例を示すブロック図である。図１１は
図１０におけるフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnの構成例
を示す回路図である。上記のスキャン・パス方式による
半導体集積回路の試験は図１１に示すようにフリップフ
ロップ１４のデータ入力端子にセレクタ回路９を追加し
て、このセレクタ回路９の入力信号Ｍを切り替えること
によって、下記のとの２つの試験モードのいずれか
を選択する。 スキャン・データの取り込みおよび出力（シフトモ
ード） 組み合わせ回路の試験（ノーマルモード） 上記の２つの試験を繰り返し行うことで、半導体集積回
路の故障検出率を高めている。以下に具体的な試験の進
め方を記す。まず、試験モードを上記のシフトモードに
設定し、スキャン・パス・テスト用データ入力端子１２
（図１０）よりスキャン・データをシリアルに入力し
て、該データをクロックによってフリップフロップ回路
Ｘ1に取り込み、その後、順次クロックを加えてフリッ
プフロップ回路Ｘnまでシフトし、組み合わせ回路２に
対して入力データを設定する。
【０００３】次に、試験モードを上記のノーマルモード
に切り替えて、上記の組み合わせ回路２の出力をスキャ
ン・パス・テスト用フリップフロップ回路Ｙ1〜Ｙnに取
り込む。次に試験モードを再びシフトモードに切り替え
て、上記フリップフロップ回路Ｙ1〜Ｙnの値を順次クロ
ックを加えて、フリップフロップ回路Ｚ1〜Ｚnへシフト
する。そして、最後にシリアルにスキャンパステスト用
出力端子４から出力する。この出力されたデータをチェ
ックして半導体集積回路内部の故障を検査する。同様の
処理を、組み合わせ回路３に対しても行い、同回路３の
試験をする。
に切り替えて、上記の組み合わせ回路２の出力をスキャ
ン・パス・テスト用フリップフロップ回路Ｙ1〜Ｙnに取
り込む。次に試験モードを再びシフトモードに切り替え
て、上記フリップフロップ回路Ｙ1〜Ｙnの値を順次クロ
ックを加えて、フリップフロップ回路Ｚ1〜Ｚnへシフト
する。そして、最後にシリアルにスキャンパステスト用
出力端子４から出力する。この出力されたデータをチェ
ックして半導体集積回路内部の故障を検査する。同様の
処理を、組み合わせ回路３に対しても行い、同回路３の
試験をする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術にあっ
ては、大規模な半導体集積回路のスキャン・パス・テス
トを実行した場合、必要なコストが高くなる問題があ
る。すなわち上記の試験回路は、一回の試験に、最低、
フリップフロップの数に等しいクロックを加える必要が
あり、従って、高い故障検出率を得るために、ｎ回の試
験を行った場合、 ｛（フリップフロップの数）×２｝×ｎ個 の数のテスト・パターンが必要となる。この結果、スキ
ャン・パス・テスト専用のテスト・パターンが長くな
り、テストに要する時間が長くなる。また、テストのパ
ターンのためのメモリを多量に使用するため、同時に別
の半導体集積回路の試験ができなくなる。これらの結
果、試験コストが高くなってしまう。本発明はこのよう
な事情に鑑みてなされたもので、半導体集積回路の試験
時間を短縮し、試験に必要な費用を低減する試験回路を
提供することを目的とする。
ては、大規模な半導体集積回路のスキャン・パス・テス
トを実行した場合、必要なコストが高くなる問題があ
る。すなわち上記の試験回路は、一回の試験に、最低、
フリップフロップの数に等しいクロックを加える必要が
あり、従って、高い故障検出率を得るために、ｎ回の試
験を行った場合、 ｛（フリップフロップの数）×２｝×ｎ個 の数のテスト・パターンが必要となる。この結果、スキ
ャン・パス・テスト専用のテスト・パターンが長くな
り、テストに要する時間が長くなる。また、テストのパ
ターンのためのメモリを多量に使用するため、同時に別
の半導体集積回路の試験ができなくなる。これらの結
果、試験コストが高くなってしまう。本発明はこのよう
な事情に鑑みてなされたもので、半導体集積回路の試験
時間を短縮し、試験に必要な費用を低減する試験回路を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、外部から供給されるデータを読み込む複数のフリッ
プフロップと、前記フリップフロップの出力が供給され
る組み合わせ回路とを具備する半導体集積回路におい
て、試験データを自動発生する試験データ発生回路と、
前記試験データを前記複数のフリップフロップの各々へ
シリアルに伝送する回路と、前記フリップフロップの入
力側に設けられ、前記外部データまたは試験データのい
ずれか一方を選択して前記フリップフロップへ供給する
する複数の選択回路と、前記組み合わせ回路の出力の排
他的論理和をとる排他的論理和回路とを具備してなる半
導体集積回路である。請求項２に記載の発明は、外部か
ら供給されるデータを読み込む複数のフリップフロップ
と、前記フリップフロップの出力が供給される組み合わ
せ回路とを具備する半導体集積回路において、試験デー
タを自動発生する試験データ発生回路と、前記試験デー
タを前記複数のフリップフロップの各々へシリアルに伝
送する回路と、前記フリップフロップの入力側に設けら
れ、前記外部データまたは試験データのいずれか一方を
選択して前記フリップフロップへ供給するする複数の選
択回路と、前記各フリップフロップに対応して設けられ
た複数の排他的論理和回路とを具備し、前記排他的論理
和回路を順次直列接続し、前記排他的論理和回路の第２
の入力端へ前記組み合わせ回路の出力を印加してなる半
導体集積回路である。請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載の半導体集積回路において、前記排他的論理和
回路が４入力端を有する回路であり、第３、第４の入力
端へ各々前記フリップフロップのセット信号およびリセ
ット信号を供給したことを特徴とする。請求項４に記載
の発明は、外部から供給されるデータを読み込む複数の
フリップフロップと、前記フリップフロップの出力が供
給される組み合わせ回路とを具備する半導体集積回路に
おいて、試験データが印加される端子と、前記試験デー
タを前記複数のフリップフロップの各々へシリアルに伝
送する回路と、前記フリップフロップの入力側に設けら
れ、前記外部データまたは試験データのいずれか一方を
選択して前記フリップフロップへ供給するする複数の選
択回路と、前記組み合わせ回路の全出力の排他的論理和
をとる排他的論理和回路とを具備してなる半導体集積回
路である。請求項５に記載の発明は、外部から供給され
るデータを読み込む複数のフリップフロップと、前記フ
リップフロップの出力が供給される組み合わせ回路とを
具備する半導体集積回路において、試験データが印加さ
れる端子と、前記試験データを前記複数のフリップフロ
ップの各々へシリアルに伝送する回路と、前記フリップ
フロップの入力側に設けられ、一方の入力端に前記試験
データが、他方の入力端に選択信号が供給される論理積
回路と、一方の入力端に外部からのデータが、他方の入
力端に前記論理積回路の出力が供給され、出力端が前記
フリップフロップの入力端に接続された論理和回路と、
前記組み合わせ回路の各出力を読み込み、試験データ出
力端へ順次伝送するフリップフロップ回路とを具備して
なる半導体集積回路である。請求項６に記載の発明は、
外部から供給されるデータを読み込む複数のフリップフ
ロップと、前記フリップフロップの出力が供給される組
み合わせ回路とを具備する半導体集積回路において、試
験データを自動発生する試験データ発生回路と、前記試
験データを前記複数のフリップフロップの各々へシリア
ルに伝送する回路と、前記フリップフロップの入力側に
設けられ、一方の入力端に前記試験データが、他方の入
力端に選択信号が供給される論理和回路と、一方の入力
端に外部からのデータが、他方の入力端に前記論理和回
路の出力が供給され、出力端が前記フリップフロップの
入力端に接続された排他的論理和回路と、前記組み合わ
せ回路の各出力を読み込み、試験データ出力端へ順次伝
送するフリップフロップ回路とを具備してなる半導体集
積回路である。
は、外部から供給されるデータを読み込む複数のフリッ
プフロップと、前記フリップフロップの出力が供給され
る組み合わせ回路とを具備する半導体集積回路におい
て、試験データを自動発生する試験データ発生回路と、
前記試験データを前記複数のフリップフロップの各々へ
シリアルに伝送する回路と、前記フリップフロップの入
力側に設けられ、前記外部データまたは試験データのい
ずれか一方を選択して前記フリップフロップへ供給する
する複数の選択回路と、前記組み合わせ回路の出力の排
他的論理和をとる排他的論理和回路とを具備してなる半
導体集積回路である。請求項２に記載の発明は、外部か
ら供給されるデータを読み込む複数のフリップフロップ
と、前記フリップフロップの出力が供給される組み合わ
せ回路とを具備する半導体集積回路において、試験デー
タを自動発生する試験データ発生回路と、前記試験デー
タを前記複数のフリップフロップの各々へシリアルに伝
送する回路と、前記フリップフロップの入力側に設けら
れ、前記外部データまたは試験データのいずれか一方を
選択して前記フリップフロップへ供給するする複数の選
択回路と、前記各フリップフロップに対応して設けられ
た複数の排他的論理和回路とを具備し、前記排他的論理
和回路を順次直列接続し、前記排他的論理和回路の第２
の入力端へ前記組み合わせ回路の出力を印加してなる半
導体集積回路である。請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載の半導体集積回路において、前記排他的論理和
回路が４入力端を有する回路であり、第３、第４の入力
端へ各々前記フリップフロップのセット信号およびリセ
ット信号を供給したことを特徴とする。請求項４に記載
の発明は、外部から供給されるデータを読み込む複数の
フリップフロップと、前記フリップフロップの出力が供
給される組み合わせ回路とを具備する半導体集積回路に
おいて、試験データが印加される端子と、前記試験デー
タを前記複数のフリップフロップの各々へシリアルに伝
送する回路と、前記フリップフロップの入力側に設けら
れ、前記外部データまたは試験データのいずれか一方を
選択して前記フリップフロップへ供給するする複数の選
択回路と、前記組み合わせ回路の全出力の排他的論理和
をとる排他的論理和回路とを具備してなる半導体集積回
路である。請求項５に記載の発明は、外部から供給され
るデータを読み込む複数のフリップフロップと、前記フ
リップフロップの出力が供給される組み合わせ回路とを
具備する半導体集積回路において、試験データが印加さ
れる端子と、前記試験データを前記複数のフリップフロ
ップの各々へシリアルに伝送する回路と、前記フリップ
フロップの入力側に設けられ、一方の入力端に前記試験
データが、他方の入力端に選択信号が供給される論理積
回路と、一方の入力端に外部からのデータが、他方の入
力端に前記論理積回路の出力が供給され、出力端が前記
フリップフロップの入力端に接続された論理和回路と、
前記組み合わせ回路の各出力を読み込み、試験データ出
力端へ順次伝送するフリップフロップ回路とを具備して
なる半導体集積回路である。請求項６に記載の発明は、
外部から供給されるデータを読み込む複数のフリップフ
ロップと、前記フリップフロップの出力が供給される組
み合わせ回路とを具備する半導体集積回路において、試
験データを自動発生する試験データ発生回路と、前記試
験データを前記複数のフリップフロップの各々へシリア
ルに伝送する回路と、前記フリップフロップの入力側に
設けられ、一方の入力端に前記試験データが、他方の入
力端に選択信号が供給される論理和回路と、一方の入力
端に外部からのデータが、他方の入力端に前記論理和回
路の出力が供給され、出力端が前記フリップフロップの
入力端に接続された排他的論理和回路と、前記組み合わ
せ回路の各出力を読み込み、試験データ出力端へ順次伝
送するフリップフロップ回路とを具備してなる半導体集
積回路である。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照しつつ説明する。まず、本発明の第一の実施形態の
構成を図１を参照しつつ説明する。図１は第一実施形態
の半導体集積回路の内部回路図である。この図におい
て、符号１はＰＮパターンと呼ばれる、‘０’と‘１’
の繰り返しの無い不規則な疑似ランダム・パターンを自
動発生する、ランダム・パターン発生回路である。この
ランダム・パターン発生回路１の内部回路構成例を図４
に示す。Ｄフリップフロップを直列にｍ＋１段接続し、
本例ではX0とX3のフリップフロップの出力を排他的論理
和回路（以下、ＥＸ−ＯＲ回路）によって演算し、その
出力を初段のフリップフロップXmの入力としている。フ
リップフロップX0の出力を本回路の出力としている。図
１における符号２と符号３は、フリップフロップの類の
順序回路を内包しない組み合わせ回路である。符号Ｘ1
〜Ｘn，Ｙ1〜Ｙn、Ｚ1〜Ｚnはスキャン・パス・テスト
用フリップフロップ回路である。その構成は図１１に示
される通りである。符号４はスキャン・パス・テスト用
出力端子である。符号５は上記の全フリップフロップ回
路のデータ入力信号の排他的論理和を演算するＥＸ−Ｏ
Ｒ回路であり、その出力を、符号６のＥＸ−ＯＲ出力端
子６より外部へと出力する。
参照しつつ説明する。まず、本発明の第一の実施形態の
構成を図１を参照しつつ説明する。図１は第一実施形態
の半導体集積回路の内部回路図である。この図におい
て、符号１はＰＮパターンと呼ばれる、‘０’と‘１’
の繰り返しの無い不規則な疑似ランダム・パターンを自
動発生する、ランダム・パターン発生回路である。この
ランダム・パターン発生回路１の内部回路構成例を図４
に示す。Ｄフリップフロップを直列にｍ＋１段接続し、
本例ではX0とX3のフリップフロップの出力を排他的論理
和回路（以下、ＥＸ−ＯＲ回路）によって演算し、その
出力を初段のフリップフロップXmの入力としている。フ
リップフロップX0の出力を本回路の出力としている。図
１における符号２と符号３は、フリップフロップの類の
順序回路を内包しない組み合わせ回路である。符号Ｘ1
〜Ｘn，Ｙ1〜Ｙn、Ｚ1〜Ｚnはスキャン・パス・テスト
用フリップフロップ回路である。その構成は図１１に示
される通りである。符号４はスキャン・パス・テスト用
出力端子である。符号５は上記の全フリップフロップ回
路のデータ入力信号の排他的論理和を演算するＥＸ−Ｏ
Ｒ回路であり、その出力を、符号６のＥＸ−ＯＲ出力端
子６より外部へと出力する。
【０００７】次に同第一実施形態の動作について図１を
参照しつつ説明する。最初にフリップフロップ回路の信
号Ｍによってセレクタ９をシフトモードに設定した後、
ランダム・パターン発生回路１が発生する出力をスキャ
ン・データとしてフリップフロップ回路Ｘ1のスキャン
・データ入力端子ＳＩより入力する。これをクロックに
より順次Ｙnまでシフトしていくことによって、組み合
わせ回路２および組み合わせ回路３の各入力端へ試験デ
ータを印加する。試験データが印加されると、この試験
データに基づく組み合わせ回路２、３の出力がＥＸ−Ｏ
Ｒ回路５に加えられ、その出力がＥＸ−ＯＲ出力端子６
より順次出力される。この出力されるデータにより、組
み合わせ回路２および組み合わせ回路３の故障検出が可
能となる。また、ランダム・パターン発生回路１の信号
をフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnでシフトすることによ
り、同時にスキャン・パスにあるフリップフロップ回路
のＸ1〜Ｚnの故障検出が可能となる。ここで、例えば１
０種類の入力の組み合わせ回路を有する半導体集積回路
の試験をする場合、２10のパターンを発生させることに
より、１０種類の入力の組み合わせ回路の故障検出が行
われる。つまり、（２10−１）×２＝２０４６パターン
という短いパターンを入力を与えることで、従来と同等
の故障検出を実現できる。
参照しつつ説明する。最初にフリップフロップ回路の信
号Ｍによってセレクタ９をシフトモードに設定した後、
ランダム・パターン発生回路１が発生する出力をスキャ
ン・データとしてフリップフロップ回路Ｘ1のスキャン
・データ入力端子ＳＩより入力する。これをクロックに
より順次Ｙnまでシフトしていくことによって、組み合
わせ回路２および組み合わせ回路３の各入力端へ試験デ
ータを印加する。試験データが印加されると、この試験
データに基づく組み合わせ回路２、３の出力がＥＸ−Ｏ
Ｒ回路５に加えられ、その出力がＥＸ−ＯＲ出力端子６
より順次出力される。この出力されるデータにより、組
み合わせ回路２および組み合わせ回路３の故障検出が可
能となる。また、ランダム・パターン発生回路１の信号
をフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnでシフトすることによ
り、同時にスキャン・パスにあるフリップフロップ回路
のＸ1〜Ｚnの故障検出が可能となる。ここで、例えば１
０種類の入力の組み合わせ回路を有する半導体集積回路
の試験をする場合、２10のパターンを発生させることに
より、１０種類の入力の組み合わせ回路の故障検出が行
われる。つまり、（２10−１）×２＝２０４６パターン
という短いパターンを入力を与えることで、従来と同等
の故障検出を実現できる。
【０００８】次に、本発明の第二の実施形態について図
２と図３を参照しつつ説明する。図３は、図２に示すフ
リップフロップ回路ＸＡ1〜ＺＡnの構成を示す回路図で
ある。図３に示すフリップフロップ回路はデータ入力Ｄ
とスキャン・データ入力ＳＩとの切り替えを信号Ｍによ
って行う。入力Ｓと入力Ｒはそれぞれフリップフロップ
をセットおよびリセットする。ＴＩとＴＯはそれぞれテ
スト用入力とテスト用出力である。４入力のＥＸ−ＯＲ
回路１１には、上記セット入力Ｓと上記リセット入力Ｒ
と上記データ入力Ｄと上記テスト用入力ＴＩとが入力さ
れて、演算の結果ＴＯが出力される。たとえば、上記の
４個の入力の内、３個を‘Ｈ’（ハイ）にしておくと、
残りの一個の入力が‘Ｌ’（ロー）の時に上記テスト用
出力ＴＯが‘Ｈ’、上記残りの一個の入力が‘Ｈ’の時
に上記テスト用出力ＴＯが‘Ｌ’を出力するのが正し
い。これによって回路の検証を行うことができる。図２
では、上記の図３のフリップフロップ回路を用いて、前
段の試験用出力ＴＯを次段の試験用入力ＴＩに接続する
ことにより、シリアルに構成されている。そして、初段
のフリップフロップ回路ＸＡ1のテスト用入力ＴＩは
‘Ｈ’に直結し、最終段のフリップフロップ回路ＺＡn
の試験用出力ＴＯを試験用出力端子８に接続して、上述
の第一実施形態と同様な動作をさせることにより、本第
二実施形態に特有の上記セット入力Ｓおよび上記リセッ
ト入力Ｒの故障検出も含めて、短い試験パターン・デー
タで高い故障検出率の試験が可能になる。
２と図３を参照しつつ説明する。図３は、図２に示すフ
リップフロップ回路ＸＡ1〜ＺＡnの構成を示す回路図で
ある。図３に示すフリップフロップ回路はデータ入力Ｄ
とスキャン・データ入力ＳＩとの切り替えを信号Ｍによ
って行う。入力Ｓと入力Ｒはそれぞれフリップフロップ
をセットおよびリセットする。ＴＩとＴＯはそれぞれテ
スト用入力とテスト用出力である。４入力のＥＸ−ＯＲ
回路１１には、上記セット入力Ｓと上記リセット入力Ｒ
と上記データ入力Ｄと上記テスト用入力ＴＩとが入力さ
れて、演算の結果ＴＯが出力される。たとえば、上記の
４個の入力の内、３個を‘Ｈ’（ハイ）にしておくと、
残りの一個の入力が‘Ｌ’（ロー）の時に上記テスト用
出力ＴＯが‘Ｈ’、上記残りの一個の入力が‘Ｈ’の時
に上記テスト用出力ＴＯが‘Ｌ’を出力するのが正し
い。これによって回路の検証を行うことができる。図２
では、上記の図３のフリップフロップ回路を用いて、前
段の試験用出力ＴＯを次段の試験用入力ＴＩに接続する
ことにより、シリアルに構成されている。そして、初段
のフリップフロップ回路ＸＡ1のテスト用入力ＴＩは
‘Ｈ’に直結し、最終段のフリップフロップ回路ＺＡn
の試験用出力ＴＯを試験用出力端子８に接続して、上述
の第一実施形態と同様な動作をさせることにより、本第
二実施形態に特有の上記セット入力Ｓおよび上記リセッ
ト入力Ｒの故障検出も含めて、短い試験パターン・デー
タで高い故障検出率の試験が可能になる。
【０００９】続いて、本発明の第三の実施形態について
図５を参照しつつ説明する。図５は第三実施形態の半導
体集積回路の回路図である。この実施形態においては、
上述の第一実施形態および第二実施形態と異なり、ラン
ダム・パターン発生回路１を設けず、スキャン・パス・
テスト用データ入力端子１２を設けてある。この入力端
子から、半導体テスタ等によって生成されるテスト・パ
ターンを入力し、上記の第一実施形態と同様な動作をさ
せることによって、同様に従来のテスト・パターンより
も短いパターンによって、従来と同等の故障検出率を実
現することができる。特に、最初にランダム・パターン
を入力し、故障検出ができなかった回路部分に対して、
あらためて従来手法により、テスト・パターンを入力す
るとさらに効果的である。
図５を参照しつつ説明する。図５は第三実施形態の半導
体集積回路の回路図である。この実施形態においては、
上述の第一実施形態および第二実施形態と異なり、ラン
ダム・パターン発生回路１を設けず、スキャン・パス・
テスト用データ入力端子１２を設けてある。この入力端
子から、半導体テスタ等によって生成されるテスト・パ
ターンを入力し、上記の第一実施形態と同様な動作をさ
せることによって、同様に従来のテスト・パターンより
も短いパターンによって、従来と同等の故障検出率を実
現することができる。特に、最初にランダム・パターン
を入力し、故障検出ができなかった回路部分に対して、
あらためて従来手法により、テスト・パターンを入力す
るとさらに効果的である。
【００１０】続いて、本発明の第四の実施形態につい
て、図６と図７を参照しつつ説明する。図７は第四実施
形態による半導体集積回路の内部の回路図であり、図６
は図７で使用されるフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnの構
成を示している。図６のフリップフロップ回路におい
て、２入力論理積回路２１の第一の入力へスキャン・デ
ータを入力し、第二の入力端へ動作選択信号を入力す
る。該２入力論理積回路２１の出力をＥＸ−ＯＲ回路２
２の第一の入力端へ印加し、ＥＸ−ＯＲ回路２２の第二
の入力端へデータ入力を印加する。図７の構成は、図１
０のものと同様である。
て、図６と図７を参照しつつ説明する。図７は第四実施
形態による半導体集積回路の内部の回路図であり、図６
は図７で使用されるフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnの構
成を示している。図６のフリップフロップ回路におい
て、２入力論理積回路２１の第一の入力へスキャン・デ
ータを入力し、第二の入力端へ動作選択信号を入力す
る。該２入力論理積回路２１の出力をＥＸ−ＯＲ回路２
２の第一の入力端へ印加し、ＥＸ−ＯＲ回路２２の第二
の入力端へデータ入力を印加する。図７の構成は、図１
０のものと同様である。
【００１１】次に、第四実施形態における動作の説明を
行う。最初に、図６の動作選択信号Ｍを‘Ｈ’にしてシ
フト・モードに入り、スキャン・パス・テスト用データ
をスキャン・パス・テスト用データ入力端子１２（図
７）から入力し、上記の動作選択信号Ｍと論理積をとっ
た後、その結果とデータ入力とを排他的論理和を取っ
て、これをフリップフロップに取り込む。この結果が組
み合わせ回路２６の入力端に設定され、組み合わせ回路
２６の出力が次段のフリップフロップ回路Ｙ1〜Ｙnの入
力となる。ここにおいて、クロックを与えて一回シフト
すると、次のスキャン・パス・テスト用データがフリッ
プフロップ回路Ｘ1に入り、フリップフロップ回路Ｙ1〜
Ｙnの出力が組み合わせ回路２７に設定される。さらに
この組み合わせ回路２７の出力が次段のＺ1〜Ｚnの入力
となる。これを順次、繰り返すことにより、組み合わせ
回路２６、２７の演算結果が、スキャン・パス・テスト
用出力端子４から出力される。従って、スキャン・パス
・テスト用データ入力端子１２より入力されるデータを
フリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnで、シフトすることによ
り、組み合わせ回路２６、２７の故障検出が可能とな
り、同時にフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnの故障検出が
可能となる。この場合、（フリップフロップの数）×２
パターンという短いパターンを入力することにより、従
来と同等の故障検出が実現できる。
行う。最初に、図６の動作選択信号Ｍを‘Ｈ’にしてシ
フト・モードに入り、スキャン・パス・テスト用データ
をスキャン・パス・テスト用データ入力端子１２（図
７）から入力し、上記の動作選択信号Ｍと論理積をとっ
た後、その結果とデータ入力とを排他的論理和を取っ
て、これをフリップフロップに取り込む。この結果が組
み合わせ回路２６の入力端に設定され、組み合わせ回路
２６の出力が次段のフリップフロップ回路Ｙ1〜Ｙnの入
力となる。ここにおいて、クロックを与えて一回シフト
すると、次のスキャン・パス・テスト用データがフリッ
プフロップ回路Ｘ1に入り、フリップフロップ回路Ｙ1〜
Ｙnの出力が組み合わせ回路２７に設定される。さらに
この組み合わせ回路２７の出力が次段のＺ1〜Ｚnの入力
となる。これを順次、繰り返すことにより、組み合わせ
回路２６、２７の演算結果が、スキャン・パス・テスト
用出力端子４から出力される。従って、スキャン・パス
・テスト用データ入力端子１２より入力されるデータを
フリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnで、シフトすることによ
り、組み合わせ回路２６、２７の故障検出が可能とな
り、同時にフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnの故障検出が
可能となる。この場合、（フリップフロップの数）×２
パターンという短いパターンを入力することにより、従
来と同等の故障検出が実現できる。
【００１２】ここで、本発明の第五の実施形態につい
て、図８と図９を参照しつつ説明する。図８は図９にお
けるフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnの構成を示す図であ
る。この図は前述の第四実施形態の図６におけるフリッ
プフロップ回路の論理積回路を論理和回路に置き換えた
ものである。この図８のフリップフロップ回路におい
て、信号Ｍを‘Ｌ’にすることにより、シフト・モード
に設定してランダム・パターン発生回路１の出力をスキ
ャン・データとして、入力ＳＩに加え、上記の第四実施
形態に記したのと同様の動作をさせることによって組み
合わせ回路２６、２７の故障検出が可能となる。また、
上述の実施形態各種と同様に、短いテスト・パターンを
入力することで、従来と同等の故障検出を実現できる。
て、図８と図９を参照しつつ説明する。図８は図９にお
けるフリップフロップ回路Ｘ1〜Ｚnの構成を示す図であ
る。この図は前述の第四実施形態の図６におけるフリッ
プフロップ回路の論理積回路を論理和回路に置き換えた
ものである。この図８のフリップフロップ回路におい
て、信号Ｍを‘Ｌ’にすることにより、シフト・モード
に設定してランダム・パターン発生回路１の出力をスキ
ャン・データとして、入力ＳＩに加え、上記の第四実施
形態に記したのと同様の動作をさせることによって組み
合わせ回路２６、２７の故障検出が可能となる。また、
上述の実施形態各種と同様に、短いテスト・パターンを
入力することで、従来と同等の故障検出を実現できる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明による半
導体集積回路によれば、下記の効果を得ることができ
る。１. 内部にランダム・パターン発生回路およびフリ
ップフロップの全てのデータ入力の排他的論理和をとる
ＥＸ−ＯＲ回路を内蔵しているので、短いテスト・パタ
ーンで従来と同等の故障検出が可能である。２. テスト
に必要なテスト・パターンが少ない量ですみ、それゆえ
にテストに要する時間が短縮され、また高価なスキャン
対応のテスタが不要になるために、半導体集積回路のテ
ストに必要なコストが低減される。
導体集積回路によれば、下記の効果を得ることができ
る。１. 内部にランダム・パターン発生回路およびフリ
ップフロップの全てのデータ入力の排他的論理和をとる
ＥＸ−ＯＲ回路を内蔵しているので、短いテスト・パタ
ーンで従来と同等の故障検出が可能である。２. テスト
に必要なテスト・パターンが少ない量ですみ、それゆえ
にテストに要する時間が短縮され、また高価なスキャン
対応のテスタが不要になるために、半導体集積回路のテ
ストに必要なコストが低減される。
【図１】 本発明の一実施形態による半導体集積回路の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】 本発明の一実施形態による半導体集積回路の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】 本発明の一実施形態に用いられるフリップフ
ロップ回路である。
ロップ回路である。
【図４】 本発明の一実施形態に用いられるランダム・
パターン発生回路の回路例である。
パターン発生回路の回路例である。
【図５】 本発明の一実施形態による半導体集積回路の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】 本発明の一実施形態に用いられるフリップフ
ロップ回路である。
ロップ回路である。
【図７】 本発明の一実施形態による半導体集積回路の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図８】 本発明の一実施形態に用いられるフリップフ
ロップ回路である。
ロップ回路である。
【図９】 本発明の一実施形態による半導体集積回路の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図１０】 従来の半導体集積回路例のブロック図であ
る。
る。
【図１１】 従来の半導体集積回路に用いられるフリッ
プフロップ回路である。
プフロップ回路である。
１…ランダム・パターン発生回路、２，３，２６，２７
…組み合わせ回路、４…スキャン・パス・テスト用出力
端子、５…ＥＸ−ＯＲ回路、６…ＥＸ−ＯＲ出力端子、
７…データ入力端子、８…試験用出力端子、９…セレク
タ、１０…セット・リセット付きフリップフロップ、１
１…４入力ＥＸ−ＯＲ回路、１２…スキャン・パス・テ
スト用データ入力端子、１４…フリップフロップ、２１
…２入力論路積回路、２２…２入力ＥＸ−ＯＲ回路、２
９…２入力論路和回路
…組み合わせ回路、４…スキャン・パス・テスト用出力
端子、５…ＥＸ−ＯＲ回路、６…ＥＸ−ＯＲ出力端子、
７…データ入力端子、８…試験用出力端子、９…セレク
タ、１０…セット・リセット付きフリップフロップ、１
１…４入力ＥＸ−ＯＲ回路、１２…スキャン・パス・テ
スト用データ入力端子、１４…フリップフロップ、２１
…２入力論路積回路、２２…２入力ＥＸ−ＯＲ回路、２
９…２入力論路和回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲高▼橋 次男 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 外部から供給されるデータを読み込む複
数のフリップフロップと、前記フリップフロップの出力
が供給される組み合わせ回路とを具備する半導体集積回
路において、 試験データを自動発生する試験データ発生回路と、 前記試験データを前記複数のフリップフロップの各々へ
シリアルに伝送する回路と、 前記フリップフロップの入力側に設けられ、前記外部デ
ータまたは試験データのいずれか一方を選択して前記フ
リップフロップへ供給するする複数の選択回路と、 前記組み合わせ回路の出力の排他的論理和をとる排他的
論理和回路と、 を具備してなる半導体集積回路。 - 【請求項２】 外部から供給されるデータを読み込む複
数のフリップフロップと、前記フリップフロップの出力
が供給される組み合わせ回路とを具備する半導体集積回
路において、 試験データを自動発生する試験データ発生回路と、 前記試験データを前記複数のフリップフロップの各々へ
シリアルに伝送する回路と、 前記フリップフロップの入力側に設けられ、前記外部デ
ータまたは試験データのいずれか一方を選択して前記フ
リップフロップへ供給するする複数の選択回路と、 前記各フリップフロップに対応して設けられた複数の排
他的論理和回路と、 を具備し、前記排他的論理和回路を順次直列接続し、前
記排他的論理和回路の第２の入力端へ前記組み合わせ回
路の出力を印加してなる半導体集積回路。 - 【請求項３】 前記排他的論理和回路は４入力端を有す
る回路であり、第３、第４の入力端へ各々前記フリップ
フロップのセット信号およびリセット信号が供給されて
いることを特徴とする請求項２に記載の半導体集積回
路。 - 【請求項４】 外部から供給されるデータを読み込む複
数のフリップフロップと、前記フリップフロップの出力
が供給される組み合わせ回路とを具備する半導体集積回
路において、 試験データが印加される端子と、 前記試験データを前記複数のフリップフロップの各々へ
シリアルに伝送する回路と、 前記フリップフロップの入力側に設けられ、前記外部デ
ータまたは試験データのいずれか一方を選択して前記フ
リップフロップへ供給するする複数の選択回路と、 前記組み合わせ回路の全出力の排他的論理和をとる排他
的論理和回路と、 を具備してなる半導体集積回路。 - 【請求項５】 外部から供給されるデータを読み込む複
数のフリップフロップと、前記フリップフロップの出力
が供給される組み合わせ回路とを具備する半導体集積回
路において、 試験データが印加される端子と、 前記試験データを前記複数のフリップフロップの各々へ
シリアルに伝送する回路と、 前記フリップフロップの入力側に設けられ、一方の入力
端に前記試験データが、他方の入力端に選択信号が供給
される論理積回路と、 一方の入力端に外部からのデータが、他方の入力端に前
記論理積回路の出力が供給され、出力端が前記フリップ
フロップの入力端に接続された論理和回路と、 前記組み合わせ回路の各出力を読み込み、試験データ出
力端へ順次伝送するフリップフロップ回路と、 を具備してなる半導体集積回路。 - 【請求項６】 外部から供給されるデータを読み込む複
数のフリップフロップと、前記フリップフロップの出力
が供給される組み合わせ回路とを具備する半導体集積回
路において、 試験データを自動発生する試験データ発生回路と、 前記試験データを前記複数のフリップフロップの各々へ
シリアルに伝送する回路と、 前記フリップフロップの入力側に設けられ、一方の入力
端に前記試験データが、他方の入力端に選択信号が供給
される論理和回路と、 一方の入力端に外部からのデータが、他方の入力端に前
記論理和回路の出力が供給され、出力端が前記フリップ
フロップの入力端に接続された排他的論理和回路と、 前記組み合わせ回路の各出力を読み込み、試験データ出
力端へ順次伝送するフリップフロップ回路と、を具備し
てなる半導体集積回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8257122A JPH10104313A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 半導体集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8257122A JPH10104313A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 半導体集積回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104313A true JPH10104313A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17302042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8257122A Pending JPH10104313A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 半導体集積回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10104313A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6670201B2 (en) | 2000-09-28 | 2003-12-30 | Hitachi, Ltd. | Manufacturing method of semiconductor device |
| CN111338957A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-06-26 | 牡丹江师范学院 | 一种基于概率统计的软件测试基本路径进化生成方法 |
-
1996
- 1996-09-27 JP JP8257122A patent/JPH10104313A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6670201B2 (en) | 2000-09-28 | 2003-12-30 | Hitachi, Ltd. | Manufacturing method of semiconductor device |
| CN111338957A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-06-26 | 牡丹江师范学院 | 一种基于概率统计的软件测试基本路径进化生成方法 |
| CN111338957B (zh) * | 2020-02-28 | 2023-03-31 | 牡丹江师范学院 | 一种基于概率统计的软件测试基本路径进化生成方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990907 |