JPH09264938A - 集積回路の試験装置及び試験方法並びに集積回路の設計装置及び設計方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テストベクタ自動生成時に未検出となった箇
所を考慮することにより、検出不能な製造時不良を消滅
し信頼性を向上する。 【解決手段】 集積回路の機能動作及び接続関係を示す
データを入力し、入力したデータにより動作及び接続の
特性を解析する実動作デバイスデータ解析部と、その解
析結果より各種条件を鑑みて、前記集積回路の故障を検
出するためのテストベクタを生成するテストベクタ生成
部に入力される重み付け情報としての、テストベクタ自
動生成の優先順位を示す情報を生成する、重み付け情報
計算部と、を有し、製造時不良を検出する際に効率的な
テストベクタを生成可能とした、集積回路の試験装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は集積回路試験装置及
び集積回路試験装置における集積回路試験方法、並びに
テストベクタ生成情報を考慮した集積回路設計装置及び
集積回路設計装置における集積回路設計方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、集積回路試験装置及び集積回路試
験方法に対する従来の技術を説明する。

【０００３】いわゆる集積回路試験装置のテストベクタ
自動生成においては、集積回路の接続情報すなわち回路
構成を示すデータのみ、或いは接続情報に付属するテス
タビリティ情報などのすなわち論理構造的に導出された
データを入力とし製造時の不良を検出することのできる
テストベクタを生成する処理を行っていた。ここで言
う、テスタビリティとは、ここでは回路内部の信号に対
する外部の制御点からの制御のし易さ、及び回路内部の
信号を外部の観測点からみる場合の観測のし易さを総称
して言う。

【０００４】上記テストベクタの質の判定には、いわゆ
る故障検出率と呼ばれる指標が使用される場合が主であ
るが、本指標は数値のみの指標であるため信号線の性質
やデバイス故障の起こる可能性などの考慮はされていな
い。

【０００５】従来技術を以下図面を用いて説明する。

【０００６】図３は従来技術のテストベクタ自動生成処
理の概略ブロック図である。集積回路の機能動作ないし
接続関係を示すデータ３０１を入力とするテストベクタ
生成部３０２は、データ３０１の情報のみによってテス
トベクタ３０３及び故障検出率等を含む結果リスト３０
４を出力し、処理を終了する。

【０００７】図４は他の従来技術のテストベクタ自動生
成処理の概略ブロック図である。集積回路の機能動作な
いし接続関係を示すデータ４０１を入力とするテスタビ
リティ解析部４０２は、テスタビリティ情報すなわち実
動作やデバイスに依らない回路構造から導出されたテス
ト容易性の情報４０３を出力する。更にそのテスタビリ
ティ情報４０３を入力とする重み付け情報計算部４０４
は、重み付け情報４０５すなわちテストベクタ自動生成
の優先順位を示す情報を出力し、その重み付け情報４０
５及び回路接続データ４０１は、テストベクタ生成部４
０６に入力されテストベクタ４０７及び故障検出率等を
含む結果リスト４０８を出力し、処理を終了する。

【０００８】次に、集積回路設計装置及び集積回路設計
方法に対する従来の技術を説明する。

【０００９】いわゆる集積回路試験装置の自動レイアウ
トにおいては、集積回路の接続情報すなわち回路構成を
示すデータのみ、或いは信号線の遅延情報等による重み
付け情報を入力とし、配置配線の改善等のレイアウト処
理を行う。

【００１０】従来技術を以下図面を用いて説明する。

【００１１】図５は、従来技術の自動レイアウト処理の
概略ブロック図である。集積回路の接続関係を示すデー
タ５０１を入力とする遅延解析部５０２はタイミング情
報５０３を出力する。更にそのタイミング情報５０３を
入力とする重み付け情報計算部５０４は、重み付け情報
５０５を出力し、その重み付け情報５０５及び回路接続
データ５０１は自動レイアウト部５０６に入力されレイ
アウト結果５０７を出力し処理を終了する。

【００１２】また、テストベクタ自動生成とレイアウト
においては相互の情報交換はなく互いに独立している。
この為、テストベクタ生成時の情報はレイアウトにおい
て考慮されていない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来の集積回
路試験装置のテストベクタ自動生成では、上記で述べた
通り信号線の性質・重要度等を考慮していない。このた
め、例えばテストベクタ自動生成装置によってテストベ
クタが生成できなかった部分の信号線が集積回路の基幹
部であった場合には、上記テストベクタを生成したにも
かかわらず検出不能な製造時不良が大量に起こる可能性
があり、結果的に良質のテストベクタとは呼べなくなる
恐れがある。

【００１４】また、プロセス等の問題により故障の起こ
り易い箇所についても特に考慮しない。このため、この
テストベクタ抜けによって同様のことが起こる可能性も
ある。

【００１５】本発明の集積回路の試験装置及び方法にお
いては、これらの信号線の性質等を考慮することにより
テストベクタの質を向上させ製造時の不良の検出を容易
にし、効率的なテストベクタの生成を可能にすることを
目的とする。

【００１６】また、テストベクタ自動生成時に、未検出
となった箇所についてレイアウトする際これらの故障検
出情報を考慮せず配置配線した場合、デバイス故障が起
き易い状態で配置配線される可能性がある。この様な場
合、上記テストベクタを生成したにもかかわらず検出不
能な製造時不良が大量に起こることになる。

【００１７】本発明の集積回路の自動設計装置及び方法
は、テストベクタ自動生成時に未検出となった箇所を考
慮することにより、検出不能な製造時不良を削減し信頼
性を向上させることを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第１の集積回路試験装置は、集積回路の機
能動作及び接続関係を示すデータを入力し、入力したデ
ータにより動作及び接続の特性を解析する実動作デバイ
スデータ解析部と、その解析結果より各種条件を鑑み
て、前記集積回路の故障を検出するためのテストベクタ
を生成するテストベクタ生成部に入力される重み付け情
報としての、テストベクタ自動生成の優先順位を示す情
報を生成する、重み付け情報計算部と、を有し、製造時
不良を検出する際に効率的なテストベクタを生成可能と
したことを特徴とする。

【００１９】また、本発明の第２の集積回路試験装置
は、前記第１の装置において、前記実動作デバイスデー
タ解析部が、レイアウト後の配線長や実動作時の活性化
情報等の、実際に動作するデバイスにおける故障発生率
や信号線の重要度に準じた重み付けを前提とした情報の
解析を行うものとして構成され、前記重み付け計算部
は、この解析結果に基づいて、故障率発生率の高い箇所
及び回路基幹部の抽出による重み係数の算出を行い、重
み付けを行うことが可能に構成されていることを特徴と
する。

【００２０】また、本発明の第３の集積回路試験装置
は、前記第２の装置において、動作及び接続の特性を解
析する前記実動作デバイスデータ解析部の実現方法が選
択可能とされたことを特徴とする。

【００２１】また、本発明の第４の集積回路試験装置
は、前記第２の装置において、回路接続データ及び重み
付け情報を入力とするテストベクタ生成部が、重み付け
情報により、複数のベクタの生成を可能としたことを特
徴とする。

【００２２】また、本発明の第１の集積回路試験方法
は、上記第２の装置に対して、各種計算により導出され
た重み付け情報を入力させることにより、効率的なテス
トベクタを作成可能としたことを特徴とする。

【００２３】また、本発明の集積回路設計装置は、集積
回路の機能動作及び接続関係を示すデータを入力し、テ
ストベクタの生成を行うテストベクタ生成部と、このテ
ストベクタ生成部が出力する、故障未検出情報または故
障検出情報を入力し、重み付けとしての、レイアウトに
おける配置配線の優先順位付け、を行う、重み付け計算
部と、を有し、この重み付け計算部の結果である重み付
け情報を使用して、その優先順位に従って配置配線等の
レイアウトを行い得るようにしたことを特徴とする。

【００２４】また、本発明の集積回路設計方法は、上記
集積回路設計装置を用いて、前記テストベクタ自動生成
部が出力する故障未検出情報または故障検出情報を使用
し、信号線に対して重み付けを行って配置配線等のレイ
アウトを行い得るようにしたことを特徴とする。

【００２５】

【作用】本発明によれば、テストベクタ自動生成時に、
集積回路の機能動作ないし接続関係を示す論理データだ
けでなく、実際の集積回路の物理的なデータや故障の起
こる信号線の性質を考慮することにより、従来故障検出
率のみを指標としていたテストベクタの質を容易に向上
させ、製造時における不良検出の精度を上げ、すなわち
市場不良率を低減させることができる。

【００２６】また更に本発明によれば、自動レイアウト
時に、集積回路の機能動作ないし接続関係を示す論理デ
ータだけでなく、実際の集積回路の故障検出の難易度を
考慮することにより、従来タイミングのみを配置配線の
優先順位付けの指標としていたデバイスの質を向上させ
製造時における不良率を下げ、すなわち市場不良率を低
減させることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例によって説
明する。

【００２８】図１は、本発明に係わる集積回路試験装置
の処理及び方法の概略ブロック図である。

【００２９】集積回路の機能動作ないし論理接続関係を
示す回路接続データ１０１を入力とする実動作デバイス
データ解析部１０２は、解析結果１０３を出力する。本
解析結果１０３は重み付け情報計算部１０４に入力さ
れ、重み付け情報１０５が生成される。この重み付け情
報１０５は更にテストベクタ生成部１０６に入力され
る。テストベクタ生成部１０６は、重み付け情報１０５
と回路接続データ１０１の双方を入力することにより、
テストベクタ１０７及び結果リスト１０８を出力する。

【００３０】次に、図６及び図７に示す処理フロー図を
用いて、実施例の動作を説明する。

【００３１】図６は、重み付け情報すなわちテストベク
タ自動生成の優先順位付けのための情報としてレイアウ
ト情報を用いた場合の実施例である。

【００３２】集積回路の機能動作ないし論理接続関係を
示す回路接続データ６０１をもとに、レイアウトを行う
レイアウト部６０２が出力するレイアウト情報６０３を
入力とするレイアウト情報解析部６０４は、実際の信号
線の配線の長さを示す実配線長情報及び配線の間隔を示
す配線間情報を含むレイアウト情報解析結果情報６０５
を出力する。このレイアウト情報解析結果情報６０５
は、実配線の長い信号線及び配線間の狭い信号線に対し
優先的にテストベクタ自動生成を行うための、重み付け
情報計算部６０６に入力され、テストベクタ自動生成の
優先順位が記述されている重み付け情報６０７が生成さ
れる。この重み付け情報６０７は更にテストベクタ生成
部６０８に入力される。テストベクタ生成部６０８は、
上記の重み付け情報６０７と回路接続データ６０１の双
方を入力することにより、故障が起こり易い部分及び故
障が起った場合に致命的な影響を与える部分を優先させ
てテストベクタ自動生成を行い、テストベクタ６０９及
び結果リスト６１０を出力する。

【００３３】また図７は、重み付け情報すなわちテスト
ベクタ自動生成の優先順位付けのための情報として信号
動作の活性化情報を用いた場合の実施例である。

【００３４】集積回路の機能動作ないし論理接続関係を
示す回路データ７０１を入力とする活性度解析部７０２
は、別に作成された機能検査用のテストベクタ７０３を
補助入力として、各信号線が実際にどの位変化したかを
示す、すなわち信号活性度情報７０４を出力する。この
信号活性度情報７０４は、活性化率の高い、すなわち信
号値変化の多い信号線に対し優先的にテストベクタ自動
生成を行うための、重み付け情報計算部７０５に入力さ
れ、テストベクタ自動生成の優先順位が記述されている
重み付け情報７０６が生成される。この重み付け情報７
０６は更にテストベクタ生成部７０７に入力され、テス
トベクタ生成部７０７は重み付け情報７０６と回路接続
データ７０１の双方を入力することにより、故障が起こ
り易い部分及び故障が起った場合致命的な影響を与える
部分を優先させてテストベクタ自動生成を行い、テスト
ベクタ７０８及び結果リスト７０９を出力する。

【００３５】図２は、本発明に係わる集積回路設計装置
の処理及び方法の概略ブロック図である。

【００３６】集積回路の機能動作ないし論理接続関係を
示す回路接続データ２０１を入力とするテストベクタ自
動生成部２０２は、故障検査用のテストベクタ２０３及
び検出できなかった故障の情報が記述されている故障未
検出情報２０４ないし検出できた故障の情報が記述され
ている故障検出情報２０５を出力する。これらの故障未
検出情報２０４ないし故障検出情報２０５は、レイアウ
トにおける配置配線の優先順位付けを行うための、すな
わち重み付け情報計算部２０６に入力され、レイアウト
における配置配線の優先順位付けが記述されている情
報、すなわち重み付け情報２０７が生成される。この重
み付け情報２０７は更に自動レイアウトを行う自動レイ
アウト部２０８に入力され、この自動レイアウト部２０
８は重み付け情報２０７と回路接続データ２０１の双方
を入力することにより、自動レイアウト結果２０９を出
力する。

【００３７】次に図８に示す処理フロー図を用いて実施
例の動作を説明する。

【００３８】図８は、重み付け情報すなわち自動レイア
ウトにおける配置配線の優先順位付けのための情報とし
て、テストベクタ自動生成による故障未検出情報ないし
バックトラック回数を含む故障検出情報を用いた場合の
実施例である。上記バックトラック回数とはテストベク
タ自動生成時におけるトライアンドエラー（試行錯誤）
の回数であり、故障検出の困難度を示すものである。

【００３９】集積回路の機能動作ないし論理接続関係を
示す回路接続データ８０１をもとに、テストベクタ自動
生成を行うテストベクタ自動生成部８０２は、故障検査
用のテストベクタ８０３及び検出できなかった故障の名
称及びバックトラック回数が記述されている故障未検出
情報８０４ないし検出できた故障の名称及びバックトラ
ック回数が記述されている故障検出情報８０５を出力す
る。これらの故障未検出情報８０４ないし故障検出情報
８０５は、レイアウトにおける配置配線の優先順位付け
を行うための、すなわち重み付け情報計算部８０６に入
力され、レイアウトにおける配置配線の優先順位付けが
記述されている情報すなわち重み付け情報８０７が生成
される。この重み付け情報８０７は更に自動レイアウト
を行う自動レイアウト部８０８に入力され、この自動レ
イアウト部８０８は重み付け情報８０７と回路接続デー
タ８０１の双方を入力することにより、未検出となった
故障の信号線に対して故障が起こりにくくなるように、
すなわち配線長を短くかつ他の信号線との短絡が起こら
ないように信号間隔を広く取って配置配線を行う処理を
行い、自動レイアウト結果８０９を出力する。

【００４０】

【発明の効果】従来の集積回路試験におけるテストベク
タ自動生成技術では、テストベクタの質に対する指標と
して故障検出率のみを採用し、回路特性上やプロセス上
起こり易い故障箇所に対しテストベクタ生成上考慮され
ていなかった。この為、質が良いとされているテストベ
クタでも検出されない故障が存在する可能性が高かっ
た。これに対し、本発明の集積回路試験装置及び方法に
依れば、集積回路の機能動作ないし接続関係を示す論理
データだけでなく、実際の集積回路の実動作やデバイス
データによって、各信号線の故障の起こる確率を考慮す
るようにしたので、従来故障検出率のみを指標としてい
たテストベクタの質を容易に向上させ、製造時における
不良検出の精度を上げ、すなわち市場不良率を低減させ
ることができる。

【００４１】また、従来の集積回路設計における自動レ
イアウト技術では、故障検出を考慮した配置配線は行わ
れていなかった。このため実際に故障が未検出ないし検
出困難な信号線に対し、配線長が長く配線される等故障
し易い状態にレイアウトされる可能性があった。これに
対し、本発明の集積回路設計装置及び方法に依れば、予
めレイアウト時にテストベクタ自動生成における故障未
検出情報ないし故障検出情報を考慮することにより、集
積回路の故障率を低下させるように自動レイアウトする
ことが可能となり、すなわち市場不良率を低減させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる集積回路試験装置及び集積回路
試験方法に基づく処理の概略ブロック図。

【図２】本発明に係わる集積回路設計装置及び集積回路
設計方法に基づく処理の概略ブロック図。

【図３】従来の集積回路試験装置及び集積回路試験方法
に基づく処理の概略ブロック図。

【図４】従来の他の集積回路試験装置及び集積回路試験
方法に基づく処理の概略ブロック図。

【図５】従来の集積回路設計装置及び集積回路設計方法
に基づく処理の概略ブロック図。

【図６】本発明に係わる集積回路試験装置及び集積回路
試験方法の実施例の処理フロー図。

【図７】本発明に係わる集積回路試験装置及び集積回路
試験方法の他の実施例の処理フロー図。

【図８】本発明に係わる集積回路設計装置及び集積回路
設計方法の他の実施例の処理フロー図。

【符号の説明】

１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１，７
０１，８０１ 回路接続データ １０２ 実動作デバイスデータ解析部 １０３ 解析結果 １０４，２０６，４０４，５０４，６０６，８０６ 重
み付け情報計算部 １０５，２０７，４０５，５０５，６０７，７０６，８
０７ 重み付け情報 １０６，２０２，３０２，４０６，６０８，７０７ テ
ストベクタ生成部 １０７，２０３，３０３，４０７，６０９，７０８，８
０３ テストベクタ １０８，３０４，４０８，６１０，７０９ 結果リスト ２０４，８０４ 故障検出情報 ２０５，８０５ 故障未検出情報 ２０８，５０６，８０８ 自動レイアウト部 ２０９，５０７，８０９ レイアウト結果 ４０２ テスタビリティ解析部 ４０３ テスタビリティ情報 ５０２ 遅延情報解析部 ５０３ タイミング情報 ６０２ レイアウト部 ６０３ レイアウト情報 ６０４ レイアウト情報解析部 ６０５ レイアウト情報解析結果情報 ７０２ 活性度解析部 ７０３ 機能検査用テストベクタ ７０４ 信号活性度情報 ７０５ 重み付け情報解析部 ８０２ テストベクタ自動生成部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】集積回路の機能動作及び接続関係を示すデ
   ータを入力し、入力したデータにより動作及び接続の特
   性を解析する実動作デバイスデータ解析部と、 その解析結果より各種条件を鑑みて、前記集積回路の故
   障を検出するためのテストベクタを生成するテストベク
   タ生成部に入力される重み付け情報としての、テストベ
   クタ自動生成の優先順位を示す情報を生成する、重み付
   け情報計算部と、を有し、製造時不良を検出する際に効
   率的なテストベクタを生成可能とした、集積回路の試験
   装置。
2. 【請求項２】前記実動作デバイスデータ解析部が、レイ
   アウト後の配線長や実動作時の活性化情報等の、実際に
   動作するデバイスにおける故障発生率や信号線の重要度
   に準じた重み付けを前提とした情報の解析を行うものと
   して構成され、 前記重み付け計算部は、この解析結果に基づいて、故障
   率発生率の高い箇所及び回路基幹部の抽出による重み係
   数の算出を行い、重み付けを行うことが可能に構成され
   ている、請求項１に記載の集積回路の試験装置。
3. 【請求項３】動作及び接続の特性を解析する前記実動作
   デバイスデータ解析部の実現方法が選択可能とされた、
   請求項２に記載の集積回路の試験装置。
4. 【請求項４】回路接続データ及び重み付け情報を入力と
   するテストベクタ生成部が、重み付け情報により、複数
   のベクタの生成を可能とした、請求項２に記載の集積回
   路の試験装置。
5. 【請求項５】請求項２に記載の装置に対して、各種計算
   により導出された重み付け情報を入力させることによ
   り、効率的なテストベクタを作成可能とした、集積回路
   の試験方法。
6. 【請求項６】集積回路の機能動作及び接続関係を示すデ
   ータを入力し、テストベクタの生成を行うテストベクタ
   生成部と、 このテストベクタ生成部が出力する、故障未検出情報ま
   たは故障検出情報を入力し、重み付けとしての、レイア
   ウトにおける配置配線の優先順位付け、を行う、重み付
   け計算部と、を有し、この重み付け計算部の結果である
   重み付け情報を使用して、その優先順位に従って配置配
   線等のレイアウトを行い得るようにした、自動回路設計
   装置。
7. 【請求項７】請求項６に記載の装置を用いて、前記テス
   トベクタ自動生成部が出力する故障未検出情報または故
   障検出情報を使用し、信号線に対して重み付けを行って
   配置配線等のレイアウトを行い得るようにした、集積回
   路設計方法。