JPH11265980A

JPH11265980A - 集積回路の故障検証方法

Info

Publication number: JPH11265980A
Application number: JP10067187A
Authority: JP
Inventors: Takateru Yoshida; 貴輝吉田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1998-03-17
Publication date: 1999-09-28

Abstract

(57)【要約】【課題】無駄な処理時間を省き、効果的に故障検証を行
うことができる集積回路の故障検証方法を提供する。【解決手段】回路の検証対象箇所に対する信号の遷移確
認検証を行い、信号遷移の割合に応じて検証テストパタ
ーンもしくは検証対象箇所を順位付けし、順位づけに基
づく順番に検証を行う。分散故障検証では、信号遷移の
割合が並列する各処理において均等になるように対象故
障を分割、最終的に全体の故障検出率を算出する。また
故障検出を行なう前に検証時に発生するイベイトを発生
しやすいハイパー故障を考慮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、集積回路の効率
的な故障検証方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】集積回路の製造プロセスにおいて、例え
ばマスクに微細な異物が付着すると、その付着部分でパ
ターンブリッジ等の不良が生じ得る。このような不良は
一般に、集積回路の検査工程で、所定のテストパターン
を用いて入出力信号を調べることにより検出される。

【０００３】しかし、高度の集積回路にあっては、コス
トに見合う検査時間の制限から、実行するテストパター
ンの数も限られる。そこで、いかに短時間で効率的に集
積回路の不良（以下、故障という）を検出するかが重要
である。そこで、あるテストパターンで集積回路の故障
をどの程度の確率で検出できるか、すなわち故障検出率
の評価を行うことが必要になる。このような故障検出率
の評価をこの発明では故障検証ということにする。

【０００４】具体的な方法としては、図１６に示すよう
にネットリスト７００とテストパターン７０１を検査機
または故障検出器７０２に入力し、集積回路に予め人為
的に故障状態を作っておき、その故障が正常に検出され
るか否かを調べて（故障シミュレーション）、結果７０
３を出力する。また、故障シミュレーションを基盤とし
た技術として、テストパターンを回路図等の情報に基づ
いて自動的に生成する自動テストパターン生成装置（Ａ
ＴＰＧ）も良く知られている。

【０００５】故障検出率の高いテストパターンとは、言
い替えると回路を制御しやすく、かつ、回路の検証対象
箇所に対する信号の状態が出力端子まで伝わり、観測で
きるテストパターンである。回路の制御のしやすさを確
認する手法の一つに信号の遷移確認検証（トグルチェッ
ク）がある。これは、回路の検証対象箇所に対する信号
の状態が、ある時間にＨレベルなのかＬレベルなのか、
また信号が変化したのか等を確認するものであり、論理
検証に匹敵する処理速度で、故障検証に比べてかなり高
速に処理することができる。

【０００６】一方、従来から、故障検証を高速に行う方
法として分散故障検証方法が運用されている。この手法
では、全ての故障を複数に分割し、これらの複数の故障
集合について、複数の故障検出器を用いて並列に故障検
証を行い、それぞれの故障検出結果をまとめて全体の故
障検出率を算出する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】故障検証においてそれ
ぞれの故障に対する検出できるかの検証時間は、一律で
はなく、故障検出のされやすさや検証時に発生するイベ
ント量によって大きく異なる。故障検証においては、検
出される可能性の高いテストパターンあるいは検出され
やすい故障を先に処理し、イベント発生等により処理時
間のかかる故障は、後で処理する方が効果的であるが、
従来の故障検証では処理の順番は考慮されていない。

【０００８】具体的にスキャン設計におけるスキャンラ
イン上のフリップフロップのピンあるいは、システムク
ロック、セット、リセット関連のピン、さらには信号不
定状態を発生するトライステートセルのコントロールピ
ン等は、そこに設定した故障が回路の広範囲に影響を及
ぼし、通常の検証対象箇所に設定した故障に比べて、検
証時に多くのイベントを発生する可能性がある。こうい
う故障をこの発明ではハイパー故障とよぶ事にする。検
証時に発生するイベントの発生量が多くなると故障検出
器のハードウェアへの負担から処理時間の低下を招く
が、従来の故障検証ではイベントの発生量が多くなる故
障への処理前での対策がなされていない。

【０００９】一方、分散故障検証では、あり得る全ての
故障を複数の故障検出機で並列に処理するため、全体の
故障検証時間は、並列する故障検証の内、最も遅い処理
に律束される。分散故障検証が最も効果的なのは、分散
する故障検証のそれぞれの処理時間が同じになる場合で
ある。つまり、分散故障検証では、検証時間のかかる故
障が分散する故障の集合に偏っている場合には、効果が
著しく低下する。

【００１０】そこでこの発明は、上記従来の問題点を解
決するもので、無駄な処理時間を省き、効果的に故障検
証を行うことができる集積回路の故障検証方法を提供す
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の集積回路
の故障検証方法は、回路の検証対象箇所に対する信号の
遷移確認検証を行い、信号遷移の割合に応じて検証テス
トパターンもしくは検証対象箇所を順位付けし、順位づ
けに基づく順番に検証を行うことを特徴とするものであ
る。

【００１２】請求項１記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、あり得る全ての故障に対して、故障検出のされ
やすさを知るために、通常の故障検証の前に信号の遷移
確認検証を行い、信号遷移の割合に応じて故障検証を行
なうテストパターンもしくは検証対象箇所を順位付け
し、順位づけに基づいて順番に検証を行うので、無駄な
テストパターンを流したり、無駄な故障検証を行うこと
なく、無駄な処理時間を省いて効果的に故障検証を行う
ことができる。

【００１３】請求項２記載の集積回路の故障検証方法
は、回路の検証対象箇所に対する信号の遷移確認検証を
行い、信号遷移の割合に応じて検証テストパターンもし
くは検証対象箇所を順位付けし、信号遷移の割合が均等
になるように検証対象箇所を等分し、それぞれを並列に
処理するとともに、各処理において順位付けに基づいて
処理を行うことを特徴とするものである。

【００１４】請求項２記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、信号遷移の割合が均等になるように検証対象箇
所を等分し、最終的に全体の故障検出率を算出すること
により、分散故障検証における並列する処理の処理時間
を均等にすることが可能になるので、効果的な分散故障
検証を行うことができる。請求項３記載の集積回路の故
障検証方法は、回路の検証対象箇所の中で、検証時に発
生するイベント量に応じて検証対象箇所を順位付けし、
順位づけに基づいて順番に検証を行う特徴とするもので
ある。

【００１５】請求項３記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、検証時に発生するイベント量を前もって考慮す
るために、あり得る全ての故障の中で、経験的に分かっ
ているイベントを発生しやすいハイパー故障を考慮して
順位付けし、順位づけに基づいて順番に検証を行う。こ
のように、通常の故障検証の前に、検証時にイベントを
発生しやすいハイパー故障を考慮し、故障検証を行うテ
ストパターンもしくは検証対象故障を順位付けすること
により、無駄なテストパターンを流したり、無駄な故障
検証を行うことなく、効果的に故障検証を行うことがで
きる。

【００１６】請求項４記載の集積回路の故障検証方法
は、回路の検証対象箇所の中で、検証時に発生するイベ
ント量に応じて検証対象箇所を順位付けし、検証時にイ
ベントを発生しやすいハイパー故障が均等になるように
検証対象箇所を等分し、それぞれを並列に処理するとと
もに、各処理において順位付けに基づいて処理を行うこ
とを特徴とするものである。

【００１７】請求項４記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、ハイパー故障を等分し、最終的に全体の故障検
出率を算出することにより、分散故障検証における並列
する処理の処理時間を均等にすることが可能となり、効
果的な分散故障検証を行うことができる。請求項５記載
の集積回路の故障検証方法は、回路の検証対象箇所の中
で、検証時にイベントを発生しやすいハイパー故障を加
味し、かつ回路の検証対象箇所に対する信号の遷移確認
検証を行い、信号遷移の割合に応じて検証テストパター
ンまた検証対象箇所を順位付けし、順位づけに基づく順
番に検証を行うことを特徴とするものである。

【００１８】請求項５記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、あり得る全ての故障の中で、経験的に分かって
いるイベントを発生しやすいハイパー故障を考慮し、故
障検出のされやすさの確認として信号の遷移確認検証を
行い、信号遷移の割合に応じて検証テストパターンもし
くは検証対象箇所を順位付けし、順位づけに基づいて順
番に検証を行う。すなわち、故障検証を行う前に信号遷
移検証を実施し、また検証時に発生するイベント量を考
慮することにより故障検証を行う順番を決定するので、
請求項１と同様な効果がある。

【００１９】請求項６記載の集積回路の故障検証方法
は、回路の検証対象箇所の中で、検証時にイベントを発
生しやすいハイパー故障を加味し、回路の検証対象箇所
に対する信号の遷移確認検証を行い、信号遷移の割合に
応じて検証テストパターンまた検証対象箇所を順位付け
し、ハイパー故障および信号遷移の割合が均等になるよ
うに検証対象箇所を等分し、それぞれを並列に処理する
とともに、各処理において順位付けに基づいて処理を行
うことを特徴とするものである。

【００２０】請求項６記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、分散故障検証として信号遷移の割合が均等にな
るように検証対象箇所を等分し、最終的に全体の故障検
出率を算出するので、請求項２と同様な効果がある。

【００２１】

【発明の実施形態】この発明の請求項１に対応する第１
の実施の形態を図１から図４に基づいて説明する。従
来、ネットリストとテストパターンを故障検証装置に入
力することにより、疑似的に回路中に故障を設定し、故
障検証を行っていくが、対象故障の処理順番は意識され
ていない。この発明では、まずネットリスト１０５を故
障検出器１０６に取り込み、故障検証の前処理にて故障
リスト１０７を生成する。この故障リスト１０７より遷
移情報データベースの基本データを生成する。

【００２２】遷移データベースは、図２に示す形式であ
り、まず検証対象箇所（故障ノード名）と等価故障の情
報が書き込まれる。さらにテストパターンを流して、信
号遷移検証を行った後、信号レベルＨ、Ｌ、Ｚ（ハイイ
ンピーダンス）、Ｘ（不定）の遷移状態が各故障で何回
起こったかの回数が書き込まれる。最後に故障検証を行
って、どのテストパターンで検出出来たかの情報が書き
込まれる。

【００２３】図１に示すように故障検証の前にネットリ
スト１００とテストパターン１（１０１）を用いて信号
遷移検証１０２を行う。信号遷移検証１０２により得ら
れたデータは、前述の遷移情報データベース１０８に書
き込まれる。さらにテストパターン２（１０３）をもつ
場合は、再び信号遷移検証１０４を行い、遷移情報デー
タベース１０８に書き込む。次に遷移情報データベース
１０８を解析するデータベース解析１０９を行なうこと
により、それぞれのテストパターンにおける各ノードの
遷移の割合を導く。

【００２４】具体的なデータベース解析１０８の内容
は、まず全ての故障から故障検証の対象となる等価故障
を考慮し、代表故障を選択する。この代表故障は、等価
故障のどれでもよい。次にどのテストパターンを先に処
理するかの選択を行う。選択の基準は、トグルしている
故障数とトグル回数により行う。図３に例を示す。テス
トパターン１（１０１）およびテストパターン２（１０
３）がある場合、トグル故障数は、テストパターン１
（１０１）、テストパターン２（１０３）の順に大き
く、テストパターン１＞テストパターン２であり、大き
い順番で処理を行う。トグル故障数が同じ場合は、全代
表故障のトグル回数の合計が大きい順、例えばテストパ
ターン１＞テストパターン２であれば、その順に優先的
に処理を行う。テストパターンの選択が終われば、遷移
の割合が高い程、早く故障検証を行うように処理順番を
考慮し、故障リスト１（１１０）を生成する。図４に例
を示すが、トグル回数は、故障１、２の順であり、この
順番で故障リストを生成する。

【００２５】この例では、２つのテストパターン１（１
０１）およびテストパターン２（１０３）を持つが、テ
ストパターン１（１０１）の方が遷移の割合が多い場合
であり、このパターンが優先的に処理される。ネットリ
スト１００、テストパターン１（１０１）と故障リスト
１（１１０）を故障検出器１１１に入力し、故障検証を
行う。故障検証の結果を検出情報書き込み１１２により
再び遷移情報データベース１０８に書き込む。

【００２６】再びデータベース解析１１３を行い、テス
トパターン１（１０１）での未検出故障における遷移の
割合から故障リスト２（１１４）を生成する。この故障
リスト２（１１４）とテストパターン２（１０３）とネ
ットリスト１００を故障検出器１１５に入力し、故障検
証を行う。この例では、２つのテストパターンを用いた
場合であるが、さらに複数のテストパターンを検証する
場合は、同じ処理を繰り返す。信号遷移検証１０４にお
いて全く遷移しない故障については、故障検証を行わな
い。従来、未検出となる故障は、長時間かけての故障検
証の後、未検出である事が判明していたが、この手法で
は無駄な故障検証を行う事なく処理できる。また、信号
遷移検証１０４を行う事により、効果的なテストパター
ンを優先的に処理でき、かつ検出率の向上に寄与する対
象の故障を早く故障検証することでき、無駄な処理を省
き、処理時間の短縮に大きな効果が得られる。

【００２７】この発明の請求項２に対応する第２の実施
の形態を図５および図６に基づいて説明する。請求項２
に記載の発明は、請求項１に記載の発明を分散故障検証
に適用した場合である。図５は図１と同様、２つのテス
トパターンを用いた故障検証の例であり、図１の故障リ
スト１（１１０）以降の手法を示す。図５の故障リスト
１（１１０）を信号遷移の割合がほぼ同じになるように
処理対象の故障を振り分ける故障分割５０２を行なう。
図６に故障分割の方法を示す。信号遷移回数が大きい順
に並べられた故障リスト６００（１１０）を分割リスト
６０１、６０２のように分割する。図５において、この
手法で故障を分割し、故障リスト１Ａ（５０３）、故障
リスト１Ｂ（５０４）を生成する。２つ故障検出器５０
７、５０８にそれぞれ故障リスト１Ａ、故障リスト１Ｂ
とネットリスト１００、テストパターン１（１０１）を
入力して故障検証を行う。２つの故障検証は同時に並列
に行われ、それぞれの処理においては順位付けに基づい
て処理を行い、全ての処理が終了した時点で結果の集計
５０９を行い、全体の故障検出率を算出する。全体の故
障検証の時間は２つの故障検証の遅い方に律束される。
処理時間のかかる対象故障が片寄って存在している場
合、分散故障検証の効果が著しく低下する。ところがこ
の発明では、事前に信号遷移検証を行う事により、信号
遷移がほぼ同じになるように処理対象故障を振り分けた
ため、２つの故障検証時間がほぼ同じになり、分散故障
検証において最大の効果が得られる。

【００２８】続いてデータベース解析１１３を行い、テ
ストパターン１での未検出故障に対して、故障リスト２
（１１４）を生成する。信号遷移の割合から対象故障を
振り分ける故障分割５１２を行い、故障リスト２Ａ（５
１３）、故障リスト２Ｂ（５１４）を生成する。これら
のリストとネットリスト１００、テストパターン２（１
０３）をそれぞれ２つの故障検出器５１６、５１７に入
力し、並列故障検証を行い、結果の集計５１８を行う。

【００２９】なおこの例では、２つのテストパターンを
用いた場合であるが、さらに複数のテストパターンを検
証する場合は同じ処理を繰り返す。この発明の請求項３
に対応する第３の実施の形態を図７から図９に基づいて
説明する。従来、ネットリストとテストパターンを故障
検証装置に入力することにより、疑似的に回路中に故障
を設定し、故障検証を行っていたが、対象故障の処理順
番は意識されていない。この発明では、ネットリストか
らハイパー故障およびハイパー故障となりやすい故障を
特定し、故障検証の処理順番付けを行う。

【００３０】図７において、まずネットリスト１０５を
故障検出器１０６に取り込み、故障検証の前処理にて故
障リスト１０７を生成する。また故障検証の前処理によ
り生成した故障辞書での等価故障の情報１０３とネット
リストを作るために使用しているライブラリ１２２を考
慮することにより、故障リスト１０７を実際に故障検証
を行う順番にリストの並べ変え１２１を行う。具体的な
リストの並べ変え１２１の内容は、まず全ての故障から
故障検証対象となる等価故障を考慮し、代表故障を選択
する。この代表故障は、等価故障のどれでもよい。次に
ハイパー故障及びハイパー故障になる可能性の高い故障
を特定し、順番付けを行う。ここでハイパー故障の定義
は図８に示す通りである。すなわちハイパー故障は、ス
キャン設計を行っている場合のスキャンライン上のセル
の端子である。また、ハイパー故障になる可能性のある
故障としてトライステートセルのコントロール端子、ス
キャンセル以外のフリップフロップのクロック端子、セ
ットおよびリセット端子である。故障検証の順番は、ハ
イパー故障を後にする。また、同じハイパー故障であれ
ば、等価故障が多いほうがイベント発生の可能性が高
く、故障検証の順番を遅くする。以上のリストの並べ変
えにより故障リスト１２３を生成する。故障リスト１２
３の例を図９に示す。処理順番としては、大きくくくる
とハイパー故障と関係ない故障（故障１、２、３、
４）、ハイパー故障になる可能性のある故障（故障ｈ
ａ、ｈｂ、ｈｃ、ｈｄ）、ハイパー故障（故障ｈｅ、ｈ
ｆ、ｈｇ）の順になる。同じグループ内においては、等
価故障数が多くなるほど処理順番が遅くなる。例えば、
故障１、２、３、４においては、順次故障が多いとき故
障４＞故障３＞故障２＞故障１となり、最も等価故障の
多い故障４が後に処理される。ハイパー故障に関しては
スキャンライン上での前後関係により、同一ライン上で
最も前に存在する故障ｈｇの方が発生するイベント量が
多くなるということ（故障ｈｇ→故障ｈｆ→故障ｈｅ）
で後に処理する。生成した故障リスト１２３、ネットリ
スト１０５及びテストパターン１（１０１）を故障検出
器１１１に取り込み、故障検証を行う。ハイパー故障及
びハイパー故障になる可能性のある故障は論理検証によ
り動作不良の確認が容易でもあり、故障検証を行わない
ことも可能である。（上記のアンダーラインを図に対応
して加えましたが、ご検討ください。）従来、ハイパー故障に関しては故障検証を行う途中で認
識されて故障検証対象リストから外されたり、そのまま
長時間かけて故障検証されていたが、この発明に示すよ
うに故障検証を行う前にハイパー故障を考慮することに
より、無駄な処理を省き、効果的な故障検証を行うこと
が可能になる。

【００３１】この発明の請求項４に対応する第４の実施
の形態を図１０および図１１に基づいて説明する。すな
わち、第４の実施の形態は、第３の実施の形態を分散故
障検証に適用した場合である。図１０では図７の故障検
出器１０８の故障リスト１２３の作成以降の手法を示
す。図１０において故障リスト１２３を故障分割４０１
で分割する。図１１に図９で例として挙げた故障リスト
１２３の分割の方法を示す。５０２、５０３は分割リス
トである。分割する際には、ハイパー故障の割合がほぼ
同じになるように処理対象の故障を振り分け、また、振
り分けられた各々の故障集合においては、ハイパー故障
の処理順番が遅くなるように処理順番を考慮して図９の
順位付けに基づき、故障リスト１Ａ（４０２）、故障リ
スト１Ｂ（４０３）を生成する。２つ故障検出器４０
６、４０７にそれぞれ故障リスト１Ａ（４０２）、故障
リスト１Ｂ（４０３）とネットリスト１００、テストパ
ターン１０１を入力して故障検証を行う。２つの故障検
証は同時に並列に行われ、全ての処理が終了した時点で
結果の集計４０８を行い、全体の故障検出率を算出す
る。全体の故障検証の時間は２つの故障検証の遅い方に
律束される。処理時間のかかる対象故障が片寄って存在
している場合、分散故障検証の効果が著しく低下する。
ところがこの発明では、処理時間がかかり、全体の故障
検証時間に大きく影響を与えるハイパー故障の確認を事
前に行うことにより、ハイパー故障がほぼ同じになるよ
うに処理対象故障を振り分け且つ、等価故障数を考慮し
た分割も加味することにより、２つの故障検証時間がほ
ぼ同じになり、分散故障検証において最大の効果が得ら
れる。

【００３２】この発明の請求項５に対応する第５の実施
の形態を図１２から図１４に基づいて説明する。従来、
ネットリストとテストパターンを故障検証装置に入力す
ることにより、疑似的に回路中に故障を設定し、故障検
証を行っていくが、対象故障の処理順番は意識されてい
ない。この発明では、まずネットリストからハイパー故
障故障及びハイパー故障となりやすい故障を特定する。
ここでハイパー故障の定義は第３の実施の形態の図８に
示すものと同様である。すなわちハイパー故障は、スキ
ャン設計を行っている場合のスキャンライン上のセルの
端子である。また、ハイパー故障になる可能性のある故
障としてトライステートセルのコントロール端子、スキ
ャンセル以外のフリップフロップのクロック端子、セッ
ト、およびリセット端子である。故障検証の順番は、ハ
イパー故障を後にする。また、同じハイパー故障であれ
ば、等価故障が多いほうがイベント発生の可能性が高
く、故障検証の順番を遅くする。図１２において、まず
ネットリスト１００を故障検出器１０６に取り込み、故
障検証の前処理にて故障リスト１０７を生成する。さら
にネットリスト１００を作るために使用しているライブ
ラリ１４０を考慮し、ハイパー故障及びハイパー故障に
なる可能性の高い故障を特定し（１４１）、順番付けを
行い、遷移情報データベース１４２の基本データを生成
する。

【００３３】また、故障検証の前にネットリスト１００
とテストパターン１（１０１）を用いて信号遷移検証１
０２を行う。信号遷移検証１０２により得られたデータ
は、前述の遷移情報データベース１４２に書き込まれ
る。図１３に遷移情報データベースの形式を示す。遷移
情報データベースは、検証対象箇所（ノード名）、テス
トパターン名、遷移情報、等価故障を示す等価情報、対
象ノードが検出されたかどうかの故障検出情報及びハイ
パー故障かどうかの情報からなる。遷移情報には、テス
トパターンを流して、信号遷移検証を行った後、信号
１、０、Ｚ（ハイインピーダンス）、Ｘ（不定）の遷移
状態が各故障で何回起こったかの回数が書き込まれる。
さらにテストパターン２（１０３）をもつ場合は、再び
信号遷移検証を行い（１０４）、遷移情報データベース
１４２に書き込む。次に遷移情報データベース１４２を
解析する（１４４）。具体的なデータベース解析１４４
の内容は、まず全ての故障から故障検証の対象となる等
価故障を考慮し、代表故障を選択する。この代表故障
は、等価故障のどれでもよい。次にハイパー故障及びハ
イパー故障になる可能性の高い故障に対して、順番付け
を行う。次にどのテストパターンを先に処理するかの選
択を行う。選択の基準は、トグルしている故障数とトグ
ル回数により行う。その一例は図３と同様である。テス
トパターン１（１０１）、テストパターン２（１０３）
がある場合、トグル故障数は、テストパターン１、テス
トパターン２の順であり、この順番で処理を行う。トグ
ル故障数が同じ場合は、全代表故障のトグル回数の合計
が大きい順に優先的に処理を行う。テストパターンの選
択が終われば、遷移の割合が高い程、早く故障検証を行
うように処理順番を考慮し、故障リスト１（１４５）を
生成する。図１４に故障リストの例を示す。処理順番と
しては、大きくくくるとハイパー故障と関係ない故障
（故障１、２、３、４）、ハイパー故障になる可能性の
ある故障（故障ｈａ、ｈｂ、ｈｃ、ｈｄ）、ハイパー故
障（故障ｈｅ、ｈｆ、ｈｇ）の順になる。ハイパー故障
になる可能性のある故障においては、等価故障数が多く
なるほど処理順番が遅くなる。例えば、故障ｈｂ、ｈｃ
においては、故障ｈｃ＞故障ｈｂのとき、等価故障の多
い故障ｈｃが後に処理される。ハイパー故障に関しては
スキャンライン上での前後関係により、故障ｈｇ→故障
ｈｆ→故障ｈｅとするとき、同一ライン上で最も前に存
在する故障ｈｇの方が発生するイベント量が多くなると
いう事で後に処理する。ハイパー故障と関係無い故障に
ついてはトグル回数が多い方が先に処理される。例えば
故障１、２、３、４に関しては故障１＞故障２＞故障３
＞故障４のとき、トグル回数の最も多い故障１が先に処
理される。

【００３４】この例では、２つのテストパターン１（１
０１）、テストパターン２（１０３）を持つが、テスト
パターン１（１０１）の方が遷移の割合が多い場合であ
り、このパターンが優先的に処理される。ネットリスト
１００、テストパターン１（１０１）と故障リスト１
（１４５）を故障検出器１４６に入力し、故障検証１を
行う。故障検証１の結果を再び遷移情報データベース１
４２に書き込み１４７を行い、データベース解析１４８
を行い、テストパターン１での未検出故障における遷移
の割合から故障リスト２（１４９）を生成する。この故
障リスト２（１４９）とテストパターン２（１０３）と
ネットリスト１００を故障検出器１１６に入力し、故障
検証２を行う。

【００３５】この例では、２つのテストパターンを用い
た場合であるが、さらに複数のテストパターンを検証す
る場合は、同じ処理を繰り返す。ハイパー故障及びハイ
パー故障になる可能性のある故障は論理検証により動作
不良の確認が容易でもあり、故障検証を行わないことも
可能である。従来、ハイパー故障に関しては故障検証を
行う途中で認識されて故障検証対象リストから外された
り、そのまま長時間かけて故障検証されていたが、この
発明に示すように故障検証を行う前にハイパー故障を考
慮することにより、無駄な処理を省くことができる。ま
た、信号遷移検証１０２、１０４において全く遷移しな
い故障については、故障検証を行わない。従来、未検出
となる故障は、長時間かけての故障検証の後、未検出で
あることが判明していたが、この手法では無駄な故障検
証を行うことなく処理できる。また、信号遷移検証１０
２、１０４を行うことにより、効果的なテストパターン
を優先的に処理でき、かつ検出率向上に寄与する対象故
障を早く故障検証することでき、無駄な処理を省き、処
理時間の短縮に大きな効果が得られる。

【００３６】この発明の請求項６に対応する第６の実施
の形態を図１５に基づいて説明する。第６の実施の形態
は、第５の実施の形態を分散故障検証に適用した場合で
ある。図１５では図１２と同様、２つのテストパターン
を用いた故障検証の例であり、図１２の故障リスト１４
５の作成以降の手法を示す。図１５において故障リスト
１４５を分割する（１５１）。この故障リストの分割方
法は、図１１に示す方法と同様であり、図１４に示した
故障リストを分割する。すなわち分割する際には、ハイ
パー故障の割合及び信号遷移の割合がほぼ同じになるよ
うに処理対象の故障を振り分け、また、振り分けられた
各々の故障集合においては、ハイパー故障の処理順番が
遅くなり、ハイパー故障と関係無い故障については、信
号遷移回数が大きい順に並べられ、故障リスト１Ａ（１
５２）、故障リスト１Ｂ（１５３）を生成する。２つ故
障検出器１５４、１５５にそれぞれ故障リスト１Ａ（１
５２）、故障リスト１Ｂ（１５３）とネットリスト１０
０、テストパターン１（１０１）を入力して故障検証を
行う。２つの故障検証は同時に並列に行われ、全ての処
理が終了した時点で結果の集計１５６を行い、全体の故
障検出率を算出する。全体の故障検証の時間は２つの故
障検証の遅い方に律速される。処理時間のかかる対象故
障が片寄って存在している場合、分散故障検証の効果が
著しく低下する。ところがこの発明では、処理時間がか
かり、全体の故障検証時間に大きく影響を与えるハイパ
ー故障の確認を事前に行い、かつ信号遷移検証を行うこ
とにより、ハイパー故障及び信号遷移がほぼ同じになる
ように処理対象故障を振り分けたため、２つの故障検証
時間がほぼ同じになり、分散故障検証において最大の効
果が得られる。

【００３７】続いてデータベース解析１５７を行い、テ
ストパターン１（１０１）での未検出故障に対して、故
障リスト２（１５８）を生成する。ハイパー故障及び信
号遷移の割合から対象故障の故障分割１（１５９）を行
い、故障リスト２Ａ（１６０）、故障リスト２Ｂ（１６
１）を生成する。これらのリストとネットリスト１０
０、テストパターン２（１０３）をそれぞれ２つの故障
検出器１６２、１６３に入力し、並列故障検証を行い、
結果の集計１６４を行う。

【００３８】なおこの例では、２つのテストパターンを
用いた場合であるが、さらに複数のテストパターンを検
証する場合は同じ処理を繰り返す。またこの発明による
手法は、自動テストパターン生成装置（ＡＴＰＧ）にお
いても適用可能である。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の集積回路の故障検証方法
によれば、あり得る全ての故障に対して、故障検出のさ
れやすさを知るために、通常の故障検証の前に信号の遷
移確認検証を行い、信号遷移の割合に応じて故障検証を
行なうテストパターンもしくは検証対象箇所を順位付け
し、順位づけに基づいて順番に検証を行うので、無駄な
テストパターンを流したり、無駄な故障検証を行うこと
なく、無駄な処理時間を省いて効果的に故障検証を行う
ことができる。

【００４０】請求項２記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、信号遷移の割合が均等になるように検証対象箇
所を等分し、最終的に全体の故障検出率を算出すること
により、分散故障検証における並列する処理の処理時間
を均等にすることが可能になるので、効果的な分散故障
検証を行うことができる。請求項３記載の集積回路の故
障検証方法によれば、検証時に発生するイベント量を前
もって考慮するために、あり得る全ての故障の中で、経
験的に分かっているイベントを発生しやすいハイパー故
障を考慮して順位付けし、順位づけに基づいて順番に検
証を行う。このように、通常の故障検証の前に、検証時
にイベントを発生しやすいハイパー故障を考慮し、故障
検証を行うテストパターンもしくは検証対象故障を順位
付けすることにより、無駄なテストパターンを流した
り、無駄な故障検証を行うことなく、効果的に故障検証
を行うことができる。

【００４１】請求項４記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、ハイパー故障を等分し、最終的に全体の故障検
出率を算出することにより、分散故障検証における並列
する処理の処理時間を均等にすることが可能となり、効
果的な分散故障検証を行うことができる。請求項５記載
の集積回路の故障検証方法によれば、あり得る全ての故
障の中で、経験的に分かっているイベントを発生しやす
いハイパー故障を考慮し、故障検出のされやすさの確認
として信号の遷移確認検証を行い、信号遷移の割合に応
じて検証テストパターンもしくは検証対象箇所を順位付
けし、順位づけに基づいて順番に検証を行なう。すなわ
ち、故障検証を行う前に信号遷移検証を実施し、また検
証時に発生するイベント量を考慮することにより故障検
証を行う順番を決定するので、請求項１と同様な効果が
ある。

【００４２】請求項６記載の集積回路の故障検証方法に
よれば、分散故障検証として信号遷移の割合が均等にな
るように検証対象箇所を等分し、最終的に全体の故障検
出率を算出するので、請求項２と同様な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の請求項１に対応した第１の実施の形
態に示した信号遷移検証を行う故障検証方法を説明する
説明図である。

【図２】請求項１および請求項２において使用する遷移
情報データベースの形式を説明する説明図である。

【図３】請求項１および請求項２において、複数のテス
トパターンを用いた場合に、どのテストパターンを先に
処理するかの選択方法を説明する説明図である。

【図４】請求項１および請求項２においてに示した信号
遷移を考慮した故障リスト例の説明図である。

【図５】請求項２に対応した第２の実施の形態に示した
信号遷移検証を用いた分散故障検証方法を説明する説明
図である。

【図６】請求項２に示した信号遷移を均等にするような
故障分割方法を説明する説明図である。

【図７】請求項３に対応する第３の実施の形態に示した
検証時にイベントを発生しやすいハイパー故障に着目し
た故障検証方法を説明する説明図である。

【図８】請求項３および請求項４において使用するハイ
パー故障の定義を説明する説明図である。

【図９】請求項３および請求項４において示すハイパー
故障を考慮して生成する故障リスト例を説明する説明図
である。

【図１０】請求項４に対応する第４の実施の形態に示し
たハイパー故障を考慮する分散故障検証方法を説明する
説明図である。

【図１１】請求項４に示したハイパー故障を均等にする
故障分割方法を説明する説明図である。

【図１２】請求項５に対応する第５の実施の形態に示し
た、ハイパー故障を考慮し、信号遷移検証を行う故障検
証方法の説明図である。

【図１３】請求項５および請求項６において遷移情報デ
ータベース形式の説明図である。

【図１４】請求項５および請求項６において示したハイ
パー故障と信号遷移を考慮した故障リスト例の説明図で
ある。

【図１５】請求項６に対応する第６の実施の形態に示し
た、ハイパー故障を考慮し、信号遷移検証を行う分散故
障検証方法の説明図である。

【図１６】従来の故障検証方法の説明図である。

【符号の説明】

１００ネットリスト１０１テストパターン１１０２信号遷移検証１０３テストパターン２１０４信号遷移検証１０５ネットリスト１０６故障検出器１０７故障リスト１０８遷移情報データベース１０９データベース解析１１０故障リスト１１１１故障検出器１１２検出情報書き込み１１３データベース解析１１４故障リスト２１１５故障検出器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路の検証対象箇所に対する信号の遷移
確認検証を行い、信号遷移の割合に応じて検証テストパ
ターンもしくは検証対象箇所を順位付けし、順位づけに
基づく順番に検証を行うことを特徴とする集積回路の故
障検証方法。
【請求項２】回路の検証対象箇所に対する信号の遷移
確認検証を行い、信号遷移の割合に応じて検証テストパ
ターンもしくは検証対象箇所を順位付けし、信号遷移の
割合が均等になるように検証対象箇所を等分し、それぞ
れを並列に処理するとともに、各処理において順位付け
に基づいて処理を行うことを特徴とする集積回路の故障
検証方法。
【請求項３】回路の検証対象箇所の中で、検証時に発
生するイベント量に応じて検証対象箇所を順位付けし、
順位づけに基づいて順番に検証を行うことを特徴とする
集積回路の故障検証方法。
【請求項４】回路の検証対象箇所の中で、検証時に発
生するイベント量に応じて検証対象箇所を順位付けし、
検証時にイベントを発生しやすいハイパー故障が均等に
なるように検証対象箇所を等分し、それぞれを並列に処
理するとともに、各処理において順位付けに基づいて処
理を行うことを特徴とする集積回路の故障検証方法。
【請求項５】回路の検証対象箇所の中で、検証時にイ
ベントを発生しやすいハイパー故障を加味し、かつ回路
の検証対象箇所に対する信号の遷移確認検証を行い、信
号遷移の割合に応じて検証テストパターンまた検証対象
箇所を順位付けし、順位づけに基づく順番に検証を行う
ことを特徴とする集積回路の故障検証方法。
【請求項６】回路の検証対象箇所の中で、検証時にイ
ベントを発生しやすいハイパー故障を加味し、回路の検
証対象箇所に対する信号の遷移確認検証を行い、信号遷
移の割合に応じて検証テストパターンまた検証対象箇所
を順位付けし、ハイパー故障および信号遷移の割合が均
等になるように検証対象箇所を等分し、それぞれを並列
に処理するとともに、各処理において順位付けに基づい
て処理を行うことを特徴とする集積回路の故障検証方
法。