JPH11265597A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JPH11265597A
JPH11265597A JP10104752A JP10475298A JPH11265597A JP H11265597 A JPH11265597 A JP H11265597A JP 10104752 A JP10104752 A JP 10104752A JP 10475298 A JP10475298 A JP 10475298A JP H11265597 A JPH11265597 A JP H11265597A
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Hideshi Maeno
秀史 前野
Tokuya Oosawa
徳哉 大澤
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Mitsubishi Electric Corp
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  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内部の被テスト記憶回路の故障の有無を早期
に認識可能にしたテスト回路を有する半導体集積回路装
置を得る。 【解決手段】 シフトモード信号SMを“1”、テスト
モード信号TMを“1”とした第1のテストモード時
に、比較制御信号CMPを“1”にするとテスト有効状
態となる。そして、各々が故障を指示するとき“0”と
なる、入力データDと期待値データEXPとの比較結果
(コンパレータ21の出力)、シリアル入力SI及びラ
ッチデータ(D−FF27のデータ出力Q)のAND演
算結果がNANDゲート28,29、ANDゲート30
及びセレクタ26を経由してD−FF27のD入力に与
えられる。

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、半導体集積回路
装置に関し、特に内部の記憶回路部分に対するテスト回
路及び冗長回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体集積回路装置の記憶回路部分に対
する従来のテスト回路及び冗長回路として、例えば、特
開平8−94718号公報に開示されたテスト回路及び
冗長回路がある。
【0003】図43は従来のRAMテスト用のスキャン
・フリップフロップ(以下、「S−FF」と略する場合
あり)の構成を示す回路図である。
【0004】図43に示すように、コンパレータ201
はEX−ORゲート202及びNANDゲート203か
ら構成され、EX−ORゲート202は一方入力及び他
方入力に入力データD及び期待値データEXPを受け、
NANDゲート203は一方入力がEX−ORゲート2
02の出力に接続され、他方入力に比較制御信号CMP
を受ける。そして、NANDゲート203の出力がコン
パレータ201の出力となる。
【0005】ANDゲート204は一方入力がコンパレ
ータ201の出力に接続され、セレクタ205は“0”
入力にシリアル入力(データ)SIを受け、“1”入力
がANDゲート204の出力に接続され、制御入力にテ
ストモード信号TM1を受ける。そして、セレクタ20
5はテストモード信号TM1の“1”/“0”に基づき
“1”入力/“0”入力より得られる信号を出力部Yよ
り出力する。
【0006】セレクタ206は“0”入力に入力データ
Dを受け、“1”入力がセレクタ205の出力部Yに接
続され、制御入力にシフトモード信号SMを受ける。そ
して、セレクタ206はシフトモード信号SMの“1”
/“0”に基づき“1”入力/“0”入力より得られる
信号を出力部Yより出力する。
【0007】D−FF(D型フリップフロップ)207
はD入力にセレクタ206の出力部Yが接続され、トグ
ル入力Tにタイミング信号(クロック信号)Tを受け、
そのQ出力部より得られる信号がデータ出力Q及びシリ
アル出力(データ)SOとして外部に出力されるととも
に、ANDゲート204の他方入力に帰還する。
【0008】このような構成において、シフトモード信
号SMを“0”とすると、通常動作となり、入力データ
Dをタイミング信号Tに同期してD−FF207に取り
込む。
【0009】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“0”とするとシフト動作モードとな
り、シリアル入力SIをタイミング信号Tに同期してD
−FF207に取り込む。
【0010】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“1”にすると、テストモードとな
る。テストモード時に比較制御信号CMPを“0”にす
るとテスト無効状態となり、コンパレータ201の出力
が強制的に“1”となりD−FF207のQ出力がD入
力に帰還するため、D−FF207のラッチデータが保
持される。
【0011】テストモード時に比較制御信号CMPを
“1”にするとテスト有効状態となり、入力データDと
期待値データEXPとが比較され、両者が一致した場
合、X−ORゲート202の出力が“0”となりコンパ
レータ201の出力である比較結果データが“1”とな
るため、D−FF207のラッチデータが保持される。
【0012】一方、両者が不一致の場合、比較結果デー
タが“1”となりコンパレータ201の出力が“0”と
なるため、D−FF207には強制的に“0”がラッチ
される(リセットされる)。
【0013】図44は、従来のテスト回路付きRAMの
構成を示す回路図である(RAMのデータ出力DO<0
>〜DO<4>接続される回路のみを示している)。図
44に示すように、テスト回路216は、各々が図43
で示した回路構成のスキャン・フリップフロップSFF
<0>〜SFF<4>を5個直列接続してRAMテスト
用のスキャンパスを有している。以下、スキャン・フリ
ップフロップSFF<>を単にSFF<>と略する場合
がある。
【0014】すなわち、SFF<4>は外部より得られ
るシリアル入力データSIDOをシリアル入力SIと
し、シリアル出力SOをSFF<3>のシリアル入力S
Iに接続し、同様に、SFF<2>,SFF<1>及び
SFF<0>を直列に接続し、最終段のSFF<0>の
シリアル出力SOがシリアル出力データSODOとして
外部に出力される。
【0015】SFF<0>〜SFF<4>はシフトモー
ド信号SM、テストモード信号TM1、期待値データE
XP、比較制御信号CMP及びタイミング信号Tを共通
に受け、SFF<0>〜SFF<4>それぞれの入力デ
ータDとしてデータ出力DO<0>〜DO<4>を受
け、それぞれのデータ出力Qがデータ出力Q<0>〜Q
<4>となる。
【0016】以下、図43及び図44を参照してRAM
テスト動作の説明を行う。 (1)RAMのテストを行う前に{TM1=0,SM=1}のシフ
トモード状態でシリアル入力データSIDO(SFF<
4>のシリアル入力SI)から“1”を順次シフトイン
していき、SFF<0>〜SFF<4>にすべて“1”
をラッチさせる。この際、タイミング信号Tとして5周
期分のクロックを与える必要がある。その結果、SFF
<0>〜SFF<4>のシリアル出力SO<0>〜SO
<4>は全て“1”となる。
【0017】(2){TM1=1,SM=1}のテストモード状態
で全アドレスに対してRAMのテストを行う。テスト用
データの書き込みや読み出しを行いながら、期待値デー
タEXP及び比較制御信号CMP(“1”で比較)を適
切に制御して、所定のタイミングでテスト有効状態とな
るようにする。
【0018】この際、RAM211に不良が存在すれ
ば、テスト有効状態時に期待値データEXPとRAM2
11の出力DO<i>(i=0〜4のいずれか)とが異
なることになり、その時、SFF<i>のコンパレータ
201による比較結果データが“0”になるため、SF
F<i>はクロック信号Tに同期して“0”をラッチす
ることにより、リセットされる。
【0019】例えば、RAM211の出力データDO<
2>に接続される、SFF<2>で故障が検出される
と、SO<2>=“0”となる(SO<0>,SO<1>,SO<3>,SO
<4>は“1”のまま)。
【0020】(3){TM1=0,SM=1}のシフトモード状態
でテスト結果をシリアル出力データSODO(SFF<
0>のシリアル出力SO)から順次シフトアウトする。
【0021】上記例では、シリアル出力データSODO
として、“1”,“1”,“0”,“1”,“1”の順
に出力され、3番目のシリアル出力データSODOの
“0”(故障を指示)によってRAM211に故障が存
在することを認識することができる。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体集積回路
装置におけるRAM用テスト回路は、上記のようにRA
Mの故障テストを行っているため、テストモード状態に
おける上記項目(2)の段階で、外部に出力されるシリ
アル出力データSODOを観測していても、データ出力
DO<0>の故障の有無しか検出できず、他のデータ出
力(DO<1>,DO<2>,DO<3>,DO<4>)の故障の有無が観測で
きない。したがって、項目(2)のテスト処理は全アド
レスにおけるデータ出力DO<0>〜DO<4>のテス
トを行った後、項目(3)で全データ出力DO<0>〜
DO<4>に対する故障の有無を認識する必要があっ
た。このため、RAMの不良品検出に要するテスト時間
が必要以上に長くなるという問題点があった。
【0023】図45はテスト回路付きRAMと冗長回路
を備えた半導体集積回路装置の構成を示す回路図であ
る。図45は、図44で示した構成のテスト回路付きR
AM212に対して冗長回路213を付加した構成とな
っている。
【0024】図45に示すように、スキャン・フリップ
フロップSFF<1>〜SFF<4>のシリアル出力S
O<1>〜SO<4>はレジスタ214に取り込まれ、
ストアデータG<1>〜G<4>として格納される。
【0025】レジスタ214のストアデータG<1>〜
G<3>はそれぞれANDゲート221〜223の一方
入力に付与され、ANDゲート221の他方入力はAN
Dゲート222の出力に接続され、ANDゲート222
の他方入力はANDゲート223の出力に接続され、A
NDゲート223の他方入力はストアデータG<4>を
受ける。そして、ANDゲート221〜223の出力が
出力データF<1>〜F<3>となる。
【0026】テスト回路付きRAM212のデータ出力
Q<0>〜Q<4>(あるいはデータ出力DO<0>〜
DO<4>)に対応してセレクタ230〜233が設け
られる。セレクタ230〜233はそれぞれの“0”入
力にデータ出力Q<0>〜Q<3>を受け、それぞれの
“1”入力にデータ出力Q<1>〜Q<4>を受け、制
御入力に出力データF<1>〜F<3>及びG<4>を
受ける。そして、セレクタ230〜233の出力が冗長
データ出力XDO<0>〜XDO<3>として出力され
る。
【0027】一方、テスト回路付きRAM212のデー
タ入力DI<0>〜DI<4>に対応して、ORゲート
215、セレクタ234〜236が設けられる。ORゲ
ート215は一方入力に冗長データ入力XDI<0>を
受け、他方入力に出力データF<1>を受ける。セレク
タ234〜236はそれぞれの“0”入力に冗長データ
入力XDI<1>〜XDO<3>を受け、それぞれの
“1”入力に冗長データ入力XDI<0>〜XDO<2
>を受け、制御入力に出力データF<2>,F<3>及
びストアデータG<4>を受ける。
【0028】そして、ORゲート215の出力がデータ
入力DI<0>に付与され、セレクタ234〜236の
出力がデータ入力DI<1>〜DI<3>に付与され、
冗長データ出力XDO<3>がそのままデータ入力DI
<4>と付与される。
【0029】このような構成において、例えば、RAM
211のデータ出力DO<2>で故障が存在する場合を
考える。この場合、データ出力DO<2>に対応するS
FF<2>で故障を指示する“0”がラッチされる。す
なわち、SO<2>=“0”となる(SO<0>,SO<1>,SO<3
>,SO<4>は“1”のまま)。
【0030】シリアル出力SO<1>〜SO<3>をレ
ジスタ214に取り込むと、{G<1>=1,G<2>=0,G<3>=1,G
<4>=1}となり、{F<3>=1,F<2>=0,F<1>=0}になる。そ
の結果、セレクタ230〜233の信号選択による{DO
<4>/Q<4>がXDO<3>,DO<3>/Q<3>がXDO<2>,DO<1>/Q<1>がXD
O<1>,DO<0>/Q<0>がXDO<0>}という対応関係で、冗長デ
ータ出力XDO<0>〜XDO<3>が出力される。す
なわち、故障したデータ出力DO<2>が使われないよ
うにしている。
【0031】同様に、セレクタ234〜236の信号選
択による{XDI<3>はDI<4>、XDI<2>はDI<3>とDI<2>、XDI
<1>はDI<1>、XDI<0>はDI<0>}という対応関係で冗長デ
ータ入力XDI<0>〜XDI<3>が入力される。す
なわち、故障したデータ出力DO<2>に対応するデー
タ入力DI<2>以外のデータ入力DI<3>にも入力
されるようにする。
【0032】このように、冗長回路213による接続切
替により、データ出力DO<2>に対応のRAM211
に故障があっても、テスト回路付きRAM212及び冗
長回路213によって、4ビット入出力のRAMとして
正常動作する。
【0033】なお、通常動作時において、SFF<0>
〜SFF<4>内のD−FF207を出力用FFとして
活用しない場合は、D−FF207を冗長回路14の冗
長制御データ保持用のレジスタとして利用することによ
り、レジスタ214を省略することができる。また、O
Rゲート215を省略して破線に示すようにデータ入力
DI<0>と冗長データ入力XDI<0>とを短絡して
もよい。
【0034】このように従来の冗長回路213は、セレ
クタ230〜236の選択制御信号出力データF<1>
〜F<3>の発生のために論理回路(ANDゲート22
1〜223)を必要としており、回路構成が複雑になる
という問題を有している。
【0035】この発明は上記問題点を解決するためにな
されたもので、内部の被テスト記憶回路の故障の有無を
早期に認識可能にし、ひいては接続される冗長回路の構
成を簡略化したテスト回路を有する半導体集積回路装置
を得ることを目的とする。
【0036】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる請求項
1記載の半導体集積回路装置は、内部の記憶内容に基づ
き、複数のビットに対応する複数の出力データが並列に
出力可能な被テスト記憶回路と、前記複数の出力データ
に対応して設けられた複数のスキャン・フリップフロッ
プ(S−FF)を有するテスト回路とを備え、前記複数
のS−FFはそれぞれシリアル入力データとして前段の
S−FFのシリアル出力データを受けることにより直列
に接続され、前記複数のS−FFはそれぞれ、前記複数
の出力データのうち対応する少なくとも1つの出力デー
タと少なくとも1つの期待値データとの比較に基づき、
故障の有無を指示する比較結果データを出力する比較回
路と、第1のテストモード時に、前記比較結果データを
含む故障判定用データ群を受け、前記故障判定用データ
群うち少なくとも1つのデータが故障を指示するとき、
故障を指示する前記シリアル出力データを出力する故障
情報伝達手段とを備え、前記複数のS−FFのうち連続
する1以上のS−FFそれぞれの前記故障情報伝達手段
における前記故障判定用データ群は前記シリアル入力デ
ータをさらに含んでいる。
【0037】また、請求項2記載の半導体集積回路装置
において、前記複数のS−FFそれぞれの前記故障情報
伝達手段は、前記第1のテストモード時に、前記故障判
定データ群のうち少なくとも1つのデータが故障を指示
するとき、故障を指示する記憶用データを出力する記憶
用データ出力手段と、所定のタイミング信号に同期して
前記記憶用データをラッチデータとして記憶するデータ
記憶部とを備え、前記シリアル出力データは前記ラッチ
データを含んでいる。
【0038】さらに、請求項3記載の半導体集積回路装
置において、前記故障判定データ群は前記ラッチデータ
をさらに含んでいる。
【0039】また、請求項4記載の半導体集積回路装置
において、前記連続する1以上のS−FFそれぞれの前
記故障情報伝達手段は、所定のタイミング信号に同期し
て記憶用データをラッチデータとして記憶するデータ記
憶部と、前記第1のテストモード時に、前記比較結果デ
ータ及び前記ラッチデータのうち少なくとも1つのデー
タが故障を指示するとき、故障を指示する前記記憶用デ
ータを出力する記憶用データ出力手段と、前記第1のテ
ストモード時に、前記シリアル入力データ及び前記ラッ
チデータのうち少なくとも一方のデータが故障を指示す
るとき、故障を指示する前記シリアル出力データを出力
するシリアルデータ出力手段とを備えている。
【0040】また、請求項5記載の半導体集積回路装置
において、前記連続する1以上のS−FFそれぞれの前
記故障情報伝達手段は、所定のタイミング信号に同期し
て記憶用データをラッチデータとして記憶するデータ記
憶部と、前記第1のテストモード時に、前記比較結果デ
ータ及び前記ラッチデータのうち少なくとも1つのデー
タが故障を指示するとき、故障を指示する前記シリアル
出力データを出力するシリアルデータ出力手段と、前記
第1のテストモード時に、前記シリアル入力データ及び
前記シリアル出力データのうち少なくとも一方のデータ
が故障を指示するとき、故障を指示する前記記憶用デー
タを出力する記憶用データ出力手段とを備えている。
【0041】また、請求項6記載の半導体集積回路装置
において、前記連続する1以上のS−FFそれぞれの前
記故障情報伝達手段は、前記第1のテストモード設定時
に、所定のタイミング信号に同期して前記シリアル入力
データをラッチデータとして記憶するデータ記憶手段
と、前記比較結果データ及び前記ラッチデータのうち少
なくとも1つのデータが故障を指示するとき、故障を指
示する前記シリアル出力データを出力するシリアルデー
タ出力手段とを備えている。
【0042】また、請求項7記載の半導体集積回路装置
において、前記データ記憶手段は、故障観測モード時
に、所定のタイミング信号に同期して前記比較結果デー
タを前記ラッチデータとして記憶している。
【0043】また、請求項8記載の半導体集積回路装置
において、前記連続する1以上のS−FFそれぞれの前
記故障情報伝達手段は、所定のタイミング信号に同期し
て記憶用データをラッチデータとして記憶するデータ記
憶部と、前記シリアル入力データ及び前記ラッチデータ
を受け、前記第1のテストモード時に前記シリアル入力
データを選択データとして出力し、第2のテストモード
時に前記ラッチデータを前記選択データとして出力する
選択手段と、前記第1及び第2のテストモード時に、前
記選択データ及び前記比較結果データのうち少なくとも
一方のデータが故障を指示するとき、故障を指示する前
記記憶用データを出力する記憶用データ出力手段とを備
え、前記シリアル出力データは前記ラッチデータを含ん
でいる。
【0044】さらに、請求項9記載の半導体集積回路装
置において、前記記憶用データ出力手段は、故障観測モ
ード時に、前記比較結果データを前記記憶用データとし
て出力している。
【0045】また、請求項10記載の半導体集積回路装
置において、前記少なくとも1つの出力データは2以上
の所定数の出力データを含み、前記少なくとも1つの期
待値データは前記所定数の期待値データを含み、前記比
較回路は、前記所定数の出力データと前記所定数の期待
値データとをそれぞれ比較して、不一致が1つでも存在
すると故障を指示する前記比較結果データを出力してい
る。
【0046】さらに、請求項11記載の半導体集積回路
装置において、前記テスト回路は、前記複数のビットの
うち前記所定数の出力データに対応する所定数のビット
それぞれに前記所定数のテストデータを独立して書き込
み可能なデータ入力部をさらに含んでいる。
【0047】また、請求項12記載の半導体集積回路装
置において、前記連続する1以上のS−FFそれぞれの
前記故障情報伝達手段は、所定のタイミング信号に同期
して記憶用データをラッチデータとして記憶するデータ
記憶部と、第2のテストモード時に、前記比較結果デー
タ及び前記ラッチデータのうち少なくとも1つのデータ
が故障を指示するとき、故障を指示する前記記憶用デー
タを出力する記憶用データ出力手段とを備えている。
【0048】また、請求項13記載の半導体集積回路装
置において、前記比較結果データ、前記シリアル入力デ
ータ、前記ラッチデータ及び前記記憶用データはそれぞ
れ論理値“0”/“1”によって故障の有/無を指示
し、前記記憶用データ出力手段及び前記データ記憶部の
合体物は、前記第1のテストモード時に、前記シリアル
入力データ、前記ラッチデータ及び前記比較結果データ
をAND演算処理するAND演算手段を含んでいる。
【0049】また、請求項14記載の半導体集積回路装
置において、前記AND演算手段は、前記第1のテスト
モード時に、前記シリアル入力データ、前記ラッチデー
タ及び前記比較結果データを有効にした第1〜第3のO
R演算結果をそれぞれ出力する第1〜第3のORゲート
と、前記第1〜第3のOR演算結果を同時に受け、前記
第1〜第3のOR演算結果を一括NAND演算処理して
NAND演算結果を出力するNANDゲートとを含み、
前記第1〜第3のORゲートと前記NANDゲートとを
一体形成してOR−NAND複合ゲートを構成してい
る。
【0050】また、請求項15記載の半導体集積回路装
置にいて、前記AND演算手段は、前記第1のテストモ
ード時に、前記シリアル入力データ及び前記ラッチデー
タを有効にした第1及び第2のOR演算結果をそれぞれ
出力する第1及び第2のORゲートと、前記第1及び第
2のOR演算結果を同時に受け、前記第1及び第2のO
R演算結果を一括NAND演算処理して第1のNAND
演算結果を出力する第1のNANDゲートと、前記第1
のNAND演算結果を論理的に反転して第1のAND演
算結果を出力するインバータと、前記第1のテストモー
ド時に、前記比較結果データを有効にした第3のOR演
算結果を出力する第3のORゲートと、前記第1のAN
D演算結果と前記第3のOR演算結果を同時に受け、前
記第1のAND演算結果及び前記第3のOR演算結果を
一括NAND演算処理して第2のNAND演算結果を出
力する第2のNANDゲートとを含み、前記第1及び第
2のORゲートと前記第1のNANDゲートとを一体形
成して第1のOR−NAND複合ゲートを構成するとも
に、前記第3のORゲートと前記第2のNANDゲート
とを一体形成して第2のOR−NAND複合ゲートを構
成している。
【0051】また、請求項16記載の半導体集積回路装
置において、前記第1のテストモード時に、前記少なく
とも1つの期待値に基づき、一方を“1”に他方を
“0”とした第1及び第2の比較制御信号を出力する比
較制御信号発生回路をさらに備え、前記少なくとも1つ
の出力データは“1”あるいは“0”の値をとる1ビッ
ト出力データを含み、前記第3のOR演算結果は、第1
比較用第3のOR演算結果及び第2比較用第3のOR演
算結果を含み、前記第3のORゲートは、前記1ビット
出力データと前記第1の比較制御信号とのOR演算を行
って前記第1比較用第3のOR演算結果を出力する第1
比較用第3のORゲートと、前記1ビット出力データの
反転値と前記第2の比較制御信号とのOR演算を行って
前記第2比較用第3のOR演算結果を出力する第2比較
用第3のORゲートとを含み、前記第1及び第2比較用
の第3のORゲートは前記記憶用データ出力手段と前記
比較回路とで共用されている。
【0052】また、請求項17記載の半導体集積回路装
置は、前記第1のテストモード時に、前記少なくとも1
つの期待値に基づき、一方を“1”に他方を“0”とし
た第1及び第2の比較制御信号を出力する比較制御信号
発生回路をさらに備え、前記少なくとも1つの出力デー
タは“1”あるいは“0”の値をとる1ビット出力デー
タを含み、前記第3のOR演算結果は、第1比較用第3
のOR演算結果及び第2比較用第3のOR演算結果を含
み、前記第3のORゲートは、前記1ビット出力データ
と前記第1の比較制御信号とのOR演算を行って前記第
1比較用第3のOR演算結果を出力する第1比較用第3
のORゲートと、前記1ビット出力データの反転値と前
記第2の比較制御信号とのOR演算を行って前記第2比
較用第3のOR演算結果を出力する第2比較用第3のO
Rゲートとを含み、前記第1のNANDゲートは、前記
第1及び第2のOR演算結果に加え、さらに前記第2比
較用第3のOR演算結果を同時に受け、前記第1及び第
2のOR演算結果並びに前記第2比較用第3のOR演算
結果を一括NAND演算処理して前記第1のNAND演
算結果を出力し、前記第2のNANDゲートは、前記第
1のAND演算結果と前記第3のOR演算結果のうちの
前記第1比較用第3のOR演算結果とを同時に受け、前
記第1のAND演算結果及び前記第1比較用第3のOR
演算結果を一括NAND演算処理して前記第2のNAN
D演算結果を出力している。
【0053】また、請求項18記載の半導体集積回路装
置において、前記記憶用データ出力手段及び前記データ
記憶部の合体物は、前記第2のテストモード時に、前記
ラッチデータ及び前記比較結果データのみをAND演算
処理し、第3のテストモード時に、前記シリアル入力デ
ータ及び前記比較結果データのみをAND演算処理する
機能をさらに備えている。
【0054】また、請求項19記載の半導体集積回路装
置は、前記連続する1以上のS−FFそれぞれのシリア
ル出力データの少なくとも一部に基づき前記複数のビッ
トにおける不良ビットを検出し、当該不良ビットに対応
する前記被テスト記憶回路の入出力データを使用しない
ように制御する冗長回路をさらに備えている。
【0055】
【発明の実施の形態】<<実施の形態1>>図1はこの
発明の実施の形態1であるDRAM,SRAM等の半導
体集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フ
リップフロップの構成を示す回路図である。
【0056】図1に示すように、コンパレータ21はE
X−ORゲート22及びNANDゲート23から構成さ
れ、EX−ORゲート22は一方入力及び他方入力に入
力データD0及び期待値データEXPを受け、NAND
ゲート23は一方入力がEX−ORゲート22の出力に
接続され、他方入力に比較制御信号CMPを受ける。そ
して、NANDゲート23の出力がコンパレータ21の
出力となる。
【0057】NANDゲート28は一方入力がコンパレ
ータ21の出力に接続される。NANDゲート29は一
方入力がNANDゲート28の出力に接続され、他方入
力にテストモード信号TM1を受ける。ANDゲート3
0は一方入力にシリアル入力(データ)SIを受け、他
方入力がNANDゲート29の出力に接続される。
【0058】セレクタ26は“0”入力に入力データD
を受け、“1”入力にANDゲート30の出力が接続さ
れ、制御入力にシフトモード信号SMを受ける。そし
て、セレクタ26はシフトモード信号SMの“1”/
“0”に基づき“1”入力/“0”入力より得られる信
号を出力部Yより出力する。
【0059】D−FF(D型フリップフロップ)27は
D入力にセレクタ26の出力が接続され、トグル入力T
にタイミング信号(クロック信号)Tを受け、そのQ出
力部より得られる信号がデータ出力Q及びシリアル出力
(データ)SOとして外部に出力されるとともに、NA
NDゲート28の他方入力に帰還する。
【0060】このような構成において、シフトモード信
号SMを“0”とすると、通常動作となり、入力データ
Dをタイミング信号Tに同期してD−FF27に取り込
む。なお、通常動作を必要としない場合は、図1の破線
に示すように、セレクタ26を除去してANDゲート3
0の出力をD−FF27のD入力に直接接続してもよ
い。
【0061】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“0”とするとシフト動作モードとな
り、NANDゲート29の出力が強制的に“0”となる
ため、シリアル入力SIをタイミング信号Tに同期して
D−FF27に取り込む。
【0062】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TMを“1”にすると、テストモードとなる。
テストモード時に比較制御信号CMPを“0”にすると
テスト無効状態となり、コンパレータ21の出力が強制
的に“1”となる。そして、ANDゲート30によって
得られるシリアル入力SIとD−FF27のQ出力との
AND演算結果がD−FF27のD入力に帰還する。
【0063】テストモード時に比較制御信号CMPを
“1”にするとテスト有効状態となり、入力データDと
期待値データEXPとが比較され、両者が一致した場
合、EX−ORゲート22の出力である比較結果データ
が“0”となりコンパレータ21の出力が“1”とな
る。そして、シリアル入力SIとD−FF27のQ出力
(ラッチデータ)とのAND演算結果がD−FF27の
D入力に帰還する。一方、両者が不一致の場合、EX−
ORゲート22の出力が“1”となり比較結果データが
“0”となるため、D−FF27には強制的に“0”が
ラッチされる(リセットされる)。
【0064】図2は、図1で示したスキャン・フリップ
フロップ1を利用したテスト回路の第1の構成を示す回
路図である。テスト回路10はRAM11のデータ出力
DO<0>〜DO<4>に対応して設けられる。
【0065】図2に示すように、テスト回路10は、各
々が図1で示したスキャン・フリップフロップSFF<
0>〜SFF<4>を5個直列接続してRAMテスト用
のスキャンパスを有している。
【0066】すなわち、SFF<4>は外部より得られ
るシリアル入力データSIDOをシリアル入力SIと
し、シリアル出力SOをSFF<3>のシリアル入力S
Iに接続し、同様に、SFF<2>,SFF<1>及び
SFF<0>を直列に接続し、最終段のSFF<0>の
シリアル出力SOがシリアル出力データSODOとして
外部に出力される。
【0067】SFF<0>〜SFF<4>はシフトモー
ド信号SM、テストモード信号TM、期待値データEX
P、比較制御信号CMP及びタイミング信号Tを共通に
受け、SFF<0>〜SFF<4>それぞれの入力デー
タD及びD0としてデータ出力DO<0>〜DO<4>
を受け、それぞれのデータ出力Qがデータ出力Q<0>
〜Q<4>となる。なお、図2のテストモード信号TM
は図1のテストモード信号TM1に対応する。
【0068】以下、図2で示したテスト回路10による
RAM11に対するテスト動作を説明する。
【0069】(1)RAMのテストを行う前に{TM1=0,
SM=1}のシフトモード状態でシリアル入力データSID
Oの“1”を順次シフトインしていき、SFF<0>〜
SFF<4>にすべて“1”をラッチさせる。
【0070】(2){TM1=1,SM=1}のテストモード状態
で全アドレスに対してRAMのテストを行う。テスト用
データの書き込みや読み出しを行いながら、期待値デー
タEXP及び比較制御信号CMP(“1”で比較)を適
切に制御して、所定のタイミングでテスト有効状態とな
るようにする。
【0071】この際、RAM11に不良が存在すれば、
テスト有効状態時に期待値データEXPとRAM11の
出力DO<i>(i=0〜4のいずれか)とが異なるこ
とになり、その時、SFF<i>の比較結果データが故
障を指示する“0”になるため、SFF<i>のD−F
F27はクロック信号Tに同期して“0”をラッチする
ことにより、リセットされる。その結果、SFF<i>
のデータ出力Q<i>及びシリアル出力SO<i>は故
障を指示する“0”となる。
【0072】一方、SFF<i>の後段のSFF<i−
1>において、シリアル入力SI(SFF<i>のシリ
アル出力SO)が“0”となると、SFF<i−1>の
比較データ結果(対応のデータ出力DO<i−1>の故
障の検出の有/無)に関係なく、ANDゲート30の出
力が強制的に“0”になるため、SFF<i−1>のD
−FF27はクロック信号Tに同期して“0”をラッチ
することにより、リセットされる。その結果、SFF<
i−1>のデータ出力Q<i−1>及びシリアル出力S
O<i−1>は故障を指示する“0”となる。
【0073】以下、タイミング信号Tの1クロック周期
毎に“0”のシリアル出力SOが順次伝播され、遅くと
も不良検出後のタイミング信号Tの4クロック周期後に
シリアル出力データSODOから“0”が出力される。
【0074】例えば、RAM11の出力データDO<2
>に接続されるSFF<2>で故障が検出されると、S
O<2>=“0”となる(SO<0>,SO<1>,SO<3>,SO<4>は
“1”のまま)。
【0075】故障を指示する“0”のシリアル出力SO
<2>は次のクロック周期のタイミング信号Tに同期し
て、SFF<1>のD−FF27にラッチされ、“0”
のシリアル出力SO<1>はさらに次のクロック周期の
タイミング信号Tに同期してSFF<0>のD−FF2
7にラッチされる。その結果、SFF<0>のシリアル
出力SOから得られるシリアル出力データSODOが故
障を指示する“0”となる。
【0076】このように、SFF<i>がRAM11の
故障を検出すると、iクロック周期後にシリアル出力デ
ータSODOが“0”となる。このとき、シリアル出力
SO<4>〜SO<0>は、{SO<4>=1,SO<3>=1,SO<2>=
0,SO<1>=0,SO<0>=0}の状態になる。
【0077】このように、実施の形態1の半導体集積回
路装置におけるテスト回路は、テストモード時に“0”
(故障(を指示する)情報)がSFF<0>〜SFF<
4>からなるスキャンパス上で直列にシフト伝播するよ
うに構成しているため、テストモード期間中にいずれの
スキャン・フリップフロップが故障を指示する“0”を
ラッチしても、速やかに“0”がシリアル出力データS
ODOに現れる。
【0078】その結果、テストモード期間中にシリアル
出力データSODOを観察することにより速やかにRA
M11の不良を検出することができるため、従来に比べ
て不良品の検出が短時間で行え、テスト時間を短縮する
ことができる。
【0079】また、第1の構成のテスト回路10は、各
スキャン・フリップフロップの通常動作時にはRAM1
1のデータ出力用フリップフロップ群として活用するこ
ともできる。
【0080】図3は、図1のスキャン・フリップフロッ
プS−FF1を利用したテスト回路の第2の構成を示す
回路図である。同図に示すように、テスト回路16はR
AM11のデータ出力DO<0>〜DO<4>及びデー
タ入力DI<0>〜DI<4>に対応して設けられる。
【0081】図3に示すように、テスト回路16は、図
2で示したテスト回路10と同様、各々が図1で示した
回路構成のスキャン・フリップフロップSFF<0>〜
SFF<4>を5個直列接続してRAMテスト用のスキ
ャンパスを有している。
【0082】SFF<0>〜SFF<4>はシフトモー
ド信号SM、テストモード信号TM、期待値データEX
P、比較制御信号CMP及びタイミング信号Tを共通に
受ける。そして、SFF<0>〜SFF<4>それぞれ
の入力データD0としてデータ出力DO<0>〜DO<
4>を受け、それぞれのデータ出力Qがセレクタ40〜
44の“0”入力に接続され、それぞれのD入力がデー
タ入力DIX<0>〜DIX<4>に接続される。な
お、図3のテストモード信号TMは図1のテストモード
信号TM1に対応する。
【0083】セレクタ40〜44はそれぞれの“1”入
力にテストデータSIDを共通に受け、それぞれの制御
入力に選択信号SELSIDを共通に受け、それぞれの
出力がデータ入力DI<0>〜DI<4>に接続され
る。
【0084】図3で示した第2の構成のテスト回路16
によっても、図2で示した第1の構成のテスト回路10
と同様にRAM11に対するテスト動作を行うことがで
きる。ただし、テスト用データの書き込みは選択信号S
ELSIDを“1”にしてテストデータSIDをデータ
入力DI<0>〜DI<4>に与えることにより行う。
【0085】また、第2の構成のテスト回路16は、選
択信号SELSIDを“0”にして各スキャン・フリッ
プフロップに通常動作させることにより、RAM11の
データ入力用フリップフロップ群として活用することも
できる。
【0086】また、RAM11とは無関係なカウンタ等
のユーザーロジックに利用されるフリップフロップの構
成に用いる事もできる。
【0087】<<実施の形態2>>図4はこの発明の実
施の形態2である半導体集積回路装置のテスト回路に用
いられるスキャン・フリップフロップの構成を示す回路
図である。
【0088】図4に示すように、コンパレータ21はE
X−ORゲート22及びNANDゲート23から構成さ
れ、EX−ORゲート22は一方入力及び他方入力に入
力データD0及び期待値データEXPを受け、NAND
ゲート23は一方入力がEX−ORゲート22の出力に
接続され、他方入力に比較制御信号CMPを受ける。そ
して、NANDゲート23の出力がコンパレータ21の
出力となる。
【0089】ORゲート31は一方入力にシリアル入力
SIを受け、他方入力にテストモード信号TM2を受け
る。3入力のANDゲート24は第1入力がORゲート
31の出力に接続され、第2入力がコンパレータ21の
出力に接続される。
【0090】セレクタ25は“0”入力にシリアル入力
SIを受け、“1”入力がANDゲート24の出力に接
続され、制御入力にテストモード信号TM1を受ける。
そして、セレクタ25はテストモード信号TM1の
“1”/“0”に基づき“1”入力/“0”入力より得
られる信号を出力部Yより出力する。
【0091】セレクタ26は“0”入力に入力データD
を受け、“1”入力がセレクタ25の出力部Yに接続さ
れ、制御入力にシフトモード信号SMを受ける。そし
て、セレクタ26はシフトモード信号SMの“1”/
“0”に基づき“1”入力/“0”入力より得られる信
号を出力部Yより出力する。
【0092】D−FF27はD入力にセレクタ26の出
力部Yが接続され、トグル入力Tにタイミング信号(ク
ロック信号)Tを受け、そのQ出力部より得られる信号
がデータ出力Q及びシリアル出力SOとして外部に出力
されるとともに、ANDゲート24の第3入力に帰還す
る。
【0093】このような構成において、テストモード信
号TM2を“1”とすると、図43で示した従来のS−
FF200と等価になり、S−FF200と全く同じ動
作を行うことができる。一方、テストモード信号TM2
を“0”にすると、以下のように動作する。
【0094】シフトモード信号SMを“0”とすると、
通常動作となり、入力データDをタイミング信号Tに同
期してD−FF27に取り込む。なお、通常動作を必要
としない場合は、図4の破線に示すように、セレクタ2
6を除去してセレクタ25の出力部YをD−FF27の
D入力に直接接続してもよい。
【0095】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“0”とするとシフト動作モードとな
り、シリアル入力SIをタイミング信号Tに同期してD
−FF27に取り込む。
【0096】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“1”にすると、テストモードとな
る。テストモード時に比較制御信号CMPを“0”にす
るとテスト無効状態となり、コンパレータ21の出力が
強制的に“1”となる。したがって、ANDゲート24
によってシリアル入力SIとD−FF27のQ出力との
AND演算結果がD−FF27のD入力に帰還する。
【0097】テストモード時に比較制御信号CMPを
“1”にするとテスト有効状態となり、入力データDと
期待値データEXPとが比較され、両者が一致した場
合、X−ORゲート22の出力が“0”となりコンパレ
ータ21の出力である比較結果データが“1”となる。
したがって、シリアル入力SIとD−FF27のQ出力
(ラッチデータ)とのAND演算結果がD−FF27の
D入力に帰還する。
【0098】一方、両者が不一致の場合、EX−ORゲ
ート22の出力が“1”となり比較結果データが“0”
となるため、D−FF27には強制的に故障を指示する
“0”がラッチされる(リセットされる)。
【0099】このような構成のS−FF2は、実施の形
態1のS−FF1同様、図2で示した第1の構成のテス
ト回路10あるいは図3で示した第2の構成のテスト回
路16それぞれのスキャンパスを構成するSFF<0>
〜SFF<4>として用いることにより、実施の形態2
の半導体集積回路装置のテスト回路が実現する。ただ
し、図2及び図3のテストモード信号TMは図4のテス
トモード信号TM1及びTM2に対応する。
【0100】したがって、実施の形態2のテスト回路
は、実施の形態1と同様、テストモード信号TM2を
“0”としたテストモード時に、故障を指示する“0”
がSFF<0>〜SFF<4>からなるスキャンパス上
で直列にシフト伝播するように構成しているため、速や
かにRAM11の不良を検出することができ、従来に比
べて不良品の検出が短時間で行え、テスト時間を短縮す
ることができる。
【0101】加えて、実施の形態2のテスト回路は、テ
ストモード信号TM2の“1”/“0”により、不良が
生じたデータ出力DO<i>に対応するSFF<i>に
のみ“0”がラッチされ不良解析が容易な動作モード
(TM2=“1”,第2のテストモード)と上述したテ
スト時間短縮が可能な動作モード(TM2=“0”,第
1のテストモード)とを切り替えることができるため、
開発時と量産時等の必要に応じて適切なテストを行うこ
とができる。
【0102】<<実施の形態3>>図5はこの発明の実
施の形態3である半導体集積回路装置のテスト回路に用
いられるスキャン・フリップフロップの構成を示す回路
図である。
【0103】図5に示すように、ORゲート32は一方
入力にシリアル入力SIを受け、他方入力にテストモー
ド信号TM3を受ける。そして、ORゲート32の出力
がANDゲート30の一方入力に接続される。なお、他
の構成は図1で示したS−FF1と同様である。
【0104】このような構成において、テストモード信
号TM3を“1”とすると、シリアル入力SIを無効に
することができるため、図43で示した従来のS−FF
200と同様に、テストモード(第2のテストモード)
時にシリアル出力SOの伝播を行わないテスト動作を行
うことができる。ただし、シフト動作は、従来のS−F
F200と異なりTM3=“0”、TM1=“0”及び
SM=“1”で行う必要がある。
【0105】一方、テストモード信号TM3を“0”に
すると、図1で示したS−FF1と等価な回路構成とな
るため、S−FF3はS−FF1と全く同じ動作を行
う。
【0106】このような構成のS−FF3は、実施の形
態1のS−FF1同様、図2で示した第1の構成のテス
ト回路10あるいは図3で示した第2の構成のテスト回
路16それぞれのスキャンパスを構成するSFF<0>
〜SFF<4>として用いることにより、実施の形態3
における半導体集積回路装置のテスト回路が実現する。
ただし、図2及び図3のテストモード信号TMは図4の
テストモード信号TM1及びTM3に対応する。
【0107】したがって、実施の形態3のテスト回路
は、実施の形態1と同様、テストモード信号TM3を
“0”としたテストモード時に、故障を指示する“0”
がSFF<0>〜SFF<4>からなるスキャンパス上
で直列にシフト伝播するように構成しているため、速や
かにRAM11の不良を検出することができ、従来に比
べて不良品の検出が短時間で行え、テスト時間を短縮す
ることができる。
【0108】加えて、実施の形態3のテスト回路は、テ
ストモード信号TM3の“1”/“0”により、不良が
生じたデータ出力DO<i>に対応するSFF<i>に
のみ“0”がラッチされ不良解析が容易な動作モード
(TM3=“1”,第2のテストモード)と上述したテ
スト時間短縮が可能な動作モード(TM3=“0”,第
1のテストモード)とを切り替えることができるため、
開発時と量産時等の必要に応じて適切なテストを行うこ
とができる。
【0109】また、実施の形態3のS−FF3は、TM
3=1,TM1=0,SM=1に設定することによりA
NDゲート30の出力を強制的に“1”にしてD−FF
27に“1”をラッチさせることができる。図44で示
した従来のテスト回路では、RAMをテストする前にシ
リアル・シフト動作により各スキャン・フリップフロッ
プに1を設定する必要があったが、図5で示したS−F
F3によるスキャンパスで構成されるテスト回路は、タ
イミング信号Tの1クロック周期で上記設定により全て
のSFF<0>〜SFF<4>に“1”を一括して設定
することができるため、テスト時間を更に短縮すること
ができる。
【0110】<<実施の形態4>>図6はこの発明の実
施の形態4である半導体集積回路装置のテスト回路に用
いられるスキャン・フリップフロップの構成を示す回路
図である。
【0111】図6に示すように、ORゲート33は一方
入力にテストモード信号TM4を受け、他方入力にシリ
アル入力SIを受ける。ANDゲート34は一方入力が
ORゲート33の出力に接続され、他方入力がD−FF
27のデータ出力Qを受ける。ANDゲート34の出力
がシリアル出力SOとなる。
【0112】S−FF4は、図4で示したS−FF2に
比べ、上記した事項以外にテストモード信号TM2、O
Rゲート31及びその入出力接続が省略されているが、
他の構成はS−FF2と同様である。
【0113】このような構成において、テストモード信
号TM4を“1”とすると、図43で示した従来のS−
FF200と等価になり、S−FF200と全く同じ動
作を行うことができる。一方、テストモード信号TM4
を“0”にすると、以下のように動作する。
【0114】シフトモード信号SMを“0”とすると、
通常動作となり、入力データDをタイミング信号Tに同
期してD−FF27に取り込む。なお、通常動作を必要
としない場合は、図6の破線に示すように、セレクタ2
6を除去してセレクタ25の出力部YをD−FF27の
D入力に直接接続してもよい。
【0115】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“0”とするとシフト動作モードとな
り、シリアル入力SIをタイミング信号Tに同期してD
−FF27に取り込む。
【0116】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“1”にすると、テストモード(第1
のテストモード)となる。テストモード時に比較制御信
号CMPを“0”にするとテスト無効状態となり、コン
パレータ21の出力が強制的に“1”となる。したがっ
て、D−FF27のデータ出力QがD入力に帰還すると
ともに、ANDゲート34によって得られるシリアル入
力SIとD−FF27のQ出力(ラッチデータ)とのA
ND演算結果がシリアル出力SOとして出力される。
【0117】テストモード時に比較制御信号CMPを
“1”にするとテスト有効状態となり、入力データDと
期待値データEXPとが比較され、両者が一致した場
合、X−ORゲート22の出力が“0”となりコンパレ
ータ21の出力である比較結果データが“1”となる。
したがって、D−FF27のデータ出力QがD入力に帰
還するとともに、シリアル入力SIとD−FF27のQ
出力(ラッチデータ)とのAND演算結果がシリアル出
力SOとして出力される。
【0118】一方、両者が不一致の場合、EX−ORゲ
ート22の出力が“1”となり比較結果データが“0”
となるため、D−FF27には強制的に“0”がラッチ
される(リセットされる)。したがって、データ出力Q
とシリアル出力SOとは共に“0”となる。
【0119】このような構成のS−FF4は、実施の形
態1のS−FF1同様、図2で示した第1の構成のテス
ト回路10あるいは図3で示した第2の構成のテスト回
路16それぞれのスキャンパスを構成するSFF<0>
〜SFF<4>として用いることにより、実施の形態4
の半導体集積回路装置のテスト回路が実現する。ただ
し、図2及び図3のテストモード信号TMは図6のテス
トモード信号TM1及びTM4に対応する。
【0120】したがって、実施の形態4のテスト回路
は、実施の形態1と同様、テストモード信号TM4を
“0”としたテストモード(第2のテストモード)時
に、故障を指示する“0”がSFF<0>〜SFF<4
>からなるスキャンパス上で直列にシフト伝播するよう
に構成しているため、速やかにRAM11の不良を検出
することができ、従来に比べて不良品の検出が短時間で
行え、テスト時間を短縮することができる。
【0121】加えて、実施の形態4のテスト回路は、テ
ストモード信号TM4を“0”としたテストモード(第
1のテストモード)時においても、故障が生じたデータ
出力DO<i>に対応するSFF<i>のみ“0”をラ
ッチするように構成しているため、テスト終了後にSF
F<0>〜SFF<4>のラッチデータをシリアル出力
データSODOからシフトアウトさせることにより、故
障箇所を特定することができる。
【0122】<<実施の形態5>>図7はこの発明の実
施の形態5である半導体集積回路装置のテスト回路に用
いられるスキャン・フリップフロップの構成を示す回路
図である。
【0123】図7に示すように、インバータ35の入力
はNANDゲート28の出力に接続され、インバータ3
5の出力をシリアル出力SOとして出力する。なお、他
の構成は図5で示したS−FF3と同様である。
【0124】このような構成において、テストモード信
号TM3を“1”とすると、シリアル入力SIを無効に
することができるため、図43で示した従来のS−FF
200と同様に、テストモード(第2のテストモード)
時にシリアル出力SOの伝播を行わないのテスト動作を
行うことができる。
【0125】ただし、シフト動作は、従来のS−FF2
00と異なりTM3=“0”、TM1=“0”、SM=
“1”及びCMP=1に設定して行う必要がある。
【0126】一方、テストモード信号TM3を“0”に
すると、図1で示したS−FF1と等価な回路構成とな
るため、S−FF5はS−FF1と全く同じ動作を行
う。ただし、テストモード(第1のテストモード)時
に、コンパレータ21から出力される比較結果データが
故障を指示する“0”の場合、“0”がD−FF27に
ラッチされるまでに、インバータ35から故障を指示す
る“0”がシリアル出力SOとして出力される。
【0127】このような構成の実施の形態5のS−FF
5は、実施の形態1のS−FF1同様、図2で示した第
1の構成のテスト回路10あるいは図3で示した第2の
構成のテスト回路16それぞれのスキャンパスを構成す
るSFF<0>〜SFF<4>として用いることによ
り、実施の形態5の半導体集積回路装置のテスト回路が
実現する。ただし、図2及び図3のテストモード信号T
Mは図4のテストモード信号TM1及びTM3に対応す
る。
【0128】したがって、実施の形態5のテスト回路
は、実施の形態1と同様、テストモード信号TM3を
“0”としたテストモード時に、故障情報である“0”
がSFF<0>〜SFF<4>からなるスキャンパス上
で直列にシフト伝播するように構成しているため、速や
かにRAM11の不良を検出することができ、従来に比
べて不良品の検出が短時間で行え、テスト時間を短縮す
ることができる。
【0129】また、実施の形態5のテスト回路は、コン
パレータ21の出力である比較結果データが瞬時にイン
バータ35の出力であるシリアル出力SOに現れるよう
に構成しているため、図5で示した実施の形態3のテス
ト回路に比べ、タイミング信号Tの1周期分早く故障を
指示する“0”を後段のスキャン・フリップフロップに
伝達することができ、テスト時間の更なる短縮を図るこ
とができる。
【0130】さらに、実施の形態5のS−FF5は、T
M3=1,TM1=0及びSM=1に設定することによ
りANDゲート30の出力を強制的に“1”にしてD−
FF27に“1”をラッチさせることができる分、テス
ト時間をさらに短縮することができる。
【0131】また、実施の形態5のテスト回路は、テス
トモード信号TM3の“1”/“0”により、不良解析
が容易な動作モード(TM3=“1”,第2のテストモ
ード)とテスト時間短縮が可能な動作モード(TM3=
“0”,第1のテストモード)とを切り替えることがで
きるため、実施の形態3のテスト回路と同様、開発時と
量産時等の必要に応じて適切なテストを行うことができ
る。
【0132】<<実施の形態6>>図8はこの発明の実
施の形態6であるテスト回路付きRAM及び冗長回路を
備えた半導体集積回路装置の構成を示す回路図である。
図8中のテスト回路付きRAM12は例えば図2で示し
たRAM11とテスト回路10とからなる構成に相当す
る。
【0133】なお、テスト回路10中のSFF<0>〜
SFF<4>として、図1、図4、図5、図6及び図7
で示したS−FF1〜5のうち、いずれのS−FFを用
いてもよい。
【0134】図8に示すように、SFF<1>〜SFF
<4>のシリアル出力SO<1>〜SO<4>はレジス
タ214に取り込まれ、ストアデータG<1>〜G<4
>として格納される。
【0135】冗長回路14は、テスト回路付きRAM1
2のデータ出力Q<0>〜Q<4>に対応してセレクタ
230〜234が設けられる。セレクタ230〜233
はそれぞれ“0”入力にデータ出力Q<0>〜Q<3>
を受け、“1”入力にデータ出力Q<1>〜Q<4>を
受け、制御入力にストアデータG<1>〜G<4>を受
ける。そして、セレクタ230〜233の出力が冗長デ
ータ出力XDO<0>〜XDO<3>として出力され
る。
【0136】一方、テスト回路付きRAM12のデータ
入力DI<0>〜DI<4>に対応して、ORゲート2
15、セレクタ234〜236が設けられる。ORゲー
ト215は一方入力に冗長データ入力XDI<0>を受
け、他方入力に出力データG<1>を受ける。セレクタ
234〜236はそれぞれ“0”入力に冗長データ入力
XDI<1>〜XDI<3>を受け、“1”入力に冗長
データ入力XDI<0>〜XDI<2>を受け、制御入
力にストアデータG<2>〜G<4>を受ける。
【0137】そして、ORゲート215の出力がデータ
入力DI<0>に付与され、セレクタ234〜236の
出力がデータ入力DI<1>〜DI<3>に付与され、
冗長データ出力XDO<3>がそのままデータ入力DI
<4>と付与される。
【0138】このような構成において、例えば、テスト
回路付きRAM12のデータ出力DO<2>で故障が存
在する場合を考える。この場合、シリアル出力SOが伝
播する第1のテストモードでテスト動作を行うことによ
り、データ出力DO<2>に対応するSFF<2>で
“0”がラッチされ、故障を指示する“0”のシリアル
出力SOがSFF<1>及びSFF<0>を伝播する。
【0139】その結果、SO<2>=SO<1>=SO
<0>=“0”となる(SO<3>,SO<4>は“1”のま
ま)。
【0140】シリアル出力SO<1>〜SO<3>をレ
ジスタ214に取り込むと、{G<1>=0,G<2>=0,G<3>=1,G
<4>=1}となる。その結果、ストアデータG<1>〜G
<4>に基づくセレクタ230〜233の信号選択によ
る{DO<4>/Q<4>がXDO<3>,DO<3>/Q<3>がXDO<2>,DO<1>/Q<
1>がXDO<1>,DO<0>/Q<0>がXDO<0>}という対応関係で、
冗長データ出力XDO<0>〜XDO<3>が出力され
る。すなわち、故障したデータ出力DO<2>が使われ
ないようにしている。
【0141】同様に、ストアデータG<2>〜G<4>
に基づくセレクタ234〜236の信号選択による{XD
I<3>はDI<4>、XDI<2>はDI<3>とDI<2>、XDI<1>はDI<1>、
XDI<0>はDI<0>}という対応関係で冗長データ入力XD
I<0>〜XDI<3>が入力される。すなわち、故障
したデータ出力DO<2>に対応するデータ入力DI<
2>以外のデータ入力DI<3>にも冗長データ入力X
DI<2>が入力されるようにする。
【0142】このように、冗長回路14による接続切替
により、データ出力DO<2>に対応のテスト回路付き
RAM12に故障があっても、テスト回路付きRAM1
2及び冗長回路14によって、4ビット入出力のRAM
として正常動作する。
【0143】上述したように、テスト回路付きRAM1
2のシリアル出力SO<0>〜SO<4>によって故障
を指示するビットと故障を指示しないビットとの境界が
明確になる。
【0144】したがって、実施の形態6における冗長回
路14は、ストアデータG<1>〜G<4>、すなわ
ち、テスト回路付きRAM12のシリアル出力SO<1
>〜SO<4>をそのままセレクタ230〜236の制
御用に用いることができため、簡単な回路構成で実現す
ることができる。
【0145】なお、通常動作時において、SFF<0>
〜SFF<4>内のD−FF27を出力用FFとして活
用しない場合は、D−FF27を冗長回路14の冗長制
御データ保持用のレジスタとして利用することにより、
レジスタ214を省略することができる。また、ORゲ
ート215を省略して破線に示すようにデータ入力DI
<0>と冗長データ入力XDI<0>とを短絡してもよ
い。
【0146】<<実施の形態7>>図9はこの発明の実
施の形態7であるテスト回路付きRAM及び冗長回路を
備えたRAMの構成を示す回路図である。図9中のテス
ト回路付きRAM13は例えば図3で示したRAM11
とテスト回路16とからなる構成に相当する。
【0147】なお、テスト回路10中のSFF<0>〜
SFF<4>として、図1、図4、図5、図6及び図7
で示したS−FF1〜5のうち、いずれのS−FFを用
いてもよい。
【0148】図9に示すように、SFF<1>〜SFF
<4>のシリアル出力SO<1>〜SO<4>はレジス
タ214に取り込まれ、ストアデータG<1>〜G<4
>として格納される。
【0149】冗長回路17は、テスト回路付きRAM1
3のデータ出力DO<0>〜DO<4>に対応してセレ
クタ230〜234が設けられる。セレクタ230〜2
33はそれぞれ“0”入力にデータ出力DO<0>〜D
O<3>を受け、“1”入力にデータ出力DO<1>〜
DO<4>を受け、制御入力にストアデータG<1>〜
G<4>を受ける。そして、セレクタ230〜233の
出力が冗長データ出力XDO<0>〜XDO<3>とし
て出力される。
【0150】一方、テスト回路付きRAM13のデータ
入力DIX<0>〜DIX<4>に対応して、ORゲー
ト215、セレクタ234〜236が設けられる。OR
ゲート215は一方入力に冗長データ入力XDI<0>
を受け、他方入力に出力データG<1>を受ける。セレ
クタ234〜236はそれぞれ“0”入力に冗長データ
入力XDI<1>〜XDI<3>を受け、それぞれの
“1”入力に冗長データ入力XDI<0>〜XDI<2
>を受け、制御入力にストアデータG<2>〜G<4>
を受ける。
【0151】そして、ORゲート215の出力がデータ
入力DIX<0>に付与され、セレクタ234〜236
の出力がデータ入力DIX<1>〜DIX<3>に付与
され、冗長データ出力XDO<3>がそのままデータ入
力DIX<4>と付与される。
【0152】このような構成において、例えば、テスト
回路付きRAM13のデータ出力DO<2>で故障が存
在する場合、実施の形態6と同様、シリアル出力SOが
伝播する第1のテストモードのテスト動作を行うことに
より、SO<2>=SO<1>=SO<0>=“0”と
なる(SO<3>,SO<4>は“1”のまま)。
【0153】その結果、ストアデータG<1>〜G<4
>に基づくセレクタ230〜233の信号選択によっ
て、実施の形態6と同様、故障したデータ出力DO<2
>が使われないようにされる。
【0154】同様に、ストアデータG<2>〜G<4>
に基づくセレクタ234〜236の信号選択によって、
実施の形態6と同様、故障したデータ出力DO<2>に
対応するデータ入力DIX<2>以外のデータ入力DI
X<3>にも冗長データ入力XDI<2>が入力される
ようにする。
【0155】このように、冗長回路17による接続切替
により、データ出力DO<2>に対応のテスト回路付き
RAM13に故障があっても、テスト回路付きRAM1
3及び冗長回路17によって、4ビット入出力のRAM
として正常動作する。
【0156】さらに、に実施の形態7における冗長回路
17は、実施の形態6と同様、テスト回路付きRAM1
3のシリアル出力SO<1>〜SO<4>をそのままセ
レクタ230〜236の制御用に用いることができた
め、簡単な回路構成で実現することができる。
【0157】なお、通常動作時において、SFF<0>
〜SFF<4>内のD−FF27を出力用FFとして活
用しない場合は、D−FF27を冗長回路17の冗長制
御データ保持用のレジスタとして利用することにより、
レジスタ214を省略することができる。また、ORゲ
ート215を省略して破線に示すようにデータ入力DI
<0>と冗長データ入力XDI<0>とを短絡してもよ
い。
【0158】<<実施の形態8>>図10はこの発明の
実施の形態8である半導体集積回路装置のテスト回路に
用いられるスキャン・フリップフロップの構成を示す回
路図である。
【0159】図10に示すように、ANDゲート36の
一方入力はセレクタ25の出力部Yに接続され、他方入
力はコンパレータ21の出力に接続される。
【0160】S−FF6は、図4で示した実施の形態2
のS−FF2に比べ、上記した事項以外に、テストモー
ド信号TM2、ORゲート31及びその入出力接続並び
にANDゲート24及びその入力接続が省略されている
が、他の構成はS−FF2と同様である。
【0161】このような構成において、シフトモード信
号SMを“0”とすると、通常動作となり、入力データ
Dをタイミング信号Tに同期してD−FF27に取り込
む。なお、通常動作を必要としない場合は、図10の破
線に示すように、セレクタ26を除去してセレクタ25
の出力部YをD−FF27のD入力に直接接続してもよ
い。
【0162】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“0”、比較制御信号CMPを“0”
とするとシフト動作モードとなり、シリアル入力SIを
タイミング信号Tに同期してD−FF27に取り込む。
【0163】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“1”にすると、シリアル入力SIを
無効としたテストモード(第2のテストモード)とな
り、図43で示したS−FF200と同様なテスト動作
を行うことができる。
【0164】一方、シフトモード信号SMを“1”、テ
ストモード信号TM1を“0”にすると、シリアル入力
SIを有効としたテストモード(第1のテストモード)
となる。このテストモード時に比較制御信号CMPを
“0”にするとテスト無効状態となり、コンパレータ2
1の出力が強制的に“1”となる。したがって、シリア
ル入力SIがそのままD−FF27にラッチされ、D−
FF27のQ出力及びシリアル出力SOとして出力され
る。
【0165】シリアル入力SIを有効としたテストモー
ド時に比較制御信号CMPを“1”にするとテスト有効
状態となり、入力データDと期待値データEXPとが比
較され、両者が一致した場合、X−ORゲート22の出
力が“0”となりコンパレータ21の出力である比較結
果データが“1”となる。したがって、シリアル入力S
IがそのままD−FF27にラッチされ、D−FF27
のQ出力及びシリアル出力SOとして出力される。
【0166】一方、両者が不一致の場合、EX−ORゲ
ート22の出力が“1”となり比較結果データが“0”
となるため、D−FF27には強制的に“0”がラッチ
される(リセットされる)。したがって、データ出力Q
とシリアル出力SOとは共に故障を指示する“0”とな
る。
【0167】このような構成の実施の形態8のS−FF
6は、実施の形態1のS−FF1同様、図2で示した第
1の構成のテスト回路10あるいは図3で示した第2の
構成のテスト回路16それぞれのスキャンパスを構成す
るSFF<0>〜SFF<4>として用いることによ
り、実施の形態8の半導体集積回路装置のテスト回路が
実現する。ただし、図2及び図3のテストモード信号T
Mは図10のテストモード信号TM1に対応する。
【0168】したがって、実施の形態8のテスト回路
は、実施の形態1と同様、シリアル入力SIを有効とし
たテストモード時に、故障情報である“0”がSFF<
0>〜SFF<4>からなるスキャンパス上で直列にシ
フト伝播するように構成しているため、速やかにRAM
11の不良を検出することができ、従来に比べて不良品
の検出が短時間で行え、テスト時間を短縮することがで
きる。
【0169】さらに、実施の形態8のS−FF6は、図
43で示した従来のS−FF200と比較しても、その
回路構成要素(論理ゲートが3個、セレクタが2個、D
−FFが1個)を増やすことなく、簡単な回路構成で実
現できるという効果を奏する。
【0170】また、実施の形態8のテスト回路は、テス
トモード信号TM1の“1”/“0”により、不良解析
が容易な動作モード(TM1=“1”,第2のテストモ
ード)とテスト時間短縮が可能な動作モード(TM1=
“0”,第1のテストモード)とを切り替えることがで
きるため、実施の形態3のテスト回路と同様、開発時と
量産時等の必要に応じて適切なテストを行うことができ
る。
【0171】また、実施の形態8のS−FF6は、シリ
アル入力SIを有効としたテストモード時には、コンパ
レータ21から出力される比較結果データとシリアル入
力SIとのAND演算がANDゲート36上で行われ、
D−FF27のデータ出力Qが無視されるため、故障を
指示する“0”が自身に残らないという特徴がある。
【0172】<<実施の形態9>>図11はこの発明の
実施の形態9である半導体集積回路装置のテスト回路に
用いられるスキャン・フリップフロップの構成を示す回
路図である。
【0173】図11に示すように、S−FF7は図4で
示したS−FF2に比べ、テストモード信号TM2、O
Rゲート31及びその入出力接続省略されるとともに、
ANDゲート24の出力をシリアル出力SOとして出力
している。なお、他の構成はS−FF2と同様である。
【0174】このような構成において、シフトモード信
号SMを“0”とすると、通常動作となり、入力データ
Dをタイミング信号Tに同期してD−FF27に取り込
む。なお、通常動作を必要としない場合は、図11の破
線に示すように、セレクタ26を除去してセレクタ25
の出力部YをD−FF27のD入力に直接接続してもよ
い。
【0175】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“0”、比較制御信号CMPを“0”
とするとシフト動作モードとなり、シリアル入力SIを
タイミング信号Tに同期してD−FF27に取り込む。
【0176】シフトモード信号SMを“1”、テストモ
ード信号TM1を“1”にすると、シリアル入力SIを
無効としたテストモード(第2のテストモード)とな
り、図43で示したS−FF200と同様なテスト動作
を行うことができる。
【0177】一方、シフトモード信号SMを“1”、テ
ストモード信号TM1を“0”にすると、シリアル入力
SIを有効としたテストモード(第1のテストモード)
となる。このテストモード時に比較制御信号CMPを
“0”にするとテスト無効状態となり、コンパレータ2
1の出力であるが強制的に“1”となる。したがって、
シリアル入力SIがそのままD−FF27にラッチさ
れ、D−FF27のQ出力がそのままシリアル出力SO
として出力される。
【0178】シリアル入力SIを有効とした第1のテス
トモード時に比較制御信号CMPを“1”にするとテス
ト有効状態となり、入力データDと期待値データEXP
とが比較され、両者が一致した場合、X−ORゲート2
2の出力が“0”となりコンパレータ21の出力である
比較結果データが“1”となる。したがって、シリアル
入力SIがそのままD−FF27にラッチされ、D−F
F27のQ出力がそのままシリアル出力SOとして出力
される。
【0179】一方、両者が不一致の場合、EX−ORゲ
ート22の出力が“1”となり比較結果データ“0”と
なるため、シリアル出力SOが強制的に“0”とされ
る。一方、シリアル入力SIがそのままD−FF27に
ラッチされ、D−FF27のQ出力として出力される。
【0180】このような構成の実施の形態9のS−FF
7は、実施の形態1のS−FF1同様、図2で示した第
1の構成のテスト回路10あるいは図3で示した第2の
構成のテスト回路16それぞれのスキャンパスを構成す
るSFF<0>〜SFF<4>として用いることによ
り、実施の形態9の半導体集積回路装置のテスト回路が
実現する。ただし、図2及び図3のテストモード信号T
Mは図11のテストモード信号TM1に対応する。
【0181】したがって、実施の形態9のテスト回路
は、実施の形態1と同様、シリアル入力SIを有効とし
た第1おテストモード時に、故障を指示する“0”がS
FF<0>〜SFF<4>からなるスキャンパス上で直
列にシフト伝播するように構成しているため、速やかに
RAM11の不良を検出することができ、従来に比べて
不良品の検出が短時間で行え、テスト時間を短縮するこ
とができる。
【0182】さらに、実施の形態9のS−FF7は、図
43で示した従来のS−FF200と比較しても、その
回路構成要素(論理ゲートが3個、セレクタが2個、D
−FFが1個)を増やすことなく、簡単な回路構成で実
現できるという効果を奏する。
【0183】また、実施の形態9のテスト回路は、テス
トモード信号TM1の“1”/“0”により、不良解析
が容易な動作モード(TM1=“1”,第2のテストモ
ード)とテスト時間短縮が可能な動作モード(TM1=
“0”,第1のテストモード)とを切り替えることがで
きるため、実施の形態3のテスト回路と同様、開発時と
量産時等の必要に応じて適切なテストを行うことができ
る。
【0184】また、実施の形態9のS−FF7は、シリ
アル入力SIを有効としたテストモード時には、コンパ
レータ21の比較結果とD−FF27のデータ出力Qと
のAND演算がANDゲート24で行われてシリアル出
力SOが出力されるが、D−FF27のデータ出力Qが
D入力に帰還することはないため、“0”の故障情報が
自身に残らないという特徴がある。
【0185】<<実施の形態10>>S−FF1〜7内
のコンパレータ21を多入力のコンパレータに変更した
のが実施の形態10の半導体集積回路装置のテスト回路
に用いられるスキャン・フリップフロップである。実施
の形態10のS−FFは多ビット出力のRAM(DRAM/S
RAM)に対して有効である。
【0186】図12では4ビット入力(D0<0>,D0<1>,D0
<2>,D0<3>)のコンパレータを例示している。同図に示
すように、コンパレータ50はEX−ORゲート51〜
54、ORゲート55及びNANDゲート56から構成
される。
【0187】EX−ORゲート51〜54はそれぞれの
一方入力に入力データD0<0>〜D0<3>を受け、
それぞれの他方入力に期待値データEXP<0>〜EX
P<3>を受ける。そして、4入力のORゲート55は
EX−ORゲート51〜54の出力を接続し、NAND
ゲート56の一方入力はORゲート55の出力に接続さ
れ、他方入力に比較制御信号CMPを受ける。
【0188】このような構成のコンパレータ50をS−
FF1〜7のコンパレータ21に置き換えることによ
り、実施の形態10のS−FFを得ることができる。実
施の形態10のS−FFは4ビットの比較を一括して行
うことができる。したがって、テスト回路内のスキャン
パスを構成する場合に、実施の形態10のS−FFを用
いればコンパレータ21を内蔵したS−FF1〜7の数
の4分の1で済ますことができる。
【0189】なお、期待値データ(EXP<0>,EXP<1>,EXP<
2>,EXP<3>)は、独立に与えても良いし、適切にグルー
プ化してグループ毎に共通な値を与えるようにしても良
い(RAMの構造に依存する)。
【0190】図13は、実施の形態10のS−FFを利
用した半導体集積回路装置のテスト回路の構成を示す回
路図である。テスト回路18はRAM15のデータ出力
DO<0>〜DO<31>に対応して設けられる。
【0191】図13に示すように、テスト回路18は、
各々が図12で示したコンパレータ50を有する実施の
形態10のS−FFであるMSFF<0>〜MSFF<
7>を8個直列接続してRAMテスト用のスキャンパス
を形成している。
【0192】すなわち、MSFF<7>は外部より得ら
れるシリアル入力データSIDOをシリアル入力SIと
し、シリアル出力SOをMSFF<6>のシリアル入力
SIに接続し、同様に、MSFF<5>,…MSFF<
1>及びMSFF<0>を直列に接続し、最終段のMS
FF<0>のシリアル出力SOがシリアル出力データS
ODOとなる。
【0193】MSFF<0>〜MSFF<7>は期待値
データEXP<3:0>(EXP<3>〜EXP<0
>)を共通に受けるとともに、図13では図示していな
いが、図2のSFF<0>〜SFF<4>と同様、シフ
トモード信号SM、テストモード信号TM、比較制御信
号CMP及びタイミング信号Tを共通に受ける。
【0194】また、MSFF<0>の入力データD0<
3:0>(D0<3>〜D0<0>)として、RAM1
5の出力データDO<3:0>(DO<3>〜DO<0
>)を受け、MSFF<1>の入力データD0<3:0
>として出力データDO<7:4>を受け、同様に、M
SFF<2>,…,MSFF<6>及びMSFF<7>
それぞれの入力データD0<3:0>として出力データ
DO<11:8>,…,DO<27:24>及び,DO
<31:28>を受ける。
【0195】そして、MSFF<0>〜MSFF<7>
それぞれのデータ出力Qがデータ出力Q<0>〜Q<7
>となる。
【0196】以下、図2で示したテスト回路10と同様
にして、テスト回路18はRAM18のデータ出力DO
<0>〜DO<31>に対するテストを行うことができ
る。
【0197】このように、実施の形態10のテスト回路
18は、テストモード時に“0”(故障を指示する情
報)がMSFF<0>〜MSFF<7>からなるスキャ
ンパス上で直列にシフト伝播するように構成しているた
め、テストモード期間中にいずれのMSFFが“0”を
ラッチしても、速やかに故障を指示する“0”がシリア
ル出力データSODOに現れる。
【0198】その結果、テストモード期間中にシリアル
出力データSODOを観察することにより速やかにRA
M15の不良を検出することができるため、従来に比べ
て不良品の検出が短時間で行え、テスト時間を短縮する
ことができる。
【0199】この際、32ビットのデータ出力DO<0
>〜DO<31>に対して8個のMSFF<0>〜MS
FF<7>を設けるだけでよい。
【0200】なお、図13で示したテスト回路18では
RAM15のデータ入力DI<0>〜DI<31>に対
応する部分を示していないが、例えば、図14や図15
のデータ入力部18Aを用いることができる。
【0201】図14で示すように、テスト回路18のデ
ータ入力部18AはフリップフロップFF<0>〜FF
<31>、セレクタSL1<0>〜SL1<31>及び
セレクタSL2<0>〜SL2<31>から構成され
る。
【0202】セレクタSL2<0>〜SL2<31>は
それぞれ“0”入力に入力データDIN<0>〜DIN
<31>を受け、それぞれの制御入力に選択信号SEL
SIDを共通に受ける。
【0203】セレクタSL2<0>,SL2<4>,
…,SL2<28>それぞれの“1”入力にテストデー
タSID<0>を受け、セレクタSL2<1>,SL2
<5>,…,SL2<29>それぞれの“1”入力にテ
ストデータSID<1>を受け、セレクタSL2<2
>,SL2<6>,…,SL2<26>,SL2<30
>それぞれの“1”入力にテストデータSID<2>を
受け、セレクタSL2<3>,SL2<7>,…,SL
2<27>,SL2<31>それぞれの“1”入力にテ
ストデータSID<3>を受ける。
【0204】セレクタSL1<0>〜SL1<31>は
それぞれの“0”入力にセレクタSL2<0>〜SL2
<31>の出力が接続され、セレクタSL2<0>〜S
L2<31>の出力がフリップフロップFF<0>〜F
F<31>の入力に接続される。
【0205】セレクタSL1<31>は“1”入力にシ
リアル入力SIDIを受け、SL1<0>〜SL1<3
0>は“1”入力にフリップフロップFF<1>〜FF
<31>の出力を受ける。セレクタSL1<0>〜SL
1<31>それぞれの制御入力に制御信号SMDIが共
通に入力される。
【0206】そして、フリップフロップFF<0>〜F
F<31>のそれぞれの出力がデータ入力DI<0>〜
DI<31>に与えれるとともに、フリップフロップF
F<0>の出力がシリアル出力SODIとなる。なお、
フリップフロップFF<0>〜FF<31>のタイミン
グ制御線等の図示は省略されている。
【0207】このような構成において、データ入力部1
8Aは通常動作時(あるいはユーザロジックのスキャン
テストにおけるデータのキャプチャー動作時)は{SMDI
=0,SELSID=0}に設定することによって、入力データD
IN<0>〜DIN<31>をフリップフロップFF<
0>〜FF<31>を介してRAM15のデータ入力D
I<0>〜DI<31>に与えることができる。なお、
入力データDIN<0>〜DIN<31>はランダムロ
ジックの出力結果である。
【0208】また、シフト動作時は、{SMDI=1}に設定
し、シリアル入力SIDIからシリアル出力SODIへ
のフリップフロップFF<31>〜FF<0>による直
列シフトレジスタを構成する。
【0209】RAMテスト時は、{SMDI=0,SELSID=1}
に設定することによって、図13における出力データD
O<i>(i=0〜31)と期待値データEXP<j>
(j=0〜3)とによる比較検証が行えるように、デー
タ入力DI<i>にテストデータSID<j>を対応さ
せてテストデータSID<j>をFF<i>を介してデ
ータ入力DI<i>に伝える。すなわち、RAM15の
テスト時の書き込みデータはテストデータSID<j>
によって与える。
【0210】一方、図15に示すように、テスト回路1
8のデータ入力部18BはフリップフロップFF<0>
〜FF<31>、セレクタSL3<0>〜SL3<31
>及びセレクタSL4<0>〜SL4<31>から構成
される。
【0211】セレクタSL4<0>,SL4<4>,
…,SL4<28>それぞれの“1”入力にテストデー
タSID<0>を受け、セレクタSL4<1>,SL4
<5>,…,SL4<29>それぞれの“1”入力にテ
ストデータSID<1>を受け、セレクタSL4<2
>,SL4<6>,…,SL4<26>,SL4<30
>それぞれの“1”入力にテストデータSID<2>を
受け、セレクタSL4<3>,SL4<7>,…,SL
4<27>,SL4<31>それぞれの“1”入力にテ
ストデータSID<3>を受ける。
【0212】セレクタSL4<31>は“0”入力にシ
リアル入力SIDIを受け、SL4<0>〜SL4<3
0>は“0”入力にフリップフロップFF<1>〜FF
<31>の出力を受ける。セレクタSL4<0>〜SL
4<31>それぞれの制御入力に選択信号SELSID
が共通に入力される。
【0213】セレクタSL3<0>〜SL3<31>は
それぞれの“0”入力に入力データDIN<0>〜DI
N<31>を受け、それぞれの“1”入力にSL4<0
>〜SL4<31>の出力が接続され、それぞれの制御
入力に制御信号SMDIを共通に受ける。そして、セレ
クタSL3<0>〜SL3<31>の出力がフリップフ
ロップFF<0>〜FF<31>の入力に接続される。
【0214】フリップフロップFF<0>〜FF<31
>のそれぞれの出力がデータ入力DI<0>〜DI<3
1>に与えれるとともに、フリップフロップFF<0>
の出力がシリアル出力SODIとなる。なお、フリップ
フロップFF<0>〜FF<31>のタイミング制御線
等の図示は省略されている。
【0215】このような構成において、データ入力部1
8Bは通常動作時(あるいはユーザロジックのスキャン
テストにおけるデータのキャプチャー動作時)は{SMDI
=0}に設定することによって、入力データDIN<0>
〜DIN<31>をフリップフロップFF<0>〜FF
<31>を介してRAM15のデータ入力DI<0>〜
DI<31>に与えることができる。なお、入力データ
DIN<0>〜DIN<31>はランダムロジックの出
力結果である。
【0216】また、シフト動作時は、{SMDI=1,SELSID
=1}に設定し、シリアル入力SIDIからシリアル出力
SODOへのフリップフロップFF<31>〜FF<0
>による直列シフトレジスタを構成する。
【0217】RAMテスト時は、{SMDI=1,SELSID=1}
に設定することによって、図13における出力データD
O<i>(i=0〜31)と期待値データEXP<j>
(j=0〜3)とによる比較検証が行えるように、デー
タ入力DI<i>にテストデータSID<j>を対応さ
せてテストデータSID<j>をFF<i>を介してデ
ータ入力DI<i>に伝える。すなわち、RAM15の
テスト時の書き込みデータはテストデータSID<j>
によって与える。
【0218】図15で示したデータ入力部18Bは入力
データDIN<i>とフリップフロップFF<i>との
間に1つのセレクタSL4<i>が設けられる構成とな
るため、入力データDIN<i>とフリップフロップF
F<i>との間に2つのセレクタSL2<i>及びSL
2<i>が設けられるデータ入力部18Aに比べて、信
号伝播時間の短縮を図ることができるため、入力データ
DIN<i>に対するフリップフロップのセットアップ
タイムを短くでき、その性能が向上する。
【0219】なお、図13のテスト回路18は、故障検
出率の高いテストを行うにはRAMの構造に配慮して、
RAMのデータ出力DO<0>〜DO<4>とMSFF
<0>〜MSFF<7>とを接続関係を決定することが
望ましい。以下、この点について例を挙げて説明する。
【0220】図16は半導体集積回路装置のメモリセル
・アレイ部の一部分を示すレイアウト図である。同図に
示すように、ワード線WLがWL0〜WL7の順に設け
られ、ワード線WLと垂直に交差するようにビット線B
LがBL0,BL2,BL0B,BL2B,BL1,B
L3,BL1B,BL3Bの順に設けられる。なお、後
に詳述するが、ビット線BLi(i=0〜3)とBLi
Bとはペアで用いられ、差動型のセンスアップに共通に
接続される。
【0221】また、1本のビットBL及び1,2本のワ
ード線WLと平面的に交差しながら図16の斜め方向に
活性領域61が複数個形成され、1本のビット線BLを
平面的に交差しながらワード線WLに平行してストレー
ジノード62が複数個形成される。
【0222】そして、各活性領域61の中心領域がビッ
ト線コンタクト64を介してビット線BLと電気的に接
続され、各活性領域61の端部領域がストレージノード
コンタクト63を介してストレージノード62と電気的
に接続される。
【0223】1ビットのメモリセルは、選択トランジス
タとストレージ・ノード62(コンデンサーの一方の電
極)とで構成されている。選択トランジスタは活性領域
61内に形成され、ワード線WLをゲート電極としてい
る。複数の活性領域61の大部分は活性領域61の内部
に2つの選択トランジスタを形成するとともに2つのス
トレージノード62と電気的に接続され、1つのビット
線コンタクト64を共有している。
【0224】このように、ビット線コンタクト64は選
択トランジスタの一方電極領域とビット線BLとを電気
的に接続し、ストレージノードコンタクト62は選択ト
ランジスタの他方電極領域とストレージノード62とを
電気的に接続する。
【0225】なお、図16では各メモリセルを識別する
ため、識別番号(ワード線WLi、ビット線BLj(B)に対応
して、WiBjの形式)を付記している。
【0226】図17は図16の平面構造を等価回路図で
ある。図16では図示を省略したが、DRAMではメモ
リセルキャパシタの他方電極(セルプレート電極)が存
在する。図17ではセルプレート電極の電位をVCで示
している。
【0227】図17に示すように、1つのメモリセルは
メモリセルキャパシタC0と選択トランジスタSTとか
ら構成され、2つのメモリセルが1つのノードを共有し
てビット線BLに接続されているのがわかる。
【0228】図18は図17で示した様な回路構造及び
センスアンプを含む上位のメモリセルアレイMAの構成
を示す回路図である。同図に示すように、図17で示し
た構成が拡大され、ワード線WL0〜WL255及びビ
ット線ペアBL0,BL0B〜BL63,BL63Bと
センスアンプSA0〜SA61によりメモリセルアレイ
MAが構成される。ビット線ペアBLi,BLiB(i
=0〜63)は、差動型のセンスアップSAiに共通に
接続される。
【0229】センスアンプSA0〜SA3の活性/非活
性はカラム選択信号CSL<0>によって制御され、セ
ンスアンプSA4〜SA7の活性/非活性はカラム選択
信号CSL<1>によって制御され、以下同様にして、
センスアンプSA(4*k)〜SA(4*k+3)(k=2〜15)
の活性/非活性はカラム選択信号CSL<k>によって
制御される。
【0230】センスアンプSA0,SA4,…,SA6
0の出力はローカル入出力線LIO0に接続され、セン
スアンプSA1,SA5,…,SA61の出力はローカ
ル入出力線LIO1に接続され、センスアンプSA2,
SA6,…,SA62の出力はローカル入出力線LIO
2に接続され、センスアンプSA3,SA7,…,SA
63の出力はローカル入出力線LIO3に接続される。
【0231】ワード線WL1〜WL255のうちいずれ
のワード線WLが活性状態となっても、センスアンプS
Aiに接続されるビット線ペアBLi,BLiBのうち
一方のみに接続されるように、複数のメモリセルMCは
配置される。
【0232】例えば、ワードWL1が活性化された場
合、ビット線BL0のメモリセルMCのデータが読み出
され微妙な電位変化が発生するが、ビット線BL0Bに
はメモリセルMCが接続されていないため電位は変化し
ない。そこで、センスアンプSA0は、活性状態時にビ
ット線ペアBL0,BL0B間の微妙な電位差を検出し
増幅してローカル入出力線LIO1に出力することによ
り読み出し動作を行うことができる。
【0233】このように、ワード線WLj(j=0〜2
55のいずれか)が選択されると、対応するメモリセル
MCのデータに基づく電位差がセンスアンプSA0〜S
A63に与えられる。
【0234】そして、カラム選択信号CSL<0>〜C
SL<15>のうち一のカラム選択信号CSL<m>に
よって活性状態とされた4つのセンスアンプSA(4*
m)〜SA(4*m+3)の増幅出力がローカル入出力線L
IO0〜LIO3がローカル入出に与えられる。
【0235】なお、センスアンプSAiは読み出し時に
ビット線ペアBLi,BLiBの電位差を検知,増幅す
るセンスアンプ機能を有するとともに、書き込み時に入
力される信号に基づき、ビット線ペアBLi,BLiB
のうち一方を“H”,他方を“L”にする書き込みドラ
イバ機能も有している。
【0236】図19は、図18で示したメモリセルアレ
イを複数有し、周辺回路(デコーダや書き込みドライバ
等)を含む上位のDRAMの構成を示す回路図である。
【0237】同図に示すように、各々が図18で示した
構成の8個のメモリセルアレイMA0〜MA7が配置さ
れる。各メモリセルアレイMAi(i=0〜7)は、図
18で示した接続関係でローカル入出力線LIO0<i
>〜ローカル入出力線LIO3<i>に接続される(図
19では図示省略)。
【0238】そして、各ローカル入出力線LIO0<i
>〜LIO3<i>はグローバル入出力線GIO<(i*
4)>〜GIO3<(i*4)+3>にスイッチ回路SWb介
して接続される。スイッチ回路SWbは全てブロック選
択信号BSbを受け、ブロック選択信号BSbが活性状
態を指示するときオン状態となる。
【0239】XデコーダXDbはブロック選択信号BS
b及びXアドレスXA<0:7>(XA<0>〜XA<7>)を受
け、ブロック選択信号BSbが活性状態を指示するとき
XアドレスXA<0:7>に基づき、WL<0:255
>(WL0〜WL255)のうち一方のワード線WLを選択する。
【0240】XデコーダXDb、メモリセルアレイMA
0〜MA7、LIO0<i>〜ローカル入出力線LIO
3<i>及びスイッチ回路SWbが1つのメモリセルア
レイブロックMBbを構成する。実際には、メモリセル
アレイブロックMBbは複数存在するが、図19では1
つのメモリセルアレイブロックMBbのみ示している。
【0241】YデコーダYDはYアドレスYA<0:3
>(YA(0)〜YA(3))に基づきカラム選択信号CSL<0
>〜CSL<15>のうち一の信号を活性状態にする。
【0242】データ入力DI<0>〜DI<31>はそ
れぞれ書き込みドライバWDを介してグローバル入出力
線GIO<0>〜GIO<31>に接続され、グローバ
ル入出力線GIO<0>〜GIO<31>はそれぞれバ
ッファアンプBAを介してデータ出力DO<0>〜DO
<31>として出力される。
【0243】全ての書き込みドライバWDはライト・イ
ネーブル信号WE信号によって活性/非活性が制御され
る。
【0244】ブロック選択信号BSbが活性状態を指示
するとき、XデコーダXDbが活性状態となり、スイッ
チ回路SWbがオン状態となることにより、メモリセル
アレイブロックMBbが選択される。
【0245】その結果、読み出し時(ライト・イネーブ
ル信号WEは非活性状態を指示)に各メモリセルアレイ
MAiの読み出しデータがローカル入出力線(LIO0<i>,
LIO1<i>,LIO2<i>,LIO3<i>)を介してグローバル入出力
線(GIO<0>〜GIO<31>)に与えられる。読み出し動作時
には書き込みドライバWDは非活性状態であるため、各
メモリセルアレイMAiから読み出されたデータがDR
AMのデータ出力DO<0>〜DO<31>として出力
される。
【0246】一方、書き込み動作時(ライト・イネーブ
ル信号WEは活性状態を指示)には書き込みドライバW
Dが活性化されるので、DRAMのデータ入力DI<0
>〜DI<31>より得られるデータがグローバル入出
力線(GIO<0>〜GIO<31>)及びローカル入出力線(LIO0<
i>,LIO1<i>,LIO2<i>,LIO3<i>)を介して各メモリセルア
レイMAiのメモリセルに書き込まれる。
【0247】この例では、図18で示した構成の各メモ
リセルアレイMAi内の4つのメモリセルに同時に書き
込みが行われる。メモリセルアレイMAi内で選択され
た4つのメモリセルに対して任意のテストデータを書き
込むには、これら4つのメモリセルに対して独立にデー
タを書き込めるようにテスト回路を設計する必要があ
る。図14,図15で示したデータ入力部18A,18
BはそれぞれテストデータSID<0>〜SID<3>
を独立して入力できるため、各メモリセルアレイMAi
内の4つのメモリセルに対して独立にデータを書き込む
ことができる。
【0248】また、テストデータの読み出し時に(書き
込んだデータに対応する)任意の4つの期待値が設定で
きるようテスト回路を設計する必要がある。図13で示
したテスト回路18は期待値データEXP<0>〜EX
P<3>を独立して入力できるため、任意の4つの期待
値を設定することができる。
【0249】このように、図13〜図15で示した実施
の形態10のテスト回路18(データ入力部18A,1
8B)はメモリセル・アレイ内のメモリセルに対して任
意のテストデータによるテストが行える。
【0250】したがって、実施の形態10のテスト回路
18によるRAMのデータ出力DO<0>〜DO<31
>とMSFF<0>〜MSFF<7>との接続関係は、
図16〜図19で示したRAMの構造を配慮した接続関
係となるため、図16〜図19で示したRAMに対して
有効なテストを行うことができる。
【0251】<<実施の形態11>>図20及び図21
はこの発明の実施の形態11であるスキャン・フリップ
フロップの構成を示す回路図である。なお、図20は1
ビット入力用コンパレータ21を用いた構成、図21は
多ビット入力用コンパレータ50を用いた構成をそれぞ
れ示している。
【0252】図20に示すように、ORゲート37は一
方入力にテストモード信号TM5を受け、他方入力がセ
レクタ25の出力部Yに接続される。ANDゲート38
は一方入力がORゲート37の出力に接続され、他方入
力はコンパレータ21の出力に接続される。そして、A
NDゲート38の出力がD−FF27のD入力に接続さ
れる。
【0253】S−FF8Aは、図10で示した実施の形
態8のS−FF6に比べ、上記した事項以外に、セレク
タ26及びその入出力接続並びにANDゲート36及び
その入出力関係が省略されているが、他の構成はS−F
F6と同様である。
【0254】このような構成において、テストモード信
号TM5を“0”にすると、シフトモード信号SMを
“1”にした実施の形態8のS−FF6と等価な構成と
なる。
【0255】すなわち、テストモード信号TM1を
“0”、比較制御信号CMPを“0”とするとシフト動
作モードとなり、シリアル入力SIをタイミング信号T
に同期してD−FF27に取り込む。
【0256】テストモード信号TM1を“1”にする
と、シリアル入力SIを無効としたテストモード(第2
のテストモード)となり、図43で示したS−FF20
0と同様なテスト動作を行うことができる。一方、テス
トモード信号TM1を“0”にすると、シリアル入力S
Iを有効としたテストモード(第1のテストモード)と
なる。
【0257】一方、テストモード信号TM5を“1”に
設定すると不良観測モードとなり、セレクタ25の出力
部Yからの出力が無効とされ、コンパレータ21の出力
である比較結果データがそのままD−FF27に取り込
まれる。
【0258】したがって、不良観測モードでD−FF2
7のデータ出力Qを外部のテスト装置で観測すれば、不
良解析が容易に行える。また、DRAMなど大容量RA
Mの冗長回路の切替(例えば、レーザー装置でヒューズ
を切断する)の為に必要なフェイル・ビット・マップ情
報を得ることもできる。
【0259】実施の形態11のS−FF8Aは、実施の
形態1のS−FF1同様、図2で示した第1の構成のテ
スト回路10あるいは図3で示した第2の構成のテスト
回路16それぞれのスキャンパスを構成するSFF<0
>〜SFF<4>として用いることにより、実施の形態
11の半導体集積回路装置のテスト回路が実現する。た
だし、図2及び図3のテストモード信号TMは図20の
テストモード信号TM1及びTM5に対応する。
【0260】さらに、実施の形態11のS−FF8A
は、図43で示した従来のS−FF200と比較して
も、その回路構成要素(論理ゲートが2個、セレクタが
1個、D−FFが1個)を減少させて実現できるという
効果を奏する。
【0261】また、実施の形態11のテスト回路は、テ
ストモード信号TM1の“1”/“0”により、不良解
析が容易な動作モード(TM1=“1”,第2のテスト
モード)とテスト時間短縮が可能な動作モード(TM1
=“0”,第1のテストモード)とを切り替えることが
できるため、実施の形態3のテスト回路と同様、開発時
と量産時等の必要に応じて適切なテストを行うことがで
きる。
【0262】また、実施の形態11のS−FF8Aは、
シリアル入力SIを有効としたテストモード時には、コ
ンパレータ21の比較結果とシリアル入力SIとのAN
D演算がANDゲート38上で行われ、D−FF27の
データ出力Qが無視されるため、“0”の故障情報が自
身に残らないという特徴がある。
【0263】図21のS−FF8Bは、コンパレータ2
1がコンパレータ50に置き換わっただけで、他の構成
及び動作は図20で示したS−FF8Aと同様である。
【0264】したがって、S−FF8Bのテストモード
信号TM5を“1”とすると、圧縮されたフェイル・ビ
ット・マップ情報が得られる。
【0265】例えば、図19で示したDRAMに対して
図13で示したテスト回路18を、S−FF8Bからな
るMSFF<0>〜MSFF<7>を用いて構成した場
合、1つのカラム選択信号CSL<i>(i=0〜15
のいずれか)に対応した4ビット分の故障情報が1つに
圧縮された圧縮故障情報が、MSFF<0>〜MSFF
<7>それぞれのD−FF27のデータ出力Qとして現
れ、外部のテスト装置で観測することができる。この圧
縮故障情報(フェイル・ビット・マップ情報)を処理し
て、例えばレーザー装置より冗長回路の切替(フューズ
の切断など)を行う。
【0266】なお、LSI外部のテスト装置の代わりに
LSI内部のマイクロプロセッサを用いてもよいし、レ
ーザー装置の代わりに電気的な手段を用いて冗長回路の
切替を行っても良い。
【0267】<<実施の形態12>>図22及び図23
はこの発明の実施の形態12であるスキャン・フリップ
フロップの構成を示す回路図である。なお、図22は1
ビット入力用コンパレータ21を用いた構成、図23は
多ビット入力用コンパレータ50を用いた構成をそれぞ
れ示している。
【0268】図22に示すように、ORゲート45は一
方入力にテストモード信号TM5を受け、他方入力にD
−FF27のデータ出力Qを受ける。ANDゲート46
は一方入力がORゲート45の出力に接続され、他方入
力はコンパレータ21の出力に接続される。そして、A
NDゲート46の出力がセレクタ25の“1”入力に接
続されるとともに、シリアル出力(データ)SO2とし
て出力される。
【0269】S−FF9Aは、図10で示した実施の形
態8のS−FF6に比べ、上記した事項以外に、セレク
タ26及びその入出力接続並びにANDゲート36及び
その入出力関係が省略されているが、他の構成はS−F
F6と同様である。
【0270】このような構成のS−FF9Aは、シリア
ル出力としてシリアル出力SO及びシリアル出力SO2
のいずれかを用いてもよい。但し、シリアル出力SO2
を用いる場合、シフト動作時には{TM5=1,CMP=0}に設
定する必要がある。
【0271】以下、S−FF9Aの動作について説明す
る。{TM5=0、TM1=1}に設定すると、シリアル入力SI
を無効としたテストモード(第2のテストモード)とな
り、図43で示したS−FF200と同様なテスト動作
を行うことができるため、不良解析が容易に行える。
【0272】{TM5=1、TM1=1}に設定すると、シリアル
入力SI及びD−FF27のデータ出力Qが共に無効と
され、コンパレータ21の出力である比較結果データの
みがD−FF27に取り込まれる不良観測モードにな
る。このモードでは実施の形態11のS−FF9Aと同
様にフェイル・ビット・マップ情報が得られる効果があ
る。
【0273】{TM5=0、TM1=0}に設定すると、シリアル
入力SIを取り込んだD−FF27のデータ出力Qの出
力(ラッチデータ)と比較結果データとのAND演算結
果がシリアル出力SO2として出力される。したがっ
て、シリアル出力としてシリアル出力SO2が用いられ
ている場合は、シリアル入力SIを有効にしたテストモ
ード(第1のテストモード)に設定されることになる。
一方、シリアル出力としてシリアル出力SOが用いられ
ている場合は、シフトモードとなってシリアルシフト動
作が行われる。
【0274】{TM5=1、TM1=0}に設定すると、コンパレ
ータ21の出力のみがシリアル出力SO2として出力さ
れる。したがって、シリアル出力としてシリアル出力S
O2が用いられている場合は、コンパレータ21の出力
を次段のスキャン・フリップフロップのシリアル入力S
Iとすることができる。一方、シリアル出力としてシリ
アル出力SOが用いられている場合は、シフトモードと
なってシリアルシフト動作が行われる。
【0275】実施の形態12のS−FF9Aは、実施の
形態1のS−FF1同様、図2で示した第1の構成のテ
スト回路10あるいは図3で示した第2の構成のテスト
回路16それぞれのスキャンパスを構成するSFF<0
>〜SFF<4>として用いることにより、実施の形態
12の半導体集積回路装置のテスト回路が実現する。た
だし、図2及び図3のテストモード信号TMは図22の
テストモード信号TM1及びTM5に対応する。
【0276】さらに、実施の形態12のS−FF9A
は、図210で示した従来のS−FF200と比較して
も、その回路構成要素(論理ゲートが2個、セレクタが
1個、D−FFが1個)を減少させて実現できるという
効果を奏する。
【0277】また、実施の形態12のテスト回路は、テ
ストモード信号TM3を“0”としたテストモード信号
TM1の“1”/“0”により、不良解析が容易な動作
モード(TM1=“1”,第2のテストモード)とテス
ト時間短縮が可能な動作モード(TM1=“0”,第1
のテストモード)とを切り替えることができるため、実
施の形態3のテスト回路と同様、開発時と量産時等の必
要に応じて適切なテストを行うことができる。
【0278】図23のS−FF9Bは、コンパレータ2
1がコンパレータ50に置き換わっただけで、他の構成
及び動作は図22で示したS−FF9Aと同様である。
【0279】したがって、S−FF9Bのテストモード
信号TM5を“1”とすると、図21で示したS−FF
8Bと同様に圧縮されたフェイル・ビット・マップ情報
を得ることができる。
【0280】<<実施の形態13>>図24は、実施の
形態11あるいは実施の形態12のスキャン・フリップ
フロップS−FF8BあるいはS−FF9Bを利用した
実施の形態13の半導体集積回路装置のテスト回路の構
成を示す回路図である。テスト回路19はRAM15の
データ出力DO<0>〜DO<31>に対応して設けら
れる。
【0281】図24に示すように、テスト回路19はテ
スト回路18と同様、各々がS−FF8BあるいはS−
FF9BであるMSFF<0>〜MSFF<7>を8個
直列接続してRAMテスト用のスキャンパスを形成する
とともに、セレクタSELP<0>及びSELP<1>
並びにフリップフロップFFP<0>及びFFP<1>
を付加している。
【0282】MSFF<0>〜MSFF<7>それぞれ
のデータ出力Q<0>〜Q<7>のうち、データ出力Q
<0>〜Q<3>をセレクタSELP<0>が受ける、
データ出力Q<4>〜Q<7>をセレクタSELP<1
>が受ける。セレクタSELP<0>及びセレクタSE
LP<1>は選択制御信号ZA<1:0>(ZA<0
>,ZA<1>)を共通に受ける。
【0283】セレクタSELP<0>はデータ出力Q<
0>〜Q<3>のうち選択制御信号ZA<1:0>が指
示する一の出力をフリップフロップFFP<0>に出力
する。セレクタSELP<1>はデータ出力Q<4>〜
Q<7>のうち選択制御信号ZA<1:0>が指示する
一の出力をフリップフロップFFP<1>に出力する。
【0284】フリップフロップFFP<0>及びFFP
<1>はそれぞれ図示しないタイミング信号に同期し
て、セレクタSELP<0>及びSELP<1>の出力
を取り込み、出力P<0>及びP<1>として出力す
る。なお、他の構成は図13で示したテスト回路18と
同様である。
【0285】以下、テスト回路19によるフェイル・ビ
ット・マップ情報を収集する時の動作を説明する。
【0286】フェイル・ビット・マップ情報を収集する
時、MSFF<0>〜MSFF<7>をそれぞれコンパ
レータ50の出力をD−FF27に取り込む不良観測モ
ードに設定する(図21のS−FF8Bでは{TM5=
1}、図23のS−FF9Bでは{TM5=1,TM1=1}にす
る)。
【0287】不良観測モード時において、フリップフロ
ップFFP<0>及びFFP<1>それぞれの出力P<
0>及び出力P<1>を外部のテスト装置で観測するこ
とによってフェイルビットマップ情報を収集する。
【0288】不良観測モード時は、比較制御信号CMP
は適切に制御する(RAM15からの読み出し動作時の
み“1”にする)のが一般的である。この場合、読み出
し期間以外は比較制御信号CMPが“0”となりD−F
F27に“1”がラッチされるため、出力P<0>及び
出力P<1>から故障情報“0”が観測されることはな
い。
【0289】また、不良観測モード時に比較制御信号C
MPを“1”に固定してもよい。この場合、RAM15
からの読み出し期間のみ出力P<0>及び出力P<1>
を観測するというマスク機能を、テスト装置に設ける必
要がある。
【0290】不良観測モード時に行うテスト動作は、実
際には1つのテスト・アルゴリズムについて、選択制御
信号ZA<1:0>を変化させながら複数回のテストを
行うになる。
【0291】例えば、 (1){ZA(1)=0,ZA(0)=0}に設定して、RAM15の
テストを行う (2){ZA(1)=0,ZA(0)=1}に設定して、RAM15の
テストを行う (3){ZA(1)=1,ZA(0)=0}に設定して、RAM15の
テストを行う (4){ZA(1)=1,ZA(0)=1}に設定して、RAM15の
テストを行う のように4回のテストを行う。
【0292】これにより、図13で示したテスト回路1
8と同等のフェイルビットマップ情報を出力P<0>及
び出力P<1>から得ることができる。
【0293】また、セレクタSELP<0>及びSEL
P<1>並びにフリップフロップFFP<0>及びFF
P<1>を追加して、出力P<0>及び出力P<1>の
みをフェイルビットマップ情報用の出力とすることによ
り、テスト回路19はテスト回路18に比べ外部のテス
ト装置と接続する信号数を8→2に減少させることがた
め、テストコストの削減を図ることができる。
【0294】具体的には、テスト装置の観測用ピン数削
減による低価格化や、1つのテスト装置で同時テスト可
能なRAM等の集積回路の個数の増加によるコストパフ
ォーマンスの向上が見込める。
【0295】また、フリップフロップFFP<0>及び
FFP<1>の付加により故障情報の伝達をパイプライ
ン化して処理することが可能となる分、高速に不良観測
テストを行うことができる。
【0296】なお、図24では4入力のセレクタSEL
P<0>及びSELP<1>を示したが、他の構成(8
入力、16入力、...)の多入力セレクタを用いても
よい。
【0297】また、出力P<0>及び出力P<1>に対
してさらにセレクタを付加して不良観測用の出力信号数
を削減してもよい。さらに、付加したセレクタの出力に
パイプライン処理用のフリップフロップFFを付加して
もよい。
【0298】<<実施の形態14>>図25及び図26
は、図20あるいは図22で示したS−FF8Aあるい
はS−FF9Aを利用した実施の形態14の半導体集積
回路装置のテスト回路20の構成を示す回路図である。
これらの図に示すように、テスト回路20はRAM15
のデータ出力DO<0>〜DO<31>及びデータ入力
DI<0>〜DI<31>に対応して設けられる。
【0299】図25及び図26に示すように、テスト回
路20は、各々がS−FF8AあるいはS−FF9Aで
あるSFF<0>〜SFF<31>を32個直列接続し
てRAMテスト用のスキャンパスを有している。
【0300】SFF<0>〜SFF<31>はシフトモ
ード信号SM、テストモード信号TM、期待値データE
XP<0>〜EXP<3>、比較制御信号CMP及びタ
イミング信号Tを共通に受ける。そして、SFF<0>
〜SFF<31>それぞれの入力データD0としてデー
タ出力DO<0>〜DO<31>を受け、それぞれのデ
ータ出力QがセレクタSL6<0>〜SL6<31>の
“0”入力に接続され、それぞれのD入力にデータ入力
DIX<0>〜DIX<31>が接続される。なお、図
25及び図26のテストモード信号TMはテストモード
信号TM1及びTM5に対応する。
【0301】セレクタSL6<0>,SL6<4>,
…,SL6<28>それぞれの“1”入力にテストデー
タSID<0>を受け、セレクタSL6<1>,SL6
<5>,…,SL6<29>それぞれの“1”入力にテ
ストデータSID<1>を受け、セレクタSL6<2
>,SL6<6>,…,SL6<26>,SL6<30
>それぞれの“1”入力にテストデータSID<2>を
受け、セレクタSL6<3>,SL6<7>,…,SL
6<27>,SL6<31>それぞれの“1”入力にテ
ストデータSID<3>を受ける。
【0302】セレクタSL6<0>〜SL6<31>は
それぞれの制御入力に選択信号SELSIDを共通に受
け、それぞれの出力がデータ入力DI<0>〜DI<3
1>に接続される。以上の構成は、RAM11に対応し
たテスト回路16と基本的は同じである。
【0303】さらに、テスト回路20は4入力のAND
ゲートAG0〜AG7、セレクタSELP<0>及びS
ELP<1>並びにフリップフロップFFP<0>及び
FFP<1>を有している。
【0304】ANDゲートAGi(i=0〜7)は、S
FF<(4*i)>〜SFF<(4*i+3)>のシリアル出力SO
<(4*i)>〜SO<(4*i+3)>を受け、AND演算結果で
あるAND出力R(i)を出力する。
【0305】セレクタSELP<0>はAND出力R
(0)〜R(3)のうち選択制御信号ZA<1:0>が
指示する一の出力をフリップフロップFFP<0>に出
力する。セレクタSELP<1>はAND出力R<4>
〜R<7>のうち選択制御信号ZA<1:0>が指示す
る一の出力をフリップフロップFFP<1>に出力す
る。
【0306】フリップフロップFFP<0>及びFFP
<1>はそれぞれ図示しないタイミング信号に同期し
て、セレクタSELP<0>及びSELP<1>の出力
を取り込み、出力P<0>及びP<1>として出力す
る。
【0307】このような構成において、ANDゲートA
Giは、4つのSFFの出力をAND演算した結果をセ
レクタSELP<0>あるいはSELP<1>に出力し
ている。例えば、RAM15の不良観測テスト時にSF
F<31>,SFF<30>,SFF<29>,SFF
<28>のいずれか1つで故障が検出されれば、対応す
るシリアル出力SOが“0”となるため、ANDゲート
G7の出力R<7>は“0”となる。
【0308】なお、ANDゲートAG0〜AG7とSF
F<0>〜SFF<31>との接続は、実施の形態10
のテスト回路18と同様、図16〜図19で示したよう
RAMの構造を配慮して行うことが望ましい。
【0309】フリップフロップFFP<0>及びFFP
<1>の出力P<0>及びP<1>を例えば外部テスト
装置で観測して、フェイルビットマップ情報を収集す
る。この情報をもとにレーザー装置等より冗長回路の切
替を行うことができる。
【0310】以下、テスト回路20によるフェイルビッ
トマップ情報を収集する時の動作を説明する。
【0311】フェイル・ビット・マップ情報を収集する
時、SFF<0>〜SFF<31>それぞれのコンパレ
ータ21の出力をD−FF27に取り込む不良観測モー
ドに設定する(図20のS−FF8Aでは{TM5=1}、
図22のS−FF9Aでは{TM5=1,TM1=1}にする)。
【0312】不良観測モード時において、フリップフロ
ップFFP<0>及びFFP<1>それぞれの出力P<
0>及び出力P<1>を外部のテスト装置で観測するこ
とによってフェイルビットマップ情報を収集する。
【0313】不良観測モード時は、実施の形態13のテ
スト回路19同様に、比較制御信号CMPは適切に制御
しても不良観測モード時に比較制御信号CMPを“1”
に固定してもよい。
【0314】また、不良観測モード時に行うテスト動作
は、実施の形態13のテスト回路19と同様、実際には
1つのテスト・アルゴリズムについて、選択制御信号Z
A<1:0>を変化させながら複数回のテストを行うに
なる。
【0315】例えば、 (1){ZA(1)=0,ZA(0)=0}に設定して、RAM15の
テストを行う (2){ZA(1)=0,ZA(0)=1}に設定して、RAM15の
テストを行う (3){ZA(1)=1,ZA(0)=0}に設定して、RAM15の
テストを行う (4){ZA(1)=1,ZA(0)=1}に設定して、RAM15の
テストを行う のように4回のテストを行う。
【0316】これにより、図13で示したテスト回路1
8と同等のフェイルビットマップ情報を出力P<0>及
び出力P<1>から得ることができる。
【0317】また、ANDゲートAG0〜AG7、セレ
クタSELP<0>及びSELP<1>並びにフリップ
フロップFFP<0>及びFFP<1>を追加して、出
力P<0>及び出力P<1>のみをフェイルビットマッ
プ情報用の出力とすることにより、テスト回路20はテ
スト回路18に比べ外部のテスト装置と接続する信号数
を8→2に減少させることがため、テストコストの削減
を図ることができる。
【0318】また、フリップフロップFFP<0>及び
FFP<1>の付加により故障情報の伝達をパイプライ
ン化して処理することが可能となる分、高速に不良観測
テストを行うことができる。
【0319】なお、図25及び図26では4入力のセレ
クタSELP<0>及びSELP<1>を示したが、他
の構成(8入力、16入力、...)の多入力セレクタ
を用いてもよい。
【0320】また、出力P<0>及び出力P<1>に対
してさらにセレクタを付加して不良観測用の出力信号数
を削減してもよい。さらに、付加したセレクタの出力に
パイプライン処理用のフリップフロップFFを付加して
もよい。
【0321】<<実施の形態15>>図27はこの発明
の実施の形態15であるDRAM,SRAM等の半導体
集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フリ
ップフロップ101の構成を示す回路図である。
【0322】図27に示すように、コンパレータ121
はEX−NORゲート152及びORゲート153から
構成され、EX−NORゲート152は一方入力及び他
方入力に入力データD0及び期待値データEXPを受
け、ORゲート153は一方入力がEX−NORゲート
152の出力に接続され、他方入力に比較制御信号CM
PLを受ける。
【0323】ORゲート154は一方入力にシリアル入
力SIを受け、他方入力にテストモード信号TMSIを
受ける。ORゲート155は一方入力にテストモード信
号TMFBを受ける。
【0324】NANDゲート156はORゲート153
〜155の出力を受け、3つのOR演算結果であるOR
ゲート153〜155の出力のNAND演算処理を行っ
てその演算結果をインバータ168の入力に出力する。
【0325】上記したNANDゲート156とORゲー
ト153〜155とが一体形成されることにより、OR
−NAND複合ゲート131が構成される。したがっ
て、ORゲート153はコンパレータ121とOR−N
AND複合ゲート131とで共用される。そして、OR
−NAND複合ゲート131の出力はインバータ168
の入力に接続される。
【0326】セレクタ26は“0”入力に入力データD
を受け、“1”入力にインバータ168の出力が接続さ
れ、制御入力にシフトモード信号SM2を受ける。そし
て、セレクタ26はシフトモード信号SM2の“1”/
“0”に基づき“1”入力/“0”入力より得られる信
号を出力部Yより出力する。
【0327】D−FF27はD入力にセレクタ26の出
力部Yが接続され、トグル入力Tにタイミング信号Tを
受け、そのQ出力部より得られる信号がデータ出力Q及
びシリアル出力SOとして外部に出力されるとともに、
ORゲート155の他方入力として帰還する。
【0328】図28はOR−NAND複合ゲート131
の内部構成を示す回路図である。同図に示すように、電
源VDD,接地レベル間にPMOSトランジスタQA1,
QA0及びトランスファゲートTF1〜TF3が直列に
接続される。
【0329】さらに、PMOSトランジスタQA1,Q
A0に対して、PMOSトランジスタQB1,QB0及
びPMOSトランジスタQC1,QC0がそれぞれ並列
に接続される。
【0330】第1A入力INA1及び第0A入力INA
0はトランスファゲートTF1の2つのNMOSゲート
の一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMO
SトランジスタQA1及びQA0のゲートにそれぞれ入
力される。第1B入力INB1及び第0B入力INB0
はトランスファゲートTF2の2つのNMOSゲートの
一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMOS
トランジスタQB1及びQB0のゲートにそれぞれ入力
される。第1C入力INC1及び第0C入力INC0は
トランスファゲートTF3の2つのNMOSゲートの一
方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMOSト
ランジスタQC1及びQC0のゲートにそれぞれ入力さ
れる。
【0331】このように構成することにより、第1A入
力INA1及び第0A入力INA0、第1B入力INB
1及び第0B入力INB0並びに第1C入力INC1及
び第0C入力INC0からの信号のOR−NAND演算
結果を出力OUTから出力するOR−NAND複合ゲー
ト131を得ることができる。
【0332】なお、第1A入力INA1及び第0A入力
INA0と、第1B入力INB1及び第0B入力INB
0あるいは第1C入力INC1及び第0C入力INC0
とは論理的に等価であるため、ORゲート153〜15
5のいずれの入力としても用いることができる。
【0333】例えば、第1B入力INB1及び第0B入
力INB0をORゲート154の入力として用い、第1
B入力INB1にシリアル入力SI、第0B入力INB
0にテストモード信号TMSIがそれぞれ入力されるよ
うにしても、第1C入力INC1及び第0C入力INC
0をORゲート154の入力として用い、第1C入力I
NC1にシリアル入力SI、第0C入力INC0にテス
トモード信号TMSIがそれぞれ入力されるようにして
もよい。
【0334】また、第1B入力INB1及び第0B入力
INB0をORゲート154の入力として用いる場合
に、上記した組合せと逆にして、第1B入力INB1に
テストモード信号TMSI、第0B入力INB0にシリ
アル入力SIが入力されるようにしてもよい。
【0335】図27,図28で示す構成において、シフ
トモード信号SM2を“0”とすると、通常(NORMAL(C
APTURE))モードとなり、入力データDをタイミング信
号Tに同期してD−FF27に取り込む。なお、通常動
作を必要としない場合は、図27の破線に示すように、
セレクタ26を除去してインバータ168の出力をD−
FF27のD入力に直接接続してもよい。
【0336】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“1”、テストモード信号TMF
Bを“0”、比較制御信号CMPLを“1”にするとホ
ールド(HOLD)モードとなり、ORゲート153及び1
54の出力が強制的に“1”となるため、D−FF27
のQ出力がそのままD入力に帰還することによりD−F
F27の内容が保持される。
【0337】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“0”、テストモード信号TMF
Bを“1”、比較制御信号CMPLを“1”にするとシ
フト動作(SHIFT)モードとなり、ORゲート153及
び155の出力が強制的に“1”となるため、シリアル
入力SIがタイミング信号Tに同期してD−FF27に
取り込まれる。
【0338】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“0”、テストモード信号TMF
Bを“0”とすると第1のテスト(TEST1)モードとな
る。第1のテストモード時に比較制御信号CMPLを
“1”にするとテスト無効状態となり、コンパレータ1
21の出力が強制的に“1”となる。したがって、OR
−NAND複合ゲート131及びインバータ168を介
してシリアル入力SIとD−FF27のQ出力とのAN
D演算結果がD−FF27のD入力に帰還する。
【0339】第1のテストモード時に比較制御信号CM
PLを“0”にするとテスト有効状態となり、入力デー
タDと期待値データEXPとが比較され、両者が一致し
た場合、EX−NORゲート152の出力である比較結
果データが“1”となりコンパレータ121の出力が
“1”となり、シリアル入力SIとD−FF27のQ出
力とのAND演算結果がD−FF27のD入力に帰還す
る。一方、両者が不一致の場合、EX−NORゲート1
52の出力が“0”となり比較結果データが“0”とな
るため、D−FF27には強制的に“0”がラッチされ
る。
【0340】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“1”、テストモード信号TMF
Bを“0”とすると、第2のテスト(TEST2)モードと
なる。第2のテストモード時には、図43で示した従来
のS−FF200と同様に、シリアル出力SOの伝播を
行わないテスト動作を行うことができる。
【0341】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“0”、テストモード信号TMF
Bを“1”とすると、第3のテスト(TEST3)モードと
なる。第3のテストモード時に比較制御信号CMPLを
“1”にするとテスト無効状態となり、コンパレータ1
21の出力が強制的に“1”となる。そして、OR−N
AND複合ゲート131及びインバータ168を介して
シリアル入力SIがD−FF27のD入力に帰還する。
【0342】第3のテストモード時に比較制御信号CM
PLを“0”にするとテスト有効状態となり、入力デー
タDと期待値データEXPとが比較され、両者が一致し
た場合、EX−NORゲート152の出力である比較結
果データが“1”となりコンパレータ121の出力が
“1”となり、シリアル入力SIがD−FF27のD入
力に帰還する。一方、両者が不一致の場合、EX−NO
Rゲート152の出力が“0”となり比較結果データが
“0”となるため、D−FF27には強制的に“0”が
ラッチされる。
【0343】すなわち、第3のテストモード時には、故
障情報である“0”をシリアル出力SOとして出力した
後は、S−FF101内に故障情報が残らないようにし
ている。
【0344】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“1”、テストモード信号TMF
Bを“1”、比較制御信号CMPLを“1”とすると、
セット(SET1)モードとなる。セットモード時には、D
−FF27に“1”をセットすることができる。
【0345】セットモードによって“1”をD−FF2
7に書き込むことにより、RAMの出力に接続されるラ
ンダムロジックのスキャンテストにも利点が生じる。
【0346】ランダムロジックのスキャンテスト時に従
来のRAM用テスト回路では以下のような問題があっ
た。
【0347】従来のRAM用テスト回路では、通常モー
ド(SM=0)における通常動作時時にRAMの出力データ
が取り込まれてしまう。RAMが初期化されていない場
合は不定値(X)が取り込まれているのため、シフトア
ウト時にはこれを無視(Don't Care)する必要がある。
また、ランダムロジックのセルフテストを行う場合は上
記不定値Xを無視するための回路が必要となり、セルフ
テストの制御回路が複雑になるという問題があった。
【0348】RAMの初期化を行えばこの問題は解決さ
れるが、初期化のテストパターンが必要になり、ランダ
ムロジックのスキャンテストが複雑になるという問題や
セルフテストの制御回路が複雑になるという問題があ
る。
【0349】しかしながら、実施の形態15のテスト回
路では、セットモードに設定するだけで、内部のD−F
F27内に“1”を書き込むことができるため、不定値
Xの代わりに“1”が確実に取り込める。その結果、上
述した問題が解決し、ランダムロジックのテストの容易
化、セルフテストの制御回路の簡単化を図ることができ
る。
【0350】<テスト回路>このような構成のS−FF
101は、実施の形態1のS−FF1同様、図2で示し
た第1の構成のテスト回路10あるいは図3で示した第
2の構成のテスト回路16それぞれのスキャンパスを構
成するSFF<0>〜SFF<4>として用いることに
より、実施の形態15の半導体集積回路装置のテスト回
路が実現する。ただし、図2及び図3と図27との関係
において、テストモード信号TMはテストモード信号T
MSI及びTMFBに対応し、シフトモード信号SMは
シフトモード信号SM2に対応し、比較制御信号CMP
は比較制御信号CMPLに対応する。
【0351】したがって、実施の形態15のテスト回路
は、第1あるいは第3のテストモード時に、故障を指示
する“0”がSFF<0>〜SFF<4>からなるスキ
ャンパス上で直列にシフト伝播するように構成している
ため、速やかにRAM11の不良を検出することがで
き、従来に比べて不良品の検出が短時間で行え、テスト
時間を短縮することができる。
【0352】そして、第1のテストモード時には故障を
指示する“0”が自身に残り、第3のテストモード時に
は故障を指示する“0”が自身に残らないようにするこ
とができる。
【0353】加えて、実施の形態15のテスト回路は、
第2のテストモードに設定することにより、不良が生じ
たデータ出力DO<i>に対応するSFF<i>にのみ
“0”をラッチすることもできるため、開発時と量産時
等の必要に応じて第1〜第3のテストモードのうち適切
なテストモードでテストを行うことができる。
【0354】また、セットモードに設定することによ
り、S−FF101のD−FF27に“1”を直接書き
込むこともできる。
【0355】また、OR−NAND複合ゲート131に
よって、コンパレータ121の比較結果、シリアル入力
SI及びD−FF27のQ出力それぞれに基づくOR演
算結果とを同時にNAND演算処理することにより、故
障情報である“0”の検出速度の向上を図ることができ
る。
【0356】また、OR−NAND複合ゲート131
は、図28に示すように比較的少ない数のトランジスタ
を用いて構成することができるため、ORゲート及びN
ANDゲートを個別に形成したり、セレクタや他の論理
ゲートとの組合せて同等の論理機能を実現する回路に比
べて、簡単な回路構成となる。したがって、S−FF1
01全体の回路構成の大幅な縮小を図ることができる。
【0357】なお、実施の形態15のテスト回路を図8
に示すように冗長回路14に接続することにより、冗長
回路14を制御することも勿論可能である。
【0358】<制御信号発生回路>図29は実施の形態
15の制御信号発生回路111の構成を示す回路図であ
る。
【0359】同図に示すように、インバータ141はテ
ストモード信号TM1を受ける。インバータ141の出
力がテストモード信号TMFBとなる。
【0360】ANDゲート142はシフトモード信号S
Mを一方入力に受け、インバータ141の出力を他方入
力に受ける。NORゲート143はシリアル伝播モード
信号ANDSIを一方入力に受け、ANDゲート142
の出力を他方入力に受ける。そして、NORゲート14
3の出力がテストモード信号TMSIとなる。
【0361】期待値データEXPはそのまま出力される
とともに、ORゲート145の第1入力となる。比較制
御信号CMPはインバータ144を介して反転され(バ
ーCMP)比較制御信号CMPLとして出力されるとと
もに、ORゲート145の第2入力となる。
【0362】ORゲート145はシフトモード信号SM
を第3入力に受け、第1〜第3入力より得られる信号の
OR演算を行ってシフトモード信号SM2を出力する。
【0363】表1は、制御信号発生回路111の入力信
号群(SM,EXP,CMP,TM1,ANDSI)と
出力信号群(TMSI,TMFB,CMPL,SM2,
EXP)との関係をモード毎に示した真理値表である。
以下、表1を参照して、制御信号発生回路111の入力
信号群によるモード設定について説明する。
【0364】
【表1】
【0365】通常(NORMAL)モードは、シフトモード信
号SMを“0”、期待値データEXPを“0”、比較制
御信号CMPを“0”、テストモード信号TM1を
“0”、シリアル伝播モード信号ANDSIを“0”に
設定することにより実現する。
【0366】ホールド(HOLD)モードは、シフトモード
信号SMを“1”、比較制御信号CMPを“0”、テス
トモード信号TM1を“1”、シリアル伝播モード信号
ANDSIを“0”に設定することにより実現する。
【0367】シフト(SHIFT)モードは、シフトモード
信号SMを“1”、比較制御信号CMPを“0”、テス
トモード信号TM1を“0”、シリアル伝播モード信号
ANDSIを“0”に設定することより実現する。
【0368】第1のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“1”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“1”に設定すること
により実現する。
【0369】第2のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“1”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“0”に設定すること
により実現する。
【0370】第3のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“0”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“1”に設定すること
により実現する。
【0371】セットモードは、シフトモード信号SMを
“0”、期待値データEXPを“1”、比較制御信号C
MPを“0”、テストモード信号TM1を“0”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“0”に設定すること
により実現する。
【0372】このような構成の制御信号発生回路111
を半導体集積回路装置の入力ピンと実施の形態15のテ
スト回路との間に設けることにより、従来のテスト機能
付RAMと混在させることができる。すなわち、シリア
ル伝播モード信号ANDSIを“0”にすれば、他の入
力信号群(SM,TM1,EXP、CMP,T)は図4
4で示した従来のテスト機能付RAM用のテスト回路の
入力信号群と全く同じ信号群となるため、シリアル伝播
モード信号ANDSI以外の入力ピンを従来構成のテス
ト回路と共用することができる。
【0373】<<実施の形態16>>図30はこの発明
の実施の形態16であるDRAM,SRAM等の半導体
集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フリ
ップフロップ102の構成を示す回路図である。
【0374】同図に示すように、コンパレータ122は
EX−NORゲート157〜160、ANDゲート16
1及びORゲート153から構成される。
【0375】EX−NORゲート157〜160はそれ
ぞれの一方入力に入力データD0<0>〜D0<3>を
受け、それぞれの他方入力に期待値データEXP<0>
〜EXP<3>を受ける。そして、4入力のANDゲー
ト161はEX−NORゲート157〜160の出力を
接続し、ORゲート153の一方入力はANDゲート1
61の出力に接続され、他方入力に比較制御信号CMP
Lを受ける。
【0376】ORゲート154は一方入力にシリアル入
力SIを受け、他方入力にテストモード信号TMSIを
受ける。ORゲート155は一方入力にテストモード信
号TMFBを受ける。
【0377】NANDゲート156はORゲート153
〜155の出力を受け、3つのOR演算結果であるOR
ゲート153〜155の出力のNAND演算処理を行っ
てその演算結果をインバータ168の入力に出力する。
【0378】上記したNANDゲート156とORゲー
ト153〜155とが一体形成されることにより、OR
−NAND複合ゲート132が構成される。したがっ
て、ORゲート153はコンパレータ122とOR−N
AND複合ゲート132とで共用される。なお、他の構
成は図27で示したS−FF101と同様であるため説
明を省略する。また、OR−NAND複合ゲート132
の内部構成は図28で示した構成と同様である。
【0379】このような構成のS−FF102は、実施
の形態15のS−FF101と同様に、通常モード、ホ
ールドモード、シフトモード、第1〜第3のテストモー
ド及びセットモードでの動作が可能である。したがっ
て、実施の形態16のS−FF102は実施の形態15
のS−FF101と同様な効果を奏する。
【0380】<テスト回路>このような構成のS−FF
102は、実施の形態1のS−FF1同様、図2で示し
た第1の構成のテスト回路10あるいは図3で示した第
2の構成のテスト回路16それぞれのスキャンパスを構
成するSFF<0>〜SFF<4>として用いることに
より、実施の形態16の半導体集積回路装置のテスト回
路が実現する。ただし、図2及び図3と図30との関係
において、テストモード信号TMはテストモード信号T
MSI及びTMFBに対応し、シフトモード信号SMは
シフトモード信号SM2に対応し、比較制御信号CMP
は比較制御信号CMPLに対応する。
【0381】したがって、実施の形態16のテスト回路
は、開発時と量産時等の必要に応じて第1〜第3のテス
トモードのうち適切なテストモードでテストを行うこと
ができる。また、セットモードに設定することにより、
S−FF102のD−FF27に“1”を直接書き込む
こともできる。
【0382】また、OR−NAND複合ゲート132に
よって、コンパレータ122の比較結果、シリアル入力
SI及びD−FF27のQ出力それぞれに基づくOR演
算結果とを同時にNAND演算処理することにより、故
障情報である“0”の検出速度の向上を図ることができ
る。
【0383】また、OR−NAND複合ゲート132
は、図31に示すように比較的少ない数のトランジスタ
を用いて構成することができるため、実施の形態15同
様、セレクタや他の論理ゲートとの組合せで構成するよ
りも簡単な回路構成となる。したがって、S−FF10
2全体の回路構成の大幅な縮小を図ることができる。
【0384】さらに加えて、実施の形態16のS−FF
102は4ビットの比較を一括して行うことができる。
したがって、テスト回路内のスキャンパスを構成する場
合に、コンパレータ121を内蔵したS−FF101を
用いる場合に比べて、4分の1の数のS−FF102を
設けるだけで済む。
【0385】なお、実施の形態16のテスト回路を図8
に示すように冗長回路14に接続することにより、冗長
回路14を制御することも勿論可能である。
【0386】<制御信号発生回路>図31は実施の形態
16の制御信号発生回路112の構成を示す回路図であ
る。
【0387】期待値データEXP<0>はそのまま出力
されるとともに、ORゲート145の第1入力となる以
外は、図29で示した実施の形態15の制御信号発生回
路111と同様である。
【0388】表2は、制御信号発生回路112の入力信
号群(SM,EXP<0>〜EXP<3>,CMP,T
M1,ANDSI)と出力信号群(TMSI,TMF
B,CMPL,SM2,EXP<0>〜EXP<3>)
との関係をモード毎に示した真理値表である。以下、表
2を参照して、制御信号発生回路112の入力信号群に
よるモード設定について説明する。
【0389】
【表2】
【0390】通常(NORMAL)モードは、シフトモード信
号SMを“0”、期待値データEXP<0>を“0”、
比較制御信号CMPを“0”、テストモード信号TM1
を“0”、シリアル伝播モード信号ANDSIを“0”
に設定することにより実現する。
【0391】ホールド(HOLD)モードは、シフトモード
信号SMを“1”、比較制御信号CMPを“0”、テス
トモード信号TM1を“1”、シリアル伝播モード信号
ANDSIを“0”に設定することにより実現する。
【0392】シフト(SHIFT)モードは、シフトモード
信号SMを“1”、比較制御信号CMPを“0”、テス
トモード信号TM1を“0”、シリアル伝播モード信号
ANDSIを“0”に設定することより実現する。
【0393】第1のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“1”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“1”に設定すること
により実現する。
【0394】第2のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“1”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“0”に設定すること
により実現する。
【0395】第3のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“0”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“1”に設定すること
により実現する。
【0396】セットモードは、シフトモード信号SMを
“0”、期待値データEXP<0>を“1”、比較制御
信号CMPを“0”、テストモード信号TM1を
“0”、シリアル伝播モード信号ANDSIを“0”に
設定することにより実現する。
【0397】このような構成の制御信号発生回路112
を半導体集積回路装置の入力ピンと実施の形態16のテ
スト回路との間に設けることにより、図13で示したよ
うな構成の多入力のテスト機能付RAMと混在させるこ
とができる。すなわち、シリアル伝播モード信号AND
SIを“0”にすれば、他の入力信号群(SM,TM
1,EXP、CMP,T(図13では図示せず))は多
入力のテスト機能付RAM用のテスト回路の入力信号群
と全く同じ信号群となるため、シリアル伝播モード信号
ANDSI以外の入力ピンを従来構成のテスト回路と共
用することができる。
【0398】<<実施の形態17>>図32はこの発明
の実施の形態17であるDRAM,SRAM等の半導体
集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フリ
ップフロップ103の構成を示す回路図である。
【0399】図32に示すように、コンパレータ123
はインバータ162、ORゲート163及び164から
構成され、インバータ162は入力データD0を受け、
ORゲート163は一方入力及び他方入力に比較制御信
号CMP1L及び入力データD0を受け、ORゲート1
64は一方入力に比較制御信号CMP0Lを受け、他方
入力がインバータ162の出力に接続される。
【0400】ORゲート165は一方入力にシリアル入
力SIを受け、他方入力にテストモード信号TMSIを
受ける。ORゲート166は一方入力にテストモード信
号TMFBを受け、他方入力にD−FF27からのQ出
力を受ける。
【0401】NANDゲート167はORゲート163
〜166の出力を受け、4つのOR演算結果であるOR
ゲート163〜166の出力のNAND演算処理を行っ
てその演算結果をインバータ168の入力に出力する。
【0402】上記したNANDゲート167とORゲー
ト163〜166とが一体形成されることにより、OR
−NAND複合ゲート133が構成される。したがっ
て、ORゲート163,164はコンパレータ123と
OR−NAND複合ゲート133とで共用される。そし
て、OR−NAND複合ゲート133の出力はインバー
タ168の入力に接続される。他の構成は図27で示し
た実施の形態15のS−FF101と同様である。
【0403】図33はOR−NAND複合ゲート133
の内部構成を示す回路図である。同図に示すように、電
源VDD,接地レベル間にPMOSトランジスタQA1,
QA0及びトランスファゲートTF1〜TF4が直列に
接続される。
【0404】さらに、PMOSトランジスタQA1,Q
A0に対して、PMOSトランジスタQB1,QB0、
PMOSトランジスタQC1,QC0及びPMOSトラ
ンジスタQD1,QD0がそれぞれ並列に接続される。
【0405】第1A入力INA1及び第0A入力INA
0はトランスファゲートTF1の2つのNMOSゲート
の一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMO
SトランジスタQA1及びQA0のゲートにそれぞれ入
力される。第1B入力INB1及び第0B入力INB0
はトランスファゲートTF2の2つのNMOSゲートの
一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMOS
トランジスタQB1及びQB0のゲートにそれぞれ入力
される。第1C入力INC1及び第0C入力INC0は
トランスファゲートTF3の2つのNMOSゲートの一
方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMOSト
ランジスタQC1及びQC0のゲートにそれぞれ入力さ
れる。第1D入力IND1及び第0D入力IND0はト
ランスファゲートTF4の2つのNMOSゲートの一方
及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMOSトラ
ンジスタQD1及びQD0のゲートにそれぞれ入力され
る。
【0406】このように構成することにより、第1A入
力INA1及び第0A入力INA0、第1B入力INB
1及び第0B入力INB0、第1C入力INC1及び第
0C入力INC0並びに第1D入力IND1及び第0D
入力IND0からの信号のOR−NAND演算結果を出
力OUTから出力するOR−NAND複合ゲート133
を得ることができる。
【0407】なお、第1A入力INA1及び第0A入力
INA0と、第1B入力INB1及び第0B入力INB
0、第1C入力INC1及び第0C入力INC0あるい
は第1D入力IND1及び第0D入力IND0とは論理
的に等価であるため、ORゲート163〜166のいず
れの入力としても用いることができる。
【0408】例えば、第1B入力INB1及び第0B入
力INB0をORゲート165の入力として用い、第1
B入力INB1にシリアル入力SI、第0B入力INB
0にテストモード信号TMSIがそれぞれ入力されるよ
うにしても、第1C入力INC1及び第0C入力INC
0をORゲート165の入力として用い、第1C入力I
NC1にシリアル入力SI、第0C入力INC0にテス
トモード信号TMSIがそれぞれ入力されるようにして
もよい。
【0409】また、第1B入力INB1及び第0B入力
INB0をORゲート165の入力として用いる場合
に、上記した組合せと逆にして、第1B入力INB1に
テストモード信号TMSI、第0B入力INB0にシリ
アル入力SIが入力されるようにしてもよい。
【0410】図32,図33で示す構成において、シフ
トモード信号SM2を“0”とすると、通常(NORMAL(C
APTURE))モードとなり、入力データDをタイミング信
号Tに同期してD−FF27に取り込む。
【0411】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“1”、テストモード信号TMF
Bを“0”、比較制御信号CMP0L及びCMP1Lを
“1”にするとホールド(HOLD)モードとなり、ORゲ
ート163〜165の出力が強制的に“1”となるた
め、D−FF27のQ出力がそのままD入力に帰還する
ことによりD−FF27の内容が保持される。
【0412】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“0”、テストモード信号TMF
Bを“1”、比較制御信号CMP0L及びCMP1Lを
“1”にするとシフト動作(SHIFT)モードとなり、O
Rゲート163,164及び166の出力が強制的に
“1”となるため、シリアル入力SIがタイミング信号
Tに同期してD−FF27に取り込まれる。
【0413】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“0”、テストモード信号TMF
Bを“0”、期待値データEXPに応じて比較制御信号
CMP1L及び比較制御信号CMP0Lのうち一方を
“0”、他方を“1”に設定すると第1のテスト(TEST
1)モードとなる。第1のテストモード時に比較制御信
号CMP1Lを“0”(CMP0L=“1”)にする
と、ORゲート163によって入力データD0が“1”
である場合に故障とみなすテスト(“1”故障テスト)
を行う。この場合、シリアル入力SI、D−FF27の
Q出力及びORゲート163の出力のAND演算結果が
D−FF27のD入力に帰還する。なお、“1”故障テ
ストとは、実施の形態15のS−FF101の第1(〜
第3)のテストモード動作時における比較制御信号CM
PL=“0”、期待値データEXP=“0”の時のテス
トとなる。
【0414】第1のテストモード時に比較制御信号CM
P0Lを“0”(CMP1L=“1”)にすると、OR
ゲート164によって入力データD0が“0”である場
合に故障とみなすテスト(“0”故障テスト)を行う。
この場合、シリアル入力SI、D−FF27のQ出力及
びORゲート164の出力のAND演算結果がD−FF
27のD入力に帰還する。なお、“0”故障テストと
は、実施の形態15のS−FF101の第1(〜第3)
のテストモード動作時における比較制御信号CMPL=
“0”、期待値データEXP=“1”の時のテストとな
る。
【0415】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“1”、テストモード信号TMF
Bを“0”とすると、第2のテスト(TEST2)モードと
なる。第2のテストモード時には、シリアル出力SOの
伝播を行わないテスト(“0”故障テストあるいは
“1”故障テスト)動作を行うことができる。
【0416】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“0”、テストモード信号TMF
Bを“1”とすると、第3のテスト(TEST3)モードと
なる。第3のテストモード時には、故障情報である
“0”をシリアル出力SOとして出力した後は、S−F
F103内に故障情報が残らないテスト(“0”故障テ
ストあるいは“1”故障テスト)動作を行うことができ
る。
【0417】シフトモード信号SM2を“1”、テスト
モード信号TMSIを“1”、テストモード信号TMF
Bを“1”、比較制御信号CMP0L及びCMP1Lを
“1”とすると、セット(SET1)モードとなる。セット
モード時には、D−FF27に“1”をセットすること
ができる。
【0418】セットモードによって“1”をD−FF2
7に書き込むことにより、RAMの出力に接続されるラ
ンダムロジックのスキャンテスト等が、実施の形態15
同様に容易になる。
【0419】また、コンパレータ123はOR−NAN
D複合ゲート133とで共用されるORゲート163,
164を除いてインバータ162のみで構成される。し
たがって、実施の形態15のコンパレータ121のよう
にEX−NORゲートを用いた場合に比べて、回路構成
を大幅を簡略化することができる。
【0420】<テスト回路>このような構成のS−FF
103は、実施の形態1のS−FF1同様、図2で示し
た第1の構成のテスト回路10あるいは図3で示した第
2の構成のテスト回路16それぞれのスキャンパスを構
成するSFF<0>〜SFF<4>として用いることに
より、実施の形態17の半導体集積回路装置のテスト回
路が実現する。ただし、図2及び図3と図32との関係
において、テストモード信号TMはテストモード信号T
MSI及びTMFBに対応し、シフトモード信号SMは
シフトモード信号SM2に対応し、比較制御信号CMP
及び期待値データEXPは比較制御信号CMP0L及び
比較制御信号CMP1Lに対応する。
【0421】したがって、実施の形態17のテスト回路
は、実施の形態15のテスト回路と等価な動作を行うこ
とができ、実施の形態15のテスト回路と同様な効果を
奏する。
【0422】なお、実施の形態17のテスト回路を図8
に示すように冗長回路14に接続することにより、冗長
回路14を制御することも勿論可能である。
【0423】<制御信号発生回路>図34は実施の形態
17の制御信号発生回路113の構成を示す回路図であ
る。
【0424】同図に示すように、期待値データEXPは
インバータ146の入力となる。NANDゲート147
は一方入力にインバータ146の出力が接続され、他方
入力に比較制御信号CMPを受ける。そして、NAND
ゲート147の出力が比較制御信号CMP0Lとなる。
【0425】NANDゲート148は一方入力に期待値
データEXPを受け、他方入力に比較制御信号CMPを
受ける。そして、NANDゲート148の出力が比較制
御信号CMP1Lとなる。
【0426】ORゲート149は第1入力に期待値デー
タEXPを受け、第2入力に比較制御信号CMPを受
け、第3入力にシフトモード信号SMを受ける。そし
て、ORゲート149の出力がシフトモード信号SM2
となる。なお、他の構成は図29で示した実施の形態1
5の制御信号発生回路111と同様である。
【0427】表3は、制御信号発生回路113の入力信
号群(SM,EXP,CMP,TM1,ANDSI)と
出力信号群(TMSI,TMFB,CMP0L,CMP
1L,SM2)との関係をモード毎に示した真理値表で
ある。以下、表3を参照して、制御信号発生回路113
の入力信号群によるモード設定について説明する。
【0428】
【表3】
【0429】通常(NORMAL)モードは、シフトモード信
号SMを“0”、期待値データEXPを“0”、比較制
御信号CMPを“0”、テストモード信号TM1を
“0”、シリアル伝播モード信号ANDSIを“0”に
設定することにより実現する。
【0430】ホールド(HOLD)モードは、シフトモード
信号SMを“1”、比較制御信号CMPを“0”、テス
トモード信号TM1を“1”、シリアル伝播モード信号
ANDSIを“0”に設定することにより実現する。
【0431】シフト(SHIFT)モードは、シフトモード
信号SMを“1”、比較制御信号CMPを“0”、テス
トモード信号TM1を“0”、シリアル伝播モード信号
ANDSIを“0”に設定することより実現する。
【0432】第1のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“1”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“1”に設定すること
により実現する。
【0433】第2のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“1”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“0”に設定すること
により実現する。
【0434】第3のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“0”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“1”に設定すること
により実現する。
【0435】セットモードは、シフトモード信号SMを
“0”、期待値データEXPを“1”、比較制御信号C
MPを“0”、テストモード信号TM1を“0”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“0”に設定すること
により実現する。
【0436】このような構成の制御信号発生回路113
を半導体集積回路装置の入力ピンと実施の形態17のテ
スト回路との間に設けることにより、従来のテスト機能
付RAMと混在させることができる。すなわち、シリア
ル伝播モード信号ANDSIを“0”にすれば、他の入
力信号群(SM,TM1,EXP、CMP,T)は図4
4で示した従来のテスト機能付RAM用のテスト回路の
入力信号群と全く同じ信号群となるため、シリアル伝播
モード信号ANDSI以外の入力ピンを従来構成のテス
ト回路と共用することができる。
【0437】<<実施の形態18>>図35はこの発明
の実施の形態18であるDRAM,SRAM等の半導体
集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フリ
ップフロップ104の構成を示す回路図である。
【0438】図35に示すように、図32で示したS−
FF103から、セレクタ26及びセレクタ26制御用
のシフトモード信号SM2の入力が除去され、インバー
タ168の出力をD−FF27のD入力に直接接続して
いる。また、ORゲート163の他方入力には入力デー
タD0あるいは入力データDが取り込まれるようにして
いる。なお、他の構成はS−FF103と同様である。
【0439】このような構成において、テストモード信
号TMSIを“1”、テストモード信号TMFBを
“1”、比較制御信号CMP0L及びCMP1Lのうち
一方を“1”他方を“0”とすると、通常(NORMAL(CAP
TURE))モードとなる。
【0440】通常モード時において、比較制御信号CM
P1Lを“0”(CMP0L=“1”)にすると、OR
ゲート163の他方入力として得られる入力データDを
タイミング信号Tに同期してD−FF27に取り込み、
比較制御信号CMP0Lを“0”(CMP1L=
“1”)にすると、ORゲート164の他方入力として
得られる入力データDの反転値をタイミング信号Tに同
期してD−FF27に取り込む。
【0441】このように、通常モード時において、比較
制御信号CMP0L及びCMP1Lに基づき、入力デー
タDの非反転値及び反転値のうち一方の値をD−FF2
7に選択的に取り込むことができる。
【0442】テストモード信号TMSIを“1”、テス
トモード信号TMFBを“0”、比較制御信号CMP0
L及びCMP1Lを“1”にするとホールド(HOLD)モ
ードとなり、ORゲート163〜165の出力が強制的
に“1”となるため、D−FF27のQ出力がそのまま
D入力に帰還することによりD−FF27の内容が保持
される。
【0443】テストモード信号TMSIを“0”、テス
トモード信号TMFBを“1”、比較制御信号CMP0
L及びCMP1Lを“1”にするとシフト動作(SHIF
T)モードとなり、ORゲート163,164及び16
6の出力が強制的に“1”となるため、シリアル入力S
Iがタイミング信号Tに同期してD−FF27に取り込
まれる。
【0444】テストモード信号TMSIを“0”、テス
トモード信号TMFBを“0”、期待値データEXPに
応じて比較制御信号CMP1L及び比較制御信号CMP
0Lのうち一方を“0”、他方を“1”に設定すると第
1のテスト(TEST1)モードとなる。第1のテストモー
ド時に比較制御信号CMP1Lを“0”(CMP0L=
“1”)にすると、“1”故障テストを行い、比較制御
信号CMP0Lを“0”(CMP1L=“1”)にする
と、“0”故障テストを行う。
【0445】テストモード信号TMSIを“1”、テス
トモード信号TMFBを“0”とすると、第2のテスト
(TEST2)モードとなる。第2のテストモード時には、
シリアル出力SOの伝播を行わないテスト(“0”故障
テストあるいは“1”故障テスト)動作を行うことがで
きる。
【0446】テストモード信号TMSIを“0”、テス
トモード信号TMFBを“1”とすると、第3のテスト
(TEST3)モードとなる。第3のテストモード時には、
故障情報である“0”をシリアル出力SOとして出力し
た後は、S−FF103内に故障情報が残らないテスト
(“0”故障テストあるいは“1”故障テスト)動作を
行うことができる。
【0447】テストモード信号TMSIを“1”、テス
トモード信号TMFBを“1”、比較制御信号CMP0
L及びCMP1Lを“1”とすると、セット(SET1)モ
ードとなる。セットモード時には、D−FF27に
“1”をセットすることができる。
【0448】コンパレータ123は実施の形態15のコ
ンパレータ121のように、EX−NORゲートを用い
ることなく構成したため、回路構成を簡単にすることが
できる。
【0449】加えて、実施の形態18のS−FF104
は、実施の形態17のS−FF103に比べてセレクタ
26を省略した分、回路構成のさらなる簡略化を図るこ
とができる。
【0450】<テスト回路>このような構成のS−FF
104は、実施の形態1のS−FF1同様、図2で示し
た第1の構成のテスト回路10あるいは図3で示した第
2の構成のテスト回路16それぞれのスキャンパスを構
成するSFF<0>〜SFF<4>として用いることに
より、実施の形態18の半導体集積回路装置のテスト回
路が実現する。ただし、図2及び図3と図35との関係
において、テストモード信号TMはテストモード信号T
MSI及びTMFBに対応し、比較制御信号CMP及び
期待値データEXPは比較制御信号CMP0L及び比較
制御信号CMP1Lに対応する。
【0451】したがって、実施の形態18のテスト回路
は、実施の形態15のテスト回路と等価な動作を行うこ
とができ、実施の形態15〜17のテスト回路と同様な
効果を奏する。
【0452】なお、実施の形態18のテスト回路を図8
に示すように冗長回路14に接続することにより、冗長
回路14を制御することも勿論可能である。
【0453】<制御信号発生回路>図36は実施の形態
18の制御信号発生回路114の構成を示す回路図であ
る。
【0454】同図に示すように、NANDゲート150
は一方入力にNANDゲート148の出力が接続され、
他方入力にORゲート149の出力が接続される。な
お、ORゲート149とNANDゲート150とをOR
−NAND複合ゲートで構成してもよい。
【0455】NANDゲート150の出力はインバータ
151を介して比較制御信号CMP1Lとして出力され
る。なお、他の構成は図34で示した実施の形態17の
制御信号発生回路113と同様である。
【0456】表4は、制御信号発生回路114の入力信
号群(SM,EXP,CMP,TM1,ANDSI)と
出力信号群(TMSI,TMFB,CMP0L,CMP
1L)との関係をモード毎に示した真理値表である。以
下、表4を参照して、制御信号発生回路114の入力信
号群によるモード設定について説明する。
【0457】
【表4】
【0458】通常(NORMAL)モードは、シフトモード信
号SMを“0”、期待値データEXPを“0”、比較制
御信号CMPを“0”、テストモード信号TM1を
“0”、シリアル伝播モード信号ANDSIを“0”に
設定することにより実現する。
【0459】ホールド(HOLD)モードは、シフトモード
信号SMを“1”、比較制御信号CMPを“0”、テス
トモード信号TM1を“1”、シリアル伝播モード信号
ANDSIを“0”に設定することにより実現する。
【0460】シフト(SHIFT)モードは、シフトモード
信号SMを“1”、比較制御信号CMPを“0”、テス
トモード信号TM1を“0”、シリアル伝播モード信号
ANDSIを“0”に設定することより実現する。
【0461】第1のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“1”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“1”に設定すること
により実現する。
【0462】第2のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“1”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“0”に設定すること
により実現する。
【0463】第3のテストモードは、シフトモード信号
SMを“1”、テストモード信号TM1を“0”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“1”に設定すること
により実現する。
【0464】セットモードは、シフトモード信号SMを
“0”、期待値データEXPを“1”、比較制御信号C
MPを“0”、テストモード信号TM1を“0”、シリ
アル伝播モード信号ANDSIを“0”に設定すること
により実現する。
【0465】このような構成の制御信号発生回路114
を半導体集積回路装置の入力ピンと実施の形態18のテ
スト回路との間に設けることにより、従来のテスト機能
付RAMと混在させることができる。すなわち、シリア
ル伝播モード信号ANDSIを“0”にすれば、他の入
力信号群(SM,TM1,EXP、CMP,T)は図4
4で示した従来のテスト機能付RAM用のテスト回路の
入力信号群と全く同じ信号群となるため、シリアル伝播
モード信号ANDSI以外の入力ピンを従来構成のテス
ト回路と共用することができる。
【0466】<<実施の形態19>>図37はこの発明
の実施の形態19であるDRAM,SRAM等の半導体
集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フリ
ップフロップ105の構成を示す回路図である。
【0467】図37に示すように、コンパレータ124
はインバータ162、ORゲート163及び164から
構成され、インバータ162は入力データDあるは入力
データD0を受け、ORゲート163は一方入力に比較
制御信号CMP1Lを受け、他方入力に入力データDあ
るいは入力データD0を受け、ORゲート164は一方
入力に比較制御信号CMP0Lを受け、他方入力がイン
バータ162の出力に接続される。
【0468】ORゲート170は一方入力にシリアル入
力SIを受け、他方入力にテストモード信号TMSIを
受ける。ORゲート171は一方入力にテストモード信
号TMFBを受け、他方入力にD−FF27からのQ出
力を受ける。
【0469】NANDゲート172はORゲート17
0,171の出力を受け、2つのOR演算結果であるO
Rゲート170,171の出力のNAND演算を行って
その演算結果をインバータ173の入力に付与する。
【0470】上記したNANDゲート172とORゲー
ト170,171とが一体形成されることにより、OR
−NAND複合ゲート134が構成される。
【0471】NANDゲート169はORゲート16
3,164及びインバータ173の出力を受け、ORゲ
ート163,164及びインバータ173の出力のNA
ND演算処理を行ってその演算結果をインバータ168
の入力に出力する。
【0472】上記したNANDゲート169とORゲー
ト163,164とが一体形成されることにより、第3
入力付きOR−NAND複合ゲート135が構成され
る。したがって、ORゲート163,164はコンパレ
ータ124とOR−NAND複合ゲート135とで共用
される。そして、OR−NAND複合ゲート135の出
力はインバータ168の入力に接続される。他の構成は
図35で示した実施の形態18のS−FF104と同様
である。
【0473】このような構成の実施の形態19のS−F
F105は、実施の形態18のS−FF104と全く同
様に、テストモード信号TMSI、テストモード信号T
MFBを“1”、比較制御信号CMP0L及び比較制御
信号CMP1Lに基づき、通常モード、ホールドモー
ド、シフトモード、第1〜第3のテストモード及びセッ
トモードでの動作が可能になり、実施の形態18のS−
FF104と同様な効果を奏する。
【0474】図38はOR−NAND複合ゲート134
の内部構成を示す回路図である。同図に示すように、電
源VDD,接地レベル間にPMOSトランジスタQA1,
QA0及びトランスファゲートTF1,TF2が直列に
接続される。
【0475】さらに、PMOSトランジスタQA1,Q
A0に対して、PMOSトランジスタQB1,QB0が
並列に接続される。
【0476】第1A入力INA1及び第0A入力INA
0はトランスファゲートTF1の2つのNMOSゲート
の一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMO
SトランジスタQA1及びQA0のゲートにそれぞれ入
力される。第1B入力INB1及び第0B入力INB0
はトランスファゲートTF2の2つのNMOSゲートの
一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMOS
トランジスタQB1及びQB0のゲートにそれぞれ入力
される。
【0477】このように構成することにより、第1A入
力INA1及び第0A入力INA0並びに第1B入力I
NB1及び第0B入力INB0からの信号のOR−NA
ND演算結果を出力OUTから出力するOR−NAND
複合ゲート134を得ることができる。
【0478】図39はOR−NAND複合ゲート135
の内部構成を示す回路図である。同図に示すように、電
源VDD,接地レベル間にPMOSトランジスタQA1,
QA0、トランスファゲートTF1,TF2及びNMO
SトランジスタQN1が直列に接続される。
【0479】さらに、PMOSトランジスタQA1,Q
A0に対して、PMOSトランジスタQB1,QB0及
びPMOSトランジスタQP1がそれぞれ並列に接続さ
れる。
【0480】第1A入力INA1及び第0A入力INA
0はトランスファゲートTF1の2つのNMOSゲート
の一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMO
SトランジスタQA1及びQA0のゲートにそれぞれ入
力される。第1B入力INB1及び第0B入力INB0
はトランスファゲートTF2の2つのNMOSゲートの
一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMOS
トランジスタQB1及びQB0のゲートにそれぞれ入力
される。第3入力INCはNMOSトランジスタQN1
のゲートに入力されるともにPMOSトランジスタQP
1のゲートに入力される。
【0481】このように構成することにより、第1A入
力INA1及び第0A入力INA0並びに第1B入力I
NB1及び第0B入力INB0からの信号のOR演算結
果と第3入力INCからの信号とのNAND演算結果を
出力OUTから出力するOR−NAND複合ゲート13
5を得ることができる。
【0482】上記構成のS−FF105は、通常モード
時において、テストモード信号TMSIが“1”、テス
トモード信号TMFBが“1”となるため、インバータ
173の出力は“1”に固定される。
【0483】したがって、通常モード時は、OR−NA
ND複合ゲート135の演算処理時間によってS−FF
105の動作時間が決定する。OR−NAND複合ゲー
ト135の構成は、図39に示すように、電源VDD,接
地間に直列に接続されるトランジスタ段数は5段であ
り、NMOSトランジスタQN1が常時オン状態となる
ため、実質4段である。
【0484】一方、S−FF103,104で用いたO
R−NAND複合ゲート133(図33参照)において
接地間に直列に接続されるトランジスタ段数は6段であ
る。
【0485】したがって、実施の形態19のS−FF1
05は、実施の形態18のS−FF104に比べて、通
常モード時の動作速度の高速化を図ることができる。
【0486】<テスト回路>このような構成のS−FF
105は、実施の形態18のS−FF104と同様、図
2で示した第1の構成のテスト回路10あるいは図3で
示した第2の構成のテスト回路16それぞれのスキャン
パスを構成するSFF<0>〜SFF<4>として用い
ることにより、実施の形態19の半導体集積回路装置の
テスト回路が実現する。
【0487】なお、実施の形態19のテスト回路を図8
に示すように冗長回路14に接続することにより、冗長
回路14を制御することも勿論可能である。
【0488】<制御信号発生回路>また、図36で示し
た制御信号発生回路114を半導体集積回路装置の入力
ピンと実施の形態19のテスト回路との間に設けること
により、実施の形態18と同様、従来のテスト機能付R
AMと混在させることができる。
【0489】<<実施の形態20>>図40はこの発明
の実施の形態20であるDRAM,SRAM等の半導体
集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フリ
ップフロップ106の構成を示す回路図である。
【0490】図40に示すように、コンパレータ124
はインバータ174,180、ORゲート175,17
9、NANDゲート181及びNANDゲート178の
一部機能から構成される。インバータ174は入力デー
タDあるは入力データD0を受け、ORゲート179は
一方入力に比較制御信号CMP1Lを受け、他方入力に
入力データDあるいは入力データD0を受け、ORゲー
ト175は一方入力に比較制御信号CMP0Lを受け、
他方入力がインバータ174の出力に接続される。
【0491】NANDゲート181は一方入力がORゲ
ート179の出力に接続され、他方入力がインバータ1
80の出力に接続される。上記したNANDゲート18
1とORゲート179とが一体形成されることにより、
第2入力付きOR−NAND複合ゲート137が構成さ
れる。
【0492】ORゲート176は一方入力にシリアル入
力SIを受け、他方入力にテストモード信号TMSIを
受ける。ORゲート177は一方入力にテストモード信
号TMFBを受け、他方入力にD−FF27からのQ出
力を受ける。
【0493】NANDゲート178はORゲート175
〜177の出力を受け、3つのOR演算結果であるOR
ゲート175〜177の出力のNAND演算を行ってそ
の演算結果をインバータ180の入力に付与する。
【0494】上記したNANDゲート178とORゲー
ト175〜177とが一体形成されることにより、OR
−NAND複合ゲート136が構成される。他の構成は
図35で示した実施の形態18のS−FF104と同様
である。
【0495】このような構成の実施の形態20のS−F
F106は、実施の形態18のS−FF104と全く同
様に、テストモード信号TMSI、テストモード信号T
MFBを“1”、比較制御信号CMP0L及び比較制御
信号CMP1Lに基づき、通常モード、ホールドモー
ド、シフトモード、第1〜第3のテストモード及びセッ
トモードでの動作が可能になり、実施の形態18のS−
FF104と同様な効果を奏する。
【0496】図41はOR−NAND複合ゲート137
の内部構成を示す回路図である。同図に示すように、電
源VDD,接地レベル間にPMOSトランジスタQA1,
QA0、トランスファゲートTF1及びNMOSトラン
ジスタQN2が直列に接続される。
【0497】さらに、PMOSトランジスタQA1,Q
A0に対してPMOSトランジスタQP2がそれぞれ並
列に接続される。
【0498】第1A入力INA1及び第0A入力INA
0はトランスファゲートTF1の2つのNMOSゲート
の一方及び他方にそれぞれ入力されるとともに、PMO
SトランジスタQA1及びQA0のゲートにそれぞれ入
力される。第2入力INBはNMOSトランジスタQN
2のゲートに入力されるともにPMOSトランジスタQ
P2のゲートに入力される。
【0499】このように構成することにより、第1A入
力INA1及び第0A入力INA0からの信号のOR演
算結果と第2入力INBからの信号とのNAND演算結
果を出力OUTから出力するOR−NAND複合ゲート
137を得ることができる。
【0500】なお、OR−NAND複合ゲート136の
内部構成は、図28で示したOR−NAND複合ゲート
131の内部構成と等価な構成となる。
【0501】上記構成のS−FF106は、入力データ
Dの非反転値取り込みを行う通常モード時において、テ
ストモード信号TMSIが“1”、テストモード信号T
MFBが“1”、比較制御信号CMP1Lが“0”、比
較制御信号CMP0Lが“1”となるため、インバータ
180の出力は“1”に固定される。
【0502】したがって、入力データDの非反転値取り
込みを行う通常モード時は、OR−NAND複合ゲート
137の演算処理時間によってS−FF106の動作時
間が決定する。OR−NAND複合ゲート137の構成
は、図41に示すように、電源VDD,接地間に直列に接
続されるトランジスタ段数は4段であり、NMOSトラ
ンジスタQN2が常時オン状態となるため、実質3段で
ある。
【0503】したがって、実施の形態20のS−FF1
06は、実施の形態18のS−FF104は勿論、実施
の形態19のS−FF105に比べても、入力データD
の非反転値取り込みを行う通常モード時の動作速度の高
速化を図ることができる。
【0504】<テスト回路>このような構成のS−FF
106は、実施の形態18のS−FF104同様、図2
で示した第1の構成のテスト回路10あるいは図3で示
した第2の構成のテスト回路16それぞれのスキャンパ
スを構成するSFF<0>〜SFF<4>として用いる
ことにより、実施の形態20の半導体集積回路装置のテ
スト回路が実現する。
【0505】なお、実施の形態20のテスト回路を図8
に示すように冗長回路14に接続することにより、冗長
回路14を制御することも勿論可能である。
【0506】<制御信号発生回路>また、図36で示し
た制御信号発生回路114を半導体集積回路装置の入力
ピンと実施の形態20のテスト回路との間に設けること
により、実施の形態18と同様、従来のテスト機能付R
AMと混在させることができる。
【0507】<<実施の形態21>>図42はこの発明
の実施の形態21であるDRAM,SRAM等の半導体
集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フリ
ップフロップ106の構成を示す回路図である。
【0508】図42に示すように、図32で示した実施
の形態17のS−FF103のセレクタ26に代えてO
Rゲート182、インバータ183及びNANDゲート
184を設けたことを特徴としている。
【0509】ORゲート182は一方入力にシフトモー
ド信号SM2を受け、他方入力に入力データDを受け
る。NANDゲート184は一方入力にORゲート18
2の出力が接続され、他方入力にインバータ168の出
力が接続される。NANDゲート184の出力はインバ
ータ183を介してD−FF27のデータ入力Dに接続
される。
【0510】上記したNANDゲート184とORゲー
ト182とが一体形成されることにより、第2入力付き
OR−NAND複合ゲート138が構成される。なお、
OR−NAND複合ゲート138の内部構成は図41で
示したOR−NAND複合ゲート137の内部構成と等
価である。
【0511】なお、他の構成は図32で示した実施の形
態17のS−FF103と同様であるため、説明を省略
する。
【0512】このような構成の実施の形態21のS−F
F107は、実施の形態17のS−FF103と全く同
様に、シフトモード信号SM2、テストモード信号TM
SI、テストモード信号TMFBを“1”、比較制御信
号CMP0L及び比較制御信号CMP1Lに基づき、通
常モード、ホールドモード、シフトモード、第1〜第3
のテストモード及びセットモードでの動作が可能にな
り、実施の形態17のS−FF103と同様な効果を奏
する。
【0513】上記構成のS−FF107は、通常モード
時において、テストモード信号TMSIが“1”、テス
トモード信号TMFBが“1”、比較制御信号CMP1
Lが“1”、比較制御信号CMP0Lが“1”となるた
め、インバータ168の出力は“1”に固定される。
【0514】したがって、通常モード時は、OR−NA
ND複合ゲート138の演算処理時間によってS−FF
107の動作時間が決定する。OR−NAND複合ゲー
ト138の構成は、図41に示したOR−NAND複合
ゲート137の構成と等価であるため、電源VDD,接地
間に直列に接続されるトランジスタ段数は4段であり、
NMOSトランジスタQN2が常時オン状態となるた
め、実質3段となる。
【0515】したがって、実施の形態21のS−FF1
07は、実施の形態17のセレクタ26を用いたS−F
F103に比べて、通常モード時の動作速度の高速化を
図ることができる。
【0516】<テスト回路>このような構成のS−FF
107は、実施の形態17のS−FF103同様、図2
で示した第1の構成のテスト回路10あるいは図3で示
した第2の構成のテスト回路16それぞれのスキャンパ
スを構成するSFF<0>〜SFF<4>として用いる
ことにより、実施の形態21の半導体集積回路装置のテ
スト回路が実現する。
【0517】なお、実施の形態21のテスト回路を図8
に示すように冗長回路14に接続することにより、冗長
回路14を制御することも勿論可能である。
【0518】<制御信号発生回路>また、図34で示し
た制御信号発生回路113を半導体集積回路装置の入力
ピンと実施の形態21のテスト回路との間に設けること
により、実施の形態17と同様、従来のテスト機能付R
AMと混在させることができる。
【0519】<<実施の形態22>>図42はこの発明
の実施の形態21であるDRAM,SRAM等の半導体
集積回路装置のテスト回路に用いられるスキャン・フリ
ップフロップ106の構成を示す回路図である。
【0520】図42に示すように、図32で示した実施
の形態17のS−FF103のセレクタ26に代えてO
Rゲート182、インバータ183及びNANDゲート
184を設けたことを特徴としている。
【0521】ORゲート182は一方入力にシフトモー
ド信号SM2を受け、他方入力に入力データDを受け
る。NANDゲート184は一方入力にORゲート18
2の出力が接続され、他方入力にインバータ168の出
力が接続される。NANDゲート184の出力はインバ
ータ183を介してD−FF27のデータ入力Dに接続
される。
【0522】上記したNANDゲート184とORゲー
ト182とが一体形成されることにより、第2入力付き
OR−NAND複合ゲート138が構成される。なお、
OR−NAND複合ゲート138の内部構成は図41で
示したOR−NAND複合ゲート137の内部構成と等
価である。
【0523】なお、他の構成は図32で示した実施の形
態17のS−FF103と同様であるため、説明を省略
する。
【0524】このような構成の実施の形態21のS−F
F107は、実施の形態17のS−FF103と全く同
様に、シフトモード信号SM2、テストモード信号TM
SI、テストモード信号TMFBを“1”、比較制御信
号CMP0L及び比較制御信号CMP1Lに基づき、通
常モード、ホールドモード、シフトモード、第1〜第3
のテストモード及びセットモードでの動作が可能にな
り、実施の形態17のS−FF103と同様な効果を奏
する。
【0525】実施の形態21のS−FF107は、セレ
クタ26に置き換えて、セレクタ26と同等の機能を論
理ゲート182〜184を用いて実現することにより、
CMOS回路で構成する場合等に比較的簡単な回路構成
で比較的高速な選択動作が可能となる。
【0526】<テスト回路>このような構成のS−FF
107は、実施の形態17のS−FF103同様、図2
で示した第1の構成のテスト回路10あるいは図3で示
した第2の構成のテスト回路16それぞれのスキャンパ
スを構成するSFF<0>〜SFF<4>として用いる
ことにより、実施の形態21の半導体集積回路装置のテ
スト回路が実現する。
【0527】<制御信号発生回路>また、図34で示し
た制御信号発生回路113を半導体集積回路装置の入力
ピンと実施の形態21のテスト回路との間に設けること
により、実施の形態17と同様、従来のテスト機能付R
AMと混在させることができる。
【0528】<<その他>>なお、上述した実施の形態
ではテスト回路のスキャンパスを構成する初段のS−F
F(図2,図3のSFF<3>、図13のMSFF<3
>等)もその後段のS−FFと同様、シリアル入力SI
を加味した故障判定を行う第1のテストモードによるテ
ストが可能な本願発明のS−FFを用いたが、初段のS
−FFのシリアル入力SIはテスト結果とは無関係であ
るため、図26で示したようなシリアル入力SIを加味
しない第2のテストモードによるテストのみ可能な従来
構造のS−FFを用いても支障ない。
【0529】また、スキャンパスを構成するS−FFの
うち連続する1以上のS−FFからなる一部のS−FF
のみに、第1のテストモードによるテストが可能なS−
FFを用いてもよい。この場合、上記一部のS−FFの
最終段のシリアル出力SOを観察しながら第1のテスト
モードのテストを行うことになり、そのテスト範囲は、
一部のS−FFに対応する(上記一部のS−FFのうち
初段のS−FFの直前に接続されるS−FFが存在すれ
ば、そのS−FFのデータ出力も含む)に対応するRA
Mのビットとなる。
【0530】なお、上述した実施の形態ではテスト対象
の記憶回路としてRAM(ランダム・アクセス・メモ
リ)を示したが、FIFOメモリのようなシーケンシャル・
アクセスの記憶回路を用いてもよい。
【0531】なお、上述した実施の形態18〜実施の形
態21(図35,図37,図40及び図42)では、図
46に示すように、D−FF27のD入力側にインバー
タ168を設けて、OR−NAND複合ゲートの出力デ
ータDINVがインバータ168を介してD−FF27
のD入力に付与される構成を示したが、図47に示すよ
うに、D−FF27のD入力に出力データDINVを直
接付与し、D−FF27のQ出力側にインバータ168
を設け、インバータ168の出力をシリアル出力SO及
びデータ出力Qとして出力するように構成してもよい。
【0532】すなわち、実施の形態18(図35)の構
成を例に挙げて説明すると、コンパレータ123、OR
−NAND複合ゲート133、インバータ168及びD
−FF27の合体物がORゲート163〜166の出力
に対してAND演算処理が行えるように構成されておれ
ば、インバータ168の配置はD−FF27のD入力側
でもQ出力側にも良い。
【0533】同様に、上述した実施の形態15〜実施の
形態17(図27,図30及び図32)でも、セレクタ
26の“1”入力側に設けられたインバータ168を、
図47に示すように、D−FF27のQ出力側に設ける
ように構成してもよい。ただし、この構成の場合、セレ
クタ26の“0”入力と入力データDとの間にもインバ
ータを別途設ける必要がある。
【0534】なお、半導体集積回路装置内に複数のRA
Mが存在する場合は、あるRAMのテスト回路のシリア
ル入力データSIDOとして、他のRAMのテスト回路
のシリアル出力データSODOを伝達するように半導体
集積回路装置を構成してもよい。この場合、後段のRA
Mのテスト回路のスキャンパスを構成する初段のS−F
Fにも第1のテストモードによるテストが可能なS−F
Fを用いる必要がある。
【0535】また、上述した実施の形態では、半導体集
積回路装置として主としてDRAMを例に挙げたが内部
にデータ記憶部を有する全ての半導体集積回路装置に本
発明が適用可能なのは勿論である。
【0536】
【発明の効果】以上説明したように、この発明における
請求項1記載の半導体集積回路装置における複数のS−
FFのうち連続する1以上のS−FFの故障情報伝達手
段は、第1のテストモード時に、比較結果データに加え
シリアル入力データを含む故障判定用データ群うち少な
くとも1つのデータが故障を指示するとき、故障を指示
するシリアル出力データを出力する。
【0537】したがって、上記連続する1以上のS−F
Fの第1段〜最終段それぞれのシリアル出力データ及び
上記第1段のS−FFのシリアル入力データのうちいず
れか一つのデータが故障を指示すれば、故障を指示する
シリアル出力データを最初に出力するS−FFから最終
段のS−FFにかけて、故障を指示するシリアル出力デ
ータが伝播する。
【0538】その結果、第1のテストモード時に、上記
最終段のS−FFのシリアル出力データのみを観察する
ことにより、少なくとも上記連続する1以上のS−FF
に対応する部分について被テスト記憶回路の故障の有無
を早期に認識することができる。
【0539】また、請求項2記載の半導体集積回路装置
は、記憶用データ出力手段によって、第1のテストモー
ド時に、故障判定データ群のうち少なくとも1つのデー
タが故障を指示するとき、故障を指示する記憶用データ
をラッチデータとしてデータ記憶部に記憶させており、
シリアル出力データはラッチデータを含んでいる。
【0540】したがって、故障を指示するシリアル出力
データをラッチデータとしてデータ記憶部内に保持させ
ることができる。
【0541】また、請求項3記載の半導体集積回路装置
において故障判定データ群はラッチデータをさらに含む
ため、一度、故障を指示するラッチデータがデータ記憶
部に保持されると、故障を指示するラッチデータが継続
的に保持される。
【0542】請求項4記載の半導体集積回路装置は、第
1のテストモード時に、比較結果データ及びラッチデー
タのうち少なくとも1つのデータが故障を指示すると
き、記憶用データ出力手段によって故障を指示するラッ
チデータをデータ記憶部に記憶させ、さらに、シリアル
データ出力手段によって、シリアル入力データ及びラッ
チデータのうち少なくとも一方のデータが故障を指示す
るとき、故障を指示するシリアル出力データを出力して
いる。
【0543】したがって、シリアル入力データ、比較結
果データ及びラッチデータを含む故障判定データ群のう
ち少なくとも1つのデータが故障を指示すれば、故障を
指示するシリアル出力データが出力される。
【0544】また、シリアルデータ出力手段は、シリア
ル入力データが故障を指示するとき、ラッチデータの指
示内容に関係なく故障を指示するシリアル出力データを
出力するため、ラッチデータが確定するよりも早期に故
障を指示するシリアル出力データを出力することができ
る。
【0545】請求項5記載の半導体集積回路装置におい
て、シリアル出力データ出力手段は、第1のテストモー
ド時に、比較結果データとシリアル入力データの故障指
示内容を加味したラッチデータとのうち少なくとも1つ
のデータが故障を指示するとき、故障を指示するシリア
ル出力データを出力している。
【0546】したがって、シリアル入力データ、比較結
果データ及びラッチデータを含む故障判定データ群のう
ち少なくとも1つのデータが故障を指示すれば、故障を
指示するシリアル出力データが出力される。
【0547】また、シリアルデータ出力手段は、比較結
果データが故障を指示するとき、ラッチデータの指示内
容に関係なく故障を指示するシリアル出力データを出力
するため、ラッチデータが確定するよりも早期に故障を
指示するシリアル出力データを出力することができる。
【0548】請求項6記載の半導体集積回路装置におい
て、シリアル出力データ出力手段は、比較結果データ及
びシリアル入力データそのものであるラッチデータのう
ち少なくとも1つのデータが故障を指示するとき、故障
を指示するシリアル出力データを出力している。
【0549】したがって、シリアル入力データ及び比較
結果データを含む故障判定データ群のうち少なくとも1
つのデータが故障を指示すれば、故障を指示するシリア
ル出力データが出力される。
【0550】また、シリアルデータ出力手段は、比較結
果データが故障を指示するとき、ラッチデータの指示内
容に関係なく故障を指示するシリアル出力データを出力
するため、ラッチデータが確定するよりも早期に故障を
指示するシリアル出力データを出力することができる。
【0551】さらに、請求項7記載の半導体集積回路装
置において、データ記憶手段は、故障観測モード時に、
所定のタイミング信号に同期して比較結果データをラッ
チデータとして記憶するため、ラッチデータを観測する
ことにより容易に比較結果データの故障指示内容を認識
することができる。
【0552】請求項8記載の半導体集積回路装置は、記
憶用データをラッチデータ及びシリアル出力データとし
て記憶するデータ記憶部と、第1のテストモード時にシ
リアル入力データを選択データとして出力し、第2のテ
ストモード時にラッチデータを選択データとして出力す
る選択手段と、上記第1及び第2のテストモード時に、
選択データ及び比較結果データのうち少なくとも一方の
データが故障を指示するとき、故障を指示する記憶用デ
ータを出力する記憶用データ出力手段とを備えている。
【0553】したがって、第1のテストモード時は、シ
リアル入力データ及び比較結果データを含む故障判定デ
ータ群のうち少なくとも1つのデータが故障を指示すれ
ば、故障を指示するシリアル出力データが出力され、第
2のテストモード時は、ラッチデータ及び比較結果デー
タを含む故障判定データ群のうち少なくとも1つのデー
タが故障を指示すれば、故障を指示するシリアル出力デ
ータが出力される。
【0554】さらに、請求項9記載の半導体集積回路装
置において、記憶用データ出力手段は、故障観測モード
時に、比較結果データを記憶用データとして出力してい
るため、データ記憶部のラッチデータを観測することに
より容易に比較結果データの故障指示内容を認識するこ
とができる。
【0555】請求項10記載の半導体集積回路装置おい
て、比較回路は所定数の出力データと所定数の期待値デ
ータとをそれぞれ比較して、不一致が1つでも存在する
と故障を指示する比較結果データを出力するため、所定
数単位に一括した故障判定を行うことができる。
【0556】したがって、被テスト記憶回路の複数の出
力データ数に対して、所定数に反比例した数の比較的少
ないS−FFを用いてテスト回路を構成することができ
る。
【0557】また、請求項11記載の半導体集積回路装
置のテスト回路は、複数のビットのうち所定数の出力デ
ータに対応する所定数のビットそれぞれに所定数のテス
トデータを独立して書き込むデータ入力部を有するた
め、被テスト記憶回路のメモリセルアレイ構造等の内部
構造を考慮して、所定数のビットを設定することにより
有効なテストを行うことができる。
【0558】請求項12記載の半導体集積回路装置の記
憶用データ出力手段は、第2のテストモード時に、比較
結果データ及びラッチデータのうち少なくとも1つのデ
ータが故障を指示するとき、故障を指示する記憶用デー
タを出力するため、第2のテストモード時は、前記ラッ
チデータ及び比較結果データを含む故障判定データ群の
うち少なくとも1つのデータが故障を指示すれば、故障
を指示するラッチデータを得ることができる。
【0559】したがって、第1及び第2のテストモード
を使い分けることにより、シリアル入力データを故障判
定データ群に含める場合と含めない場合とでそれぞれ被
テスト記憶回路のテストを行うことができる。
【0560】請求項13記載の半導体集積回路装置にお
いて、AND演算手段は第1のテストモード時に、シリ
アル入力データ、ラッチデータ及び比較結果データをA
ND演算処理するため、これら3つのデータのうち、少
なくとも2つのデータを一括してAND演算処理を行う
ことにより、故障情報を指示する記憶用データを迅速に
得て故障検出速度の向上を図ることができる。
【0561】請求項14記載の半導体集積回路装置にお
いて、第1のテストモード時に、シリアル入力データ、
ラッチデータ及び比較結果データを有効にした第1〜第
3のOR演算結果を出力する第1〜第3のORゲート
と、第1〜第3のOR演算結果を一括NAND演算処理
してNAND演算結果を出力するNANDゲートとを一
体形成してOR−NAND複合ゲートを構成している。
【0562】OR−NAND複合ゲートは、ORゲート
及びNANDゲートを個別に形成したり、セレクタや他
の論理ゲートを組み合わせて同等の論理機能を実現する
回路に比べて、簡単な回路構成で実現できる。したがっ
て、全体として集積度の向上が図られた半導体集積回路
装置を得ることができる。
【0563】請求項15記載の半導体集積回路装置にお
いて、第1及び第2のORゲートと第1のNANDゲー
トとを一体形成して第1のOR−NAND複合ゲートを
構成し、第3のORゲートと第2のNANDゲートとを
一体形成して第2のOR−NAND複合ゲートを構成す
ることにより、請求項14記載の半導体集積回路装置同
様、集積度の向上を図ることができる。
【0564】また、第2のNANDゲートが本来第1及
び第2のOR演算結果を受けるところを第1のAND演
算結果を受ける構成にした分、第2のNANDゲートの
演算処理時間が短縮するため、第1のAND演算結果が
早期に得られる場合に高速動作が可能となる。
【0565】請求項16記載の半導体集積回路装置にお
いて、第1及び第2比較用の第3のORゲートは記憶用
データ出力手段と比較回路とで共用される分、装置の集
積度の向上を図ることができる。
【0566】請求項17記載の半導体集積回路装置にお
いて、第1のNANDゲートは、第1及び第2のOR演
算結果並びに第2比較用第3のOR演算結果を一括NA
ND演算処理して第1のNAND演算結果を出力し、第
2のNANDゲートは、第1のAND演算結果及び第1
比較用第3のOR演算結果を一括NAND演算処理して
第2のNAND演算結果を出力している。
【0567】したがって、第2のNANDゲートが本来
第1及び第2のOR演算結果並びに第2比較用第3のO
R演算結果を受けるところを第1のAND演算結果を受
ける構成にした分、第2のNANDゲートの演算処理時
間が短縮するため、第1のAND演算結果が早期に得ら
れる場合に高速動作が可能となる。
【0568】請求項18記載の半導体集積回路装置にお
ける記憶用データ出力手段及びデータ記憶部の合体物
は、第2のテストモード時に、ラッチデータ及び比較結
果データのみをAND演算処理し、第3のテストモード
時に、シリアル入力データ及び比較結果データのみをA
ND演算処理する機能をさらに備えている。
【0569】したがって、必要に応じて第1〜第3のテ
ストモードを設定することにより、最適なテストモード
で被テスト記憶回路のテストを行うことができる。
【0570】請求項19記載の半導体集積回路装置は、
連続する1以上のS−FFそれぞれのシリアル出力デー
タの少なくとも一部に基づき複数のビットにおける不良
ビットを検出し、当該不良ビットに対応する被テスト記
憶回路の入出力データを使用しないように制御する冗長
回路をさらに備えている。
【0571】上記連続する1以上のS−FFそれぞれの
シリアル出力データによって、故障を指示するシリアル
出力データと故障を指示しないシリアル出力データとの
境界は明確になり不良ビット検出が容易になるため、比
較的簡単な回路構成で冗長回路を構成することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1のテスト機能付RA
M内のテスト回路に用いられるスキャン・フリップフロ
ップ(S−FF)の内部構成を示す回路図である。
【図2】 実施の形態1のテスト回路の第1の構成を示
す回路図である。
【図3】 実施の形態1のテスト回路の第2の構成を示
す回路図である。
【図4】 実施の形態2のS−FFの内部構成を示す回
路図である。
【図5】 実施の形態3のS−FFの内部構成を示す回
路図である。
【図6】 実施の形態4のS−FFの内部構成を示す回
路図である。
【図7】 実施の形態5のS−FFの内部構成を示す回
路図である。
【図8】 実施の形態6のテスト機能及び冗長機能付R
AMの冗長回路の構成を示す回路図である。
【図9】 実施の形態7のテスト機能及び冗長機能付R
AMの冗長回路の構成を示す回路図である。
【図10】 実施の形態8のS−FFの内部構成を示す
回路図である。
【図11】 実施の形態9のS−FFの内部構成を示す
回路図である。
【図12】 実施の形態10のS−FFのコンパレータ
の構成を示す回路図である。
【図13】 実施の形態10のテスト回路の構成を示す
回路図である。
【図14】 実施の形態10のデータ入力部の構成を示
す回路図である。
【図15】 実施の形態10のデータ入力部の構成を示
す回路図である。
【図16】 RAMのメモリセルアレイ構造を示す平面
図である。
【図17】 RAMのメモリセルアレイ構成を回路図で
ある。
【図18】 RAMのメモリセルアレイ構成及びその周
辺回路を示す回路図である。
【図19】 RAMのメモリセルアレイの周辺回路を主
として示す回路図である。
【図20】 実施の形態11の1ビット用S−FFの内
部構成を示す回路図である。
【図21】 実施の形態11の多ビット用S−FFの内
部構成を示す回路図である。
【図22】 実施の形態12の1ビット用S−FFの内
部構成を示す回路図である。
【図23】 実施の形態12の多ビット用S−FFの内
部構成を示す回路図である。
【図24】 実施の形態13のテスト機能付きRAMに
用いられるテスト回路の構成を示す回路図である。
【図25】 実施の形態14のテスト機能付きRAMに
用いられるテスト回路の構成を示す回路図である。
【図26】 実施の形態14のテスト機能付きRAMに
用いられるテスト回路の構成を示す回路図である。
【図27】 実施の形態15のS−FFの内部構成を示
す回路図である。
【図28】 図27のOR−NAND複合ゲートの内部
構成を示す回路図である。
【図29】 実施の形態15の制御信号発生回路の構成
を示す回路図である。
【図30】 実施の形態16のS−FFの内部構成を示
す回路図である。
【図31】 実施の形態16の制御信号発生回路の構成
を示す回路図である。
【図32】 実施の形態17のS−FFの内部構成を示
す回路図である。
【図33】 図32のOR−NAND複合ゲートの内部
構成を示す回路図である。
【図34】 実施の形態17の制御信号発生回路の構成
を示す回路図である。
【図35】 実施の形態18のS−FFの内部構成を示
す回路図である。
【図36】 実施の形態18の制御信号発生回路の構成
を示す回路図である。
【図37】 実施の形態19のS−FFの内部構成を示
す回路図である。
【図38】 図37のOR−NAND複合ゲート(その
1)の内部構成を示す回路図である。
【図39】 図37のOR−NAND複合ゲート(その
2)の内部構成を示す回路図である。
【図40】 実施の形態20のS−FFの内部構成を示
す回路図である。
【図41】 図40のOR−NAND複合ゲートの内部
構成を示す回路図である。
【図42】 実施の形態21のS−FFの内部構成を示
す回路図である。
【図43】 従来のS−FFの内部構成を示す回路図で
ある。
【図44】 従来のテスト機能付RAMのテスト回路の
構成を示す回路図である。
【図45】 従来のテスト機能及び冗長機能付RAMの
冗長回路の構成を示す回路図である。
【図46】 D−FFとインバータとの接続構成例(そ
の1)を示す回路図である。
【図47】 D−FFとインバータとの接続構成例(そ
の2)を示す回路図である。
【符号の説明】
1〜7,8A,8B,9A,9B,101〜107 S
FF<0>〜SFF<31> スキャン・フリップフロ
ップ(S−FF)、10,16,18〜20テスト回
路、18A,18B データ入力部、11,15 RA
M、12,13テスト回路付きRAM、14,17 冗
長回路、21,50,121〜125コンパレータ、2
5,26,SELP<0>,SELP<1> セレク
タ、27 D型フリップフロップ(D−FF)、131
〜137 OR−NAND複合ゲート。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部の記憶内容に基づき、複数のビット
    に対応する複数の出力データが並列に出力可能な被テス
    ト記憶回路と、 前記複数の出力データに対応して設けられた複数のスキ
    ャン・フリップフロップ(S−FF)を有するテスト回
    路とを備え、前記複数のS−FFはそれぞれシリアル入
    力データとして前段のS−FFのシリアル出力データを
    受けることにより直列に接続され、 前記複数のS−FFはそれぞれ、 前記複数の出力データのうち対応する少なくとも1つの
    出力データと少なくとも1つの期待値データとの比較に
    基づき、故障の有無を指示する比較結果データを出力す
    る比較回路と、 第1のテストモード時に、前記比較結果データを含む故
    障判定用データ群を受け、前記故障判定用データ群うち
    少なくとも1つのデータが故障を指示するとき、故障を
    指示する前記シリアル出力データを出力する故障情報伝
    達手段とを備え、 前記複数のS−FFのうち連続する1以上のS−FFそ
    れぞれの前記故障情報伝達手段における前記故障判定用
    データ群は前記シリアル入力データをさらに含むことを
    特徴とする、半導体集積回路装置。
  2. 【請求項2】 前記複数のS−FFそれぞれの前記故障
    情報伝達手段は、 前記第1のテストモード時に、前記故障判定データ群の
    うち少なくとも1つのデータが故障を指示するとき、故
    障を指示する記憶用データを出力する記憶用データ出力
    手段と、 所定のタイミング信号に同期して前記記憶用データをラ
    ッチデータとして記憶するデータ記憶部とを備え、 前記シリアル出力データは前記ラッチデータを含む、請
    求項1記載の半導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】 前記故障判定データ群は前記ラッチデー
    タをさらに含む、請求項2記載の半導体集積回路装置。
  4. 【請求項4】 前記連続する1以上のS−FFそれぞれ
    の前記故障情報伝達手段は、 所定のタイミング信号に同期して記憶用データをラッチ
    データとして記憶するデータ記憶部と、 前記第1のテストモード時に、前記比較結果データ及び
    前記ラッチデータのうち少なくとも1つのデータが故障
    を指示するとき、故障を指示する前記記憶用データを出
    力する記憶用データ出力手段と、 前記第1のテストモード時に、前記シリアル入力データ
    及び前記ラッチデータのうち少なくとも一方のデータが
    故障を指示するとき、故障を指示する前記シリアル出力
    データを出力するシリアルデータ出力手段と、を備える
    請求項1記載の半導体集積回路装置。
  5. 【請求項5】 前記連続する1以上のS−FFそれぞれ
    の前記故障情報伝達手段は、 所定のタイミング信号に同期して記憶用データをラッチ
    データとして記憶するデータ記憶部と、 前記第1のテストモード時に、前記比較結果データ及び
    前記ラッチデータのうち少なくとも1つのデータが故障
    を指示するとき、故障を指示する前記シリアル出力デー
    タを出力するシリアルデータ出力手段と、 前記第1のテストモード時に、前記シリアル入力データ
    及び前記シリアル出力データのうち少なくとも一方のデ
    ータが故障を指示するとき、故障を指示する前記記憶用
    データを出力する記憶用データ出力手段と、を備える請
    求項1記載の半導体集積回路装置。
  6. 【請求項6】 前記連続する1以上のS−FFそれぞれ
    の前記故障情報伝達手段は、 前記第1のテストモード設定時に、所定のタイミング信
    号に同期して前記シリアル入力データをラッチデータと
    して記憶するデータ記憶手段と、 前記比較結果データ及び前記ラッチデータのうち少なく
    とも1つのデータが故障を指示するとき、故障を指示す
    る前記シリアル出力データを出力するシリアルデータ出
    力手段と、を備える請求項1記載の半導体集積回路装
    置。
  7. 【請求項7】 前記データ記憶手段は、故障観測モード
    時に、所定のタイミング信号に同期して前記比較結果デ
    ータを前記ラッチデータとして記憶する、請求項6記載
    の半導体集積回路装置。
  8. 【請求項8】 前記連続する1以上のS−FFそれぞれ
    の前記故障情報伝達手段は、 所定のタイミング信号に同期して記憶用データをラッチ
    データとして記憶するデータ記憶部と、 前記シリアル入力データ及び前記ラッチデータを受け、
    前記第1のテストモード時に前記シリアル入力データを
    選択データとして出力し、第2のテストモード時に前記
    ラッチデータを前記選択データとして出力する選択手段
    と、 前記第1及び第2のテストモード時に、前記選択データ
    及び前記比較結果データのうち少なくとも一方のデータ
    が故障を指示するとき、故障を指示する前記記憶用デー
    タを出力する記憶用データ出力手段とを備え、 前記シリアル出力データは前記ラッチデータを含む、請
    求項1記載の半導体集積回路装置。
  9. 【請求項9】 前記記憶用データ出力手段は、故障観測
    モード時に、前記比較結果データを前記記憶用データと
    して出力する、請求項8記載の半導体集積回路装置。
  10. 【請求項10】 前記少なくとも1つの出力データは2
    以上の所定数の出力データを含み、前記少なくとも1つ
    の期待値データは前記所定数の期待値データを含み、 前記比較回路は、前記所定数の出力データと前記所定数
    の期待値データとをそれぞれ比較して、不一致が1つで
    も存在すると故障を指示する前記比較結果データを出力
    する、請求項1記載の半導体集積回路装置。
  11. 【請求項11】 前記テスト回路は、 前記複数のビットのうち前記所定数の出力データに対応
    する所定数のビットそれぞれに前記所定数のテストデー
    タを独立して書き込み可能なデータ入力部をさらに含
    む、請求項10記載の半導体集積回路装置。
  12. 【請求項12】 前記連続する1以上のS−FFそれぞ
    れの前記故障情報伝達手段は、 所定のタイミング信号に同期して記憶用データをラッチ
    データとして記憶するデータ記憶部と、 第2のテストモード時に、前記比較結果データ及び前記
    ラッチデータのうち少なくとも1つのデータが故障を指
    示するとき、故障を指示する前記記憶用データを出力す
    る記憶用データ出力手段と、を備える請求項1記載の半
    導体集積回路装置。
  13. 【請求項13】 前記比較結果データ、前記シリアル入
    力データ、前記ラッチデータ及び前記記憶用データはそ
    れぞれ論理値“0”/“1”によって故障の有/無を指
    示し、 前記記憶用データ出力手段及び前記データ記憶部の合体
    物は、 前記第1のテストモード時に、前記シリアル入力デー
    タ、前記ラッチデータ及び前記比較結果データをAND
    演算処理するAND演算手段を含む、請求項3記載の半
    導体集積回路装置。
  14. 【請求項14】 前記AND演算手段は、 前記第1のテストモード時に、前記シリアル入力デー
    タ、前記ラッチデータ及び前記比較結果データを有効に
    した第1〜第3のOR演算結果をそれぞれ出力する第1
    〜第3のORゲートと、 前記第1〜第3のOR演算結果を同時に受け、前記第1
    〜第3のOR演算結果を一括NAND演算処理してNA
    ND演算結果を出力するNANDゲートとを含み、 前記第1〜第3のORゲートと前記NANDゲートとを
    一体形成してOR−NAND複合ゲートを構成したこと
    を特徴する、 請求項13記載の半導体集積回路装置。
  15. 【請求項15】 前記AND演算手段は、 前記第1のテストモード時に、前記シリアル入力データ
    及び前記ラッチデータを有効にした第1及び第2のOR
    演算結果をそれぞれ出力する第1及び第2のORゲート
    と、 前記第1及び第2のOR演算結果を同時に受け、前記第
    1及び第2のOR演算結果を一括NAND演算処理して
    第1のNAND演算結果を出力する第1のNANDゲー
    トと、 前記第1のNAND演算結果を論理的に反転して第1の
    AND演算結果を出力するインバータと、 前記第1のテストモード時に、前記比較結果データを有
    効にした第3のOR演算結果を出力する第3のORゲー
    トと、 前記第1のAND演算結果と前記第3のOR演算結果を
    同時に受け、前記第1のAND演算結果及び前記第3の
    OR演算結果を一括NAND演算処理して第2のNAN
    D演算結果を出力する第2のNANDゲートとを含み、 前記第1及び第2のORゲートと前記第1のNANDゲ
    ートとを一体形成して第1のOR−NAND複合ゲート
    を構成するともに、前記第3のORゲートと前記第2の
    NANDゲートとを一体形成して第2のOR−NAND
    複合ゲートを構成したことを特徴する、請求項13記載
    の半導体集積回路装置。
  16. 【請求項16】 前記第1のテストモード時に、前記少
    なくとも1つの期待値に基づき、一方を“1”に他方を
    “0”とした第1及び第2の比較制御信号を出力する比
    較制御信号発生回路をさらに備え、 前記少なくとも1つの出力データは“1”あるいは
    “0”の値をとる1ビット出力データを含み、前記第3
    のOR演算結果は、第1比較用第3のOR演算結果及び
    第2比較用第3のOR演算結果を含み、 前記第3のORゲートは、 前記1ビット出力データと前記第1の比較制御信号との
    OR演算を行って前記第1比較用第3のOR演算結果を
    出力する第1比較用第3のORゲートと、 前記1ビット出力データの反転値と前記第2の比較制御
    信号とのOR演算を行って前記第2比較用第3のOR演
    算結果を出力する第2比較用第3のORゲートとを含
    み、 前記第1及び第2比較用の第3のORゲートは前記記憶
    用データ出力手段と前記比較回路とで共用される、請求
    項13ないし請求項15のいずれか1項に記載の半導体
    集積回路装置。
  17. 【請求項17】 前記第1のテストモード時に、前記少
    なくとも1つの期待値に基づき、一方を“1”に他方を
    “0”とした第1及び第2の比較制御信号を出力する比
    較制御信号発生回路をさらに備え、 前記少なくとも1つの出力データは“1”あるいは
    “0”の値をとる1ビット出力データを含み、前記第3
    のOR演算結果は、第1比較用第3のOR演算結果及び
    第2比較用第3のOR演算結果を含み、 前記第3のORゲートは、 前記1ビット出力データと前記第1の比較制御信号との
    OR演算を行って前記第1比較用第3のOR演算結果を
    出力する第1比較用第3のORゲートと、 前記1ビット出力データの反転値と前記第2の比較制御
    信号とのOR演算を行って前記第2比較用第3のOR演
    算結果を出力する第2比較用第3のORゲートとを含
    み、 前記第1のNANDゲートは、前記第1及び第2のOR
    演算結果に加え、さらに前記第2比較用第3のOR演算
    結果を同時に受け、前記第1及び第2のOR演算結果並
    びに前記第2比較用第3のOR演算結果を一括NAND
    演算処理して前記第1のNAND演算結果を出力し、 前記第2のNANDゲートは、前記第1のAND演算結
    果と前記第3のOR演算結果のうちの前記第1比較用第
    3のOR演算結果とを同時に受け、前記第1のAND演
    算結果及び前記第1比較用第3のOR演算結果を一括N
    AND演算処理して前記第2のNAND演算結果を出力
    する、請求項15記載の半導体集積回路装置。
  18. 【請求項18】 前記記憶用データ出力手段及び前記デ
    ータ記憶部の合体物は、前記第2のテストモード時に、
    前記ラッチデータ及び前記比較結果データのみをAND
    演算処理し、第3のテストモード時に、前記シリアル入
    力データ及び前記比較結果データのみをAND演算処理
    する機能をさらに備える、請求項13記載の半導体集積
    回路装置。
  19. 【請求項19】 前記連続する1以上のS−FFそれぞ
    れのシリアル出力データの少なくとも一部に基づき前記
    複数のビットにおける不良ビットを検出し、当該不良ビ
    ットに対応する前記被テスト記憶回路の入出力データを
    使用しないように制御する冗長回路をさらに備える、請
    求項1ないし請求項18のうちいずれか1項に記載の記
    載の半導体集積回路装置。
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