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JP2008102016A - Test pattern creation device, test pattern creation method, and test pattern creation program - Google Patents

Test pattern creation device, test pattern creation method, and test pattern creation program Download PDF

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JP2008102016A
JP2008102016A JP2006284744A JP2006284744A JP2008102016A JP 2008102016 A JP2008102016 A JP 2008102016A JP 2006284744 A JP2006284744 A JP 2006284744A JP 2006284744 A JP2006284744 A JP 2006284744A JP 2008102016 A JP2008102016 A JP 2008102016A
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JP
Japan
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fault
wiring
test pattern
information
bridge
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Application number
JP2006284744A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuyuki Nozuyama
泰幸 野津山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】テストパターン数の増大を抑制し、ブリッジ故障及びオープン故障を高精度で検出可能なテストパターン作成装置、テストパターン作成方法及びテストパターン作成プログラムを提供する。
【解決手段】ブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成する第1テストパターン作成・判定モジュール15、容量情報リストを作成する容量情報リスト作成モジュール19、論理セルの入力端子の縮退故障が第1テストパターンで検出されるか判定する判定モジュール16、容量情報リストに基づき、縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出する算出モジュール18、第1テストパターンで検出されない縮退故障に付随するオープン故障の未検出配線領域を小さくする第2テストパターンを作成する第2テストパターン作成・判定モジュール17を備える。
【選択図】図1
A test pattern creation device, a test pattern creation method, and a test pattern creation program capable of suppressing an increase in the number of test patterns and detecting a bridge fault and an open fault with high accuracy are provided.
A first test pattern creation / determination module 15 for creating a first test pattern for detecting a bridge fault, a capacity information list creation module 19 for creating a capacity information list, and a stuck-at fault in an input terminal of a logic cell are first. Based on the capacity information list, the determination module 16 for determining whether the test pattern is detected, and how much the wiring area corresponding to the open fault accompanying the stuck-at fault is detected according to whether the stuck-at fault is detected or not detected by the first test pattern And a second test pattern creation / determination module 17 for creating a second test pattern for reducing an undetected wiring area of an open fault accompanying a stuck-at fault that is not detected by the first test pattern. .
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、LSIのテストパターン作成技術に係り、特にブリッジ故障及びオープン故障検出用のテストパターン作成装置、テストパターン作成方法及びテストパターン作成プログラムに関する。   The present invention relates to an LSI test pattern creation technique, and more particularly to a test pattern creation device, a test pattern creation method, and a test pattern creation program for detecting a bridge fault and an open fault.

プロセスの微細化と配線長の増加に伴い、半導体集積回路(LSI)の故障におけるブリッジ故障及びオープン故障の比率が増加すると予測される。「ブリッジ故障」とは、隣接して配置された信号配線の組(以下において、「信号配線ペア」という。)に異物(ダスト)がまたがって付着する等して、信号配線間が短絡されて発生する故障である。また、「オープン故障」とは、信号配線の断線、或いは同一信号が伝搬する配線間を接続するビア(VIA)での接続不良等に起因して発生する故障である。   With the miniaturization of processes and the increase in wiring length, the ratio of bridge faults and open faults in semiconductor integrated circuit (LSI) faults is expected to increase. “Bridge failure” means that signal wires are short-circuited due to foreign matter (dust) adhering to a set of adjacent signal wires (hereinafter referred to as “signal wire pair”). It is a failure that occurs. The “open failure” is a failure that occurs due to a disconnection of a signal wiring or a connection failure in a via (VIA) that connects between wirings through which the same signal propagates.

一般にブリッジ故障は、検査対象のLSIのレイアウト情報から隣接した信号配線ペアを抽出することによって仮定(定義)される。従来、ブリッジ故障を検出対象とするブリッジ故障検出テストは、主流である相補型MOS(CMOS)LSI(CMOS回路で構成されたLSI)を対象として、実現の容易な静的電源電流試験(IDDQ(IDDQ Quiescent)テスト)を中心に実用化が進んできた。ブリッジ故障のIDDQテストは、正常なCMOS回路では直流電流(IDDQ)経路がないため安定状態では直流電流が殆ど流れないことを前提とする。そして、ブリッジ故障が仮定された各信号配線ペアの一方の信号配線を伝搬する信号が「1」、且つ他方の信号配線を伝搬する信号が「0」になるようなテストパターンを作成し、LSIテスタから検査対象のLSIにテストパターンを印加(入力)してLSIに流れる直流電流(IDDQ)の値を測定することにより、IDDQテストは実施される。もし上記テストパターンにて「検出」となったブリッジ故障が検査対象のLSI(サンプル)内部に存在する場合、その故障は「活性化」され、異常IDDQが測定されて検出される。その結果、異常IDDQが検出されたLSIを、不良品として排除(reject)できる。しかし、プロセスの微細化に伴って、特に高速動作するLSIでは正常時のIDDQ値が大幅に上昇し、異常IDDQ値と正常時のIDDQ値の明確な区別が困難となり、IDDQテストの適用が困難となってきた。   In general, a bridge failure is assumed (defined) by extracting adjacent signal wiring pairs from layout information of an LSI to be inspected. Conventionally, a bridge fault detection test for detecting a bridge fault is a static power supply current test (IDDQ (IDDQ)) that is easy to implement for mainstream complementary MOS (CMOS) LSIs (LSIs composed of CMOS circuits). IDDQ Quiescent) test) has been put into practical use. The IDDQ test for a bridge fault is based on the premise that a normal CMOS circuit has no direct current (IDDQ) path and therefore almost no direct current flows in a stable state. Then, a test pattern is created so that the signal propagating through one signal wiring of each signal wiring pair assumed to have a bridge failure is “1” and the signal propagating through the other signal wiring is “0”. The IDDQ test is performed by applying (inputting) a test pattern from the tester to the LSI to be inspected and measuring the value of the direct current (IDDQ) flowing through the LSI. If a bridging fault that is “detected” in the test pattern exists in the LSI (sample) to be inspected, the fault is “activated” and an abnormal IDDQ is measured and detected. As a result, the LSI in which the abnormal IDDQ is detected can be rejected as a defective product. However, along with the miniaturization of the process, the IDDQ value at normal time increases significantly in LSIs that operate at high speed, making it difficult to clearly distinguish between the abnormal IDDQ value and the normal IDDQ value, making it difficult to apply the IDDQ test. It has become.

そのため、異常IDDQ値ではなく、LSIテスタからブリッジ故障検出テスト用のテストパターンを検査対象のLSI(サンプル)に印加して、LSIの出力(論理)値を期待値と比較してブリッジ故障についての良否判定を行うブリッジ故障検出テストの実用化が進められている。ブリッジ故障検出テスト用のテストパターンは、各ブリッジ故障が活性化された時の電位と接続先の論理セルの入力論理しきい値に応じた伝搬の有無も考慮して、各ブリッジ故障を活性化し、ブリッジ故障によって正常時と異なる信号(以下において、「誤り信号」という。)がLSI外部まで論理的に伝搬して検出されるように作成される。故障に起因する誤り信号がLSI内を伝搬することを、「故障が伝搬する」という。こうした「論理レベルの」ブリッジ故障検出用テストパターンを用いたブリッジ故障検出用テストは、すべてのLSIに適用可能なブリッジ故障検出用テストとして極めて重要である。   Therefore, instead of the abnormal IDDQ value, a test pattern for a bridge fault detection test is applied from the LSI tester to the LSI (sample) to be inspected, and the output (logic) value of the LSI is compared with the expected value to determine the bridge fault. A bridge fault detection test for determining pass / fail is being put into practical use. The test pattern for the bridge fault detection test activates each bridge fault in consideration of the potential when each bridge fault is activated and the presence / absence of propagation according to the input logic threshold of the connected logic cell. A signal that is different from the normal signal due to a bridge failure (hereinafter referred to as “error signal”) is logically propagated outside the LSI and detected. Propagation of an error signal due to a failure in an LSI is called “failure propagation”. The bridge failure detection test using such a “logic level” bridge failure detection test pattern is extremely important as a bridge failure detection test applicable to all LSIs.

また、オープン故障のテストについては、LSIテスタから検査対象のLSI(サンプル)に縮退故障検出用のテストパターンを印加して、LSIの出力(論理)値を期待値と比較して縮退故障についての良否判定を行う縮退故障検出用テスト(縮退故障テスト)によって、オープン故障が副次的に検出されることが期待されている。縮退故障テストにおいては、微細でないプロセスで製造されたLSIの場合、LSI内部の各信号、または、各基本セルの入力端子・出力端子が電源電位(VDD)または接地電位(GND)に固定されたとする縮退故障を仮定し(それぞれ「1縮退故障」、「0縮退故障」と呼ぶ)、これらの故障を検出する縮退故障検出用のテストパターンを作成する。 For open failure testing, a test pattern for stuck-at fault detection is applied from the LSI tester to the LSI (sample) to be inspected, and the output (logic) value of the LSI is compared with the expected value to check for stuck-at faults. It is expected that an open fault is detected as a secondary by a stuck-at fault detection test (a stuck-at fault test) that performs pass / fail judgment. In the stuck-at fault test, in the case of an LSI manufactured by a non-fine process, each signal inside the LSI, or the input terminal / output terminal of each basic cell is fixed to the power supply potential (V DD ) or the ground potential (GND). Assuming that stuck-at faults are assumed (referred to as “1 stuck-at fault” and “0 stuck-at fault”, respectively), a test pattern for stuck-at fault detection for detecting these faults is created.

即ち、微細でないプロセスで製造されたLSIの場合、大部分のオープン故障では、オープン故障によって浮遊した信号配線箇所の電位は、テストパターンを印加している時間(数秒程度)は安定な状態とみなされる。そのため、従来の縮退故障テストでもオープン故障を実用上大きな支障がない程度に検出可能であった。しかし、プロセスの微細化が進むにつれ、LSI内部でオープン故障の発生する可能性のある箇所が著しく増加するとともに、オープン故障によって生じる信号配線の浮遊部分の電位(論理レベル)が、浮遊部分に隣接する信号配線との容量カップリングの影響を強く受ける場合が多くなってきた。その結果、縮退故障テストではオープン故障を検出できず、LSIを出荷してから市場で不良品と判明するという、LSIの品質管理上深刻な問題なケースが増えている。   That is, in the case of an LSI manufactured by a non-fine process, in most open faults, the potential of the signal wiring portion floating due to the open fault is regarded as being stable during the time (about several seconds) during which the test pattern is applied. It is. For this reason, even in the conventional stuck-at fault test, the open fault can be detected to the extent that there is no practical problem. However, as the miniaturization of the process progresses, the number of locations where an open failure may occur inside the LSI increases significantly, and the potential (logic level) of the floating portion of the signal wiring caused by the open failure is adjacent to the floating portion. In many cases, it is strongly influenced by capacitive coupling with the signal wiring. As a result, in the stuck-at fault test, an open fault cannot be detected, and a serious problem in terms of LSI quality control, in which the defective product is found in the market after shipping the LSI, is increasing.

例えば、オープン故障によって信号配線の浮遊部分の論理レベルが0(ローレベル)に固定する(0縮退故障)と予測される場合に、論理レベルが偶々1(ハイレベル)である隣接信号配線との容量カップリングによって、浮遊部分の論理レベルが1になる場合がある。その場合は、その信号配線の0縮退故障を検出する縮退故障テストでは、その故障による誤り信号を発生させるためにその信号配線が1になるように設定を行うため、オープン故障を検出できない。上記理由でオープン故障を見逃す確率は、隣接配線の論理レベルがランダムに変化すると仮定した場合、1/2である。最近一般的に用いられている、LSI内部の各論理セル(以下において単に「セル」という。)の入力端子・出力端子に縮退故障を仮定する縮退故障テストでは、セルの入力端子に対して2種類の縮退故障が仮定され、通常、試験時間短縮のため、それぞれ1回故障検出したらその後は故障検出の有無を評価しない(故障ドロップ)。そのため、縮退故障テストでは(1/2)2=1/4の確率で各セルの入力端子に対応する信号配線部分(その入力端子だけに接続する信号配線部分)のオープン故障を見逃す可能性がある。 For example, when it is predicted that the logic level of the floating portion of the signal wiring is fixed to 0 (low level) due to an open fault (0 stuck-at fault), an adjacent signal wiring that has a logic level of 1 (high level) by chance The logic level of the floating portion may become 1 due to capacitive coupling. In that case, in the stuck-at fault test for detecting 0 stuck-at fault of the signal wiring, since the signal line is set to 1 in order to generate an error signal due to the fault, an open fault cannot be detected. The probability of missing an open failure for the above reason is 1/2 when assuming that the logic level of the adjacent wiring changes randomly. In a stuck-at fault test that assumes a stuck-at fault at the input terminal / output terminal of each logic cell (hereinafter, simply referred to as “cell”) in an LSI, which is generally used recently, 2 is applied to the input terminal of the cell. A kind of stuck-at fault is assumed. Usually, in order to shorten the test time, once each fault is detected, the presence / absence of fault detection is not evaluated (fault drop). Therefore, in the stuck-at fault test, there is a possibility of overlooking the open fault of the signal wiring portion corresponding to the input terminal of each cell (signal wiring portion connected only to the input terminal) with a probability of (1/2) 2 = 1/4. is there.

上記のオープン故障見逃しを低減するテスト方法として、複数検出機能を用いて作成されるN回検出テストが提案されている(例えば特許文献2参照。)。「複数検出機能」は、LSIに含まれるセルの入力信号の論理値等を変更した複数のテストパターンを作成し、同一の故障を複数回検出する機能である。つまり、「N回検出テスト」では、故障モデルを縮退故障モデルとし、各信号配線箇所につき、その隣接配線の論理レベル等の周囲の状況がランダムな状況で、対応する縮退故障の複数回検出を行うことになる。例えば、N回検出テストによって、ある信号配線箇所について対応する0縮退故障と1縮退故障がそれぞれj回及びm回検出された場合、その箇所に発生するオープン故障を見逃す確率は(1/2)j+mになり、オープン故障の見逃しが大幅に低減される(j、m:自然数)。 As a test method for reducing the above-described open failure oversight, an N-time detection test created using a multiple detection function has been proposed (see, for example, Patent Document 2). The “multiple detection function” is a function that creates a plurality of test patterns in which the logical values of the input signals of cells included in the LSI are changed, and detects the same failure a plurality of times. In other words, in the “N-times detection test”, the fault model is a stuck-at fault model, and for each signal wiring location, the surrounding situation such as the logic level of the adjacent wiring is random, and the corresponding stuck-at fault is detected multiple times. Will do. For example, when the corresponding 0 stuck-at fault and 1 stuck-at fault are detected j times and m times for a certain signal wiring location by the N times detection test, the probability of missing an open fault occurring at that location is (1/2). j + m , and overlooked open failures are greatly reduced (j, m: natural numbers).

しかし、N回検出テストは確率的手法であり、検出対象箇所に容量カップリングによる影響を及ぼす可能性がある隣接配線がどの配線であるか、或いは隣接配線の論理レベルがハイレベルかローレベルであるか等の情報がオープン故障検出の際に使用されない。そのため、高い確度でオープン故障を検出するためにテストパターン数が増大する問題がある。一方、テストパターン数をテストコストの制約等の理由で制限した場合、N回検出テストによって、LSI内部に生じるオープン故障を検出できるか否かを高精度に判定ができないという問題がある。
特開2003−194889号公報 特開2002−090428号公報
However, the N-time detection test is a probabilistic method, and the adjacent wiring that may have an influence by the capacitive coupling on the detection target portion is the wiring, or the logical level of the adjacent wiring is high level or low level. Such information is not used when an open failure is detected. Therefore, there is a problem that the number of test patterns increases in order to detect an open failure with high accuracy. On the other hand, when the number of test patterns is limited for reasons such as test cost restrictions, there is a problem in that it is impossible to determine with high accuracy whether or not an open failure occurring in the LSI can be detected by the N-time detection test.
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-194889 JP 2002-090428 A

本発明は、テストパターン数の増大を抑制し、且つブリッジ故障及びオープン故障を高精度で検出可能なテストパターン作成装置、テストパターン作成方法及びテストパターン作成プログラムを提供する。   The present invention provides a test pattern creation device, a test pattern creation method, and a test pattern creation program that can suppress an increase in the number of test patterns and can detect a bridge fault and an open fault with high accuracy.

本発明の一態様によれば、(イ)ブリッジ故障情報をレイアウト情報から抽出する抽出モジュールと、(ロ)ブリッジ故障情報、論理セルの出力端子間のショート情報及びその論理セルの入力端子の論理しきい値情報からブリッジ故障リストを作成するブリッジ故障リスト作成モジュールと、(ハ)ブリッジ故障リストを用いて、配線間距離が近接距離範囲内にある隣接配線ペアでのブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成する第1テストパターン作成・判定モジュールと、(ニ)レイアウト情報を用いて、ブリッジ故障情報、隣接配線ペアの配線長として定義される隣接配線長、配線間距及び隣接位置を情報として含む容量情報リストを作成する容量情報リスト作成モジュールと、(ホ)論理セルの入力端子に仮定された縮退故障が第1テストパターンによって検出されるか否かを判定する判定モジュールと、(ヘ)容量情報リストを用いて、隣接配線ペアの一方の配線にオープン故障を仮定した場合にその配線が接続する論理セルの入力端子における縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が、第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出する算出モジュールと、(ト)第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障、及び付随するオープン故障の未検出配線領域がある検出縮退故障を、未検出配線領域を小さくする制約を用いて検出または未検出配線領域を小さくする第2テストパターンを作成する第2テストパターン作成・判定モジュールとを備えるテストパターン作成装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, (b) an extraction module that extracts bridge fault information from layout information, and (b) bridge fault information, short information between output terminals of logic cells, and logic of input terminals of the logic cells. A bridge fault list creation module that creates a bridge fault list from threshold information and (c) a bridge fault list is used to detect a bridge fault in an adjacent wiring pair in which the distance between the wirings is within the proximity distance range. Using the first test pattern creation / determination module for creating a test pattern and (d) layout information, information on bridge fault information, adjacent wiring length defined as the wiring length of the adjacent wiring pair, inter-wiring distance and adjacent position are used as information. Capacity information list creation module that creates a capacity information list including, and (e) degeneration assumed for the input terminal of the logic cell Using the determination module that determines whether or not is detected by the first test pattern, and (f) the capacity information list, the logic to which the wiring is connected when one wiring of the adjacent wiring pair is assumed to be open A calculation module for calculating how much a wiring area corresponding to an open fault associated with a stuck-at fault at an input terminal of a cell is detected according to whether a stuck-at fault is detected or not detected by the first test pattern; Detecting an undetected stuck-at fault that is not detected by the first test pattern, and a detected stuck-at fault that has an undetected wiring area with an accompanying open fault, or detecting the undetected wiring area by using a constraint that makes the undetected wiring area small There is provided a test pattern creation device including a second test pattern creation / determination module for creating two test patterns.

本発明の他の態様によれば、抽出モジュール、ブリッジ故障リスト作成モジュール、第1テストパターン作成・判定モジュール、容量情報リスト作成モジュール、判定モジュール、算出モジュール、第2テストパターン作成・判定モジュール、ブリッジ故障情報記憶領域、ブリッジ故障リスト記憶領域及び容量情報リスト記憶領域を備えるテストパターン作成装置を用いるテストパターン作成方法であって、(イ)抽出モジュールが、ブリッジ故障情報をレイアウト情報から抽出し、ブリッジ故障情報記憶領域に格納するステップと、(ロ)ブリッジ故障リスト作成モジュールが、ブリッジ故障情報記憶領域から読み出したブリッジ故障情報、論理セルの出力端子間のショート情報及びその論理セルの入力端子の論理しきい値情報からブリッジ故障リストを作成し、ブリッジ故障リスト記憶領域に格納するステップと、(ハ)第1テストパターン作成・判定モジュールが、ブリッジ故障リスト記憶領域から読み出したブリッジ故障リストを用いて、配線間距離が近接距離範囲内にある隣接配線ペアでのブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成するステップと、(ニ)容量情報リスト作成モジュールが、レイアウト情報を用いて、ブリッジ故障情報、隣接配線ペアの配線長として定義される隣接配線長、配線間距離及び隣接位置を情報として含む容量情報リストを作成し、容量情報リスト記憶領域に格納するステップと、(ホ)判定モジュールが、論理セルの入力端子に仮定された縮退故障が第1テストパターンによって検出されるか否かを判定するステップと、(ヘ)算出モジュールが、容量情報リストを用いて、隣接配線ペアの一方の配線にオープン故障を仮定した場合にその配線が接続する論理セルの入力端子における縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が、第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出するステップと、(ト)第2テストパターン作成・判定モジュールが、第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障、及び付随するオープン故障の未検出配線領域がある検出縮退故障を、未検出配線領域を小さくする制約を用いて検出または未検出配線領域を小さくする第2テストパターンを作成するステップとを含むテストパターン作成方法が提供される。   According to another aspect of the present invention, an extraction module, a bridge fault list creation module, a first test pattern creation / judgment module, a capacity information list creation module, a judgment module, a calculation module, a second test pattern creation / judgment module, a bridge A test pattern creation method using a test pattern creation device comprising a fault information storage area, a bridge fault list storage area, and a capacity information list storage area, wherein (a) an extraction module extracts bridge fault information from layout information, and A step of storing in the failure information storage area; and (b) bridge failure information read out from the bridge failure information storage area by the bridge failure list creation module, short information between the output terminals of the logic cells, and logic of the input terminals of the logic cells. From the threshold information The step of creating a failure list and storing it in the bridge failure list storage area, and (c) the first test pattern creation / judgment module uses the bridge failure list read from the bridge failure list storage area, and the distance between wirings is close A step of creating a first test pattern for detecting a bridging fault in an adjacent wiring pair within the distance range; and (d) a capacity information list creation module using the layout information to bridge the bridging fault information and the adjacent wiring pair. A capacity information list including information on adjacent wiring length, distance between wirings and adjacent position defined as length, and storing the capacity information list in a capacity information list storage area; and (e) a determination module at an input terminal of the logic cell. Determining whether an assumed stuck-at fault is detected by the first test pattern; and (f) calculating When a module assumes an open failure in one wiring of an adjacent wiring pair using a capacity information list, a wiring area corresponding to an open failure associated with a stuck-at failure in an input terminal of a logic cell to which the wiring is connected is A step of calculating how much the fault is detected according to detection / non-detection of the stuck-at fault by the first test pattern; and (g) undetected degenerate that the second test pattern creation / determination module is not detected by the first test pattern. Detecting a stuck-at fault in which there is an undetected wiring area of a failure and an accompanying open fault, or creating a second test pattern for reducing the undetected wiring area by using a constraint for reducing the undetected wiring area. A test pattern creation method is provided.

本発明の他の態様によれば、(イ)抽出モジュールに、ブリッジ故障情報をレイアウト情報から抽出させる命令と、(ロ)ブリッジ故障リスト作成モジュールに、ブリッジ故障情報、論理セルの出力端子間のショート情報及びその論理セルの入力端子の論理しきい値情報からブリッジ故障リストを作成させる命令と、(ハ)第1テストパターン作成・判定モジュールに、ブリッジ故障リストを用いて、配線間距離が近接距離範囲内にある隣接配線ペアでのブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成させる命令と、(ニ)容量情報リスト作成モジュールに、レイアウト情報を用いて、ブリッジ故障情報、隣接配線ペアの配線長として定義される隣接配線長、配線間距及び隣接位置を情報として含む容量情報リストを作成させる命令と、(ホ)判定モジュールに、論理セルの入力端子に仮定された縮退故障が第1テストパターンによって検出されるか否かを判定させる命令と、(ヘ)算出モジュールに、容量情報リストを用いて、隣接配線ペアの一方の配線にオープン故障を仮定した場合にその配線が接続する論理セルの入力端子における縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が、第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出させる命令と、(ト)第2テストパターン作成・判定モジュールに、第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障、及び付随するオープン故障の未検出配線領域がある検出縮退故障を、未検出配線領域を小さくする制約を用いて検出または未検出配線領域を小さくする第2テストパターンを作成させる命令とを実行させるためのテストパターン作成プログラムが提供される。   According to another aspect of the present invention, (b) an instruction for causing the extraction module to extract bridge fault information from the layout information, and (b) a bridge fault list creation module between the bridge fault information and the output terminal of the logic cell. An instruction to create a bridge fault list from the short information and the logic threshold information of the input terminal of the logic cell, and (c) the distance between wirings is close to the first test pattern creation / judgment module using the bridge fault list An instruction to create a first test pattern for detecting a bridge failure in an adjacent wiring pair within the distance range, and (d) a bridge failure information and an adjacent wiring pair wiring by using the layout information in the capacity information list creation module A command for creating a capacity information list including information on adjacent wiring length, wiring distance and adjacent position defined as length; (E) an instruction that causes the determination module to determine whether or not the stuck-at fault assumed at the input terminal of the logic cell is detected by the first test pattern; and (f) an adjacent to the calculation module using the capacity information list When an open failure is assumed in one wiring of a wiring pair, the wiring region corresponding to the open failure associated with the stuck-at failure at the input terminal of the logic cell to which the wire is connected is detected or not detected by the first test pattern. An instruction for calculating how much is detected in response to detection, and (g) undetected stuck-at fault that is not detected by the first test pattern in the second test pattern creation / determination module, and undetected wiring of the accompanying open fault A second test in which a detected stuck-at fault in which an area is detected is detected by using a constraint to reduce the undetected wiring area or the undetected wiring area is reduced Test pattern generation program for executing the instructions to create a turn is provided.

本発明によれば、テストパターン数の増大を抑制し、且つブリッジ故障及びオープン故障を高精度で検出可能なテストパターン作成装置、テストパターン作成方法及びテストパターン作成プログラムを提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a test pattern creation device, a test pattern creation method, and a test pattern creation program that can suppress an increase in the number of test patterns and can detect a bridge failure and an open failure with high accuracy.

次に、図面を参照して、本発明の第1及び第2の本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。また、以下に示す第1及び第2の実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。   Next, the first and second embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. The first and second embodiments described below exemplify apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention. The technical idea of the present invention The structure and arrangement are not specified as follows. The technical idea of the present invention can be variously modified within the scope of the claims.

(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態に係るテストパターン作成装置1は、図1に示すように、ブリッジ故障情報をレイアウト情報から抽出する抽出モジュール13と、ブリッジ故障情報、論理セルの出力端子間のショート情報及びその論理セルの入力端子の論理しきい値情報からブリッジ故障リストを作成するブリッジ故障リスト作成モジュール14と、ブリッジ故障リストを用いて、配線間距離が近接距離範囲内にある隣接配線ペアでのブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成する第1テストパターン作成・判定モジュール15と、レイアウト情報を用いて、ブリッジ故障情報、隣接配線ペアの配線長として定義される隣接配線長、配線間距及び隣接位置を情報として含む容量情報リストを作成する容量情報リスト作成モジュール19と、論理セルの入力端子に仮定された縮退故障が第1テストパターンによって検出されるか否かを判定する判定モジュール16と、容量情報リストを用いて、隣接配線ペアの一方の配線にオープン故障を仮定した場合にその配線が接続する論理セルの入力端子における縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が、第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出する算出モジュール18と、第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障、及び付随するオープン故障の未検出配線領域がある検出縮退故障を、未検出配線領域を小さくする制約を用いて検出または未検出配線領域を小さくする第2テストパターンを作成する第2テストパターン作成・判定モジュール17とを備える。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the test pattern creation device 1 according to the first exemplary embodiment of the present invention includes an extraction module 13 that extracts bridge fault information from layout information, and bridge fault information between the output terminals of the logic cells. Bridge fault list creation module 14 that creates a bridge fault list from short information and logic threshold information of the input terminals of the logic cells, and adjacent wiring pairs in which the distance between the wirings is within the proximity distance range using the bridge fault list The first test pattern creation / determination module 15 for creating a first test pattern for detecting a bridge fault in the network and the layout information, the bridge fault information, the adjacent wiring length defined as the wiring length of the adjacent wiring pair, the wiring A capacity information list creating module 19 for creating a capacity information list including information on the distance and the adjacent position; An open fault is assumed for one of the adjacent wiring pairs by using the determination module 16 for determining whether or not the stuck-at fault assumed at the input terminal of the logic cell is detected by the first test pattern and the capacity information list. In this case, the extent to which the wiring area corresponding to the open fault associated with the stuck-at fault at the input terminal of the logic cell to which the wiring is connected is detected according to the detected / undetected stuck-at fault by the first test pattern The detection stuck fault that is not detected by the calculation module 18 to be calculated and the first test pattern and the accompanying open fault undetected wiring area is detected or not detected by using the constraint to reduce the undetected wiring area. A second test pattern creation / determination module 17 for creating a second test pattern for reducing the detection wiring area;

ここで、「近接距離」は、ブリッジ故障が発生する配線間距離として予め設定される距離である。例えば、配線間距離に対するブリッジ故障発生率の分布等の測定結果に基づき、単位隣接配線長当りのブリッジ故障発生率が一定の確率以上となる配線間距離を、近接距離として定義する。ブリッジ故障発生率は、隣接配線長と配線ペアの配線間距離に依存し、一般には隣接配線長が長いほど、配線ペアの配線間距離が短いほど、ブリッジ故障発生率は増大する。ブリッジ故障発生率は、LSIの製造に適用するプロセスでの基本デバイス特性を調べるために作成するテストエレメントグループ(TEG)の評価結果、過去に製造されたLSIのブリッジ故障検査結果等から算出される。   Here, the “proximity distance” is a distance that is set in advance as a distance between wiring lines where a bridge failure occurs. For example, based on the measurement result such as the distribution of the bridging fault occurrence rate with respect to the inter-wiring distance, the inter-wiring distance at which the bridging fault occurrence rate per unit adjacent wiring length becomes a certain probability or more is defined as the proximity distance. The bridging fault occurrence rate depends on the adjacent wiring length and the inter-wiring distance between the wiring pairs. In general, the longer the adjacent wiring length and the shorter the inter-wiring distance of the wiring pair, the higher the bridging fault occurrence rate. The bridging fault occurrence rate is calculated from the evaluation result of the test element group (TEG) created for examining the basic device characteristics in the process applied to the manufacture of the LSI, the bridging fault inspection result of the LSI manufactured in the past, and the like. .

また、「近接距離」を、ブリッジ故障検出テスト及びオープン故障検出テストの対象であるLSI(以下において、「対象LSI」という)の最小配線間隔または適当な単位間隔(0.1μm等)を基準にして定義してもよい。例えば、最小配線間隔の整数倍を近接距離として定義する。或いは、対象LSIの製造に適用されるプロセスにおいて検出されたウェハ上のダストのサイズ分布情報に基づき、近接距離を定義してもよい。例えば、全分布の95%が含まれるダストのサイズを「最大の」近接距離とし、最大近接距離までを適当な数に区分して近接距離を定義することができる。ダストのサイズ分布は、対象LSIと同一のプロセスを適用して過去に製造された製品のプロセスにおけるダスト検査結果等から得ることが可能である。なお、「隣接配線長」とは、配線間距離が近接距離範囲内である隣接配線ペアの配線長である。   The “proximity distance” is based on the minimum wiring interval or an appropriate unit interval (such as 0.1 μm) of the LSI (hereinafter referred to as “target LSI”) that is the object of the bridge failure detection test and the open failure detection test. It may be defined. For example, an integral multiple of the minimum wiring interval is defined as the proximity distance. Alternatively, the proximity distance may be defined based on the dust size distribution information detected in the process applied to the production of the target LSI. For example, the size of dust including 95% of the total distribution can be defined as the “maximum” proximity distance, and the proximity distance can be defined by dividing the maximum proximity distance into an appropriate number. The dust size distribution can be obtained from a dust inspection result in a process of a product manufactured in the past by applying the same process as that of the target LSI. The “adjacent wiring length” is the wiring length of an adjacent wiring pair whose inter-wiring distance is within the proximity distance range.

抽出モジュール13、ブリッジ故障リスト作成モジュール14、第1テストパターン作成・判定モジュール15、判定モジュール16、第2テストパターン作成・判定モジュール17、算出モジュール18及び容量情報リスト作成モジュール19は中央演算処理装置(CPU)10に含まれる。CPU10は、ショート情報作成モジュール11、しきい値情報作成モジュール12及び縮退故障リスト作成モジュール20を更に備える。   The extraction module 13, the bridge fault list creation module 14, the first test pattern creation / determination module 15, the determination module 16, the second test pattern creation / determination module 17, the calculation module 18 and the capacity information list creation module 19 are a central processing unit. (CPU) 10 included. The CPU 10 further includes a short information creation module 11, a threshold information creation module 12, and a stuck-at fault list creation module 20.

ショート情報作成モジュール11は、任意の2セル(同一セルでもよい)の2出力端子間にショートを仮定し、各セルの入力信号の論理値と仮定されたショート箇所の電位との関係を示すショート情報を作成する。しきい値情報作成モジュール12は、セルの入力端子の論理しきい値を算出して論理しきい値情報を作成する。縮退故障リスト作成モジュール20は、セルの入出力端子に仮定される縮退故障を含むピン縮退故障リストを作成する。   The short information creation module 11 assumes a short circuit between two output terminals of any two cells (or the same cell), and indicates a relationship between the logical value of the input signal of each cell and the potential of the assumed short point. Create information. The threshold information creation module 12 calculates the logical threshold value of the input terminal of the cell and creates logical threshold information. The stuck-at fault list creation module 20 creates a pin stuck-at fault list including stuck-at faults assumed at the input / output terminals of the cells.

ブリッジ故障リスト作成モジュール14は、ブリッジ故障情報、駆動セルと受信セルに関するショート情報及び論理しきい値情報を用いて、ショート箇所の電位と受信セルの入力端子の論理しきい値との関係で決定されるブリッジ故障タイプと、ブリッジ故障が活性化された場合に受信セルを越えて伝搬し得る伝搬確度を含むブリッジ故障リストを作成する。ブリッジ故障リストには、伝搬確度が0(または殆ど0)のブリッジ故障は記載しない。ここで、「駆動セル」とは隣接配線ペアを駆動するセルであり、「受信セル」とは隣接配線ペアを伝搬する信号が入力するセルである。   The bridging fault list creation module 14 uses the bridging fault information, the short information about the driving cell and the receiving cell, and the logic threshold information to determine the relationship between the potential of the shorted portion and the logical threshold value of the input terminal of the receiving cell. A bridging fault list is created that includes the bridging fault types to be propagated and the propagation accuracy that can be propagated across the receiving cell if the bridging fault is activated. The bridge fault list does not describe a bridge fault having a propagation accuracy of 0 (or almost 0). Here, the “driving cell” is a cell that drives an adjacent wiring pair, and the “receiving cell” is a cell that receives a signal that propagates through the adjacent wiring pair.

また、判定モジュール16は、LSIに対して第1テストパターンを用いた縮退故障シミュレーションを実行して、セルの入力端子に仮定された縮退故障が第1テストパターンによって検出されるか否かを判定する。判定モジュール16の機能は、第2テストパターン作成・判定モジュール17が包含することも可能である。算出モジュール18は、第1テストパターンで検出と判定されたブリッジ故障が上記の伝搬確度と配線長で重み付けされた第1テストパターンの故障検出率、及び、未検出と判定されたブリッジ故障に対応する同様な重みを算出する。また、後述のように、オープン故障を仮定した場合の、第1テストパターンで検出されるオープン故障の検出配線領域(検出配線部分)或いは未検出配線領域(未検出配線部分)の大きさの算出も行う。   Further, the determination module 16 performs a stuck-at fault simulation using the first test pattern for the LSI, and determines whether the stuck-at fault assumed at the input terminal of the cell is detected by the first test pattern. To do. The function of the determination module 16 can be included in the second test pattern creation / determination module 17. The calculation module 18 corresponds to the fault detection rate of the first test pattern in which the bridge fault determined to be detected by the first test pattern is weighted by the above propagation accuracy and the wiring length, and the bridge fault determined to be undetected. Similar weights are calculated. Further, as described later, when an open failure is assumed, the size of the detection wiring region (detection wiring portion) or the non-detection wiring region (non-detection wiring portion) of the open failure detected by the first test pattern is calculated. Also do.

テストパターン作成装置1は、更に記憶装置200、入力装置30、出力装置40、ショート情報ライブラリ51及びしきい値情報ライブラリ52を備える。ショート情報ライブラリ51は、複数のセルの任意の2個のセルの各1個の出力間のショート情報を格納する。しきい値情報ライブラリ52は、複数のセルの論理しきい値情報を入力端子毎に格納する。また、図1に示したセルライブラリ2は、複数のセルの回路シミュレーション用モデルを格納する。また、テストパターン自動生成(ATPG)、故障シミュレーション、論理シミュレーションのためのモデルも含む。   The test pattern creation device 1 further includes a storage device 200, an input device 30, an output device 40, a short information library 51, and a threshold information library 52. The short information library 51 stores short information between each one output of any two cells of a plurality of cells. The threshold information library 52 stores logical threshold information of a plurality of cells for each input terminal. The cell library 2 shown in FIG. 1 stores a model for circuit simulation of a plurality of cells. Also included are models for automatic test pattern generation (ATPG), fault simulation, and logic simulation.

記憶装置200は、レイアウト情報記憶領域201、近接距離記憶領域202、シミュレーションデータ記憶領域203、シミュレーション結果記憶領域204、ブリッジ故障情報記憶領域205、ブリッジ故障リスト記憶領域206、テストパターン記憶領域207、故障検出情報記憶領域208、結果レポート記憶領域209、故障検出率記憶領域210、容量情報リスト記憶領域211、ピン縮退故障リスト記憶領域212、未検出故障記憶領域213及び信号論理値情報記憶領域214を備える。   The storage device 200 includes a layout information storage area 201, a proximity distance storage area 202, a simulation data storage area 203, a simulation result storage area 204, a bridge fault information storage area 205, a bridge fault list storage area 206, a test pattern storage area 207, a fault A detection information storage area 208, a result report storage area 209, a failure detection rate storage area 210, a capacity information list storage area 211, a pin stuck-at fault list storage area 212, an undetected fault storage area 213, and a signal logical value information storage area 214 are provided. .

レイアウト情報記憶領域201は、対象LSIのレイアウト情報を格納する。レイアウト情報は、対象LSIに使用されるセル、配線及びビア等の詳細配置及び接続情報、配線層の情報等を含む。通常、レイアウト情報は、セルの形状、端子位置の情報及び配線間隔等の設計ルールとの組み合わせにより完全な情報となる。   The layout information storage area 201 stores layout information of the target LSI. The layout information includes detailed arrangement and connection information such as cells, wirings, and vias used in the target LSI, wiring layer information, and the like. Normally, the layout information is complete information by combining with design rules such as cell shape, terminal position information, and wiring interval.

近接距離記憶領域202は、予め設定された近接距離を格納する。シミュレーションデータ記憶領域203は、セルライブラリ2から読み出されたセルの回路シミュレーション用回路記述と、回路記述で使用されている素子の回路シミュレーション用動作モデルを格納する。素子の回路シミュレーション用動作モデルは、セルの回路シミュレーション用回路記述とは別に保存・管理される場合もある。シミュレーション結果記憶領域204は、回路シミュレーションの実行結果を格納する。ブリッジ故障情報記憶領域205は、レイアウト情報から抽出されたブリッジ故障情報を格納する。ブリッジ故障リスト記憶領域206は、ブリッジ故障リストを格納する。テストパターン記憶領域207は、対象LSIに適用するテストパターンを格納する。故障検出情報記憶領域208は、テストパターン作成及び故障シミュレーションを実行して作成される故障検出情報を格納する。結果レポート記憶領域209は、テストパターン及び故障検出情報を作成したときの実行結果レポートを格納する。故障検出率記憶領域210は、テストパターンの故障検出率を格納する。容量情報リスト記憶領域211は、容量情報リストを格納する。ピン縮退故障リスト記憶領域212は、ピン縮退故障リストを格納する。未検出故障記憶領域213は、第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障及び未検出ブリッジ故障を格納し、さらにこれらの内、第2テストパターンによる未検出縮退故障及び未検出ブリッジ故障を格納する。信号論理値情報記憶領域214は、第1テストパターン及び第2テストパターンに対する対象LSI内の信号の論理値を格納する。   The proximity distance storage area 202 stores a preset proximity distance. The simulation data storage area 203 stores a circuit description for circuit simulation of a cell read from the cell library 2 and an operation model for circuit simulation of an element used in the circuit description. The device circuit simulation model may be stored and managed separately from the cell circuit simulation circuit description. The simulation result storage area 204 stores the execution result of the circuit simulation. The bridging fault information storage area 205 stores bridging fault information extracted from the layout information. The bridge failure list storage area 206 stores a bridge failure list. The test pattern storage area 207 stores test patterns to be applied to the target LSI. The failure detection information storage area 208 stores failure detection information created by executing test pattern creation and failure simulation. The result report storage area 209 stores an execution result report when a test pattern and failure detection information are created. The failure detection rate storage area 210 stores the failure detection rate of the test pattern. The capacity information list storage area 211 stores a capacity information list. The pin stuck-at fault list storage area 212 stores a pin stuck-at fault list. The undetected fault storage area 213 stores undetected stuck-at faults and undetected bridge faults that are not detected by the first test pattern, and further stores undetected stuck-at faults and undetected bridge faults according to the second test pattern. . The signal logical value information storage area 214 stores the logical value of the signal in the target LSI for the first test pattern and the second test pattern.

入力装置30は、キーボード、マウス、ライトペンまたはフレキシブルディスク装置等で構成される。入力装置30よりテストパターン作成実行者は、レイアウト情報や近接距離を指定できる。また、テストパターン作成等の実行や中止等の指示の入力も可能である。   The input device 30 includes a keyboard, a mouse, a light pen, a flexible disk device, or the like. A test pattern creation executor can specify layout information and proximity distance from the input device 30. Also, it is possible to input an instruction to execute or cancel test pattern creation.

また、出力装置40としては、実行結果レポートや故障検出率等を表示するディスプレイやプリンタ、或いはコンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存する記録装置等が使用可能である。ここで、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、例えばコンピュータの外部メモリ装置、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク等の電子データを記録することができるような媒体等を意味する。具体的には、フレキシブルディスク、CD−ROM、MOディスク等が「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」に含まれる。   As the output device 40, a display or printer that displays an execution result report, a failure detection rate, or the like, or a recording device that stores data in a computer-readable recording medium can be used. Here, the “computer-readable recording medium” means a medium that can record electronic data, such as an external memory device of a computer, a semiconductor memory, a magnetic disk, and an optical disk. Specifically, a “flexible disk, CD-ROM, MO disk, etc.” are included in the “computer-readable recording medium”.

図2を用いてブリッジ故障の例を説明する。図2は、第1の駆動セルCD1と第1の受信セルCR1を接続する配線L01と、第2の駆動セルCD2と第2の受信セルCR2及び第3の受信セルCR3を接続する配線L02が、抵抗Rによってショートしている例である。第1の駆動セルCD1に信号S11、信号S12及び信号S13が入力し、第1の駆動セルCD1は第1の受信セルCR1に信号S10を出力する。第2の駆動セルCD2に信号S21及び信号S22が入力し、第2の駆動セルCD2は第2の受信セルCR2及び第3の受信セルCR3に信号S20を出力する。第1の受信セルCR1に信号S31、S32が更に入力し、第1の受信セルCR1は信号S30を出力する。第2の受信セルCR2に信号S41が更に入力し、第2の受信セルCR2は信号S40を出力する。第3の受信セルCR3は信号S50を出力する。   An example of a bridge failure will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows a wiring L01 that connects the first driving cell CD1 and the first receiving cell CR1, and a wiring L02 that connects the second driving cell CD2, the second receiving cell CR2, and the third receiving cell CR3. This is an example of short-circuiting by the resistor R. The signal S11, the signal S12, and the signal S13 are input to the first driving cell CD1, and the first driving cell CD1 outputs the signal S10 to the first receiving cell CR1. The signal S21 and the signal S22 are input to the second drive cell CD2, and the second drive cell CD2 outputs the signal S20 to the second reception cell CR2 and the third reception cell CR3. Signals S31 and S32 are further input to the first reception cell CR1, and the first reception cell CR1 outputs a signal S30. The signal S41 is further input to the second reception cell CR2, and the second reception cell CR2 outputs the signal S40. The third reception cell CR3 outputs a signal S50.

抵抗Rで示され、活性化されたブリッジ故障が、第1の受信セルCR1、第2の受信セルCR2或いは第3の受信セルCR3を経由して対象LSIの出力端子に伝搬し得るか否かは、配線L01と抵抗Rとの接続点P1の電位V1、配線L02と抵抗Rとの接続点P2の電位V2、第1の受信セルCR1の入力端子の論理しきい値、第2の受信セルCR2の入力端子の論理しきい値、及び第3の受信セルCR3の入力端子の論理しきい値の関係に依存する。例えば、信号S10がローレベル(論理値0)且つ信号S20がハイレベル(論理値1)の場合に、電位V1が第1の受信セルCR1の入力端子の論理しきい値以上になっていれば、第1の受信セルCR1の出力の状態が正常時と異なる状態に変化する。つまり、活性化されたブリッジ故障による誤り信号が第1の受信セルCR1を経由して対象LSIの出力端子に伝搬し得ることになる。即ち、ブリッジ故障が検出され得る。(信号S31、S32の論理値によって、S10の信号がS30に伝搬できない場合があるが、これは入力論理しきい値が存在しないと見なすことにする。以下同様。)
実際に各ブリッジ故障を活性化して発生させた誤り信号を対象LSIの出力端子まで伝搬させ、伝搬させた誤り信号に対応するブリッジ故障を検出するテストパターンは、基本的に自動テストパターン発生ツール(ATPGツール)が作成する。しかし、信号S10がローレベル且つ信号S20がハイレベルの場合に、電位V1が第1の受信セルCR1の入力端子の論理しきい値より小さいときは、ブリッジ故障は第1の受信セルCR1の出力の状態を正常時の状態と異なる状態に変化させることができず、誤り信号が対象LSIの出力端子に伝搬しない。つまり、ブリッジ故障は第1の受信セルCR1経由では検出されない。その場合、電位V2が第2の受信セルCR2または第3の受信セルCR3の入力端子の論理しきい値以下となれば、活性化されたブリッジ故障による誤り信号は、第2の受信セルCR2または第3の受信セルCR3を経由して対象LSIの出力端子に伝搬され得る。つまり、誤り信号が対象LSIを経由して出力端子に伝搬される適当なテストパターンによって、ブリッジ故障が検出され得る。
Whether the bridge fault indicated by the resistor R and activated can propagate to the output terminal of the target LSI via the first reception cell CR1, the second reception cell CR2, or the third reception cell CR3. Are the potential V1 at the connection point P1 between the wiring L01 and the resistor R, the potential V2 at the connection point P2 between the wiring L02 and the resistance R, the logical threshold value of the input terminal of the first reception cell CR1, and the second reception cell. It depends on the relationship between the logic threshold value of the input terminal of CR2 and the logic threshold value of the input terminal of the third reception cell CR3. For example, when the signal S10 is at a low level (logic value 0) and the signal S20 is at a high level (logic value 1), the potential V1 is equal to or higher than the logic threshold value of the input terminal of the first reception cell CR1. The output state of the first reception cell CR1 changes to a state different from the normal state. That is, an error signal due to the activated bridge fault can be propagated to the output terminal of the target LSI via the first reception cell CR1. That is, a bridge fault can be detected. (Depending on the logic values of the signals S31 and S32, the signal of S10 may not be able to propagate to S30, but this is considered to be that there is no input logic threshold, and so on.)
The test pattern for detecting the bridge fault corresponding to the propagated error signal is basically an automatic test pattern generation tool (propagating the error signal actually generated by activating each bridge fault to the output terminal of the target LSI. ATPG tool). However, when the signal S10 is at a low level and the signal S20 is at a high level, if the potential V1 is smaller than the logical threshold value of the input terminal of the first receiving cell CR1, a bridge fault is the output of the first receiving cell CR1. This state cannot be changed to a state different from the normal state, and the error signal does not propagate to the output terminal of the target LSI. That is, the bridge failure is not detected via the first reception cell CR1. In that case, if the potential V2 is equal to or lower than the logical threshold value of the input terminal of the second reception cell CR2 or the third reception cell CR3, the error signal due to the activated bridge fault is the second reception cell CR2 or The signal can be propagated to the output terminal of the target LSI via the third reception cell CR3. That is, a bridge fault can be detected by an appropriate test pattern in which an error signal is propagated to the output terminal via the target LSI.

図2の抵抗Rで示されたブリッジ故障が活性化された場合に第1の受信セルCR1の出力状態が変化するか否かは、第1の受信セルCR1に入力する信号S31の論理値にも依存する場合がある。例えば、第1の受信セルCR1が複合論理ゲートであった場合、信号S31、S32の論理値に応じて信号S10が入力する第1の受信セルCR1の入力端子の論理しきい値が変化する可能性がある。なお、電位V1及び電位V2は、抵抗Rの大きさ、第1の駆動セルCD1に入力する信号S11、信号S12及び信号S13の論理値、及び第2の駆動セルCD2に入力する信号S21及び信号S22の論理値に依存する。   Whether or not the output state of the first reception cell CR1 changes when the bridge fault indicated by the resistor R in FIG. 2 is activated depends on the logical value of the signal S31 input to the first reception cell CR1. May also depend. For example, when the first receiving cell CR1 is a composite logic gate, the logic threshold value of the input terminal of the first receiving cell CR1 to which the signal S10 is input can be changed according to the logic values of the signals S31 and S32. There is sex. Note that the potential V1 and the potential V2 are the magnitude of the resistance R, the signal S11 input to the first drive cell CD1, the logical values of the signals S12 and S13, and the signal S21 and signal input to the second drive cell CD2. Depends on the logical value of S22.

上述したように、信号S10と信号S20が互いに異なる論理値に設定されて配線L01と配線L02間でのブリッジ故障が活性化されたときに、誤り信号が第1の受信セルCR1、第2の受信セルCR2または第3の受信セルCR3の出力端子まで伝搬され得る。そして、誤り信号が対象LSIの出力端子まで伝搬した場合に、配線L01と配線L02間でのブリッジ故障が実際に検出される。なお、受信セルの副入力信号の組み合わせが、LSI内をブリッジ故障が伝搬するか否かに影響する場合もある。「副入力信号」は、誤り信号以外のセルの入力信号である。   As described above, when the signal S10 and the signal S20 are set to different logical values and the bridge fault between the wiring L01 and the wiring L02 is activated, the error signal is transmitted to the first receiving cell CR1 and the second receiving cell CR1. It can be propagated to the output terminal of the reception cell CR2 or the third reception cell CR3. When the error signal propagates to the output terminal of the target LSI, a bridge failure between the wiring L01 and the wiring L02 is actually detected. Note that the combination of the sub-input signals of the receiving cell may affect whether or not a bridge fault propagates in the LSI. The “sub input signal” is an input signal of a cell other than the error signal.

ショート情報作成モジュール11は、配線ペアを駆動し得る駆動セルのすべての組み合わせを対象とし、同一或いは異なる駆動セルの任意の二つの出力信号の論理値、及び駆動セルの他の入力信号の論理値等を考慮して配線ペアに仮定されたショート箇所の電位を回路シミュレーションによって算出し、ショート情報群を作成する。図3に示したフローチャートを用いて、ショート情報作成モジュール11がショート情報群を作成する方法を説明する。   The short information generation module 11 targets all combinations of drive cells that can drive a wiring pair, and logic values of arbitrary two output signals of the same or different drive cells and logic values of other input signals of the drive cells. In consideration of the above, the potential of the shorted portion assumed in the wiring pair is calculated by circuit simulation, and a short information group is created. A method of creating the short information group by the short information creating module 11 will be described using the flowchart shown in FIG.

(イ)ステップS01において、ショート情報作成モジュール11が、セルライブラリ2からセルの回路シミュレーション用回路記述と、回路記述で使用されている素子の回路シミュレーション用動作モデルを読み出し、シミュレーションデータ記憶領域203に格納する。   (A) In step S 01, the short information creation module 11 reads the circuit description for cell circuit simulation and the operation model for circuit simulation of the elements used in the circuit description from the cell library 2, and stores them in the simulation data storage area 203. Store.

(ロ)ステップS02において、ショート情報作成モジュール11はシミュレーションデータ記憶領域203に格納された任意の2つのセル出力を抵抗Rを介してショートさせた回路シミュレーション用ネットリストを作成する。作成されるネットリストは、回路シミュレーションに必要な入力パターンを含む。また、作成されるネットリストは、同一セルの2つの出力をショートさせたネットリストを含む。ショート情報作成モジュール11は、作成したネットリストについて可能な入力の全組み合わせについて回路シミュレーションをそれぞれ実行する。基本的には抵抗Rの抵抗値を0として回路シミュレーションを実行するが、抵抗Rの抵抗値を0以外に設定してもよい。実行結果は、シミュレーション結果記憶領域204に格納される。   (B) In step S02, the short information creation module 11 creates a circuit simulation netlist in which any two cell outputs stored in the simulation data storage area 203 are short-circuited via the resistor R. The created netlist includes input patterns necessary for circuit simulation. The created netlist includes a netlist obtained by shorting two outputs of the same cell. The short information creation module 11 executes circuit simulation for all combinations of possible inputs for the created netlist. Basically, the circuit simulation is executed by setting the resistance value of the resistor R to 0, but the resistance value of the resistor R may be set to other than 0. The execution result is stored in the simulation result storage area 204.

(ハ)ステップS03において、ショート情報作成モジュール11がシミュレーション結果記憶領域204から回路シミュレーションの実行結果を読み出す。ショート情報作成モジュール11は、配線間ショートを仮定したネットリストを用いた回路シミュレーションの実行結果から、仮定したショート箇所の電位(ショート電位)の値を、対応する2つのセルの入力とともに抽出する。抽出されたショート電位等の情報は、ショート情報としてショート情報ライブラリ51に格納される。   (C) In step S03, the short information creation module 11 reads out the execution result of the circuit simulation from the simulation result storage area 204. The short information creation module 11 extracts the value of the potential of the assumed short location (short potential) together with the input of the corresponding two cells from the execution result of the circuit simulation using the net list assuming the short circuit between the wirings. Information such as the extracted short potential is stored in the short information library 51 as short information.

ショート情報作成モジュール11は、セルライブラリ2に含まれる任意の2つのセル出力のすべての組み合わせについて上記に説明したショート情報を作成する。ショート情報を作成する作業は一般に多くのCPU時間が必要とするが、一度あるセルライブラリについてショート情報ライブラリを作成しておけば、その後は別の対象LSIが同一のセルライブラリを使用していれば、再度作成する必要はない。時間の制約等から、ショート情報ライブラリを完全に作成することが難しければ、対象LSIで使用されているセルだけについてショート情報を作成してもよい。ショート情報のフォーマット例を図4に示す。図4に示すように、セルAの入力及びセルBの入力のすべての組み合わせについてショート情報が作成される。図4に示した項目「入力度数」は、セルA或いはセルBの実質的に同一の入力の組み合わせが何種類あるかを示す。入力の組み合わせは、回路シミュレーションの結果(ショート電位または論理しきい値)に基づいて、適宜グループ化する場合もあるが、図5、図6で示すように、セルの構成に関する情報を用いて、予めグループ化が可能な場合もある。入力の組み合わせのグループ化が予め可能な場合、回路シミュレーションは、各グループの代表的な入力についてだけ実施することにより、CPU時間を相当程度削減することが可能となる。ここで、「セルの構成に関する情報」とは、セルライブラリに依存するが、例えば、AND/ORゲートはどの入力についても同じゲートサイズを使用している、AND/ORゲートには出力用バッファが付加されており、出力論理値が同じならどの入力でも駆動力は同じである旨の情報、等である。   The short information creation module 11 creates the short information described above for all combinations of arbitrary two cell outputs included in the cell library 2. Creating short information generally requires a lot of CPU time, but once a short information library is created for a cell library, if another target LSI uses the same cell library There is no need to create it again. If it is difficult to completely create a short information library due to time constraints, short information may be created only for cells used in the target LSI. A format example of the short information is shown in FIG. As shown in FIG. 4, short information is created for all combinations of cell A input and cell B input. The item “input frequency” shown in FIG. 4 indicates how many combinations of substantially the same input in cell A or cell B exist. The combinations of inputs may be appropriately grouped based on the result of circuit simulation (short potential or logic threshold), but as shown in FIGS. 5 and 6, using information on the cell configuration, In some cases, grouping is possible in advance. When grouping of combinations of inputs is possible in advance, the circuit simulation can be performed only for representative inputs of each group, so that the CPU time can be considerably reduced. Here, “information on the cell configuration” depends on the cell library. For example, an AND / OR gate uses the same gate size for all inputs, and an AND / OR gate has an output buffer. Information indicating that the driving force is the same for any input if the output logical value is the same.

図5に示す入力信号A、B、Cが入力し出力信号Zを出力するNAND回路の入力の組み合わせをグループ化したグループ化情報を図6に示す。NAND回路の入力の組み合わせが出力信号の負荷駆動力の観点から実質的に同一の場合は、同一のグループに分類される。図6に示すように、出力信号Zの論理値が1であるNAND回路のグループ数は3である。グループ1は、入力信号Aのみ、入力信号Bのみ、或いは入力信号Cのみが0である入力組み合わせを含み、入力度数は3である。グループ2は、入力信号Aのみ、入力信号Bのみ、或いは入力信号Cのみが1である入力組み合わせを含み、入力度数は3である。グループ3は、入力信号A、B、Cがいずれも0の入力組み合わせであり、入力度数は1である。NAND回路の出力信号Zの論理値が0であるのは、入力信号A、B、Cがいずれも1の入力組み合わせであり、入力度数は1である。   FIG. 6 shows grouping information obtained by grouping combinations of inputs of the NAND circuit that inputs the input signals A, B, and C shown in FIG. 5 and outputs the output signal Z. When the combinations of inputs of the NAND circuit are substantially the same from the viewpoint of the load driving force of the output signal, they are classified into the same group. As shown in FIG. 6, the number of groups of NAND circuits in which the logical value of the output signal Z is 1 is 3. Group 1 includes input combinations in which only input signal A, only input signal B, or only input signal C is 0, and the input frequency is 3. Group 2 includes input combinations in which only input signal A, only input signal B, or only input signal C is 1, and the input frequency is 3. Group 3 is an input combination in which all of the input signals A, B, and C are 0, and the input frequency is 1. The logical value of the output signal Z of the NAND circuit is 0 because the input signals A, B, and C are all input combinations of 1 and the input frequency is 1.

同一グループ内ではショート電位及びショート箇所に流れる電流値(ショート電流値)がほぼ同一であるため、グループ内の1つの入力組み合わせについてブリッジ故障を検出可能か否かを検討すればよい。つまり、グループ化情報を利用することは、全体の計算量の削減と、許容される計算量の範囲での高い精度の確保にとって重要である。ところで、一般にNAND回路、NOR回路等のセルの負荷駆動力は入力に依存して変化する。例えば、図6に示したグループでは、負荷駆動力はグループ3、グループ2、グループ1の順に大きい。しかし、AND回路、OR回路等のセルは出力部分に負荷駆動力を高めるためのバッファを有するため、同じ論理値を出力する場合には負荷駆動力は同じである点に注意が必要である。   In the same group, the short potential and the current value (short current value) flowing in the short location are almost the same, so it may be determined whether or not a bridge fault can be detected for one input combination in the group. In other words, using grouping information is important for reducing the overall calculation amount and ensuring high accuracy within the allowable calculation amount range. By the way, generally, the load driving force of cells such as NAND circuits and NOR circuits varies depending on the input. For example, in the group shown in FIG. 6, the load driving force is larger in the order of group 3, group 2, and group 1. However, since cells such as an AND circuit and an OR circuit have a buffer for increasing the load driving force at the output portion, it should be noted that the load driving force is the same when outputting the same logical value.

AND回路やNOR回路等の基本セル以外に、メモリ等の規模の大きなハードマクロブロックの出力端子とのブリッジ故障も存在し得る。そのため、ハードマクロブロックもブリッジ故障検出対象としてもよい。メモリをブリッジ故障検出対象とする場合には、メモリセル部分の記述を省き、アドレス入力及びデータの出力バッファ(出力イネーブル信号を含む)等の必要な部分だけを抽出した簡略化されたネットリストを用いて回路シミュレーションを行うと効率的である。   In addition to basic cells such as an AND circuit and a NOR circuit, there may be a bridge failure with the output terminal of a large hard macroblock such as a memory. Therefore, a hard macroblock may be a bridge failure detection target. When memory is targeted for bridging fault detection, a simplified netlist that omits the description of the memory cell part and extracts only necessary parts such as address input and data output buffers (including output enable signals) It is efficient to use it for circuit simulation.

しきい値情報作成モジュール12がセル入力端子の論理しきい値情報を作成する方法を、以下に説明する。セルが組み合わせ回路の場合は、セルの各入力グループの任意の1入力の入力電位をごくわずかずつ変化させて回路シミュレーションを実行し、出力の論理値が変化する時の入力電位を論理しきい値と定義する。フリップフロップ、ラッチ等のメモリ回路の場合は、クロック信号のエッジでデータが取り込まれるため、データ入力の入力電位がわずかに異なる場合の回路シミュレーションをそれぞれ実施し、出力の論理値が変化するときのデータ入力の入力電位を論理しきい値と定義する。抽出されたしきい値情報は、しきい値情報ライブラリ52に格納される。しきい値情報も、作成に多くのCPU時間を必要とするが、ショート情報と同様、一度あるセルライブラリについてしきい値情報ライブラリを作成しておけば、その後は別の対象LSIが同一のセルライブラリを使用していれば、再度作成する必要はない。   A method in which the threshold information creation module 12 creates the logical threshold information of the cell input terminal will be described below. If the cell is a combinational circuit, circuit simulation is performed by changing the input potential of any one input of each input group of the cell very little, and the input potential when the output logic value changes is the logic threshold value. It is defined as In the case of memory circuits such as flip-flops and latches, data is taken in at the edge of the clock signal. Therefore, a circuit simulation is performed when the input potential of the data input is slightly different, and the logic value of the output changes. The input potential of data input is defined as a logic threshold value. The extracted threshold information is stored in the threshold information library 52. Threshold information also requires a lot of CPU time to create, but as with short information, once a threshold information library has been created for a certain cell library, another target LSI will then have the same cell. If you are using a library, you do not need to create it again.

次に、抽出モジュール13が、設定された近接距離範囲内の隣接配線ペアに関するブリッジ故障情報を、対象LSIのレイアウト情報から抽出する方法を説明する。抽出モジュール13は、対象LSIのレイアウト情報に含まれる配線位置及び接続詳細情報から、配線間距離が近接距離範囲内である隣接配線ペアの隣接配線長、隣接配線ペアの信号情報、隣接配線ペアをそれぞれ駆動する駆動セルに関する駆動セル情報、及び隣接配線ペアをそれぞれ伝搬する信号が入力する受信セルに関する受信セル情報を含むブリッジ故障情報を抽出する。「信号情報」は、隣接配線ペアをそれぞれ伝搬する信号の対象LSI内での詳細な名前である。駆動セル情報は隣接配線ペアに信号を出力する駆動端子の端子名(駆動端子名)を含む。より高度な処理を行うために、駆動セル情報が駆動セルの入力端子名を含むようにしても良い。受信セル情報は隣接配線ペアを伝搬する信号が入力する受信端子の端子名(受信端子名)を含む。   Next, a description will be given of a method in which the extraction module 13 extracts bridge fault information relating to adjacent wiring pairs within the set proximity distance range from the layout information of the target LSI. The extraction module 13 obtains the adjacent wiring length of the adjacent wiring pair, the signal information of the adjacent wiring pair, and the adjacent wiring pair whose inter-wiring distance is within the adjacent distance range from the wiring position and connection detailed information included in the layout information of the target LSI. Bridge fault information including drive cell information relating to each drive cell to be driven and reception cell information relating to a receive cell to which a signal propagating through an adjacent wiring pair is input is extracted. “Signal information” is a detailed name in the target LSI of a signal propagating through each adjacent wiring pair. The drive cell information includes the terminal name (drive terminal name) of the drive terminal that outputs a signal to the adjacent wiring pair. In order to perform more advanced processing, the drive cell information may include the input terminal name of the drive cell. The reception cell information includes the terminal name (reception terminal name) of the reception terminal to which the signal propagating through the adjacent wiring pair is input.

ブリッジ故障情報のフォーマット例を図7に示す。図7に示したブリッジ故障情報は、信号A及び信号Bがそれぞれ伝搬する配線のネットリスト中のモジュール階層まで含めた詳細名、隣接配線長L、隣接配線ペアそれぞれに信号を出力する駆動端子の端子名(駆動端子名)、隣接配線ペアを伝搬する各信号が入力する受信端子の端子名(受信端子名)を含む受信セル関連の詳細からなる。図7に示した「インスタンス名」は、対象LSIのネットリスト中のセル識別名である。バス等に複数のトライステートバッファが接続される場合があり、ブリッジ故障を発生させている駆動セルを割り出す際の必要性から、駆動端子名と共にイネーブル(enable)端子名がブリッジ故障情報に含まれるようにしている。   A format example of the bridging fault information is shown in FIG. The bridge fault information shown in FIG. 7 includes the detailed names including the module hierarchy in the net list of the wiring through which the signals A and B propagate, the adjacent wiring length L, and the driving terminal that outputs a signal to each adjacent wiring pair. It consists of the details related to the receiving cell including the terminal name (driving terminal name) and the terminal name (receiving terminal name) of the receiving terminal to which each signal propagating in the adjacent wiring pair is input. The “instance name” shown in FIG. 7 is a cell identification name in the net list of the target LSI. In some cases, a plurality of tri-state buffers may be connected to a bus or the like, and the enable terminal name is included in the bridge fault information together with the drive terminal name because of the necessity of determining the drive cell causing the bridge fault. I am doing so.

ブリッジ故障情報は、図8及び図9にフォーマット例を示す2種類のファイルに分割してもよい。図8は、図7に示したブリッジ故障情報に含まれる信号情報と隣接配線長を記述したファイルである。図9は、図7に示したブリッジ故障情報に含まれる駆動セルと駆動端子名、及び受信セルと受信端子名に関する情報を記述したファイルである。ブリッジ故障情報を分割することによって全体としてブリッジ故障情報のファイルサイズを削減できるため、大規模なLSIのブリッジ故障情報を抽出する場合に有効である。   The bridge fault information may be divided into two types of files whose format examples are shown in FIGS. FIG. 8 is a file describing signal information and adjacent wiring length included in the bridge fault information shown in FIG. FIG. 9 is a file describing information on the drive cell and drive terminal name, and the reception cell and reception terminal name included in the bridge failure information shown in FIG. By dividing the bridge fault information, the file size of the bridge fault information can be reduced as a whole, which is effective when extracting bridge fault information of a large-scale LSI.

次に、ブリッジ故障リスト作成モジュール14が、ブリッジ故障リストを作成する方法を説明する。ブリッジ故障リスト作成モジュール14は、各隣接配線ペアについて、ブリッジ故障情報記憶領域205に格納されたブリッジ故障情報に含まれる駆動セル情報及び受信セル情報、ショート情報ライブラリ51に含まれる隣接配線ペアに仮定したブリッジ故障でのショート電位等を取得して、ブリッジ故障リストを作成する。更に、論理しきい値情報ライブラリ52に含まれる受信端子の論理しきい値等を取得して、ブリッジ故障リストに項目として追加する場合もある。図10に、信号Aが伝搬する配線と信号Bが伝搬する配線からなる隣接配線ペアに仮定されたブリッジ故障に関するブリッジ故障リストの詳細フォーマット例を示す。図10に示した詳細フォーマットに含まれるブリッジ故障タイプ、相対発生確率、伝搬確率及び検出確度について、以下に説明する。   Next, a method in which the bridge failure list creation module 14 creates a bridge failure list will be described. The bridge fault list creation module 14 assumes the drive line information and the received cell information included in the bridge fault information stored in the bridge fault information storage area 205 and the adjacent line pair included in the short information library 51 for each adjacent line pair. The short circuit potential due to the bridge fault is acquired, and a bridge fault list is created. Furthermore, the logical threshold value of the receiving terminal included in the logical threshold information library 52 may be acquired and added as an item to the bridge fault list. FIG. 10 shows a detailed format example of a bridge fault list related to a bridge fault assumed in an adjacent wiring pair composed of a wiring through which the signal A propagates and a wiring through which the signal B propagates. The bridge fault type, relative occurrence probability, propagation probability, and detection accuracy included in the detailed format shown in FIG. 10 will be described below.

「ブリッジ故障タイプ」は、ショート電位と受信セルの入力端子の論理しきい値との関係で決定されるブリッジ故障のタイプである。図11に、信号Aを出力するセルCAの出力端子と信号Bを出力するセルCBの出力端子間にブリッジ故障を仮定した場合のブリッジ故障タイプの例を示す。図11に示した例は、ブリッジ故障タイプを、ワイアードアンド(Wire−AND:WA)タイプ、ワイアードオア(Wired−OR:WO)タイプ、Aドミネイト(A−Dominate:AD)タイプ、Bドミネイト(B−Dominate:BD)タイプに分類する例である。WAタイプは、伝搬するブリッジ故障の論理値が信号Aの論理値と信号Bの論理値の論理積である。WOタイプは、伝搬するブリッジ故障の論理値が信号Aの論理値と信号Bの論理値の論理和である。ADタイプは、伝搬するブリッジ故障の論理値が信号Aの論理値である。例えばセルCAの負荷駆動力がセルCBより大きい場合等に、ブリッジ故障タイプはADタイプになる。BDタイプは、伝搬するブリッジ故障の論理値が信号Bの論理値である。セルCBの負荷駆動力がセルCAより大きい場合等に、ブリッジ故障タイプはBDタイプになる。ブリッジ故障タイプはショート電位と受信端子の論理しきい値との関係によって決定される。したがって、同一箇所のブリッジ故障であっても、駆動セルの入力信号の組み合わせや受信セルの入力端子の論理しきい値によってブリッジ故障タイプは変動し得る。ここでは詳述しないが、ブリッジ故障タイプを上記のようなWAタイプ、WOタイプ、ADタイプ及びBDタイプではなく、信号Aと信号Bとの強度によって分類する方法もある。信号Aと信号Bとの強度によってブリッジ故障タイプを分類する方法においても、本実施の形態の考え方は有効である。   “Bridge fault type” is a type of bridge fault determined by the relationship between the short-circuit potential and the logical threshold value of the input terminal of the receiving cell. FIG. 11 shows an example of a bridge fault type when a bridge fault is assumed between the output terminal of the cell CA that outputs the signal A and the output terminal of the cell CB that outputs the signal B. In the example shown in FIG. 11, the bridge failure type includes a wired-AND (WA) type, a wired-OR (Wired-OR: WO) type, an A-Dominate (AD) type, and a B-Dominate (B). -Dominate: BD) is an example of classification. In the WA type, the logical value of the propagating bridge fault is the logical product of the logical value of the signal A and the logical value of the signal B. In the WO type, the logical value of the propagating bridge fault is the logical sum of the logical value of the signal A and the logical value of the signal B. In the AD type, the logical value of the propagating bridge fault is the logical value of the signal A. For example, when the load driving force of the cell CA is larger than the cell CB, the bridge failure type is an AD type. In the BD type, the logical value of the propagating bridge fault is the logical value of the signal B. When the load driving force of the cell CB is larger than the cell CA, the bridge failure type becomes the BD type. The bridge fault type is determined by the relationship between the short potential and the logical threshold value of the receiving terminal. Therefore, even if a bridge failure occurs at the same location, the bridge failure type may vary depending on the combination of input signals of the driving cells and the logical threshold value of the input terminal of the receiving cell. Although not described in detail here, there is also a method of classifying the bridge fault type according to the intensity of the signal A and the signal B instead of the above WA type, WO type, AD type and BD type. The concept of the present embodiment is also effective in the method of classifying the bridge fault type according to the intensity of the signal A and the signal B.

「相対発生確率」は、特定の入力の組み合わせが発生する確率であり、ここでは信号A及び信号Bを出力するセルの入力信号の組み合わせの入力度数をすべての可能な組み合わせ数で除した値を相対発生確率とする。より正確には、各入力信号の論理値が0または1になる確率を厳密に計算して相対発生確率を算出してもよい。つまり、入力度数が大きい入力信号の組み合わせほど相対発生確率は大きい。   “Relative occurrence probability” is the probability that a specific combination of inputs will occur. Here, the value obtained by dividing the input frequency of the combination of input signals of the cells that output signal A and signal B by the number of all possible combinations. Relative occurrence probability. More precisely, the relative occurrence probability may be calculated by strictly calculating the probability that the logical value of each input signal is 0 or 1. That is, the relative occurrence probability increases as the input signal combination has a higher input frequency.

「伝搬確率」は、ブリッジ故障が活性化された場合に誤り信号が受信セルの出力まで伝搬される(受信セルの出力に現れる)確率である。言い換えると、伝搬確率は、ATPGツールがブリッジ故障検出のために作成するテストパターンに応じてそのブリッジ故障による誤り信号がLSI内を伝搬し得る確率であり、ショート電位と受信端子の論理しきい値との関係に依存する。つまり、伝搬確率はブリッジ故障タイプに依存する。以下では、正常時の論理値が1である信号の論理値がブリッジ故障によって0になる場合を例にして、伝搬確率について説明する。受信端子の論理しきい値よりショート電位が低い場合、活性化されたブリッジ故障に起因する誤り信号が受信セルの出力端子に伝搬して、受信セルを経由した誤り信号がLSI内を伝搬する。即ち、第1テストパターン作成・判定モジュール15が対象LSIのブリッジ故障検出用テストパターンの作成に成功し、「検出」としたブリッジ故障によって発生した誤り信号が、実際にLSI内を伝搬してLSIの出力端子に到達する。その結果、「検出」と判定されたそのブリッジ故障は実際に第1テストパターンによって検出される。   “Propagation probability” is the probability that an error signal is propagated to the output of the receiving cell (appears at the output of the receiving cell) when a bridge fault is activated. In other words, the propagation probability is the probability that an error signal due to the bridge fault can propagate in the LSI according to the test pattern created for the bridge fault detection by the ATPG tool, and the short-circuit potential and the logical threshold of the receiving terminal Depends on the relationship. That is, the propagation probability depends on the bridge fault type. Hereinafter, the propagation probability will be described by taking as an example a case where the logical value of a signal having a logical value of 1 at normal time becomes 0 due to a bridge failure. When the short potential is lower than the logical threshold value of the receiving terminal, an error signal due to the activated bridge fault propagates to the output terminal of the receiving cell, and the error signal passing through the receiving cell propagates in the LSI. That is, the first test pattern creation / judgment module 15 succeeds in creating a test pattern for bridge failure detection of the target LSI, and the error signal generated by the bridge failure set as “detection” is actually propagated in the LSI and transmitted to the LSI. To the output terminal. As a result, the bridging fault determined as “detection” is actually detected by the first test pattern.

一方、受信端子の論理しきい値よりショート電位が高い場合、ブリッジ故障によって発生した誤り信号は受信セルの出力端子に伝搬されず、誤り信号はLSI内を伝搬できない。即ち、第1テストパターン作成・判定モジュール15が「検出」と判定したブリッジ故障であっても、誤り信号が受信セルを経由してLSI内を伝搬しないため、誤り信号はLSIの出力端子に到達できない。その結果、第1テストパターンにおいて「検出」と判定されたブリッジ故障が、実際には検出されないことになる。   On the other hand, when the short potential is higher than the logical threshold value of the receiving terminal, the error signal generated due to the bridge failure is not propagated to the output terminal of the receiving cell, and the error signal cannot propagate through the LSI. That is, even if a bridge failure is determined as “detected” by the first test pattern creation / determination module 15, the error signal does not propagate in the LSI via the reception cell, so the error signal reaches the output terminal of the LSI. Can not. As a result, the bridge fault determined as “detected” in the first test pattern is not actually detected.

図12(a)にショート電位の分布の例、図12(b)に論理しきい値の分布の例を示す。図12(a)及び図12(b)に示したショート電位及び論理しきい値の分布の例では、論理しきい値の分布より低いショート電位は存在しない。そのため、正常時の論理値が1である信号の論理値がブリッジ故障によって0になるブリッジ故障タイプのブリッジ故障は、受信セルによってブロックされ、LSI内を伝搬できない。つまり、伝搬確率は0である。その場合、正常時の論理値が0である信号の論理値がブリッジ故障によって1になるブリッジ故障タイプのブリッジ故障であれば、誤り信号は受信セルを経由してLSI内を伝搬し得ることとなり、伝搬確率は1となる。なお、図12(a)及び図12(b)において電位VDDは対象LSIの電源電圧である。 FIG. 12A shows an example of short potential distribution, and FIG. 12B shows an example of logical threshold distribution. In the example of the short potential and logic threshold distribution shown in FIGS. 12A and 12B, there is no short potential lower than the logic threshold distribution. Therefore, a bridge fault of a bridge fault type in which the logical value of a signal having a normal logic value of 1 becomes 0 due to a bridge fault is blocked by the receiving cell and cannot propagate through the LSI. That is, the propagation probability is zero. In that case, if the logic value of a signal whose logical value is 0 at normal time is a bridge fault of a bridge fault type in which the logical value of the signal is 1 due to a bridge fault, an error signal can propagate through the LSI via the receiving cell. The propagation probability is 1. In FIGS. 12A and 12B, the potential V DD is the power supply voltage of the target LSI.

図13(a)及び図13(b)に示したショート電位及び論理しきい値の分布の例では、論理しきい値の分布と重なるショート電位が存在する。つまり、正常時に0である信号の論理値がブリッジ故障によって1になるブリッジ故障タイプのブリッジ故障であっても、或いは正常時に1である信号の論理値がブリッジ故障によって0になるブリッジ故障タイプのブリッジ故障であっても、ブリッジ故障が受信セルを経由してLSI内を伝搬できる場合がある。つまり、伝搬確率が0より大きい。   In the example of the short potential and logic threshold distribution shown in FIGS. 13A and 13B, there is a short potential that overlaps the logic threshold distribution. In other words, even if the bridge logic is a bridge fault type in which the logical value of the signal that is 0 at normal time is 1 due to a bridge fault, or the logical value of the signal that is 1 at the normal time is a bridge fault type in which the logical value of the signal that is 1 is 0. Even if there is a bridge failure, the bridge failure may be able to propagate through the LSI via the receiving cell. That is, the propagation probability is greater than zero.

更に、図示を省略するが、論理しきい値の分布より高いショート電位が存在しない場合もあり得る。その場合、正常時に0である信号の論理値がブリッジ故障によって1になるブリッジ故障タイプのブリッジ故障は受信セルによってブロックされ、LSI内を伝搬できない。つまり、伝搬確率は0である。一方、正常時に1である信号の論理値がブリッジ故障によって0になるブリッジ故障タイプのブリッジ故障であれば、誤り信号は受信セルを経由してLSI内部を伝搬し得ることとなり、伝搬確率は1となる。なお、同一の隣接配線ペアによるブリッジ故障について、正常時に0である信号の論理値がブリッジ故障によって1になるブリッジ故障タイプのブリッジ故障の伝搬確率と、正常時に1である信号の論理値がブリッジ故障によって0になるブリッジ故障タイプのブリッジ故障の伝搬確率の和は1である。   Furthermore, although not shown, there may be a case where there is no short potential higher than the distribution of logic threshold values. In this case, a bridge fault of a bridge fault type in which the logical value of a signal that is 0 at normal time becomes 1 due to a bridge fault is blocked by the receiving cell and cannot propagate through the LSI. That is, the propagation probability is zero. On the other hand, if the logic value of a signal that is 1 at normal time is a bridge failure of a bridge failure type that becomes 0 due to a bridge failure, an error signal can propagate through the receiving cell and the propagation probability is 1 It becomes. For a bridge fault due to the same adjacent wiring pair, the propagation probability of a bridge fault of a bridge fault type in which the logical value of a signal that is 0 when normal is 1 due to the bridge fault and the logical value of a signal that is 1 when normal is a bridge The sum of propagation probabilities of bridge faults of a bridge fault type that becomes 0 by a fault is 1.

「検出確度」は、第1テストパターン作成・判定モジュール15によって「検出」とされたブリッジ故障が、LSI内を伝搬する実際に検出可能なブリッジ故障である確度を示す。第1テストパターン作成・判定モジュール15は、ブリッジ故障タイプと回路の論理的な接続情報だけに基づいてブリッジ故障が検出されるようテストパターンを作成し、検出の有無を判定する。そのため、第1テストパターン作成・判定モジュール15が「検出」と判定したブリッジ故障によって発生した誤り信号が、ショート電位と受信セルの論理しきい値との関係でLSIの出力端子まで伝搬されずに、ブリッジ故障が検出されないことがある。そのため、テストパターンの故障検出率の適正な評価に検出確度が利用できる。   “Detection accuracy” indicates the accuracy with which the bridge failure that is “detected” by the first test pattern creation / determination module 15 is a bridge failure that is actually detectable that propagates through the LSI. The first test pattern creation / determination module 15 creates a test pattern so that a bridge fault is detected based only on the bridge fault type and the logical connection information of the circuit, and determines the presence or absence of detection. Therefore, the error signal generated by the bridge failure determined as “detected” by the first test pattern creation / determination module 15 is not propagated to the output terminal of the LSI due to the relationship between the short potential and the logic threshold value of the receiving cell. A bridge failure may not be detected. Therefore, the detection accuracy can be used for proper evaluation of the failure detection rate of the test pattern.

ブリッジ故障によって正常時の信号の論理値1が論理値0になる場合の検出確度の算出方法を以下に説明する。ここで、各隣接配線ペアの各信号のブリッジ故障の可能な全ショート電位に対する入力グループ1〜入力グループnのショート電位Vs1〜Vsnの度数の比を相対度数fVs1〜fVsnとする(n:自然数)。また、上記ブリッジ故障の受信セルの入力論理しきい値VTH1〜VTHmに対するショート電位Vsiより大きい論理しきい値度数の比を相対度数fVTHiとする(m:自然数)。検出確度TDTは、以下の式(1)によって算出される:

DT=Σi{fVsi×(fVTHi/fVTHall)}/ΣifVsi ・・・・・(1)

式(1)で、Σiはi=1からnまでの和を意味する。fVTHallは、受信セルの論理しきい値の相対度数の総和である。
A method for calculating the detection accuracy when the logical value 1 of a normal signal becomes a logical value 0 due to a bridge failure will be described below. Here, the ratio of the frequencies of the short potentials V s1 to V sn of the input group 1 to the input group n with respect to all short potentials at which bridge failure of each signal of each adjacent wiring pair is possible is defined as a relative frequency fV s1 to fV sn ( n: natural number). The ratio of the logic threshold frequency greater than the short potential V si to the input logic thresholds V TH1 to V THm of the bridge failure receiving cell is defined as a relative frequency fV THi (m: natural number). The detection accuracy T DT is calculated by the following equation (1):

T DT = Σ i {fV si × (fV THi / fV THall )} / Σ i fV si (1)

In equation (1), Σ i means the sum from i = 1 to n. fV THall is the sum of the relative frequencies of the logical thresholds of the received cells.

以上では、正常時に1である信号の論理値がブリッジ故障によって0になる例を説明した。正常時に0である信号の論理値がブリッジ故障によって1になる場合等、他のブリッジ故障の検出確度も同様に算出される。例えば、相対度数fVTHiとして、ショート電位Vsiより小さい論理しきい値度数の比を用いればよい。 In the above, an example has been described in which the logical value of a signal that is 1 when normal is 0 due to a bridge failure. The detection accuracy of other bridge faults is calculated in the same manner, for example, when the logical value of a signal that is 0 at normal time becomes 1 due to a bridge fault. For example, as the relative frequency fV THi , a logic threshold frequency ratio smaller than the short potential V si may be used.

上述したように、LSI内を伝搬するブリッジ故障の論理値は、ショート電位と受信端子の論理しきい値との関係によって決定されるブリッジ故障タイプによって定まる。より簡便にブリッジ故障タイプを決定するために、受信端子の論理しきい値に適当な値を設定してもよい。   As described above, the logical value of the bridge fault propagating in the LSI is determined by the bridge fault type determined by the relationship between the short potential and the logical threshold value of the receiving terminal. In order to determine the bridge fault type more simply, an appropriate value may be set as the logical threshold value of the receiving terminal.

例えば、対象LSIの電源電圧VDDの2分の1の値を受信端子の論理しきい値に設定することが可能である。ただし、その場合は第1テストパターン作成・判定モジュール15によるブリッジ故障検出の判定結果の信頼性が低下する可能性がある。或いは、対象LSIに含まれる全セルの入力端子の論理しきい値の度数分布を調査して適当な論理しきい値を設定してもよい。更には、全セルの入力端子の論理しきい値の度数分布を各ブリッジ故障に対応した受信セルの論理しきい値の度数分布の代わりに用い、式(1)によって各ブリッジ故障タイプの検出確度を求めてもよい。その場合、論理しきい値分布は全てのブリッジ故障に対して共通となる。これらの方法のメリットは、各ブリッジ故障に対応する受信セルの詳細情報を抽出する必要がないため、大規模なLSIにおいてはCPU時間の大幅な節約となり、且つ、ある程度の精度達成を期待できる点である。しかし、大規模なLSIでは論理しきい値の分布がばらつく可能性もあり、上記に説明したように各隣接配線ペアでのブリッジ故障に対応する受信端子の論理しきい値分布を算出することが望ましい場合もある。 For example, it is possible to set a half value of the power supply voltage V DD of the target LSI as the logical threshold value of the receiving terminal. In this case, however, the reliability of the determination result of the bridge fault detection by the first test pattern creation / determination module 15 may be lowered. Alternatively, an appropriate logic threshold value may be set by examining the frequency distribution of the logic threshold values of the input terminals of all cells included in the target LSI. Furthermore, the frequency distribution of the logic threshold values of the input terminals of all cells is used in place of the frequency distribution of the logic threshold values of the receiving cell corresponding to each bridge fault, and the detection accuracy of each bridge fault type according to equation (1). You may ask for. In that case, the logic threshold distribution is common to all bridge faults. The merit of these methods is that it is not necessary to extract the detailed information of the receiving cell corresponding to each bridging fault. Therefore, in a large-scale LSI, the CPU time can be greatly saved, and a certain degree of accuracy can be expected. It is. However, in a large-scale LSI, there is a possibility that the distribution of the logic threshold value may vary, and as described above, it is possible to calculate the logic threshold value distribution of the receiving terminal corresponding to the bridge failure in each adjacent wiring pair. It may be desirable.

第1テストパターン作成・判定モジュール15は、ブリッジ故障リストに含まれる隣接配線ペア及びブリッジ故障タイプについてブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成し、検出の有無を判定する。具体的には、第1テストパターン作成・判定モジュール15は、各隣接配線ペアでのブリッジ故障についてそれぞれ決定されるブリッジ故障タイプが考慮された第1テストパターンを作成し、検出の有無を判定する。ショート電位と受信セルの入力の論理しきい値との関係で決定されるブリッジ故障タイプを利用するため、LSI内を伝搬するブリッジ故障を精度よく検出する第1テストパターンが作成される。   The first test pattern creation / determination module 15 creates a first test pattern for detecting a bridge fault for an adjacent wiring pair and a bridge fault type included in the bridge fault list, and determines the presence or absence of detection. Specifically, the first test pattern creation / determination module 15 creates a first test pattern in consideration of the bridge fault type determined for the bridge fault in each adjacent wiring pair, and determines the presence or absence of detection. . Since the bridge fault type determined by the relationship between the short potential and the logical threshold value of the input of the receiving cell is used, a first test pattern for accurately detecting a bridge fault propagating in the LSI is created.

また、第1テストパターン作成・判定モジュール15は、第1テストパターンの各々について、ATPGツールが直接検出した対象LSI内のブリッジ故障以外のブリッジ故障の副次的な検出の有無も判定する補助的な故障シミュレーションも実行できる。第1テストパターン作成・判定モジュール15は、対象LSIの接続情報に基づいて、ブリッジ故障リストに含まれる各隣接配線ペアでのブリッジ故障が第1テストパターンによって検出可能か否かを判定して故障検出情報を作成する。故障検出情報は、各ブリッジ故障のブリッジ故障タイプを含む。更に、第1テストパターン作成・判定モジュール15は実行結果レポートを作成する。実行結果レポートは、第1テストパターン作成及び補助的な故障シミュレーションの実行ログ、第1テストパターンのパターン数、第1テストパターン作成及び補助的な故障シミュレーションによって得られるトータル及びブリッジ故障タイプ別の故障検出率、検出数、未検出数、冗長故障数等を含む。「冗長故障」については後述する。   The first test pattern creation / determination module 15 also assists in determining whether or not there is a secondary detection of a bridge fault other than the bridge fault in the target LSI directly detected by the ATPG tool for each of the first test patterns. Fault simulation can also be performed. The first test pattern creation / determination module 15 determines whether or not a bridge fault in each adjacent wiring pair included in the bridge fault list can be detected by the first test pattern based on the connection information of the target LSI. Create discovery information. The fault detection information includes the bridge fault type of each bridge fault. Further, the first test pattern creation / determination module 15 creates an execution result report. The execution result report includes the execution log of the first test pattern creation and auxiliary fault simulation, the number of patterns of the first test pattern, the faults by total and bridge fault types obtained by the first test pattern creation and auxiliary fault simulation. Includes detection rate, number of detections, number of undetected, redundant faults, etc. “Redundant failure” will be described later.

なお、第1テストパターン作成・判定モジュール15は、各隣接配線ペアでブリッジ故障タイプのいずれかを検出した場合、その検出確度に応じ、同一の隣接配線ペアの他のブリッジ故障タイプも検出扱いにする機能を有することが望ましい。この機能により、テストパターン作成の対象となるブリッジ故障(タイプ)がテストパターン作成の進行とともに効率的に削減されていくこととなり、高い検出精度を確保しつつ、より少ないCPU時間で有効な第1テストパターンを作成できる。   When the first test pattern creation / determination module 15 detects any of the bridge fault types in each adjacent wiring pair, the first test pattern creation / determination module 15 treats other bridge fault types in the same adjacent wiring pair as detections depending on the detection accuracy. It is desirable to have a function to With this function, bridge faults (types) for which test patterns are to be created are efficiently reduced with the progress of test pattern creation, and the first effective in less CPU time while ensuring high detection accuracy. Test patterns can be created.

また、第1テストパターン作成・判定モジュール15は、N回検出テストを実行するために複数回検出機能を有することが望ましい。例えば、同一の隣接配線ペアに対してブリッジ故障をn回検出するテストパターンの場合、実際の対象LSIのブリッジ故障検出テストでその隣接配線ペアでのブリッジ故障が検出される確率は、「1−{1−(各パターンでの検出確度TDT)}n」である。つまり、検出回数nが大きいほどブリッジ故障検出テストによって実際にブリッジ故障が検出される可能性が高い。また、一つのパターンでの検出確度TDTが高ければ、少ない検出回数でブリッジ故障を検出できる。更に、検出確度が低いものについて検出回数が多くなるように(検出対象から外すためにより多くの検出が必要となるように)設定することにより、より高い品質の第1テストパターンを効率的に得ることができる。 The first test pattern creation / determination module 15 preferably has a detection function of multiple times in order to execute the N-time detection test. For example, in the case of a test pattern in which a bridge failure is detected n times for the same adjacent wiring pair, the probability that a bridge failure in the adjacent wiring pair is detected in the bridge failure detection test of the actual target LSI is “1- {1− (detection accuracy T DT in each pattern)} n ”. That is, the greater the number of detections n, the higher the possibility that a bridge fault will actually be detected by the bridge fault detection test. Also, the higher the detection accuracy T DT in one pattern, it is possible to detect the bridge fault with a small number of detection times. Furthermore, by setting so that the number of detections is increased for those with low detection accuracy (so that more detection is required to remove them from the detection target), a first test pattern with higher quality can be efficiently obtained. be able to.

ここで、第1テストパターン作成・判定モジュール15によって「検出」と判定されたp個のブリッジ故障の検出確度をそれぞれDTDT1〜DTDTp、ブリッジ故障の検出回数をN1〜Npとする(p:自然数)。検出確度DTDT1〜DTDTpは、各ブリッジ故障タイプの検出確度を総合した検出確度である。算出モジュール18は、以下の式(2)を用いて、検出確度で重み付けされた第1テストパターンのブリッジ故障検出率FC(Fault Coverage)を算出する:

FC=Σk{1−(1−DTDTkNk }/(AD−DD) ・・・・・(2)

式(2)で、Σkはk=1からpまでの和、ADはブリッジ故障リストに含まれるブリッジ故障の総数、DDは冗長故障の数である。なお、詳細には、「検出」には「ポテンシャル検出」(故障によって不定値が検出される場合)等もあり、細かな取り扱いが必要となるが、本発明の本質とは関係ないため、ここでは記述を省略する。更に隣接配線長WL1 〜WLpを重みとして考慮し、検出確度及び隣接配線長で重み付けされた第1テストパターンのブリッジ故障検出率FC_WLを式(3)を用いて算出してもよい:

FC_WL=
Σk WLk{1−(1−DTDTkNk }/(AD_WL−DD_WL) ・・・・・(3)

式(3)において、AD_WLはブリッジ故障リストに含まれるブリッジ故障の総配線長、DD_WLは冗長故障の総配線長である。ブリッジ故障発生率は一般に隣接配線長に比例するため、式(3)を用いて算出されるブリッジ故障検出率FC_WLによって、より実際のブリッジ故障発生率と強い相関を持った、高い精度の品質指標を提供できる。なお、同様の重み付けにより、未検出故障の重みを算出することが可能であり、テスト品質を効率的に向上させるための有効な情報となる。
Here, the detection accuracy of p bridge faults determined as “detected” by the first test pattern creation / determination module 15 is DT DT1 to DT DTp , and the number of bridge fault detections is N1 to Np (p: Natural number). The detection accuracy DT DT1 to DT DTp is a detection accuracy that combines the detection accuracy of each bridge fault type. The calculation module 18 calculates the bridge fault detection rate FC (Fault Coverage) of the first test pattern weighted by the detection accuracy using the following equation (2):

FC = Σ k {1- (1-DT DTk ) Nk } / (AD-DD) (2)

In Equation (2), Σ k is the sum from k = 1 to p, AD is the total number of bridge faults included in the bridge fault list, and DD is the number of redundant faults. In detail, “detection” includes “potential detection” (when an indefinite value is detected due to a failure) and the like, and detailed handling is required, but it is not related to the essence of the present invention, so here The description is omitted. Further, considering the adjacent wiring lengths WL 1 to WLp as weights, the bridge failure detection rate FC_WL of the first test pattern weighted by the detection accuracy and the adjacent wiring length may be calculated using Expression (3):

FC_WL =
Σ k WL k {1- (1-DT DTk ) Nk } / (AD_WL−DD_WL) (3)

In Expression (3), AD_WL is the total wiring length of bridge faults included in the bridge fault list, and DD_WL is the total wiring length of redundant faults. Since the bridge fault occurrence rate is generally proportional to the adjacent wiring length, a high-accuracy quality index having a stronger correlation with the actual bridge fault occurrence rate based on the bridge fault detection rate FC_WL calculated using Equation (3). Can provide. Note that the weight of the undetected fault can be calculated by the same weighting, which is effective information for improving the test quality efficiently.

ブリッジ故障における冗長故障の例を図14及び図15の斜線部に示す。図14は、信号SA1と、信号SA1をレベル変換せずに転送するバッファ回路310の出力信号SA2がそれぞれ伝搬する配線311及び配線312を示す。信号SA1と信号SA2は常に同一レベル値であるため、配線311と配線312間のブリッジ故障を検出できない。   An example of a redundant failure in a bridge failure is shown by hatched portions in FIGS. FIG. 14 shows a wiring 311 and a wiring 312 through which the signal SA1 and the output signal SA2 of the buffer circuit 310 that transfers the signal SA1 without level conversion are respectively transmitted. Since the signal SA1 and the signal SA2 are always at the same level value, a bridge failure between the wiring 311 and the wiring 312 cannot be detected.

図15は、AND回路320に入力する信号SB1が伝搬する配線321と信号SB2が伝搬する配線322と、バッファ回路323に入力する信号SB3が伝搬する配線324を示す。バッファ回路323の出力信号は他の回路に伝搬せず、LSIの外部端子に出力されない。そのため、配線321と配線324間に発生するブリッジ故障による誤り信号がバッファ回路323を経由して伝搬する可能性しかない場合、配線321と配線324間のブリッジ故障を検出できない。   FIG. 15 shows a wiring 321 through which the signal SB1 input to the AND circuit 320 propagates, a wiring 322 through which the signal SB2 propagates, and a wiring 324 through which the signal SB3 input to the buffer circuit 323 propagates. The output signal of the buffer circuit 323 does not propagate to other circuits and is not output to the external terminal of the LSI. Therefore, when there is only a possibility that an error signal due to a bridge failure occurring between the wiring 321 and the wiring 324 propagates through the buffer circuit 323, a bridge failure between the wiring 321 and the wiring 324 cannot be detected.

次に、隣接配線ペアにおけるオープン故障検出に影響を与える、隣接配線ペア間の容量カップリングについて説明する。配線のオープン故障は、容量カップリングの影響を受けて、同一配線でのオープン故障であっても発生箇所によって影響の現れ方(故障の伝搬の有無、経路等)が異なる。   Next, capacitive coupling between adjacent wiring pairs that affects open failure detection in adjacent wiring pairs will be described. The open failure of the wiring is affected by the capacitive coupling, and even if it is an open failure in the same wiring, the way in which the influence appears (whether or not the failure propagates, the route, etc.) differs depending on the occurrence location.

隣接配線ペアの容量カップリングがセルの出力端子の論理レベルに及ぼす影響は、セルの入力端子に接続する配線におけるオープン故障の位置と隣接配線の位置との関係に依存する。図16に示した論理ゲートG及び論理ゲートGの入力端子Gaに接続する配線LAを例に、配線LAに仮定するオープン故障の発生する位置(図16に“X”で示す)と、論理ゲートGの出力端子Gzの論理レベルとの関係を説明する。図16に示すように、入力端子Gaからオープン故障の位置までの配線LAの配線長(以下において「オープン配線長」という。)はLである。また、配線LAの位置x1から位置x2において、配線LBが配線間距離Dで配線LAに隣接する。入力端子Gaから位置x1及び位置x2までの距離は、それぞれ距離L1及び距離L2である(L1<L2)。位置x1と位置x2間の距離、即ち配線LAと配線LBの隣接配線長はLMである。   The influence of the capacitive coupling of the adjacent wiring pair on the logic level of the cell output terminal depends on the relationship between the position of the open fault in the wiring connected to the input terminal of the cell and the position of the adjacent wiring. Taking the logic gate G and the wiring LA connected to the input terminal Ga of the logic gate G shown in FIG. 16 as an example, the position where the open failure occurs in the wiring LA (indicated by “X” in FIG. 16), the logic gate The relationship with the logic level of the output terminal Gz of G will be described. As shown in FIG. 16, the wiring length of the wiring LA from the input terminal Ga to the position of the open failure (hereinafter referred to as “open wiring length”) is L. In addition, the wiring LB is adjacent to the wiring LA with a distance D between wirings from the position x1 to the position x2 of the wiring LA. The distances from the input terminal Ga to the position x1 and the position x2 are the distance L1 and the distance L2, respectively (L1 <L2). The distance between the position x1 and the position x2, that is, the adjacent wiring length of the wiring LA and the wiring LB is LM.

ここで、オープン配線長Lでの配線LAの接地線LGNDに対する容量、即ち対地容量がCGND(L)であり、電源線LVDDに対する容量、即ち対電源容量がCVDD(L)であるとする。CGND(L)及びCVDD(L)はオープン配線長Lに依存する容量値である。配線LAの単位長あたりの対地容量をCGND_0、対電源容量をCVDD_0とすると、CGND(L)及びCVDD(L)は以下の式(4)及び式(5)によってそれぞれ表される:

GND(L)=CGND_0×L ・・・(4)
VDD(L)=CVDD_0×L ・・・(5)

式(4)及び式(5)では、配線LAの下地のレイアウトが一様であり、オープン配線長L全域に渡って単位長あたりの対地容量及び対電源容量が一様であると仮定している。但し、実際には一様でない場合もあり、その場合は、詳細なレイアウト情報に基づき、細かく区分された領域毎に単位長あたりの対地容量、対電源容量を定義して式(4)、式(5)の右辺と同様の式を作成し、その和を取るようにすればよい。また、配線LAと配線LBのカップリング容量をCCM(D)とする。CCM(D)は、配線間距離Dに依存する容量値である。
Here, the capacitance with respect to the ground line L GND of the wiring LA with the open wiring length L, that is, the capacitance to the ground is C GND (L), and the capacitance with respect to the power supply line L VDD , that is, the capacitance to the power supply is C VDD (L). And C GND (L) and C VDD (L) are capacitance values depending on the open wiring length L. When the earth capacitance per unit length of the wiring LA C GND_0, a pair power capacity and C VDD_0, C GND (L) and C VDD (L) are represented respectively by the following formulas (4) and (5) :

C GND (L) = C GND0 × L (4)
C VDD (L) = C VDD0 × L (5)

In the equations (4) and (5), it is assumed that the ground layout of the wiring LA is uniform and the ground capacitance and the power supply capacitance per unit length are uniform over the entire open wiring length L. Yes. However, in some cases, it may not be uniform. In this case, the ground capacity and the power capacity per unit length are defined for each finely divided area based on detailed layout information. An expression similar to that on the right side of (5) may be created and the sum calculated. Further, the coupling capacitance between the wiring LA and the wiring LB is C CM (D). C CM (D) is a capacitance value that depends on the inter-wiring distance D.

更に、入力端子Gaの対地容量がCGGND、対電源容量がCGVDDであるとする。配線LBの電位が例えば電源電圧VDDに駆動されている場合、配線LAのオープン故障が仮定された位置“X”(入力端子Gaからの距離L)での電位(以下において「オープン電位」という。)Vは以下の式(6)〜式(8)で表される:

0≦L<L1の場合:
V=(CVDD(L)+CGVDD)×VDD
/(CVDD(L)+CGVDD+CGND(L)+CGVDD) ・・・(6)

L1≦L<L1+LM=L2の場合:
V=(CCM(L)+CVDD(L)+CGVDD)×VDD
/(CCM(L)+CVDD(L)+CGVDD+CGND(L)+CGVDD) ・・・(7)

L1+LM=L2≦Lの場合:
V=(CCM+CVDD(L)+CGVDD)×VDD
/(CCM+CVDD(L)+CGVDD+CGND(L)+CGVDD) ・・・(8)

前述のように、配線LAの下地等の影響を考慮して算出された容量CGND(L)及び容量CVDD(L)を用いることにより、オープン電位Vの算出精度を高めることができる。また、式(7)における容量CCM(L)は以下の式(9)によって表される:

CM(L)=CCM×(L−L1)/LM ・・・(9)

ここで、例えば、配線LA(に接続される入力端子Ga)の0縮退故障をLSI外部で検出するために、入力端子Gaに論理値1(電源電圧VDD)、入力端子Gbに論理値1を設定した場合、配線LBは電源電圧VDD(論理値1)に駆動されている。入力端子Gaの論理しきい値をVthとすると、以下の式(10)が成立するとき、位置“X”におけるオープン故障が配線LBとの容量カップリングにより、その駆動電位(VDD)の影響を受ける。そして、配線LAの論理は1となって論理ゲートGの出力端子Gz側に論理値1が伝搬し、恰もオープン故障がないかのようにみえ、当然、オープン故障は検出できないことになる:

V≧Vth ・・・(10)

なお、論理しきい値Vthは、論理ゲートGの図示を省略した他の入力端子の電位によって変動する可能性がある。
Further, it is assumed that the ground capacitance of the input terminal Ga is CG GND and the power supply capacitance is CG VDD . For example, when the potential of the wiring LB is driven to the power supply voltage V DD , the potential at the position “X” (distance L from the input terminal Ga) at which the open failure of the wiring LA is assumed (hereinafter referred to as “open potential”). .) V is represented by the following formulas (6) to (8):

When 0 ≦ L <L1:
V = (C VDD (L) + CG VDD ) × V DD
/ (C VDD (L) + CG VDD + C GND (L) + CG VDD ) (6)

When L1 ≦ L <L1 + LM = L2:
V = (C CM (L) + C VDD (L) + CG VDD ) × V DD
/ (C CM (L) + C VDD (L) + CG VDD + C GND (L) + CG VDD) ··· (7)

When L1 + LM = L2 ≦ L:
V = (C CM + C VDD (L) + CG VDD ) × V DD
/ (C CM + C VDD (L) + CG VDD + C GND (L) + CG VDD ) (8)

As described above, the calculation accuracy of the open potential V can be increased by using the capacitance C GND (L) and the capacitance C VDD (L) calculated in consideration of the influence of the base of the wiring LA and the like. Further, the capacity C CM (L) in the equation (7) is expressed by the following equation (9):

C CM (L) = C CM × (L−L1) / LM (9)

Here, for example, in order to detect 0 stuck-at fault of the wiring LA (input terminal Ga connected to) outside the LSI, the input terminal Ga has a logical value 1 (power supply voltage V DD ) and the input terminal Gb has a logical value 1 Is set, the wiring LB is driven to the power supply voltage V DD (logical value 1). Assuming that the logical threshold value of the input terminal Ga is V th , when the following equation (10) is satisfied, an open failure at the position “X” is caused by the capacitive coupling with the wiring LB and the drive potential (V DD ). to be influenced. Then, the logic of the wiring LA becomes 1 and the logic value 1 propagates to the output terminal Gz side of the logic gate G, so that it appears as if there is no open failure, and naturally, the open failure cannot be detected:

V ≧ V th (10)

Note that the logic threshold value V th may vary depending on the potential of another input terminal (not shown) of the logic gate G.

式(10)が成立する場合は、配線LAと配線LB間のカップリング容量によって、出力端子Gzの論理レベルが影響される。つまり、繰り返しになるが、配線LAの論理レベルを1として入力端子Gaの0縮退故障を検出するテストパターンを適用しても、配線LAのオープン不良の存在を検知できない。配線LAに複数の隣接配線がある場合は、各隣接配線が駆動される電位の組み合わせに依存してオープン電位Vが決定される。つまり、オープン故障の影響を正確にシミュレートするためには、すべての隣接配線を駆動する電位を用いてオープン電位Vを算出する必要がある。   When Expression (10) is established, the logic level of the output terminal Gz is affected by the coupling capacitance between the wiring LA and the wiring LB. In other words, although it is repeated, even if a test pattern for detecting a 0 stuck-at fault of the input terminal Ga with the logic level of the wiring LA set to 1 is applied, the presence of an open defect in the wiring LA cannot be detected. When the wiring LA has a plurality of adjacent wirings, the open potential V is determined depending on a combination of potentials at which the adjacent wirings are driven. That is, in order to accurately simulate the influence of the open failure, it is necessary to calculate the open potential V using the potentials that drive all adjacent wirings.

但し、オープン配線長Lから全ての隣接配線長を除いた配線長がある一定以上の値になった場合は、対地容量及び対電源容量の影響が支配的になり、オープン電位Vは隣接配線を駆動する電位の影響を受けにくくなる。オープン電位Vが隣接配線との容量カップリングの影響を受けなくなるオープン配線長Lを、以下において「臨界配線長」という。つまり、オープン配線長Lが臨界配線長以上の場合は、LSIのテスト期間中、隣接配線の電位に関係なくオープン故障によって配線LAの論理レベルは0(または1)になる。そのため、オープン配線長Lがその配線の臨界配線長以上である場合は、隣接配線の電位を考慮せずに入力端子Gaの0縮退故障及び1縮退故障を検出するテストパターンによってオープン故障を検出可能である。臨界配線長は、シミュレーション等によってオープン電位Vが入力端子Gaの論理しきい値を越えない配線長として、各配線について得られる。   However, when the wiring length excluding all adjacent wiring lengths from the open wiring length L becomes a certain value or more, the influence of the ground capacitance and the power supply capacitance becomes dominant, and the open potential V It is less affected by the driving potential. The open wiring length L in which the open potential V is not affected by capacitive coupling with the adjacent wiring is hereinafter referred to as “critical wiring length”. That is, when the open wiring length L is greater than or equal to the critical wiring length, the logic level of the wiring LA becomes 0 (or 1) due to an open failure regardless of the potential of the adjacent wiring during the LSI test period. Therefore, when the open wiring length L is equal to or longer than the critical wiring length of the wiring, it is possible to detect an open fault by a test pattern for detecting 0 stuck-at fault and 1 stuck-at fault of the input terminal Ga without considering the potential of the adjacent wiring. It is. The critical wiring length is obtained for each wiring as a wiring length by which the open potential V does not exceed the logical threshold value of the input terminal Ga by simulation or the like.

以上では、配線LBの電位が例えば1Vの電源電圧VDDに駆動されている場合を例示的に説明したが、配線LBの電位が接地電位である0Vに駆動されている場合も同様にして、オープン故障が検出されるか否かを、オープン配線長L、隣接配線長LM、容量CCMを用いてオープン電位Vを算出することによって判定できる。 In the above, the case where the potential of the wiring LB is driven to the power supply voltage V DD of , for example, 1 V has been described as an example, but the same applies to the case where the potential of the wiring LB is driven to 0 V which is the ground potential. whether open failure is detected, it can be determined by calculating an open voltage V using open wire length L, the adjacent wire length LM, the capacitance C CM.

なお、容量CCMは、配線間距離Dに依存しており、従って、近接している配線同士が複数の配線距離で近接している場合は、その距離に応じた容量CCM を用いるようにする必要があることは勿論である。 The capacity C CM is dependent on the wiring distance D, therefore, if wiring lines that are close are close by a plurality of wiring distance is to use the capacitance C CM in accordance with the distance Of course, it is necessary to do this.

また、基本セル内部においてもオープン故障は発生し得る。例えば図17に示すnチャネル型MOS(以下において「nMOS」という。)トランジスタTN1、TN2とpチャネル型MOS(以下において「pMOS」という。)トランジスタTP3、TP4からなるNAND回路の場合を考える。図17に示すように、pMOSトランジスタTP3、TP4のソース電極に電源電圧VDDが印加され、ドレイン電極にnMOSトランジスタTN1、TN2 が直列に接続する。nMOSトランジスタTN1及びpMOSトランジスタTP3のゲート電極に信号A1が入力し、nMOSトランジスタTN2及びpMOSトランジスタTP4のゲート電極に信号A2が入力する。nMOSトランジスタTN2 のソース電極に電源電圧Vss(接地電位)が印加される。pMOSトランジスタTP3、TP4とnMOSトランジスタTN2の接続点が出力端子OUTに接続する。 An open failure can also occur inside the basic cell. For example, in the case of a NAND circuit including n-channel MOS (hereinafter referred to as “nMOS”) transistors T N1 and T N2 and p-channel MOS (hereinafter referred to as “pMOS”) transistors T P3 and T P4 shown in FIG . think of. As shown in FIG. 17, the power supply voltage V DD is applied to the source electrodes of the pMOS transistors T P3 and T P4 , and the nMOS transistors T N1 and T N2 are connected in series to the drain electrodes. The signal A1 is input to the gate electrodes of the nMOS transistor T N1 and the pMOS transistor T P3 , and the signal A2 is input to the gate electrodes of the nMOS transistor T N2 and the pMOS transistor T P4 . A power supply voltage Vss (ground potential) is applied to the source electrode of the nMOS transistor TN2 . A connection point between the pMOS transistors T P3 and T P4 and the nMOS transistor T N2 is connected to the output terminal OUT.

pMOSトランジスタTP4のドレイン端子と出力端子OUT間の位置Fでのオープン不良のようなCMOSの相補性を損ねるオープン故障が生じた場合、nMOSトランジスタTN1、TN2は正常で論理値0を出力可能である。上記のオープン故障を検出するためには、先ず出力が論理値0になるテストパターン(A1=1、A2=1)を印加し、次にpMOSトランジスタTP4がON(導通)状態になることによって出力が論理値1になるテストパターン(A1=1、A2=0)を印加する必要がある。 When an open failure that impairs the complementarity of CMOS, such as an open failure at the position F between the drain terminal and the output terminal OUT of the pMOS transistor T P4 , the nMOS transistors T N1 and T N2 are normal and output a logical value 0 Is possible. In order to detect the above open failure, first, a test pattern (A1 = 1, A2 = 1) whose output is a logical value 0 is applied, and then the pMOS transistor T P4 is turned on (conductive). It is necessary to apply a test pattern (A1 = 1, A2 = 0) whose output is a logical value 1.

図18に示した基本セルC1内部のCMOSの相補性を損ねるオープン故障を検出する例を説明する。基本セルC1は、スキャンチェーン110を構成する複数のフリップフロップ(F/F)等と共にLSI100に配置される。スキャンチェーン110に含まれるF/F101から出力された信号が、LSI100内の図示を省略する回路を介して伝搬し、信号Aとして基本セルC1に入力する。信号Aは、スキャンチェーン110に含まれる複数のF/Fの出力端子から伝搬された信号が合成された信号であってもよい。基本セルC1は、もう一つの信号Bが入力され、信号Zを出力する。信号Bもスキャンチェーン110の特定のF/Fの出力端子から伝搬された信号ないしは複数のF/Fの出力端子から伝搬された信号が合成された信号である。   An example of detecting an open failure that impairs the complementarity of the CMOS inside the basic cell C1 shown in FIG. 18 will be described. The basic cell C1 is arranged in the LSI 100 together with a plurality of flip-flops (F / Fs) and the like constituting the scan chain 110. A signal output from the F / F 101 included in the scan chain 110 propagates through a circuit (not shown) in the LSI 100 and is input as a signal A to the basic cell C1. The signal A may be a signal obtained by synthesizing signals propagated from a plurality of F / F output terminals included in the scan chain 110. The basic cell C1 receives another signal B and outputs a signal Z. The signal B is also a signal obtained by combining a signal propagated from a specific F / F output terminal of the scan chain 110 or a signal propagated from a plurality of F / F output terminals.

図18に示したLSI100の回路動作のタイミングチャートの一部を図19に示す。図19において、信号CLKはスキャンチェーン110に入力するクロック信号であり、信号TENは、スキャンチェーン110に入力するシフトイネーブル信号である。また、信号Qはスキャンチェーン110を構成する複数のF/Fの出力信号を重ねて表示した信号波形である。LSI100の外部入力及びLSI100に含まれる各F/Fの出力が確定すると、各クロックサイクルにおいて動作が不安定な期間の後に、基本セルC1に入力する信号A及び信号Bは一定値で安定する。   FIG. 19 shows a part of the timing chart of the circuit operation of the LSI 100 shown in FIG. In FIG. 19, a signal CLK is a clock signal input to the scan chain 110, and a signal TEN is a shift enable signal input to the scan chain 110. The signal Q is a signal waveform in which a plurality of F / F output signals constituting the scan chain 110 are superimposed and displayed. When the external input of the LSI 100 and the output of each F / F included in the LSI 100 are determined, the signal A and the signal B input to the basic cell C1 are stabilized at a constant value after a period of unstable operation in each clock cycle.

動作が不安定な期間を除くと、図19に示すように、スキャンチェーン110をシフト動作させるシフト動作の最後のシフト動作サイクルTSにおいて信号Aは論理値1で安定し、スキャンチェーン110に含まれる各F/Fにデータを入力するキャプチャ動作サイクルTCにおいて信号Aは論理値0で安定する。また、信号Bはいずれのサイクルにおいても論理値1で安定するようになっている。つまり、先ず論理値1の信号A及び信号Bを基本セルC1に入力し、次に論理値0の信号Aを基本セルC1に入力するテストパターンを作成することによって、基本セルC1内部で生じる、上述したCMOSの相補性を損ねるpMOSトランジスタにおけるオープン故障を検出できる(正常時は基本セルC1の出力は論理値1、故障時は論理値0となる。)。この場合、信号Aに接続されるpMOSトランジスタのオープン故障を確実に検出するためには、信号Bはキャプチャ動作サイクルにおいて論理値1のままであることが必要である。なお、各信号が安定する前に不安定な動作をする可能性があるが、その影響を受けて、正常なB信号に接続されたpMOSトランジスタから電荷が供給されてしまい、基本セルC1からの出力が正常時と同じになってしまう可能性もある。一層確実な検出を行うためには、信号Bがいずれのサイクルでも安定して論理値1のままでいるようにする必要があり、できる限りこうした条件を満たすテストパターンを作成するようにすることが望ましい。   Except for the period when the operation is unstable, as shown in FIG. 19, the signal A is stabilized at the logical value 1 in the last shift operation cycle TS of the shift operation for shifting the scan chain 110 and is included in the scan chain 110. In the capture operation cycle TC in which data is input to each F / F, the signal A is stabilized at the logical value 0. Further, the signal B is stabilized at the logical value 1 in any cycle. That is, by first generating a test pattern in which a signal A and a signal B having a logical value of 1 are input to the basic cell C1, and then a signal A having a logical value of 0 is input to the basic cell C1, the signal is generated inside the basic cell C1. It is possible to detect an open failure in the pMOS transistor that impairs the CMOS complementarity described above (the output of the basic cell C1 is a logical value 1 when normal and a logical value 0 when a failure occurs). In this case, in order to reliably detect an open failure of the pMOS transistor connected to the signal A, the signal B needs to remain at the logical value 1 in the capture operation cycle. In addition, there is a possibility that an unstable operation may be performed before each signal is stabilized. Under the influence, charges are supplied from the pMOS transistor connected to the normal B signal, and the signal from the basic cell C1 is lost. There is a possibility that the output will be the same as normal. In order to perform more reliable detection, it is necessary to make the signal B stably remain at the logical value 1 in any cycle, and to create a test pattern that satisfies these conditions as much as possible. desirable.

上記ではpMOSトランジスタにおけるオープン故障を検出する例を説明したが、nMOSトランジスタにおけるオープン故障も同様に検出できる。例えば、先ず論理値0の信号Aと論理値1の信号Bを基本セルC1に入力し、次に論理値1の信号Aを基本セルC1に入力するテストパターンを作成することによって、CMOSの相補性を損ねるnMOSトランジスタにおけるオープン故障を検出できる。つまり、シフト動作サイクルTSとキャプチャ動作サイクルTCにおいて信号Aの論理値がそれぞれ0、1となり、信号Bがともに論理値1となるようにテストパターンを設定することによって、基本セルC1内部で生じるCMOSの相補性を損ねるオープン故障を検出できる。   Although an example in which an open failure in a pMOS transistor is detected has been described above, an open failure in an nMOS transistor can be detected in the same manner. For example, a complementary pattern of CMOS is created by first creating a test pattern in which a signal A having a logical value 0 and a signal B having a logical value 1 are input to the basic cell C1, and then a signal A having a logical value 1 is input to the basic cell C1. It is possible to detect an open failure in an nMOS transistor that impairs performance. That is, the CMOS generated in the basic cell C1 by setting the test pattern so that the logical value of the signal A becomes 0 and 1 and the signal B becomes the logical value 1 in the shift operation cycle TS and the capture operation cycle TC, respectively. It is possible to detect open faults that impair the complementarity of.

以上のように、セル内部のオープン故障を検出するためには、基本的に、最後のシフト動作サイクルとキャプチャ動作サイクルにおいて、各セルの着目する入力端子(に対応するトランジスタ)の論理値だけが変化することによってそのセルの出力が変化するようなテストパターンを作成することが必要であり、ATPGツールがこうしたテスト発生制約(条件)に対応できるような機能を有している必要がある。   As described above, in order to detect an open failure in a cell, basically, only the logical value of the input terminal (corresponding to the target) of each cell in the last shift operation cycle and capture operation cycle is determined. It is necessary to create a test pattern in which the output of the cell changes due to the change, and the ATPG tool must have a function that can cope with such a test occurrence restriction (condition).

次に、オープン故障検出用テストパターン(第2テストパターン)を作成するための、図1に示したテストパターン作成装置1の動作を説明する。   Next, the operation of the test pattern creation apparatus 1 shown in FIG. 1 for creating an open failure detection test pattern (second test pattern) will be described.

容量情報リスト作成モジュール19は、対象LSIに含まれる隣接配線ペアの各配線について、対象LSIのレイアウト情報を用いて、ブリッジ故障情報、隣接配線長、配線間距離及び隣接位置を情報として含む容量情報リストを作成する。各配線は、その配線に隣接する配線との距離に応じて複数の区間に区分される。また、各配線の臨界配線長の情報も容量情報リストに含まれる。容量情報リストの例を図20(a)及び図20(b)に示す。図20(a)は、LSI内での一般的な信号Aの伝搬状況を示したものである。信号Aは、駆動セルC1から出力され、受信セルC2、C3、C4に接続される配線上を伝搬し、受信セルC2の入力端子B1、受信セルC3の入力端子A2、及び受信セルC4の入力端子A3に入力する。図20(a)に斜線で示した部分が、隣接配線部分である。図20(b)は、図16に対して示した配線LAの容量情報リストをより一般化した形で図20(a)について示した例である。   The capacity information list creation module 19 uses the layout information of the target LSI for each wiring of the adjacent wiring pair included in the target LSI, and includes capacity information including bridge fault information, adjacent wiring length, inter-wiring distance, and adjacent position as information. Create a list. Each wiring is divided into a plurality of sections according to the distance from the wiring adjacent to the wiring. Information on the critical wiring length of each wiring is also included in the capacity information list. Examples of the capacity information list are shown in FIGS. 20 (a) and 20 (b). FIG. 20A shows a propagation state of a general signal A in the LSI. The signal A is output from the driving cell C1, propagates on the wiring connected to the receiving cells C2, C3, and C4, and is input to the input terminal B1 of the receiving cell C2, the input terminal A2 of the receiving cell C3, and the receiving cell C4. Input to terminal A3. The hatched portion in FIG. 20A is the adjacent wiring portion. FIG. 20B is an example shown in FIG. 20A in a more generalized form of the capacitance information list of the wiring LA shown in FIG.

図20(a)及び図20(b)中の“1”、“2”、“3”は、信号Aが伝搬する信号配線のネット(net)内で受信セルの端子を区別するためのものである。各端子には、LSI内での通し番号が与えられるが、これは、縮退故障を区別するID番号と共通になっていることが望ましい。即ち、例えば、0縮退故障、1縮退故障は、それぞれ” sa0_<LSI内のセル入力端子の通し番号>”、” sa1_<LSI内のセル入力端子の通し番号>”のように表記する。また、受信セル関連情報として、信号Aが伝搬する信号配線に接続される以外の入力端子名も追加して、本容量情報リストからより詳細な情報が得られるようにしてもよい。   “1”, “2”, and “3” in FIGS. 20A and 20B are used to distinguish the terminals of the receiving cell in the net of the signal wiring through which the signal A propagates. It is. Each terminal is given a serial number in the LSI, and this is preferably the same as an ID number for distinguishing stuck-at faults. That is, for example, 0 stuck-at fault and 1 stuck-at fault are expressed as “sa0_ <serial number of cell input terminal in LSI>” and “sa1_ <serial number of cell input terminal in LSI>”, respectively. Further, as the received cell related information, an input terminal name other than that connected to the signal wiring through which the signal A propagates may be added to obtain more detailed information from the capacity information list.

一般に、受信セルの入力端子側から配線を辿っていくと、順次他の受信セルへの配線と合流していくため、容量情報リストは、これを考慮した構造になっている。図20(b)中の“(1)”は、net内番号1の受信セル入力端子に関わる配線部分について、また、“(1,2)”は、net内番号1かつ2の受信セル入力端子に関わる配線部分を示しており(“(1,2,3)”も同様)、その後、“;” まで、その配線部分と隣接配線に関する詳細情報が記載されるようになっている。即ち、その配線部分の全長さ、全容量、隣接配線の通し番号、その配線部分の始点からの位置、配線間距離が記載される。図20(a)には記載されていないが、配線の状況に応じて(1,2)、(1,3)の配線部分も存在し得る。また、配線部分(1)に対しては、同一隣接配線が2種類の配線間距離D1、D2で近接しているため、“(x13,x14,D1) (x14,x15,D2)”のような表記が図20(b)にみられる。なお、臨界配線長の情報は、これを含む配線部分において括弧内に記載される。図20(b)では配線部分(1,2,3,)において現れている。この場合、この配線部分の実効長さは、始点から臨界配線長までということになる。   In general, as the wiring is traced from the input terminal side of the receiving cell, the capacity information list is structured in consideration of this because it sequentially merges with the wiring to other receiving cells. In FIG. 20 (b), “(1)” indicates the wiring portion related to the receiving cell input terminal with the number 1 in the net, and “(1,2)” indicates the receiving cell input with the numbers 1 and 2 in the net. The wiring part related to the terminal is shown (the same applies to “(1,2,3)”), and thereafter, detailed information about the wiring part and the adjacent wiring is described up to “;”. That is, the total length of the wiring part, the total capacity, the serial number of the adjacent wiring, the position from the starting point of the wiring part, and the distance between the wirings are described. Although not shown in FIG. 20A, wiring portions (1, 2) and (1, 3) may exist depending on the wiring conditions. Also, since the same adjacent wiring is close to the wiring portion (1) with two types of wiring distances D1 and D2, it is like “(x13, x14, D1) (x14, x15, D2)”. Such a notation can be seen in FIG. The critical wiring length information is described in parentheses in the wiring portion including the critical wiring length. In FIG. 20B, it appears in the wiring part (1, 2, 3,). In this case, the effective length of this wiring portion is from the starting point to the critical wiring length.

縮退故障リスト作成モジュール20は、対象LSIのレイアウト情報から、対象LSIに含まれるセルの入出力端子に仮定される縮退故障のリストとしてピン縮退故障リストを作成する。ブリッジ故障リスト、容量情報リスト及びピン縮退故障リストは、すべて対象LSIのレイアウト情報に基づき作成される。そのため、ブリッジ故障リスト、容量情報リスト及びピン縮退故障リストはリンク可能である。なお、対象LSIの論理ネット(論理接続情報)に基づいて作成された縮退故障を外部から入力するようにしてもよい。但し、上記の複数のリストを交互に関連付けることが面倒となる。   The stuck-at fault list creation module 20 creates a pin stuck-at fault list as a list of stuck-at faults assumed for the input / output terminals of the cells included in the target LSI from the layout information of the target LSI. The bridge fault list, capacity information list, and pin stuck-at fault list are all created based on the layout information of the target LSI. Therefore, the bridge fault list, the capacity information list, and the pin stuck fault list can be linked. A stuck-at fault created based on the logical net (logical connection information) of the target LSI may be input from the outside. However, it is troublesome to associate the plurality of lists alternately.

判定モジュール16は、まず、ブリッジ故障リストと容量情報リスト及びピン縮退故障リストとをリンクし、ブリッジ故障検出のために作成された第1テストパターンを用いた対象LSIの縮退故障シミュレーションを行って、ピン縮退故障リストに記載された各セルの入力端子に仮定された縮退故障のそれぞれについて、第1テストパターンで検出されるか否かを判定する。   The determination module 16 first links the bridge fault list, the capacity information list, and the pin stuck-at fault list, and performs a stuck-at fault simulation of the target LSI using the first test pattern created for bridge fault detection. It is determined whether or not each stuck-at fault assumed at the input terminal of each cell described in the pin stuck-at fault list is detected by the first test pattern.

次に、算出モジュール18は、第1テストパターンでの対象LSI内の各信号の論理値を論理シミュレーション等によって求めて信号論理値情報記憶領域214に格納しておき、検出と判定された各縮退故障につき、容量情報リストを参照して対応する信号のnet 情報を取得する。また、算出モジュール18は、信号論理値情報記憶領域214から縮退故障を検出したテストパターンでの隣接配線の駆動電位を取得する。算出モジュール18は、取得したこれらのデータと、各配線部分について式(6)〜(8)を用いて算出されるオープン電位Vに基づいて、例えば式(10)の否定が成立する最大の配線長Lを求め、第1テストパターンで確実にオープン故障が検出される配線部分を算出する。オープン電位Vの算出では、オープン故障が仮定された配線に隣接するすべての配線とのカップリング容量が考慮される。   Next, the calculation module 18 obtains the logic value of each signal in the target LSI in the first test pattern by logic simulation or the like and stores it in the signal logic value information storage area 214, and each degeneration determined to be detected. For the failure, refer to the capacity information list and obtain the net information of the corresponding signal. In addition, the calculation module 18 acquires the drive potential of the adjacent wiring in the test pattern in which the stuck-at failure is detected from the signal logical value information storage area 214. Based on the acquired data and the open potential V calculated by using the equations (6) to (8) for each wiring portion, the calculation module 18 is, for example, the largest wiring for which the negative of the equation (10) is established. A length L is obtained, and a wiring portion where an open failure is reliably detected by the first test pattern is calculated. In the calculation of the open potential V, the coupling capacitance with all the wirings adjacent to the wiring assumed to have an open failure is taken into consideration.

このとき、検出された縮退故障(検出確度1)に付随して検出されるオープン故障の割合(検出確度、対信号配線)は、「(検出可能と算出された配線部分長の総和)/(信号配線長(臨界配線長以下の部分))」となる。上記オープン故障の割合の分母及び分子それぞれにおいて全オープン故障での和を取ったものが、(重み付き)オープン故障検出率となる。なお、各信号線の論理値は、第1テストパターン作成時に同時に取得して、予め信号論理値情報記憶領域214に格納しておくようにしてもよい。   At this time, the ratio of open faults (detection accuracy, signal-to-signal wiring) detected accompanying the detected stuck-at fault (detection accuracy 1) is “(total sum of lengths of wiring parts calculated to be detectable) / ( Signal wiring length (portion below critical wiring length)) ”. The sum of all open faults in the denominator and numerator of the ratio of open faults is the (weighted) open fault detection rate. The logical value of each signal line may be acquired at the same time when the first test pattern is created and stored in the signal logical value information storage area 214 in advance.

オープン故障は、オープン故障が発生した箇所を含む信号配線の接続先のセルの入力端子(複数の可能性あり)を経由してLSI外部に伝搬する。そのため、オープン故障は、そのオープン故障が経由する入力端子の縮退故障と関連付けできる。各縮退故障に関連付けできる、その縮退故障が仮定された入力端子を伝搬するオープン故障を、その縮退故障に「付随するオープン故障」という。   The open fault propagates outside the LSI via the input terminal (possibly plural) of the cell to which the signal wiring including the location where the open fault occurs is connected. Therefore, the open fault can be associated with the stuck-at fault of the input terminal through which the open fault passes. An open fault that can be associated with each stuck-at fault and propagates through an input terminal on which the stuck-at fault is assumed is referred to as an “open fault associated with the stuck-at fault”.

各入力端子の縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域(配線部分)は、配線に対応する入力端子からその配線を駆動するセルの出力端子まで配線を辿った場合の臨界配線長までの部分となる。この配線領域に対して、各配線に隣接する配線との容量カップリングの影響を受けてオープン故障が検出されない第1テストパターンの「誤判定」が発生する配線領域が、容量情報リストと対応する縮退故障の検出・未検出情報に基づいて算出される。そして、「誤判定」が発生する配線領域を、各入力端子に仮定された縮退故障に付随するオープン故障の未検出配線領域とする。   The wiring area (wiring part) corresponding to the open fault associated with the stuck-at fault of each input terminal is from the input terminal corresponding to the wiring to the output terminal of the cell driving that wiring up to the critical wiring length. Part. For this wiring area, a wiring area in which an “incorrect determination” of the first test pattern in which an open failure is not detected due to the influence of capacitive coupling with the wiring adjacent to each wiring corresponds to the capacity information list. Calculated based on stuck-at fault detection / non-detection information. Then, the wiring area where the “false determination” occurs is set as an undetected wiring area of the open fault accompanying the stuck-at fault assumed for each input terminal.

算出モジュール18は、配線の隣接配線の電位及び配線間距離を用いて、オープン故障を仮定した位置での配線の電位を算出する。そして算出モジュール18は、オープン故障を仮定した配線が接続する入力端子の論理しきい値と算出した配線の電位とを比較することによって、縮退故障に付随するオープン故障が、発生箇所に応じ、第1テストパターンによって検出される配線領域または検出されない配線領域を算出する。   The calculation module 18 calculates the potential of the wiring at a position assuming an open failure using the potential of the adjacent wiring and the distance between the wirings. Then, the calculation module 18 compares the logical threshold value of the input terminal to which the wiring assuming the open failure is connected with the calculated potential of the wiring, so that the open failure associated with the stuck-at failure is determined according to the occurrence location. A wiring area detected by one test pattern or a wiring area not detected is calculated.

オープン故障についてはいくつかの重複があり、重複部分に関しては、いずれかのオープン故障が検出となっていれば、検出配線領域とする必要がある。主な重複には、1つの入力端子に0縮退故障と1縮退故障の2種類の縮退故障が定義されることによる重複、枝分かれ前の配線部分での重複等がある。そのため、重複を除くようにしてオープン故障の重み付き故障検出率を算出する。   There are some overlaps with respect to open faults, and if any open fault has been detected, the overlap portion needs to be a detection wiring area. The main duplication includes duplication due to the definition of two types of stuck-at faults, 0 stuck-at faults and 1 stuck-at faults, at one input terminal, duplication at the wiring portion before branching, and the like. Therefore, the weighted failure detection rate for open failures is calculated so as to eliminate duplication.

第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障と、縮退故障自体は検出されるが、その検出された縮退故障に付随するオープン故障のうち第1テストパターンによって検出されない配線領域(配線部分)のある検出縮退故障(以下において、「オープン故障未検出縮退故障」という。)の情報が、未検出故障記憶領域213に格納される。未検出縮退故障等の情報は、対象LSIに第1テストパターンを適用した際の、オープン故障が仮定された配線及びその配線に隣接する配線を伝搬する信号の論理値等の情報を含む。   An undetected stuck-at fault that is not detected by the first test pattern and a stuck-at fault itself are detected, but there is a wiring region (wiring portion) that is not detected by the first test pattern among the open faults accompanying the detected stuck-at fault. Information on the detected stuck-at fault (hereinafter referred to as “open fault undetected stuck-at fault”) is stored in the undetected fault storage area 213. Information such as an undetected stuck-at fault includes information such as a logical value of a signal propagating through a wiring assumed to have an open fault and a wiring adjacent to the wiring when the first test pattern is applied to the target LSI.

なお、臨界配線長以上の配線部分に発生したオープン故障については、既に述べたようにオープン電位Vが隣接配線との容量カップリングの影響を受けない。そのため、臨界配線長以上の配線部分は、オープン故障が仮定された配線が接続する入力端子に仮定したいずれかの縮退故障が第1テストパターンによって検出されるとともに検出されると見なし、オープン故障が未検出となる配線領域とはしない。   Note that, as described above, the open potential V is not affected by the capacitive coupling with the adjacent wiring as to the open failure occurring in the wiring portion having the critical wiring length or longer. Therefore, a wiring portion having a critical wiring length or longer is considered to be detected and detected by the first test pattern when any stuck-at fault assumed at the input terminal connected to the wiring assumed to have an open fault is detected. The wiring area is not detected.

第2テストパターン作成・判定モジュール17は、第1テストパターンによって検出されなかった未縮退故障及びオープン故障未検出縮退故障を、オープン故障未検出縮退故障に付随するオープン故障の未検出配線領域(未検出配線部分)ができるだけ小さくなるように検出するための、制約付き縮退故障検出用テストパターン(第2テストパターン)を作成する。具体的には、オープン故障を仮定した配線(以下において「注目配線」という。)を伝搬する信号の論理値が隣接する配線との容量カップリングによって変動する場合に、注目配線及び注目配線に隣接する配線を伝搬する信号の論理値について、注目配線が接続するセルの入力端子に仮定した縮退故障を、その縮退故障に付随したオープン故障の未検出配線領域ができるだけ小さくなるように検出可能とする制約(条件)が、算出モジュール18を用いて算出・設定されて、第2テストパターンが作成される。   The second test pattern creation / judgment module 17 detects undegenerated faults and open fault undetected stuck faults that have not been detected by the first test pattern as undetected wiring areas (undetected) of open faults associated with open fault not detected stuck faults. A constrained stuck-at fault detection test pattern (second test pattern) for detecting the detection wiring portion) to be as small as possible is created. Specifically, when the logical value of a signal propagating through a wiring assuming an open failure (hereinafter referred to as “target wiring”) fluctuates due to capacitive coupling with the adjacent wiring, it is adjacent to the target wiring and the target wiring. For the logical value of the signal propagating through the wiring to be connected, the stuck-at fault assumed at the input terminal of the cell to which the target wiring is connected can be detected so that the undetected wiring area of the open fault accompanying the stuck-at fault becomes as small as possible. Constraints (conditions) are calculated and set using the calculation module 18, and a second test pattern is created.

また、第2テストパターン作成・判定モジュール17は、作成した第1及び第2テストパターンによる、縮退故障の検出の有無を補助的な縮退故障シミュレーションによって判定するとともに、縮退故障に付随するオープン故障の未検出配線領域を算出モジュール18を用いて算出し、全体の結果をまとめ、オープン故障検出率等を出力する。   In addition, the second test pattern creation / determination module 17 determines whether or not a stuck-at fault is detected based on the created first and second test patterns based on an auxiliary stuck-at fault simulation, and also detects an open fault associated with the stuck-at fault. The undetected wiring area is calculated by using the calculation module 18, the entire results are collected, and the open failure detection rate and the like are output.

第2テストパターンの作成については、例えば、図21に示すような、信号ST2が伝搬する配線LT2に隣接する配線LT1を伝搬する信号ST1が、セルCTに入力する場合を考える。ここで、配線LT1と配線LT2との容量カップリングの影響によって、信号ST1が入力するセルCTの入力端子に仮定した0縮退故障を検出する第1テストパターン(信号ST1として論理値1が伝搬する。)では、検出時に信号ST2の論理値が1となっており、図21に太い実線で示した範囲のオープン故障が検出されないとする。その場合、信号ST1の正常な論理値が1である場合に信号ST2の論理値を0とする(検出したいセルCTの入力端子の縮退故障と同じ値とする)制約を設定して、セルCTの出力信号の論理値を試験する第2テストパターンが作成される。上記の制約付きの第2テストパターンを対象LSIに適用することによって、1であるはずの信号ST1の入力信号の論理値が0であることをセルCTの出力信号の論理値から判定することで、セルCTの入力端子の0縮退故障に付随するオープン故障を検出できる。   As for the creation of the second test pattern, for example, a case where a signal ST1 propagating through the wiring LT1 adjacent to the wiring LT2 through which the signal ST2 propagates is input to the cell CT as shown in FIG. Here, a first test pattern (logic value 1 is propagated as signal ST1) is detected by detecting the zero stuck-at fault at the input terminal of the cell CT to which the signal ST1 is input due to the influence of the capacitive coupling between the wiring LT1 and the wiring LT2. )), The logical value of the signal ST2 is 1 at the time of detection, and it is assumed that an open failure in the range indicated by the thick solid line in FIG. 21 is not detected. In that case, when the normal logical value of the signal ST1 is 1, a constraint is set such that the logical value of the signal ST2 is 0 (the same value as the stuck-at fault of the input terminal of the cell CT to be detected), and the cell CT A second test pattern for testing the logical value of the output signal is generated. By applying the second test pattern with the above constraints to the target LSI, it is determined from the logic value of the output signal of the cell CT that the logic value of the input signal of the signal ST1 that should be 1 is 0. The open fault associated with the 0 stuck-at fault at the input terminal of the cell CT can be detected.

また、セルCTの入力端子に仮定した1縮退故障を検出する第1テストパターン(信号ST1として論理値0が伝搬する。)において、検出時に信号ST2の論理値が0となって、図21の同じ範囲のオープン故障が検出されない場合、正常な論理値ST1=0、ST2=1としてセルCTの出力信号の論理値を試験するテストパターンが作成されるような制約を設定して、第2テストパターンが作成される。上記の制約を設定することによって、信号ST1が入力するセルCTの入力端子の1縮退故障に付随するオープン故障を検出できる。オープン故障の検出(検出する配線領域)は、上記いずれかの制約を満たす第2テストパターンによりほぼ実現できる。より厳密には、これら2種類の制約を満たす第2テストパターンのいずれかによって検出される配線領域が検出される(制約により、検出される配線領域が若干異なる可能性がある)。より一般には、各信号は複数の信号と隣接しており、より効果の大きい隣接信号の値に制約を与えるようにすれば、第2テストパターン作成の効率が向上する。こうした望ましい制約(条件)の取得は、算出モジュール18において行われる。   Further, in the first test pattern for detecting one stuck-at fault assumed at the input terminal of the cell CT (a logical value 0 is propagated as the signal ST1), the logical value of the signal ST2 becomes 0 at the time of detection, and FIG. When an open failure in the same range is not detected, the second test is performed by setting a constraint such that a test pattern for testing the logical value of the output signal of the cell CT is created with the normal logical values ST1 = 0 and ST2 = 1. A pattern is created. By setting the above constraints, it is possible to detect an open fault associated with one stuck-at fault at the input terminal of the cell CT to which the signal ST1 is input. Detection of an open failure (wiring area to be detected) can be substantially realized by the second test pattern that satisfies any of the above-described restrictions. More precisely, a wiring area detected by any one of the second test patterns satisfying these two types of restrictions is detected (the detected wiring areas may be slightly different due to the restrictions). More generally, each signal is adjacent to a plurality of signals, and the efficiency of creating the second test pattern is improved by restricting the value of the adjacent signal having a greater effect. Acquisition of such desirable constraints (conditions) is performed in the calculation module 18.

なお、上記のように制約付き縮退故障検出用テストパターンを作成する代わりに、N回検出用テストパターンを作成してもよい。例えば、第1テストパターンについて算出モジュール18で算出した結果に基づき、付随するオープン故障の未検出配線領域の大きさに応じて、第2テストパターンでの各縮退故障の検出回数を設定すれば、より少ないテストパターンで高いオープン故障検出率が得られる。   Instead of creating a constrained stuck-at fault detection test pattern as described above, a test pattern for N times detection may be created. For example, if the number of detections of each stuck-at fault in the second test pattern is set according to the size of the undetected wiring area of the accompanying open fault based on the result calculated by the calculation module 18 for the first test pattern, High open failure detection rate can be obtained with fewer test patterns.

図22に示したフローチャートを用いて、図1に示したテストパターン作成装置1によって、対象LSIに適用するテストパターンを作成する方法を説明する。   A method of creating a test pattern to be applied to the target LSI using the test pattern creation device 1 shown in FIG. 1 will be described using the flowchart shown in FIG.

(イ)ステップS10において、図1に示す入力装置30を介して対象LSIのレイアウト情報がレイアウト情報記憶領域201に格納される。また、予め設定された近接距離が近接距離記憶領域202に格納される。   (A) In step S10, the layout information of the target LSI is stored in the layout information storage area 201 via the input device 30 shown in FIG. A preset proximity distance is stored in the proximity distance storage area 202.

(ロ)ステップS20において、ショート情報作成モジュール11が図3のフローチャートを用いて説明した方法によってショート情報を作成する。つまり、セルの回路シミュレーション用回路記述と回路記述で使用されている素子の回路シミュレーション用モデルを用いてセル出力間に仮定したショート箇所でのショート電位等が算出され、ショート情報としてショート情報ライブラリ51に格納される。   (B) In step S20, the short information creation module 11 creates short information by the method described with reference to the flowchart of FIG. That is, a short potential at a short point assumed between cell outputs is calculated using a circuit description for cell circuit simulation and a model for circuit simulation of an element used in the circuit description, and short information library 51 is used as short information. Stored in

(ハ)ステップS30において、しきい値情報作成モジュール12が、回路シミュレーションを実行してシミュレーションデータ記憶領域203に格納されたセルの論理しきい値情報を作成する。作成された論理しきい値情報はしきい値情報ライブラリ52に格納される。   (C) In step S30, the threshold information creation module 12 executes circuit simulation and creates the logical threshold information of the cells stored in the simulation data storage area 203. The created logical threshold information is stored in the threshold information library 52.

(ニ)ステップS40において、抽出モジュール13が、レイアウト情報及び近接距離をレイアウト情報記憶領域201及び近接距離記憶領域202からそれぞれ読み出す。そして抽出モジュール13は、レイアウト情報に含まれる複数の信号配線ペアの中で、配線間距離が近接距離以下である隣接配線ペアに関するブリッジ故障情報を抽出する。既に説明したように、ブリッジ故障情報は隣接配線ペアに対応する信号情報、隣接配線長、駆動セル情報を含み、更に受信セル情報を含む場合もある。抽出されたブリッジ故障情報はブリッジ故障情報記憶領域205に格納される。   (D) In step S40, the extraction module 13 reads the layout information and the proximity distance from the layout information storage area 201 and the proximity distance storage area 202, respectively. Then, the extraction module 13 extracts bridge fault information related to an adjacent wiring pair whose inter-wiring distance is equal to or less than the proximity distance among the plurality of signal wiring pairs included in the layout information. As already described, the bridging fault information includes signal information corresponding to the adjacent wiring pair, adjacent wiring length, drive cell information, and may further include received cell information. The extracted bridge fault information is stored in the bridge fault information storage area 205.

(ホ)ステップS50において、ブリッジ故障リスト作成モジュール14が、ショート情報、論理しきい値情報及びブリッジ故障情報をショート情報ライブラリ51、しきい値情報ライブラリ52及びブリッジ故障情報記憶領域205からそれぞれ読み出し、ブリッジ故障リストを作成する。既に述べたように、ブリッジ故障リストは、信号情報、隣接配線長、駆動セル情報、ブリッジ故障タイプ、発生確率、伝搬確率、検出確度等を含む。更に受信セル情報を含む場合もある。作成されたブリッジ故障リストはブリッジ故障リスト記憶領域206に格納される。   (E) In step S50, the bridge fault list creation module 14 reads the short information, the logical threshold information, and the bridge fault information from the short information library 51, the threshold information library 52, and the bridge fault information storage area 205, respectively. Create a bridging fault list. As already described, the bridge fault list includes signal information, adjacent wiring length, drive cell information, bridge fault type, occurrence probability, propagation probability, detection accuracy, and the like. Further, there are cases where received cell information is included. The created bridge fault list is stored in the bridge fault list storage area 206.

(ヘ)ステップS60において、第1テストパターン作成・判定モジュール15が、ブリッジ故障リストをブリッジ故障リスト記憶領域206から読み出す。そして第1テストパターン作成・判定モジュール15は、ブリッジ故障リストに含まれる隣接配線ペアでのブリッジ故障を検出する第1テストパターン及び故障検出情報を作成する。第1テストパターン作成・判定モジュール15は、各隣接配線ペアについて決定されるブリッジ故障タイプを考慮した第1テストパターンを作成する。作成された第1テストパターンは、テストパターン記憶領域207に格納される。また、第1テストパターン作成・判定モジュール15は補助的な故障シミュレーションを実行して、ATPGが各テストパターンで直接対象としたブリッジ故障以外のブリッジ故障の検出率算出、故障検出情報を作成することもできる。故障検出情報は故障検出情報記憶領域208に格納される。更に、第1テストパターン作成・判定モジュール15は実行結果レポートを作成する。実行結果レポートは結果レポート記憶領域209に格納される。   (F) In step S60, the first test pattern creation / determination module 15 reads the bridge fault list from the bridge fault list storage area 206. Then, the first test pattern creation / determination module 15 creates a first test pattern and failure detection information for detecting a bridge failure in an adjacent wiring pair included in the bridge failure list. The first test pattern creation / determination module 15 creates a first test pattern in consideration of the bridge fault type determined for each adjacent wiring pair. The created first test pattern is stored in the test pattern storage area 207. In addition, the first test pattern creation / determination module 15 executes auxiliary fault simulation, and ATPG calculates the detection rate of bridge faults other than bridge faults directly targeted by each test pattern, and creates fault detection information. You can also. The failure detection information is stored in the failure detection information storage area 208. Further, the first test pattern creation / determination module 15 creates an execution result report. The execution result report is stored in the result report storage area 209.

(ト)ステップS70において、算出モジュール18が、ブリッジ故障リスト及び故障検出情報をブリッジ故障リスト記憶領域206及び故障検出情報記憶領域208から読み出す。そして算出モジュール18は、式(2)を用いて第1テストパターンのブリッジ故障検出率FCを算出する。更に、算出モジュール18は、式(3)を用いて第1テストパターンの重み付きブリッジ故障検出率FC_WLを算出する。ブリッジ故障検出率FC、FC_WLは故障検出率記憶領域210に格納される。また、算出モジュール18は、未検出故障の重みも算出し、未検出故障記憶領域213に格納する。   (G) In step S70, the calculation module 18 reads the bridge fault list and the fault detection information from the bridge fault list storage area 206 and the fault detection information storage area 208. Then, the calculation module 18 calculates the bridge failure detection rate FC of the first test pattern using Expression (2). Further, the calculation module 18 calculates the weighted bridge fault detection rate FC_WL of the first test pattern using Expression (3). The bridge failure detection rates FC and FC_WL are stored in the failure detection rate storage area 210. The calculation module 18 also calculates the weight of the undetected failure and stores it in the undetected failure storage area 213.

(チ)ステップS80において、容量情報リスト作成モジュール19が、レイアウト情報をレイアウト情報記憶領域201から読み出す。そして容量情報リスト作成モジュール19は、対象LSIに含まれる各配線について容量情報リストを作成する。容量情報リストは容量情報リスト記憶領域211に格納される。   (H) In step S80, the capacity information list creation module 19 reads layout information from the layout information storage area 201. The capacity information list creating module 19 creates a capacity information list for each wiring included in the target LSI. The capacity information list is stored in the capacity information list storage area 211.

(リ)ステップS90において、縮退故障リスト作成モジュール20が、レイアウト情報をレイアウト情報記憶領域201から読み出し、ピン縮退故障リストを作成する。ピン縮退故障リストはピン縮退故障リスト記憶領域212に格納される。   (I) In step S90, the stuck-at fault list creation module 20 reads layout information from the layout information storage area 201 and creates a pin stuck-at fault list. The pin stuck-at fault list is stored in the pin stuck-at fault list storage area 212.

(ヌ)ステップS100において、判定モジュール16が、ピン縮退故障リスト及び第1テストパターンをピン縮退故障リスト記憶領域212及びテストパターン記憶領域207から読み出し、第1テストパターンを用いた対象LSIの縮退故障シミュレーションを行う。そして判定モジュール16は、各セルの入力端子に仮定された縮退故障のそれぞれについて、第1テストパターンで検出されるか否かを判定する。第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障の情報を含む故障検出情報は、故障検出情報記憶領域208に格納される。   (N) In step S100, the determination module 16 reads the pin stuck-at fault list and the first test pattern from the pin stuck-at fault list storage area 212 and the test pattern storage area 207, and the target LSI stuck-at fault using the first test pattern. Perform a simulation. Then, the determination module 16 determines whether or not each stuck-at fault assumed at the input terminal of each cell is detected by the first test pattern. Fault detection information including information on undetected stuck-at faults that are not detected by the first test pattern is stored in the fault detection information storage area 208.

(ル)ステップS110において、算出モジュール18が、ブリッジ故障情報を含む容量情報リスト及び第1テストパターンの縮退故障検出情報を容量情報リスト記憶領域211及び故障検出情報記憶領域208から読み出し、隣接配線ペアの一方の配線にオープン故障を仮定した場合に、オープン故障を仮定した配線が接続するセルの入力端子における縮退故障に付随したオープン故障に対応する配線領域が、第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出し、少なくとも各オープン故障がそれぞれ検出されるか否か算出してオープン故障が未検出として残る配線領域の大きさを算出する。算出結果は、故障検出情報記憶領域208に、縮退故障検出付加情報として格納される。   (L) In step S110, the calculation module 18 reads the capacity information list including the bridge fault information and the degenerate fault detection information of the first test pattern from the capacity information list storage area 211 and the fault detection information storage area 208, and sets the adjacent wiring pair. When an open failure is assumed for one of the wirings, the wiring region corresponding to the open failure associated with the stuck-at failure at the input terminal of the cell connected to the wire assuming the open failure is detected by the first test pattern. Calculate how much is detected in response to undetected, calculate whether at least each open fault is detected, and calculate the size of the wiring area where open faults remain undetected. The calculation result is stored in the failure detection information storage area 208 as stuck-at fault detection additional information.

(ヲ)ステップS120において、第2テストパターン作成・判定モジュール17が、未検出縮退故障を含めた縮退故障検出情報を故障検出情報記憶領域208から読み出し、オープン故障未検出縮退故障に付随するオープン故障の未検出配線領域が小さくなるような制約を用いて、縮退故障のうち第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障及びオープン故障未検出縮退故障に付随するオープン故障の未検出配線領域を小さくする第2テストパターン、或いはN回検出用の第2テストパターンを作成し、追加検出及び未検出配線領域の縮小効果を判定する。第2テストパターンは、テストパターン記憶領域207に格納される。また、第2テストパターンの未検出故障及びオープン故障未検出縮退故障の情報が、未検出故障記憶領域213に格納される。   (W) In step S120, the second test pattern creation / determination module 17 reads out the stuck-at fault detected information including the undetected stuck-at fault from the fault detection information storage area 208, and opens the open fault accompanying the unopened stuck-out fault. The undetected wiring area of the undetected stuck fault that is not detected by the first test pattern and the open fault that is not detected by the first test pattern among the stuck faults is reduced by using the constraint that the undetected wiring area of the open circuit becomes small. A second test pattern or a second test pattern for detection N times is created, and the effect of reducing the additional detection and undetected wiring areas is determined. The second test pattern is stored in the test pattern storage area 207. Further, information on the undetected failure and the open failure undetected stuck-at failure of the second test pattern is stored in the undetected failure storage area 213.

以上に説明したように、各セルの入力端子に仮定された縮退故障と縮退故障に付随するオープン故障のすべてを対象とはせず、第1テストパターンで検出できない縮退故障、及びオープン故障未検出縮退故障に対してのみ、第2テストパターンとして制約付き縮退故障用テストパターン或いはN回検出用テストパターンが作成される。その結果、第2テストパターンのパターン数の増大が抑制される。そして、第1テストパターンと第2テストパターンを併せたテストパターンが、対象LSIのブリッジ故障、縮退故障及びオープン故障を検出する試験に適用される。   As explained above, the stuck-at faults assumed at the input terminals of each cell and the open faults associated with the stuck-at faults are not targeted, and stuck-at faults that cannot be detected by the first test pattern, and open faults not detected Only for stuck-at faults, constrained stuck-at fault test patterns or N-time detection test patterns are created as second test patterns. As a result, an increase in the number of second test patterns is suppressed. A test pattern in which the first test pattern and the second test pattern are combined is applied to a test for detecting a bridge fault, a stuck-at fault, and an open fault of the target LSI.

なお、付随するオープン故障の未検出配線領域の大きい検出縮退故障を、第2テストパターン作成における制約を設定する際に考慮されるオープン故障未検出縮退故障としてもよい。例えば、付随するオープン故障のうち第1テストパターンによって検出されない配線領域のある検出縮退故障についてオープン故障の未検出配線領域の大きさの平均を算出し、未検出配線領域の大きさが平均より大きい場合、縮退故障に付随するオープン故障の未検出配線領域が大きい検出縮退故障とする。或いは、オープン故障の未検出部分の大きさを重みとして、未検出配線領域のある検出縮退故障を重みの大きい順に並べ、重みの和が総重みの1/2または2/3等を超えるまでの検出縮退故障を、付随するオープン故障の未検出配線領域の大きい検出縮退故障としてもよい。更に、配線の状況に依存したオープン故障の発生頻度を重みとして同様の定義を行ってもよい。上記の他にもオープン故障の未検出配線領域の大きい検出縮退故障を定義可能であるが、いずれの定義においても本実施の形態の考え方は有効である。   Note that a detected stuck-at fault with a large open-detected undetected wiring area associated with it may be an open-fault undetected stuck-at fault that is taken into account when setting a constraint in creating the second test pattern. For example, the average size of the undetected wiring area of the open failure is calculated for the detected stuck-at fault that has a wiring area that is not detected by the first test pattern, and the size of the undetected wiring area is larger than the average. In this case, the detected stuck-at fault is a large open fault undetected wiring area accompanying the stuck-at fault. Alternatively, with the size of the undetected part of the open fault as a weight, the detected stuck-at faults with undetected wiring areas are arranged in descending order of the weight, and the sum of the weights exceeds 1/2 or 2/3 of the total weight. The detection stuck-at fault may be a detected stuck-at fault with a large undetected wiring area of the accompanying open fault. Further, the same definition may be made with the frequency of occurrence of open faults depending on the wiring status as a weight. In addition to the above, it is possible to define a detected stuck-at fault with a large undetected wiring area of an open fault, but the concept of this embodiment is effective in any definition.

図22に示した一連のテストパターン作成操作は、図22と等価なアルゴリズムのプログラムにより、図1に示したテストパターン作成装置1を制御して実行できる。このプログラムは、図1に示したテストパターン作成装置1を構成する記憶装置200に記憶させればよい。また、このプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存し、この記録媒体を図1に示した記憶装置200に読み込ませることにより、本発明の一連のテストパターン作成操作を実行することができる。   The series of test pattern creation operations shown in FIG. 22 can be executed by controlling the test pattern creation device 1 shown in FIG. 1 by a program of an algorithm equivalent to FIG. This program may be stored in the storage device 200 constituting the test pattern creation device 1 shown in FIG. Further, the program is stored in a computer-readable recording medium, and the recording medium is read into the storage device 200 shown in FIG. 1, whereby the series of test pattern creation operations of the present invention can be executed.

従来は、回路の接続情報だけに基づいて隣接配線ペアでのブリッジ故障がテストパターンによって検出されるか否かが判定された。そのため、検出されたブリッジ故障が、実際に検出可能なLSI内を伝搬するブリッジ故障ではない可能性がある。つまり、テストパターンを高い精度で評価できない。   Conventionally, it has been determined whether or not a bridge failure in an adjacent wiring pair is detected by a test pattern based only on circuit connection information. Therefore, there is a possibility that the detected bridge fault is not a bridge fault that propagates in the LSI that can be actually detected. That is, the test pattern cannot be evaluated with high accuracy.

一方、本発明の第1の実施の形態に係るテストパターン作成装置1では、回路シミュレーションによってショート電位及び受信端子の論理しきい値を求めて隣接配線ペアに発生するブリッジ故障のブリッジ故障タイプを決定する。そして、ブリッジ故障タイプを用いて、受信セルを経由してLSI内を伝搬し得るブリッジ故障を検出する第1テストパターンが作成される。更に、第1テストパターンの検出確度及び隣接配線長で重み付けされた故障検出率が算出される。そのため、実際の製品の出荷テストにおける故障検出率及びブリッジ故障発生率を高い精度で予測できる。故障検出率及びブリッジ故障発生率が所望の値より低い場合には、第1及び第2のテストパターンを修正して、故障検出率及びブリッジ故障発生率を向上できる。   On the other hand, in the test pattern creation device 1 according to the first exemplary embodiment of the present invention, the bridge fault type of the bridge fault occurring in the adjacent wiring pair is determined by obtaining the short potential and the logical threshold value of the receiving terminal by circuit simulation. To do. Then, using the bridge fault type, a first test pattern for detecting a bridge fault that can propagate through the LSI via the receiving cell is created. Further, the failure detection rate weighted by the detection accuracy of the first test pattern and the adjacent wiring length is calculated. Therefore, the failure detection rate and the bridge failure occurrence rate in the actual product shipping test can be predicted with high accuracy. When the failure detection rate and the bridge failure occurrence rate are lower than desired values, the failure detection rate and the bridge failure occurrence rate can be improved by correcting the first and second test patterns.

また、本発明の第1の実施の形態に係るテストパターン作成装置1では、各セルの入力端子に仮定された縮退故障と縮退故障に付随するオープン故障のうち、第1テストパターンでは検出されない未検出縮退故障及び未検出縮退故障に付随するオープン故障と、縮退故障自体は検出されるが、付随するオープン故障の未検出配線領域が大きい(未検出配線長が長い)オープン故障未検出縮退故障が抽出される。そして、未検出縮退故障、及びオープン故障未検出縮退故障のいずれについても、付随するオープン故障の未検出配線長ができるだけ短くなるように縮退故障を検出する第2テストパターンが作成される。各セルの入力端子に仮定された縮退故障のすべてを対象として第2テストパターンは作成されないため、第2テストパターンのパターン数の増大を抑制できる。且つ、LSI内部に生じるブリッジ故障及びオープン故障を確実に検出できるか否かの高精度な判定ができる。また、容量カップリングの影響により発生箇所によって影響の現れ方が異なるオープン故障の性質を考慮したテストパターンを作成できる。作成したテストパターンをLSIテスタによって製品に適用することにより、不良の製品が出荷されるリスクを低減できる。   Further, in the test pattern creation device 1 according to the first exemplary embodiment of the present invention, the stuck-at fault assumed at the input terminal of each cell and the open fault associated with the stuck-at fault are not detected by the first test pattern. Open faults associated with detected stuck-at faults and undetected stuck-at faults, and stuck-at faults themselves are detected, but the open faults associated with open faults are large (the undetected trace length is long). Extracted. Then, the second test pattern for detecting the stuck-at fault is created so that the undetected stuck-line length of the associated open fault becomes as short as possible for both the undetected stuck-at fault and the open-fault undetected stuck-at fault. Since the second test pattern is not created for all the stuck-at faults assumed at the input terminals of each cell, an increase in the number of patterns of the second test pattern can be suppressed. In addition, it is possible to determine with high accuracy whether or not a bridge failure and an open failure occurring in the LSI can be reliably detected. In addition, it is possible to create a test pattern that takes into account the nature of open faults that have different effects depending on the location due to the effect of capacitive coupling. By applying the created test pattern to a product using an LSI tester, the risk of shipping a defective product can be reduced.

なお、上記では、ブリッジ故障リストに含まれる隣接配線ペア及びブリッジ故障タイプを考慮してブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成する例を説明したが、ブリッジ故障タイプを考慮せずに隣接配線ペアに仮定されたブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成してもよい。また、最初に対象LSIの縮退故障を検出する予備的なテストパターンを作成して、ブリッジ故障シミュレーションを実行して未検出のブリッジ故障を求め、また、縮退故障に付随するオープン故障の未検出配線領域を求めた後、上記に説明した本発明の第1の実施の形態に係るテストパターン作成方法のフローを実施するようにしてもよい。一般に縮退故障テストはテストパターン数が少ないため、全体としてテストパターン数を抑制できる可能性がある。   In the above description, the example in which the first test pattern for detecting the bridge failure is considered in consideration of the adjacent wire pair and the bridge failure type included in the bridge failure list has been described. A first test pattern that detects a bridging fault assumed for the pair may be created. First, create a preliminary test pattern that detects stuck-at faults in the target LSI, perform bridge fault simulation to find undetected bridge faults, and undetected wiring for open faults associated with stuck-at faults After obtaining the area, the flow of the test pattern creation method according to the first embodiment of the present invention described above may be performed. In general, the stuck-at fault test has a small number of test patterns, so that the number of test patterns as a whole may be suppressed.

(第2の実施の形態)
第1の実施の形態の説明においても触れたように、ブリッジ故障ライブラリ及びしきい値情報ライブラリは、特定のセルライブラリに対して一度作成すれば、同一のセルライブラリを使用する他のLSIでは、これらライブラリを参照するだけで本発明の第1の実施の形態と同等の内容を実施可能である。これを図23に示す。図1に示されていたセルライブラリ2は、回路シミュレーション用モデルは含まず、また、ショート情報ライブラリ51としきい値情報ライブラリ52は、テストパターン作成装置1の外部から与えられる。テストパターン作成装置は、ショート情報作成モジュール11、しきい値情報作成モジュール12、シミュレーションデータ記憶領域203及びシミュレーション結果記憶領域204を含まない。その他については、第1の実施例と同じであり、重複した記載を省略する。
(Second Embodiment)
As mentioned in the description of the first embodiment, once the bridge fault library and the threshold information library are created for a specific cell library, in other LSIs using the same cell library, The contents equivalent to those of the first embodiment of the present invention can be implemented only by referring to these libraries. This is shown in FIG. The cell library 2 shown in FIG. 1 does not include a circuit simulation model, and the short information library 51 and the threshold information library 52 are provided from the outside of the test pattern creation apparatus 1. The test pattern creation apparatus does not include the short information creation module 11, the threshold information creation module 12, the simulation data storage area 203, and the simulation result storage area 204. Others are the same as those of the first embodiment, and redundant description is omitted.

(その他の実施の形態)
上記のように、本発明は第1及び第2の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
(Other embodiments)
As described above, the present invention has been described according to the first and second embodiments. However, it should not be understood that the description and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.

既に述べた第1及び第2の実施の形態の説明においては、対象LSIの接続情報に基づいて、ブリッジ故障リストに含まれる各隣接配線ペアでのブリッジ故障が第1テストパターンによって検出可能か否かを判定して故障検出情報を作成する例を示したが、故障シミュレーションを実行してブリッジ故障が第1テストパターンによって検出可能か否かを判定することもできる。   In the description of the first and second embodiments already described, whether or not a bridge fault in each adjacent wiring pair included in the bridge fault list can be detected by the first test pattern based on the connection information of the target LSI. Although an example in which failure detection information is created by determining whether or not a failure is detected, it is also possible to determine whether or not a bridge failure can be detected by the first test pattern by executing a failure simulation.

また、ブリッジ故障と、縮退故障に付随するオープン故障の配線領域を配線長(故障発生確率が一様)だけを用いて説明したが、上記配線領域に含まれる最小VIAの数によって、これらの故障の発生確率が影響されるため、例えばこれを考慮した「配線領域」(rWL+(1-r)NVIA:r は配線長WLと最小VIA数NVIAの重みの比)を定義した上で、第1及び第2の実施の形態を同じように適用することも可能である。更に、隣接する配線の論理値を確率的に設定して、容量カップリングの影響を考慮してもよい。   In addition, the wiring areas of the bridge fault and the open fault associated with the stuck-at fault have been described using only the wiring length (the probability of occurrence of the fault is uniform). However, depending on the number of the minimum VIA included in the wiring area, these faults For example, the “wiring region” (rWL + (1-r) NVIA: where r is the weight ratio of the wiring length WL and the minimum number of VIAs NVIA) is defined in consideration of this. It is also possible to apply the second embodiment in the same way. Further, the influence of capacitive coupling may be taken into account by stochastically setting the logical values of adjacent wirings.

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。   As described above, the present invention naturally includes various embodiments not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.

本発明の第1の実施の形態に係るテストパターン作成装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the test pattern production apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. ブリッジ故障の例を示す模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram which shows the example of a bridge failure. 本発明の第1の実施の形態に係るショート情報の作成方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the creation method of the short information which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係るショート情報のフォーマットの例である。It is an example of the format of the short information which concerns on the 1st Embodiment of this invention. NAND回路の例を示す模式的な回路図である。It is a schematic circuit diagram which shows the example of a NAND circuit. 本発明の第1の実施の形態に係るグループ化情報の例である。It is an example of the grouping information which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係るブリッジ故障情報のフォーマットの例である。It is an example of the format of the bridging fault information which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係るブリッジ故障情報のフォーマットの他の例である。It is another example of the format of the bridging fault information which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係るブリッジ故障情報のフォーマットの他の例である。It is another example of the format of the bridging fault information which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係るブリッジ故障リストのフォーマットの例である。It is an example of a format of a bridge fault list according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施の形態に係るブリッジ故障タイプの表である。It is a table | surface of the bridge fault type which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図12(a)はショート電位の分布の例、図12(b)は論理しきい値の分布の例である。FIG. 12A shows an example of short potential distribution, and FIG. 12B shows an example of logical threshold distribution. 図13(a)はショート電位の分布の他の例、図13(b)は論理しきい値の分布の他の例である。FIG. 13A shows another example of short potential distribution, and FIG. 13B shows another example of logic threshold distribution. 冗長故障の例を示す模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram which shows the example of a redundant failure. 冗長故障の他の例を示す模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram which shows the other example of a redundant failure. オープン故障の例を示す模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram which shows the example of an open failure. NAND回路の模式的な等価回路図である。FIG. 3 is a schematic equivalent circuit diagram of a NAND circuit. オープン故障を検出する例を説明するための模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram for demonstrating the example which detects an open failure. 図18に示した回路の動作を説明するためのタイミングチャートである。19 is a timing chart for explaining the operation of the circuit shown in FIG. 18. 図20(a)は、本発明の第1の実施の形態に係る容量情報リストの例を説明を示すための回路図であり、図20(b)は、本発明の第1の実施の形態に係る容量情報リストの例である。FIG. 20A is a circuit diagram for explaining an example of the capacity information list according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 20B is a first embodiment of the present invention. It is an example of the capacity | capacitance information list concerning. 本発明の第1の実施の形態に係る第2テストパターンの作成方法を説明するための模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram for demonstrating the production method of the 2nd test pattern which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係るテストパターン作成方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the test pattern creation method which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係るテストパターン作成装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the test pattern creation apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…テストパターン作成装置
2…セルライブラリ
10…CPU
11…ショート情報作成モジュール
12…しきい値情報作成モジュール
13…抽出モジュール
14…ブリッジ故障リスト作成モジュール
15…第1テストパターン作成・判定モジュール
16…判定モジュール
17…第2テストパターン作成・判定モジュール
18…算出モジュール
19…容量情報リスト作成モジュール
20…縮退故障リスト作成モジュール
30…入力装置
40…出力装置
51…ショート情報ライブラリ
52…しきい値情報ライブラリ
200…記憶装置
201…レイアウト情報記憶領域
202…近接距離記憶領域
203…シミュレーションデータ記憶領域
204…シミュレーション結果記憶領域
205…ブリッジ故障情報記憶領域
206…ブリッジ故障リスト記憶領域
207…テストパターン記憶領域
208…故障検出情報記憶領域
209…結果レポート記憶領域
210…故障検出率記憶領域
211…容量情報リスト記憶領域
212…ピン縮退故障リスト記憶領域
213…未検出故障記憶領域
214・・・信号論理値情報記憶領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Test pattern creation apparatus 2 ... Cell library 10 ... CPU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Short information creation module 12 ... Threshold information creation module 13 ... Extraction module 14 ... Bridge fault list creation module 15 ... First test pattern creation / judgment module 16 ... Judgment module 17 ... Second test pattern creation / judgment module 18 ... calculation module 19 ... capacity information list creation module 20 ... degenerated fault list creation module 30 ... input device 40 ... output device 51 ... short information library 52 ... threshold information library 200 ... storage device 201 ... layout information storage area 202 ... proximity Distance storage area 203 ... Simulation data storage area 204 ... Simulation result storage area 205 ... Bridge fault information storage area 206 ... Bridge fault list storage area 207 ... Test pattern storage area 208 ... Reason Failure detection information storage area 209 ... Result report storage area 210 ... Failure detection rate storage area 211 ... Capacity information list storage area 212 ... Pin degenerate failure list storage area 213 ... Undetected failure storage area 214 ... Signal logic value information storage area

Claims (5)

ブリッジ故障情報をレイアウト情報から抽出する抽出モジュールと、
前記ブリッジ故障情報、論理セルの出力端子間のショート情報及び該論理セルの入力端子の論理しきい値情報からブリッジ故障リストを作成するブリッジ故障リスト作成モジュールと、
前記ブリッジ故障リストを用いて、配線間距離が近接距離範囲内にある隣接配線ペアでのブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成する第1テストパターン作成・判定モジュールと、
前記レイアウト情報を用いて、前記ブリッジ故障情報、前記隣接配線ペアの配線長として定義される隣接配線長、前記配線間距及び隣接位置を情報として含む容量情報リストを作成する容量情報リスト作成モジュールと、
前記論理セルの入力端子に仮定された縮退故障が前記第1テストパターンによって検出されるか否かを判定する判定モジュールと、
前記容量情報リストを用いて、前記隣接配線ペアの一方の配線にオープン故障を仮定した場合に該配線が接続する論理セルの入力端子における縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が、前記第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出する算出モジュールと、
前記第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障、及び付随するオープン故障の未検出配線領域がある検出縮退故障を、前記未検出配線領域を小さくする制約を用いて検出または前記未検出配線領域を小さくする第2テストパターンを作成する第2テストパターン作成・判定モジュール
とを備えることを特徴とするテストパターン作成装置。
An extraction module for extracting bridge fault information from layout information;
A bridge fault list creation module that creates a bridge fault list from the bridge fault information, short information between output terminals of the logic cells, and logic threshold information of the input terminals of the logic cells;
A first test pattern creation / determination module that creates a first test pattern for detecting a bridge fault in an adjacent wiring pair in which the distance between wirings is in the proximity distance range using the bridge fault list;
Using the layout information, a capacity information list creation module that creates a capacity information list that includes the bridge fault information, the adjacent wiring length defined as the wiring length of the adjacent wiring pair, the inter-wiring distance and the adjacent position as information,
A determination module for determining whether a stuck-at fault assumed at the input terminal of the logic cell is detected by the first test pattern;
Using the capacity information list, when assuming an open failure in one wiring of the adjacent wiring pair, a wiring region corresponding to an open failure associated with a stuck-at failure in an input terminal of a logic cell to which the wiring is connected is A calculation module that calculates how much is detected according to detection / non-detection of a stuck-at fault according to the first test pattern;
An undetected stuck-at fault that is not detected by the first test pattern and a detected stuck-at fault that has an undetected wiring area associated with an open failure are detected using a constraint that reduces the undetected wiring area or the undetected wiring area is detected. A test pattern creation device comprising: a second test pattern creation / determination module that creates a second test pattern to be reduced.
前記算出モジュールが、前記配線の隣接配線の電位及び前記配線間距離を用いて前記オープン故障を仮定した位置での前記配線の電位を算出し、算出した前記電位と前記入力端子の論理しきい値とを比較することによって、前記縮退故障に付随する前記オープン故障が、発生箇所に応じ、前記第1テストパターンによって検出される配線領域または検出されない配線領域を算出することを特徴とする請求項1に記載のテストパターン作成装置。   The calculation module calculates the potential of the wiring at a position assuming the open failure using the potential of the adjacent wiring of the wiring and the distance between the wirings, and calculates the calculated potential and the logical threshold value of the input terminal. The wiring area detected by the first test pattern or the wiring area that is not detected is calculated according to the location where the open fault accompanying the stuck-at fault is generated. Test pattern creation device described in 1. 抽出モジュール、ブリッジ故障リスト作成モジュール、第1テストパターン作成・判定モジュール、容量情報リスト作成モジュール、判定モジュール、算出モジュール、第2テストパターン作成・判定モジュール、ブリッジ故障情報記憶領域、ブリッジ故障リスト記憶領域及び容量情報リスト記憶領域を備えるテストパターン作成装置を用いるテストパターン作成方法であって、
前記抽出モジュールが、ブリッジ故障情報をレイアウト情報から抽出し、前記ブリッジ故障情報記憶領域に格納するステップと、
前記ブリッジ故障リスト作成モジュールが、前記ブリッジ故障情報記憶領域から読み出した前記ブリッジ故障情報、論理セルの出力端子間のショート情報及び該論理セルの入力端子の論理しきい値情報からブリッジ故障リストを作成し、前記ブリッジ故障リスト記憶領域に格納するステップと、
前記第1テストパターン作成・判定モジュールが、前記ブリッジ故障リスト記憶領域から読み出した前記ブリッジ故障リストを用いて、配線間距離が近接距離範囲内にある隣接配線ペアでのブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成するステップと、
前記容量情報リスト作成モジュールが、前記レイアウト情報を用いて、前記ブリッジ故障情報、前記隣接配線ペアの配線長として定義される隣接配線長、前記配線間距離及び隣接位置を情報として含む容量情報リストを作成し、前記容量情報リスト記憶領域に格納するステップと、
前記判定モジュールが、前記論理セルの入力端子に仮定された縮退故障が前記第1テストパターンによって検出されるか否かを判定するステップと、
前記算出モジュールが、前記容量情報リストを用いて、前記隣接配線ペアの一方の配線にオープン故障を仮定した場合に該配線が接続する論理セルの入力端子における縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が、前記第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出するステップと、
前記第2テストパターン作成・判定モジュールが、前記第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障、及び付随するオープン故障の未検出配線領域がある検出縮退故障を、前記未検出配線領域を小さくする制約を用いて検出または前記未検出配線領域を小さくする第2テストパターンを作成するステップ
とを含むことを特徴とするテストパターン作成方法。
Extraction module, bridge fault list creation module, first test pattern creation / judgment module, capacity information list creation module, judgment module, calculation module, second test pattern creation / judgment module, bridge fault information storage area, bridge fault list storage area And a test pattern creation method using a test pattern creation device comprising a capacity information list storage area,
The extraction module extracts bridge fault information from layout information and stores it in the bridge fault information storage area;
The bridging fault list creation module creates a bridging fault list from the bridging fault information read from the bridging fault information storage area, short information between output terminals of logic cells, and logical threshold information of input terminals of the logic cells. Storing in the bridge fault list storage area;
The first test pattern creation / determination module uses the bridge fault list read from the bridge fault list storage area to detect a bridge fault in an adjacent wiring pair whose inter-wire distance is within the close distance range. Creating a test pattern;
The capacity information list creation module uses the layout information to generate a capacity information list including, as information, the bridge fault information, the adjacent wiring length defined as the wiring length of the adjacent wiring pair, the inter-wiring distance, and the adjacent position. Creating and storing in the capacity information list storage area;
The determination module determining whether a stuck-at fault assumed at the input terminal of the logic cell is detected by the first test pattern; and
When the calculation module assumes an open failure in one wiring of the adjacent wiring pair using the capacity information list, the calculation module responds to an open failure associated with a stuck-at failure at an input terminal of a logic cell to which the wiring is connected. Calculating how much the wiring area is detected according to the detection / non-detection of the stuck-at fault according to the first test pattern;
Constraint that the second test pattern creation / determination module makes the undetected wiring area small for undetected stuck-at faults that are not detected by the first test pattern, and for detected stuck-at faults that have undetected wiring areas that are associated with open failures. A method of creating a test pattern, comprising: creating a second test pattern for detecting or reducing the undetected wiring area using the method.
前記縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が前記第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じて検出される程度を算出するステップが、
前記配線の隣接配線の電位及び前記配線間距離を用いて前記オープン故障を仮定した位置での前記配線の電位を算出するステップと、
算出した前記電位と前記入力端子の論理しきい値とを比較することによって、前記縮退故障に付随する前記オープン故障が、発生箇所に応じ、前記第1テストパターンによって検出される配線領域または検出されない配線領域を算出するステップ
とを含むことを特徴とする請求項3に記載のテストパターン作成方法。
Calculating a degree to which a wiring region corresponding to an open fault accompanying the stuck-at fault is detected in response to detection / non-detection of the stuck-at fault according to the first test pattern;
Calculating the potential of the wiring at a position assuming the open failure using the potential of the wiring adjacent to the wiring and the distance between the wiring;
By comparing the calculated potential with the logical threshold value of the input terminal, the open fault associated with the stuck-at fault is detected or not detected by the first test pattern according to the occurrence location. The test pattern creating method according to claim 3, further comprising: calculating a wiring area.
抽出モジュールに、ブリッジ故障情報をレイアウト情報から抽出させる命令と、
ブリッジ故障リスト作成モジュールに、前記ブリッジ故障情報、論理セルの出力端子間のショート情報及び該論理セルの入力端子の論理しきい値情報からブリッジ故障リストを作成させる命令と、
第1テストパターン作成・判定モジュールに、前記ブリッジ故障リストを用いて、配線間距離が近接距離範囲内にある隣接配線ペアでのブリッジ故障を検出する第1テストパターンを作成させる命令と、
容量情報リスト作成モジュールに、前記レイアウト情報を用いて、前記ブリッジ故障情報、前記隣接配線ペアの配線長として定義される隣接配線長、前記配線間距及び隣接位置を情報として含む容量情報リストを作成させる命令と、
判定モジュールに、前記論理セルの入力端子に仮定された縮退故障が前記第1テストパターンによって検出されるか否かを判定させる命令と、
算出モジュールに、前記容量情報リストを用いて、前記隣接配線ペアの一方の配線にオープン故障を仮定した場合に該配線が接続する論理セルの入力端子における縮退故障に付随するオープン故障に対応する配線領域が、前記第1テストパターンによる縮退故障の検出・未検出に応じてどの程度検出されるかを算出させる命令と、
第2テストパターン作成・判定モジュールに、前記第1テストパターンによって検出されない未検出縮退故障、及び付随するオープン故障の未検出配線領域がある検出縮退故障を、前記未検出配線領域を小さくする制約を用いて検出または前記未検出配線領域を小さくする第2テストパターンを作成させる命令
とを実行させるためのテストパターン作成プログラム。
An instruction that causes the extraction module to extract bridge fault information from the layout information;
A command for causing the bridge fault list creation module to create a bridge fault list from the bridge fault information, short information between output terminals of the logic cells, and logic threshold information of the input terminals of the logic cells;
A command for causing the first test pattern creation / determination module to create a first test pattern for detecting a bridge fault in an adjacent wiring pair in which the distance between wirings is in the proximity distance range using the bridge fault list;
A capacity information list creation module uses the layout information to create a capacity information list that includes the bridge fault information, the adjacent wiring length defined as the wiring length of the adjacent wiring pair, the distance between the wirings, and the adjacent position as information. Instructions and
An instruction that causes a determination module to determine whether a stuck-at fault assumed at an input terminal of the logic cell is detected by the first test pattern;
A wiring corresponding to an open fault associated with a stuck-at fault at an input terminal of a logic cell to which the wiring is connected when an open fault is assumed in one wiring of the adjacent wiring pair using the capacity information list in the calculation module A command for calculating how much the area is detected according to detection / non-detection of the stuck-at fault according to the first test pattern;
The second test pattern creation / determination module has a constraint that the undetected stuck fault that is not detected by the first test pattern and the detected stuck stuck fault that has an undetected interconnect area of the open fault that accompanies it are reduced. A test pattern creation program for executing a command to create a second test pattern that is detected or used to reduce the undetected wiring area.
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