(57)【要約】【課題】  半導体集積回路装置の個々の能力に応じて内部クロック信号を制御できる半導体集積回路装置を提供する。【解決手段】  動作特性記録回路１０２に半導体集積回路装置１０１の温度に依存する動作特性の動作限界点を予め記録しておき、温度比較判定回路１０４が、温度センサ回路１０３にて検出される内部温度が動作特性記録回路１０２に記録されている動作限界点に達しているか否かを判定し、その判定に基づき、クロック信号制御回路１０５が半導体集積回路装置の内部クロック信号を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体集積回路装置であって、
当該半導体集積回路装置の温度に依存する動作特性の動作限界点が記録される動作特性記録回路と、
当該半導体集積回路装置の内部温度を検出する温度センサ回路と、
前記温度センサ回路により検出される内部温度が前記動作特性記録回路に記録されている動作限界点に達しているか否かを判定する温度比較判定回路と、
前記温度比較判定回路による判定に基づき、当該半導体集積回路装置の内部クロック信号を制御するクロック信号制御回路と、
を備えることを特徴とする半導体集積回路装置。
【請求項２】
前記クロック信号制御回路は、前記温度比較判定回路によって前記温度センサ回路により検出される内部温度が前記動作特性記録回路に記録されている動作限界点に達していると判定されると前記内部クロック信号の周波数を低速化し、達していないと判定されると前記内部クロック信号の周波数を高速化することを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体集積回路装置は、半導体集積回路装置内部に設けられた温度センサが、半導体集積回路装置の内部回路の動作に伴う発熱を感知してアラーム信号を出力すると、源発クロック信号を周波数の低いクロック信号に切り替えて発熱を抑制していた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、半導体集積回路装置は、製造工程のバラツキにより温度に依存する動作特性に個体差が生じて、その動作特性の動作限界点に個体差が生じる。従来の半導体集積回路装置は、内部温度が動作限界点に達すると内部クロック信号を制御する構成となっているが、製造工程のバラツキにより生じる個体差を考慮することなく、半導体集積回路装置の設計マージンや製造工程のプロセスバラツキといった理論値で求めた動作限界点を用いているため、半導体集積回路装置の実際の能力に理論値で求めた動作限界点よりも余裕があったとしても、その理論値で求めた動作限界点に内部温度が達すると内部クロック信号を低下させてしまうという問題があった。
【特許文献１】特開平５−２３５１３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記問題点に鑑み、例えば半導体集積回路装置の検査工程時に、半導体集積回路装置毎に求めた温度に依存する動作特性の動作限界点を、半導体集積回路装置それぞれに予め記録しておき、半導体集積回路装置の動作時に、その予め記録した動作限界点に内部温度が達しているか否かを判定し、その判定に基づき、半導体集積回路装置の内部クロック信号を制御することにより、半導体集積回路装置の個々の能力に応じて内部クロック信号を制御できる半導体集積回路装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１記載の半導体集積回路装置は、半導体集積回路装置であって、当該半導体集積回路装置の温度に依存する動作特性の動作限界点が記録される動作特性記録回路と、当該半導体集積回路装置の内部温度を検出する温度センサ回路と、前記温度センサ回路により検出される内部温度が前記動作特性記録回路に記録されている動作限界点に達しているか否かを判定する温度比較判定回路と、前記温度比較判定回路による判定に基づき、当該半導体集積回路装置の内部クロック信号を制御するクロック信号制御回路と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明の請求項２記載の半導体集積回路装置は、請求項１記載の半導体集積回路装置であって、前記クロック信号制御回路は、前記温度比較判定回路によって前記温度センサ回路により検出される内部温度が前記動作特性記録回路に記録されている動作限界点に達していると判定されると前記内部クロック信号の周波数を低速化し、達していないと判定されると前記内部クロック信号の周波数を高速化することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、半導体集積回路装置の内部クロック信号を、半導体集積回路装置それぞれにおいて最適となるように制御するので、動作時の内部温度が温度に依存する動作特性の動作限界点に達していれば内部クロック信号の周波数を低速化することにより半導体集積回路装置の発熱による動作異常を抑制することができ、また動作限界点に達していなければ動作限界点に達するまで内部クロック信号の周波数を高速化することにより半導体集積回路装置を高速に動作させることが可能となり、半導体集積回路装置の個々の能力に応じて内部クロック信号を制御できるようになる。
【０００８】
さらに、半導体集積回路装置の発熱による動作異常を防ぐことが可能となるので、この半導体集積回路装置を搭載する機器には、この半導体集積回路装置の冷却装置が不要となり、コストダウンにつながる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施の形態における半導体集積回路装置の構成の概略を示す図である。
図１において、動作特性記録回路１０２には、半導体集積回路装置１０１の温度に依存する動作特性の動作限界点が予め記録されている。
【００１０】
温度センサ回路１０３は半導体集積回路装置１０１の内部温度を検出する。
温度比較判定回路１０４は、温度センサ回路１０３が検出する内部温度と動作特性記録回路１０２に記録されている動作限界点に基づいて、内部温度が半導体集積回路装置１０１の動作限界点に達しているか否かを判定する。
【００１１】
クロック信号制御回路１０５は、温度比較判定回路１０４による判定結果に基づき、半導体集積回路装置１０１の内部クロック信号を制御する。
次に、半導体集積回路装置１０１の動作について説明する。
【００１２】
動作特性記録回路１０２には、例えば半導体集積回路装置１０１の検査工程時に取得した、半導体集積回路装置１０１の温度に依存する動作特性の動作限界点が予め記録される。なお、温度に依存する動作特性には、周波数特性や電圧特性などがある。
【００１３】
半導体集積回路装置１０１の図示しない内部回路が動作を開始すると、その動作に伴う自己発熱により半導体集積回路装置１０１の内部温度が上昇する。温度センサ回路１０３は、半導体集積回路装置１０１の動作時の内部温度を検出して温度比較判定回路１０４に伝達する。
【００１４】
また、動作特性記録回路１０２に記録されている動作限界点も温度比較判定回路１０４へ伝達される。
温度比較判定回路１０４は温度センサ回路１０３からの内部温度と動作特性記録回路１０２からの動作限界点に基づき、内部温度が動作限界点に達しているか否かを判定する。
【００１５】
温度比較判定回路１０４によって内部温度が動作限界点に達していると判定された場合、さらに温度が上昇すると半導体集積回路装置１０１が正常に動作しなくなるので、クロック信号制御回路１０５が半導体集積回路装置１０１の内部クロック信号の周波数を低速化する。
【００１６】
一方、内部温度が動作限界点に達していないと判定された場合には、まだ半導体集積回路装置１０５の能力に余裕があるので、クロック信号制御回路１０５が、内部温度が動作限界点に達するまで内部クロック信号の周波数を高速化する。
【００１７】
以上のように本実施の形態によれば、個々の半導体集積回路装置により異なる動作限界点を考慮して、半導体集積回路装置の内部クロック信号を制御するので、自己発熱による動作異常を抑制して、半導体集積回路装置を安定して動作させることが可能となる。
【００１８】
さらに、内部温度が動作限界点に達するまで内部クロック信号の周波数を高速化するので、個々の半導体集積回路装置の能力に応じた内部クロック信号を発生させることができ、半導体集積回路装置の実際の能力を引き出すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明にかかる半導体集積回路装置は、個々の動作特性に応じて内部クロック信号を制御でき、かつ半導体集積回路装置の発熱による動作異常を抑制して安定して動作することができ、半導体集積回路装置を搭載する機器のタイミング設計や放熱設計に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態における半導体集積回路装置の構成の概略を示す図
【符号の説明】
【００２１】
１０１      半導体集積回路装置
１０２      動作特性記録回路
１０３      温度センサ回路
１０４      温度比較判定回路
１０５      クロック信号制御回路
【図１】
2005346400.tif 000003