(57)【要約】【課題】  単一縮退故障以外の故障モードを単一縮退故障と同様の正確さで検出可能な故障診断手法を提供する。【解決手段】  仮定故障パターン生成手段で生成された故障出力パターンと診断対象の出力パターンとの各論理値の相違を検出し、相違している出力の伝達経路に含まれるノードを抽出する。抽出されたノードについて比較パラメータを求め、この比較パラメータから各仮定故障ごとの評価値を算出する。診断対象には、算出された評価値が最も大きい故障が含まれると推定される。この方法によれば、単一縮退故障以外の故障モードについても故障モードの判定及び故障箇所の特定が可能となる。【選択図】  図７
2005043274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノードを含む論理回路を有する半導体集積回路の故障モードを、故障診断装置を用いて特定する故障モードの特定方法であって、
上記論理回路が正常である場合の、入力パターンに対する出力パターンを得るステップ（ａ）と、
ＬＳＩテスターを用いて上記論理回路に上記入力パターンを入力し、出力ピンから出力パターンを得ると共に、該出力パターンが上記ステップ（ａ）で得られた出力パターンと異なる箇所のＦＡＩＬ時刻、ＦＡＩＬピン、ＦＡＩＬ値をテスターＦＡＩＬ結果として記録するステップ（ｂ）と、
上記故障診断装置が、上記ＦＡＩＬピンから上記論理回路内の信号伝達経路を遡り、故障伝達経路を抽出するステップ（ｃ）と、
上記複数のノードのうち、上記故障伝達経路上にあるノードについて０縮退故障または１縮退故障を生じた場合の上記入力パターンに対する出力パターンをシミュレーションし、得られた出力パターンが上記ステップ（ａ）で得られた出力パターンと異なる箇所のＦＡＩＬ時刻、ＦＡＩＬピン、ＦＡＩＬ値をシミュレーションＦＡＩＬ結果として記録する
ステップ（ｄ）と、
上記テスターＦＡＩＬ結果と上記シミュレーションＦＡＩＬ結果とを上記故障診断装置が比較し、上記ステップ（ｄ）でシミュレーションした縮退故障ごとに比較パラメータを算出するステップ（ｅ）と、
上記故障診断装置が、上記比較パラメータを用いて故障モードごとに評価値を算出するステップ（ｆ）と、
上記故障診断装置が、上記評価値の高い順に故障モード及び故障箇所を推定するステップ（ｇ）と、
を含んでいる故障モードの特定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の故障モード特定方法において、
上記ステップ（ｆ）で扱う故障モードは、単一縮退故障、多重縮退故障、ＯＰＥＮ故障、ブリッジ故障（支配型）、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）、ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）である、故障モードの特定方法。
【請求項３】
請求項２に記載の故障モードの特定方法において、
上記テスターＦＡＩＬ結果と上記シミュレーションＦＡＩＬ結果とを比較する場合、上記テスターＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「tester_fail」、両者で一致するＦＡＩＬ結果を「coincidence」、上記シミュレーションＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「sim_fail」とし、
fault_prob  ＝ coincidence / (sim_fail + tester_fail - coincidence)、
tester_prob  ＝ coincidence /  tester_fail、
sim_prob  ＝ coincidence /  sim_fail、とすると、
上記単一縮退故障の評価値はfault_probである、故障モードの特定方法。
【請求項４】
請求項２または３に記載の故障モードの特定方法において、
上記テスターＦＡＩＬ結果と上記シミュレーションＦＡＩＬ結果とを比較する場合、上記テスターＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「tester_fail」、両者で一致するＦＡＩＬ結果を「coincidence」、上記シミュレーションＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「sim_fail」とし、
fault_prob  ＝ coincidence / (sim_fail + tester_fail - coincidence)、
tester_prob  ＝ coincidence /  tester_fail、
sim_prob  ＝ coincidence /  sim_fail、とすると、
上記多重縮退故障の評価値は（tester_prob×sim_prob）の対象ノードそれぞれについての和である、故障モードの特定方法。
【請求項５】
請求項２〜４のうちいずれか１つに記載の故障モードの特定方法において、
上記テスターＦＡＩＬ結果と上記シミュレーションＦＡＩＬ結果とを比較する場合、上記テスターＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「tester_fail」、両者で一致するＦＡＩＬ結果を「coincidence」、上記シミュレーションＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「sim_fail」とし、
fault_prob  ＝ coincidence / (sim_fail + tester_fail - coincidence)、
tester_prob  ＝ coincidence /  tester_fail、
sim_prob  ＝ coincidence /  sim_fail、とすると、
上記ＯＰＥＮ故障または上記ブリッジ故障（支配型）の評価値は、０縮退故障及び１縮退故障が検出されているノードについての０縮退故障時のtester_probと１縮退故障時のtester_probとの和である、故障モードの特定方法。
【請求項６】
請求項２〜５のうちいずれか１つに記載の故障モードの特定方法において、
上記テスターＦＡＩＬ結果と上記シミュレーションＦＡＩＬ結果とを比較する場合、上記テスターＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「tester_fail」、両者で一致するＦＡＩＬ結果を「coincidence」、上記シミュレーションＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「sim_fail」とし、
fault_prob  ＝ coincidence / (sim_fail + tester_fail - coincidence)、
tester_prob  ＝ coincidence /  tester_fail、
sim_prob  ＝ coincidence /  sim_fail、とすると、
上記ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）の評価値は、０縮退故障が検出されている２つのノードについて（２つのノードのtester_probの和）×（coincidenceのうち２つのノードで時刻が不一致な割合）である、故障モードの特定方法。
【請求項７】
請求項２〜６のうちいずれか１つに記載の故障モードの特定方法において、
上記テスターＦＡＩＬ結果と上記シミュレーションＦＡＩＬ結果とを比較する場合、上記テスターＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「tester_fail」、両者で一致するＦＡＩＬ結果を「coincidence」、上記シミュレーションＦＡＩＬ結果のみに含まれるＦＡＩＬ結果を「sim_fail」とし、
fault_prob  ＝ coincidence / (sim_fail + tester_fail - coincidence)、
tester_prob  ＝ coincidence /  tester_fail、
sim_prob  ＝ coincidence /  sim_fail、とすると、
上記ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）の評価値は、１縮退故障が検出されている２つのノードについて（２つのノードのtester_probの和）×（coincidenceのうち２つのノードで時刻が不一致な割合）である、故障モードの特定方法。
【請求項８】
請求項１〜７のうちいずれか１つに記載の故障モードの特定方法において、
上記ステップ（ｇ）の後に、上記半導体集積回路のレイアウトデータを参照して、故障箇所の上記半導体集積回路内での座標を推定するステップ（ｈ）をさらに含んでいる故障モードの特定方法。
【請求項９】
複数のノードを含む論理回路を有する半導体集積回路の故障モード及び故障箇所を特定するための故障診断装置であって、
上記論理回路に入力するテストパターンを生成する入力パターン供給手段と、
故障を設定した際に、上記論理回路から出力される故障出力パターンをシミュレーションする仮定故障パターン生成手段と、
上記テストパターンに応じて故障の無い上記論理回路から出力された出力パターンと上記故障出力パターンとを比較して比較結果パラメータを算出するパラメータ算出手段と、  上記比較結果パラメータを用いて各故障モード別に評価値を算出し、故障箇所及び故障モードを推定する故障箇所及び故障モード推定手段と、
上記故障箇所及び故障モード推定手段による推定結果と上記論理回路のレイアウトデータとから故障箇所の座標値を推定する座標推定手段と
を備えている故障診断装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の故障診断装置において、
上記故障箇所及び故障モード推定手段は、単一縮退故障、多重縮退故障、ＯＰＥＮ故障、ブリッジ故障（支配型）、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）、ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）のそれぞれについて評価値を算出する、故障診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路の検査結果から回路内部の被疑故障箇所および故障モードを推定する故障診断手法、及びそれに用いられる故障診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路のプロセスの微細化により、回路の高集積化・大規模化が進んでいる。半導体集積回路が高集積・大規模化されるに従って、欠陥はますます発生し易くなるので、歩留り低下の原因を、デバイスを破壊することなく解析するための故障診断手法の開発が重要になってきている。
【０００３】
以下、半導体集積回路についての従来の故障診断方法を説明する。
【０００４】
図１１は、従来の半導体集積回路の故障診断方法を示す原理構成図である。
【０００５】
同図に示すように、従来の故障診断方法では、まず入力パターン供給手段１２１が複数通りの入力パターンを診断対象１２０と仮定故障パターン生成手段１２２に入力する。ここで、診断対象１２０とは、解析しようとしている半導体集積回路のことである。
【０００６】
次に、診断対象１２０から入力パターンに応じた出力パターンが、評価値算出手段１２３へと出力される。また、仮定故障パターン生成手段１２２からは入力パターンに応じた故障出力パターンが評価値算出手段１２３に出力される。仮定故障パターン生成手段１２２は、結線情報に基づいてあらかじめ考えられる故障に応じた出力パターンを出力する。
【０００７】
続いて、評価値算出手段１２３が、仮定故障パターン生成手段１２２で生成された故障出力パターンと診断対象１２０の出力パターンとの間の各論理値の相違を検出し、相違数に応じて各仮定故障ごとの評価値を算出する。そして、評価値算出手段１２３によって算出された評価値は故障診断手段１２４に入力される。
【０００８】
次いで、故障診断手段１２４が、評価値算出手段１２３によって算出された評価値に応じて診断対象１２０の故障を診断する。
【０００９】
以上のような従来の故障診断方法について、具体的な例を用いて大まかな流れを説明する。
【００１０】
図１２は、故障診断方法において、診断対象とされる回路の例を示す回路図であり、図１３は、図１２に示す回路において、故障が存在する場合を示す回路図である。また、図１４（ａ）は、従来の故障診断方法において、診断時に用いられる入力パターンの一例を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す入力パターンに応じた出力パターンの期待値を示す図、（ｃ）は、（ａ）に示す入力パターンに応じた出力パターンの観測値を示す図である。図１４（ａ）に示すＫ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＬは、図１２に示す回路中の各ノードを表している。また、Ｔ１〜Ｔ４は、それぞれ診断に用いられる入力パターンを示している。
【００１１】
まず、図１２に示す解析対象の回路は、ＮＯＲゲート１３０と、第１のＮＡＮＤゲート１３４と、第２のＮＡＮＤゲート１３２と、第３のＮＡＮＤゲート１３６と、ＮＯＴゲート１３８と、第４のＮＡＮＤゲート１４０と、ノードＫ，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｌ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｍ，Ｎ，Ｈ，Ｉ，Ｊとを含んでいる。本回路において、ノードＫ，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｌは、それぞれ外部からの信号を受ける入力用ノードであり、ノードＮ，Ｈ，Ｉ，Ｊは、それぞれ外部への出力用のノードである。なお、本回路では、ＮＯＲゲート１３０の入力部にはノードＫ，Ａが、出力部にはノードＮが接続されている。第２のＮＡＮＤゲート１３２の入力部にはノードＢ，Ｃが、出力部にはノードＨが接続されている。第１のＮＡＮＤゲート１３４の入力部にはノードＡ，Ｅが接続され、出力部にはノードＨが接続されている。ここで、ノードＥに接続される第１のＮＡＮＤゲート１３４の入力部をノードＦとする。また、第３のＮＡＮＤゲート１３６の入力部にはノードＥ，Ｄが接続され、出力部にはノードＩが接続されている。そして、ＮＯＴゲート１３８の入力部はノードＬに接続され、出力部はノードＭ、すなわち第４のＮＡＮＤゲート１４０の入力部に接続されている。第４のＮＡＮＤゲート１４０の入力部の一方はノードＥに接続され、出力部はノードＪに接続されている。
【００１２】
この解析対象の回路が、図１３に示すように、ノードＡに１縮退故障を有し、且つノードＣとノードＤとが短絡するブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）をも有しているとき、出力パターンは図１４（ｃ）のようになる。この場合、図１４（ｂ）に示す期待値と観測値とを比較すると、ノードＮ、Ｉの論理値に相違が見られる。図１４（ｃ）では、この相違点に黒丸を付している。なお、「１縮退故障」とは、入力によらず論理的に常に「１」となる故障のことを意味するものとし、「ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）」とは２つの異なるノード同士が短絡し、両ノードとも０の場合のみ出力が０となり、それ以外の場合はノードの出力値が全て１となる故障を意味するものとする。
【００１３】
まず、従来の故障診断方法では、図１４（ｃ）に示すような観測値が得られた場合、外部出力の１つであるノードＮの値が０に縮退しているため、ノードＮの値は０縮退を起こしていると判断し、以降の処理対象から除外する。
【００１４】
次に、誤りが観測された外部出力の１つであるノードＩから外部入力に向かってコーンを切り出す。
【００１５】
図１５は、図１２に示す回路のうち、選択された故障の伝播経路を抽出して示す図である。ノードＩでの出力の誤りは、ノードＩへの接続経路上の故障によるものと考えられるので、検出すべき故障は、この接続経路に含まれる信号線上で起こっていると仮定する。ここでは、外部出力を除く代表故障Ａ／１，Ｂ／１，Ｃ／１，Ｄ／１，Ｅ／０，Ｅ／１，Ｆ／１，Ｇ／１を選択する。なお、本明細書で、（ノード名）／１と書くときは、該ノードの値が常に１となる故障を示し、（ノード名）／０と書くときは、該ノードの値が常に０となる故障を示す。
【００１６】
図１６（ａ）は、図１５の回路に仮定された各故障を挿入した場合の外部出力値をシミュレーションした結果を示す図であり、（ｂ）は、図１５に示す回路の出力の観測値と各故障が生じた場合の論理値（シミュレーション結果）との相違を示す図であり、（ｃ）は、仮定された各故障が生じているかどうかの評価値を示す図である。
【００１７】
図１６（ｂ）は、Ｔ１からＴ４の各パターンについて、各仮定故障が生じた場合に、不定値Ｘをカウントせず、且つ出力の期待値と観測値が一致したピン数を示している。ここで、図１６（ｂ）中の「有効ピン数」とは、観測値と論理値（期待値）の両方で不定値Ｘをとらなかった総ピン数のことであり、図１６（ｃ）中の「評価値」とは、一致ピン数を有効ピン数で除算した値である。
【００１８】
図１６（ｃ）に示すように、各仮定故障について評価値を求めると、有効ピン数のうち仮定故障論理との一致ピン数の多い信号線の評価値が大きくなり、故障の可能性の大きいものの評価値が大きく表されることになる。
【００１９】
図１７は、評価値の大きなものから降順に仮定故障論理をソートした結果を示す図である。従来の故障解析方法では、この表に基づいて、評価値の高い仮定故障から順に故障解析を行う。
【特許文献１】特開平７−５５８８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
上記のように、近年では歩留り低下の原因を非破壊で解析できるデバイスの故障診断手法が、解析工数を減らして工期短縮を図るため、あるいは物理解析の確実性を向上させて解析結果を製造工程にフィードバックし、プロセス改善を迅速に行なうためにますます重要になっている。
【００２１】
ところが、従来の診断手法では、診断対象の回路から出力された出力パターンと、単一縮退故障を設定した仮定故障パターン生成手段から出力された故障出力パターンとを単純に比較して相違数を算出し、そこから求めた評価値を基に故障診断を行っている。
【００２２】
このような、シミュレーション結果と測定結果とを単純に比較して求められる評価値を用いる方法では、原理的に単一縮退故障にしか対応できない。そのため、ＬＳＩに存在する単一縮退故障以外の様々の故障モード（多重縮退故障、OPEN故障、ブリッジ故障）には対応できていなかった。すなわち、従来の故障解析方法においては、単一縮退故障以外の故障モードを解析する場合、原理的に真の故障箇所には評価値が高く算出されるとは限らず、間違った故障箇所が上位にランクされることがあった。図１７に示す結果では、診断対象の回路が小規模であるため、図１５に示すブリッジ故障等のノードが上位に順位付けされているが、回路が大規模になると故障を起こしたノードが上位に順位付けされる可能性は低くなる。誤った順位付けを行なうと、間違った故障箇所を物理解析することになり、解析工数が増えて無駄な解析コストがかかることになる。
【００２３】
また、物理解析はデバイスを破壊するため、解析場所が間違っていた場合、次の解析が行えなくなる場合が多い。その上、故障モードによって物理解析手法が異なるため、故障モードが推定できないと間違った物理解析手法で解析してしまう可能性があり故障箇所が特定できないおそれがあった。そのため、従来の故障解析手法では物理解析が失敗しやすかった。
【００２４】
本発明は、上記従来手法の不具合の解決を図るもので、多重縮退故障、ＯＰＥＮ（オープン）故障、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ、ワイヤードＯＲ）等の単一縮退故障以外の故障モードを単一縮退故障と同様の正確さで検出可能な故障診断手法を提供することを目的とする。
【００２５】
なお、本明細書中で、「単一縮退故障」とはノードが電源またはグラウンドとショートして論理値が常に１か０のどちらかに固定されてしまう故障を示す。また、「多重縮退故障」とは、単一縮退故障が回路内に複数存在する故障を示す。「ＯＰＥＮ故障」はノードが断線を起こし、周辺ノードの状況によってノードが１縮退故障あるいは０縮退故障になるなど、故障の状態が変化する故障を意味する。「ブリッジ故障（支配型）」は２つのノード同士がショートし、片方のノードが他方のノードに一方的に影響を受けて論理が変化してしまう故障を意味し、ＯＰＥＮ故障と同じ振る舞いをする。「ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）」は、２つのノード同士がショートし、両方のノードが論理的に１の時のみ出力が１となり、それ以外の場合は両ノードの出力値が全て０となる故障を意味する。また、「ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）」は、上述した通り、２つのノード同士がショートし、両方のノードが論理的に０のときのみ出力が０となり、それ以外の場合は両ノードの出力値が全て１となる故障とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
従来の故障診断方法における不具合を解決するべく、本発明の故障モード特定方法では、単一縮退故障以外の各種故障モードの判定及び故障箇所の特定が可能となっている。
【００２７】
本発明の故障モード特定方法は、上記論理回路が正常である場合の、入力パターンに対する出力パターンを得るステップ（ａ）と、ＬＳＩテスターを用いて上記論理回路に上記入力パターンを入力し、出力ピンから出力パターンを得ると共に、該出力パターンが上記ステップ（ａ）で得られた出力パターンと異なる箇所のＦＡＩＬ時刻、ＦＡＩＬピン、ＦＡＩＬ値をテスターＦＡＩＬ結果として記録するステップ（ｂ）と、上記故障診断装置が、上記ＦＡＩＬピンから上記論理回路内の信号伝達経路を遡り、故障伝達経路を抽出するステップ（ｃ）と、上記複数のノードのうち、上記故障伝達経路上にあるノードについて０縮退故障または１縮退故障を生じた場合の上記入力パターンに対する出力パターンをシミュレーションし、得られた出力パターンが上記ステップ（ａ）で得られた出力パターンと異なる箇所のＦＡＩＬ時刻、ＦＡＩＬピン、ＦＡＩＬ値をシミュレーションＦＡＩＬ結果として記録するステップ（ｄ）と、上記テスターＦＡＩＬ結果と上記シミュレーションＦＡＩＬ結果とを上記故障診断装置が比較し、上記ステップ（ｄ）でシミュレーションした縮退故障ごとに比較パラメータを算出するステップ（ｅ）と、上記故障診断装置が、上記比較パラメータを用いて故障モードごとに評価値を算出するステップ（ｆ）と、上記故障診断装置が、上記評価値の高い順に故障モード及び故障箇所を推定するステップ（ｇ）と、を含んでいる。
【００２８】
この中で、本発明の故障モード特定方法に特徴的なのは、ステップ（ｆ）で、故障モードごとに異なる方法で評価値を算出していることである。例えば、多重縮退故障は複数の単一縮退故障の集合であるので、その評価値は（tester_prob×sim_prob）の対象ノードそれぞれについての和とする。
【００２９】
また、ＯＰＥＮ故障またはブリッジ故障（支配型）の場合は、状況によって０縮退故障になったり１縮退故障になったりするので、０縮退故障及び１縮退故障が検出されているノードについての０縮退故障時のtester_probと１縮退故障時のtester_probとの和を評価値とする。
【００３０】
ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）の場合は、ブリッジを起こしている２つのノードのうちいずれか一方でのみ０縮退故障が起こることを考慮に入れ、０縮退故障が検出されている２つのノードについて（２つのノードのtester_probの和）×（coincidenceのうち２つのノードで時刻が不一致な割合）で求めた値を評価値とする。
【００３１】
ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）の場合は、ブリッジを起こしている２つのノードのうちいずれか一方でのみ１縮退故障が起こることを考慮に入れ、１縮退故障が検出されている２つのノードについて（２つのノードのtester_probの和）×（coincidenceのうち２つのノードで時刻が不一致な割合）で、求めた値を評価値とする。
【００３２】
以上の方法により、単一縮退故障以外の故障モードであっても正確に推定することができる。その上、故障箇所も特定することができるので、物理解析の労力を低減し、製造工程の改良を迅速に行うことが可能にすることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の故障診断方法においては、仮定故障パターン生成手段で生成された故障出力パターンと診断対象の出力パターンとの各論理値の相違を検出し、相違数に応じて各仮定故障ごとの評価値を算出する。算出された評価値・その他パラメータ（検査結果のうちどれだけの割合が故障出力パターンと一致したか、また、故障出力パターンのうちどれだけの割合が出力パターンと一致したか）、および、仮定故障パターン生成手段で出力された故障出力パターン（FAILしたときの端子、信号値、時刻、伝播元の故障）に基づいて、従来手法では不可能だった故障モードの判定を含めた故障箇所の特定・故障モードの判定が可能となり、解析工数の短縮、物理解析の確実性向上によるプロセス改善への早期フィードバック（歩留まり向上）に非常に有効な優れた故障診断手法を実現するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
図１は、本実施形態に係る、半導体装置の故障モード特定方法の概略を示す図である。
同図に示すように、本実施形態に係る故障モードの特定方法を実現する故障診断装置は、診断対象１である論理回路に入力するテストパターンを生成する入力パターン供給手段２と、ある故障を設定した際に、診断対象１から出力される故障出力パターンをシミュレーションする仮定故障パターン生成手段３と、テストパターンに応じて診断対象１から出力された出力パターンと故障出力パターンとを比較して比較結果パラメータを算出するパラメータ算出手段４と、比較結果パラメータに応じて各故障モード別に評価値を算出し、故障箇所及び故障モードを推定する故障箇所・故障モード推定手段５と、故障箇所・故障モード推定手段５による推定結果と診断対象１のレイアウトデータとから故障箇所の座標値を推定する座標推定手段６と、比較結果パラメータを記録するためのメモリとを備えている。なお、上述の入力パターン供給手段２や仮定故障パターン生成手段３は、故障診断装置とは別の装置に含まれていてもよい。
【００３６】
上述の故障診断装置の一部または全部は、各手段の機能を果たす回路で構成されていてもよい。しかし、一般的には、あらかじめ各手段の動作をソフトウェア化しておき、コンピュータ等のＣＰＵを用いてこれらのソフトウェアを実行することで、故障診断装置として動作させている。
【００３７】
次に、以上のように構成された故障診断手法について、以下その動作を説明する。
【００３８】
まず、図１に示すように、診断対象１には入力パターン供給手段２より所定の入力パターンが供給され、次いで、供給された入力パターンに応じた出力パターンが出力される。  
【００３９】
次いで、仮定故障パターン生成手段３が、診断対象１の結線情報を基にあらかじめ仮定される故障に対して、入力パターンに応じて得られる故障出力パターンを生成する。
【００４０】
続いて、パラメータ算出手段４が、仮定故障パターン生成手段３で生成された故障出力パターンと診断対象１の出力パターンとの各論理値の相違を検出し、比較結果に応じたパラメータの算出を行う。
【００４１】
次に、パラメータ算出手段４によって算出された比較結果パラメータ、および、仮定故障パターン生成手段３で出力された故障出力パターン（ＦＡＩＬしたときの端子、信号値、時刻、伝播元の故障）に基づいて、故障箇所・故障モード推定手段５が、故障箇所および故障モードを判定する。なお、本実施形態の故障モード特定方法と従来の方法とでは、先のステップで算出されたパラメータの内容と、本ステップで用いる評価値の算出方法とが異なっている。後に詳述するように、本実施形態の故障モード特定方法では、評価値の算出方法は故障モードごとに異なっている。
【００４２】
次いで、座標推定手段６は、故障箇所・故障モード推定手段５によって判定された故障箇所・故障モードに基づいて診断対象１の回路における座標値を推定する。本ステップでは、判定された故障モードが縮退故障であれば電源またはグラウンドとの接続箇所の座標値を出力し、ブリッジ故障であれば注目する２つの配線が接近している箇所の座標値を出力する。これにより、単一縮退故障以外のＯＰＥＮ故障、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ、ワイヤードＯＲ）にも対応した故障診断を行うことが可能になり、解析工数の短縮を図ることができる。また、物理解析を行なう際の故障検出の確実性を向上させることができるので、解析結果を製造プロセスに迅速にフィードバックし、歩留まりの向上を図ることができる。
【００４３】
次に、本発明の一実施形態に係る半導体装置の故障モード特定方法について具体的に説明する。
【００４４】
図２は、本実施形態の半導体装置の故障モード特定方法について、具体的な流れを示す図である。同図に示す故障モードの特定方法は、上述の故障診断装置、あるいは以下のステップを実現するためのプログラムを実行するコンピュータによって行われる。なお、本実施形態の故障モード特定方法で検査される被検査デバイス（ＤＵＴ）７は、入力ピンＰＩと出力ピンＰＯとを有する論理回路が形成されたＬＳＩまたはＶＬＳＩなどである。ここでは、論理回路の一例として、図１２に示す回路を用いる。
【００４５】
また、図４（ａ）は、論理回路に入力する入力パターンを示す図であり、（ｂ）は、論理回路が正常である場合に該入力パターンに応じて出力される出力パターンを示す図である。
【００４６】
本実施形態の半導体装置の故障モード特定方法では、まず、図２に示すように、被検査デバイス７の入力ピン及び出力ピンにＬＳＩテスター８を接続する。その状態で、ＬＳＩテスター８は図４に示すＴ１〜Ｔ５の入力パターンを被検査デバイス７に入力し、且つ被検査デバイス７の出力ピンから出力された出力信号を、図４（ｂ）に示す論理回路が正常である場合の出力パターンと比較する。すなわち、ＬＳＩテスター８は、正常な出力パターンと測定された出力パターンとで一致しない部分について、ＦＡＩＬ時刻、ＦＡＩＬピン、ＦＡＩＬ値などを含むテスターＦＡＩＬ結果９を取得し、これをメモリ等に保存する。ここで、ＦＡＩＬ時刻とは出力パターンの不一致が検出された時刻を、ＦＡＩＬピンとは該不一致が検出されたピンを、ＦＡＩＬ値とはある時刻において観測された不一致の数を、それぞれ意味する。
【００４７】
なお、本ステップで用いる入力パターンは、図４（ａ）に示すパターンに限られず、回路の故障を効果的に検出できるように設定されたパターンであればよい。
【００４８】
次に、故障伝播経路の追跡１２を行なう。本ステップでは、まず、診断対象とする論理回路のネットリスト１０とテスターＦＡＩＬ結果９とから、ＦＡＩＬピンから回路の入力側に信号伝達経路を遡っていき、この経路上にあるノードを故障伝搬経路として抽出する。また、抽出したノードに対してそれぞれ０または１の縮退故障を設定し、これを被疑故障ファイル１３としてメモリ等に記録する。本ステップは、故障診断装置によって行われる。
【００４９】
次に、故障診断装置による故障シミュレーション１４を行なう。本ステップでは、被疑故障ファイル１３の被疑故障をそれぞれ１つずつ回路に設定し、先にＬＳＩテスターで使用したのと同じ入力パターン（テストパターン１１）を入力した場合の出力パターンを回路シミュレータを用いて求める。また、回路シミュレータは、得られた出力パターンを正常な出力パターンと比較して、各故障を設定した場合のＦＡＩＬ時刻、ＦＡＩＬピン、ＦＡＩＬ値、伝播元の仮定故障をシミュレーションＦＡＩＬ結果１５としてメモリ等に記録する。本実施形態の例では、被疑故障ファイル１３に含まれる故障は、ノードＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｋ，Ｌのそれぞれについての０縮退故障及び１縮退故障である。
【００５０】
なお、図５は、図１２に示す論理回路のノードＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｋ，Ｌのそれぞれについて０縮退故障及び１縮退故障の場合に得られるシミュレーション結果を示す図である。各故障の場合の出力パターンにおいて、正常な出力パターンと異なっているものについては丸印を付している。
【００５１】
次いで、故障診断装置を用いて比較パラメータの算出１６を行なう。本ステップでは、故障診断装置がテスターＦＡＩＬ結果９とシミュレーションＦＡＩＬ結果１５との比較を行い、被疑故障ファイル１３に記載されている故障毎にそれぞれ比較パラメータ１７を算出する。この比較パラメータ１７は、テスターでのＦＡＩＬ個数、シミュレーションでのＦＡＩＬ個数、シミュレーション結果とテスター結果とが一致した数、テスター結果とシミュレーション結果のそれぞれのＦＡＩＬ（正常な出力パターンとの不一致）のうち、互いに一致したものの数などを含む。
【００５２】
次に、比較パラメータ１７を基にして故障モードの推定１８を行なう。本ステップでは、比較パラメータ１７から故障モードごとの評価値を算出する方法をあらかじめ設定しておき、これに基づいて故障診断装置が故障モードごとの評価値を求める。そして、故障診断装置が、評価値およびその他のパラメータに基づいて故障箇所・故障モードの推定を行い、その結果を診断結果ファイル１９に電子データとして出力する。本ステップで実行される故障箇所および故障モードの推定方法について以下に説明する。
【００５３】
図３（ａ）は、本実施形態の故障モード特定方法において、故障モードごとの評価値の算出アルゴリズムを示す図であり、（ｂ）は、テスター結果とシミュレーション結果との比較を示す集合図である。本方法では、図３（ｂ）に示すように、ある故障についてのテスターでのＦＡＩＬ数（「tester_fail」と表記する）は、テスター結果のみに存在するＦＡＩＬ結果（１）と、当該故障についてのシミュレーション結果と一致するＦＡＩＬ結果の数（一致数（３）あるいは「coincidence」）とから構成されている。また、シミュレーションでのＦＡＩＬ数（「sim_fail」と表記する）から「coincidence」を除いたものがシミュレーションのみに存在する故障（２）である。
【００５４】
まず、図３（ａ）に示す本方法で用いる比較パラメータ１７には、「tester_fail」、「coincidence」、「sim_fail」の他、「fault_prob」、「tester_prob」、「sim_prob」がある。ここで、
fault_prob  ＝ coincidence / (sim_fail + tester_fail - coincidence)
tester_prob  ＝ coincidence /  tester_fail
sim_prob  ＝ coincidence /  sim_fail
である。なお、「fault_prob」の値は、シミュレーションの結果とテスターの結果が完全に一致したときに１００％となる。結果が一致するとは、ＦＡＩＬの時刻、ＦＡＩＬが伝播した出力端子（FF）、ＦＡＩＬ値の３つの要素が一致した事を意味し、一致したＦＡＩＬ数を「coincidence」としてカウントする。そして、テスター結果のみに存在するＦＡＩＬ数を「tester_fail」、シミュレーションのみに存在するＦＡＩＬ数を「sim_fail」としてカウントする。
【００５５】
次に、図３（ａ）に示す故障モードごとの評価値の求め方と対象箇所は以下の通りである。
【００５６】
まず、単一縮退故障の場合、解析対象に含まれる全てのノードを対象とし、「fault_prob」の値をそのまま評価値として用いる。従って、「fault_prob」が１００％に近いほどシミュレーションで設定した単一縮退故障箇所が真の故障箇所である可能性が高くなる。
【００５７】
次に、多重縮退故障の場合、全てのノードの組み合わせを対象ノードとし、評価値は、（「tester_prob」×「sim_prob」）を対象ノードそれぞれについて和をとった値とする。多重縮退故障については、複数の縮退故障の影響がそれぞれ出力端子へと伝播されるので、複数の故障についてfault_probの和が100％になるはずである。そのため、シミュレーション結果による信頼性を考慮に入れた (「tester_prob」×「sim_prob」) の和を多重縮退故障の評価値とする。
【００５８】
次いで、ＯＰＥＮ故障とブリッジ故障（支配型）の両方については、同様の電気的挙動を示すため、同一の評価値を適用する。ＯＰＥＮ故障および支配型のブリッジ故障の場合、０縮退故障および１縮退故障が検出されているノードを故障箇所と考える。評価値は、故障箇所についての０縮退故障と１縮退故障それぞれの「tester_prob」の和とする。
【００５９】
ＯＰＥＮ故障および支配型のブリッジ故障では、同一のノードについて、ある時刻では１縮退故障、ある時刻では０縮退故障というように故障の内容が変化するため、評価値としては０縮退／１縮退の両方を考慮する必要がある。従って、故障シミュレーションで得られた同一ノードについての０縮退故障と１縮退故障の両方の結果が、ＬＳＩテスターで検出されたＦＡＩＬとどれだけ一致しているかで評価を行う。そのために、同一ノードの０／１縮退故障についての「tester_prob」の和を評価値とする。
【００６０】
次に、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）については、ブリッジを起こしている２つのノードの０縮退故障として故障が伝播し、且つ、その２つのノードの故障は同一時刻では発生しないということを利用する。すなわち、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）の場合、故障が同一時刻で検出されてないことを評価に加えて、（ある２つのノードについての０縮退故障のtester_probの和）×（coincidenceのうち時刻が２つのノードで不一致な割合）を評価値とする。
【００６１】
次いで、ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）については、ブリッジを起こしている２つのノードの１縮退故障として故障が伝播し、且つ、その２つのノードの故障は同一時刻で発生しないことを利用する。すなわち、ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）の場合、故障が同一時刻で検出されていないことを評価に加えて、（ある２つのノードについての１縮退故障のtester_probの和）×（coincidenceのうち時刻が２つのノードで不一致な割合）を評価値とする。
【００６２】
−故障モード特定方法の具体例−
次に、本実施形態の故障モード特定方法のアルゴリズムを、単一縮退故障、多重縮退故障、ＯＰＥＮ故障・ブリッジ故障（支配的）、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）、ブリッジ故障（ＯＲ）のそれぞれの場合について具体的に説明する。
【００６３】
図６（ａ）は、単一縮退故障が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図であり、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図６（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図である。また、図６（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図であり、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。図６（ａ）では、ノードＡに０縮退故障が発生した例を示す。この縮退故障は、以下Ａ／０と表記する。
【００６４】
まず、図４（ｂ）に示す正常な出力パターンと図６（ｂ）に示すテスター出力パターンとを比較すると、外部出力のノードＮ、ノードＨに相違が見られる。
【００６５】
次に、相違が見られたノードＮ、Ｈから信号伝達経路を遡ってノードを抽出すると、ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｋ（Ｆ、Ｇについては省略）が抽出される。ここで抽出された各ノード上に仮定故障を設定する。この場合、仮定故障はＡ／０、Ａ／１、Ｂ／０、Ｂ／１、Ｃ／０、Ｃ／１、Ｅ／０、Ｅ／１、Ｋ／０、Ｋ／１となる。各仮定故障についてのシミュレーション結果は、図５に示している。
【００６６】
続いて、仮定故障のシミュレーション結果とテスター出力パターンとを比較して、図６（ｃ）に示す「sim_fail」、「coincidence」、「fault_prob」、「tester_prob」、「sim_prob」を故障診断装置が算出する。
【００６７】
次に、図３（ａ）に示すアルゴリズムに従って、それぞれの故障モードでの評価値を算出する。その結果、図６（ｄ）に示すように、Ａ／０の単一縮退故障の評価値が１００％と最も高くなり、ノードＡで０縮退故障が起こっていることが特定される。このことから、本実施形態の故障モード特定方法によれば、単一縮退故障を正確に検出できることが分かる。
【００６８】
次に、本実施形態の故障モード特定方法を多重縮退故障に適用する例を説明する。
【００６９】
図７（ａ）は、多重縮退故障が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図であり、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図７（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図である。また、図７（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図であり、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。図７（ａ）では、ノードＡに０縮退故障が、ノードＤに１縮退故障がそれぞれ発生した例を示す。
【００７０】
まず、図４（ｂ）に示す正常な出力パターンと図７（ｂ）に示すテスター出力パターンとを比較すると、外部出力のノードＮ、Ｈ、Ｉに相違が見られる。
【００７１】
次に、相違が見られたノードＮ、Ｈ、Ｉから信号伝達経路を遡ってノードを抽出すると、ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｋ（Ｆ、Ｇについては省略）が抽出される。ここで抽出された各ノード上に０縮退故障及び１縮退故障を仮定し、出力パターンのシミュレーションを行なう。
【００７２】
続いて、仮定故障のシミュレーション結果とテスター出力パターンとを比較して、図７（ｃ）に示す「sim_fail」、「coincidence」、「fault_prob」、「tester_prob」、「sim_prob」を故障診断装置が算出する。
【００７３】
次に、図３（ａ）に示すアルゴリズムに従って、各故障モード毎に評価値を算出する。その結果、図７（ｄ）に示すように、Ａ／０、Ｄ／１の多重縮退故障が最も評価値が高くなり、正しく故障箇所・故障モードを診断できていることが分かる。
【００７４】
次に、本実施形態の故障モード特定方法をＯＰＥＮ故障に適用する例を説明する。
【００７５】
図８（ａ）は、ＯＰＥＮ故障が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図であり、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図８（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図である。また、図８（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図であり、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。図８（ａ）、（ｂ）では、ノードＡにＯＰＥＮ故障が生じ、入力がＴ２，Ｔ５の時に０縮退故障、Ｔ３，Ｔ４の時に１縮退故障を起こす例を示す。
【００７６】
まず、図４（ａ）に示す入力パターンに対して図８（ｂ）に示す出力パターンを得て、これを図４（ｂ）に示す正常な出力パターンと比較する。その結果、外部出力のうちノードＮ、ノードＨが正常の出力パターンと相違していることが分かる。
【００７７】
次に、相違が見られたノードＮ、Ｈから信号伝達経路を遡ってノードを抽出すると、ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｋ（Ｆ、Ｇについては省略）が抽出される。ここで抽出された各ノード上に０縮退故障及び１縮退故障を仮定し、出力パターンのシミュレーションを行なう。
【００７８】
続いて、仮定故障のシミュレーション結果とテスター出力パターンとを比較して、図８（ｃ）に示す「sim_fail」、「coincidence」、「fault_prob」、「tester_prob」、「sim_prob」を故障診断装置が算出する。
【００７９】
次に、図３（ａ）に示すアルゴリズムに従って、各故障モード毎に評価値を算出する。
【００８０】
その結果、図８（ｄ）に示すように、ノードＡのＯＰＥＮ故障の評価値が最も高くなり、故障箇所及び故障モードを正しく診断できることが分かる。
【００８１】
次に、本実施形態の故障モード特定方法をブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）に適用する例を説明する。
【００８２】
図９（ａ）は、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図であり、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図９（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図である。また、図９（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図であり、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。図９（ａ）、（ｂ）では、ノードＡとノードＬとの間が接続される故障が発生した場合を示す。
【００８３】
まず、図４（ａ）に示す入力パターンに対して図９（ｂ）に示す出力パターンを得て、これを図４（ｂ）に示す正常な出力パターンと比較する。その結果、外部出力のうちノードＮ、Ｈ、Ｊが正常の出力パターンと相違していることが分かる。
【００８４】
次に、相違が見られたノードＮ、Ｈ、Ｊから信号伝達経路を遡ってノードを抽出すると、ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｋ、Ｌ（Ｆ、Ｇについては省略）が抽出される。ここで抽出された各ノード上に０縮退故障及び１縮退故障を仮定し、出力パターンのシミュレーションを行なう。
【００８５】
続いて、仮定故障のシミュレーション結果とテスター出力パターンとを比較して、図９（ｃ）に示す「sim_fail」、「coincidence」、「fault_prob」、「tester_prob」、「sim_prob」を故障診断装置が算出する。
【００８６】
次に、図３（ａ）に示すアルゴリズムに従って、各故障モード毎に評価値を算出する。
【００８７】
その結果、ノードＡ−ノードＬ間のブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）の評価値が最も高くなり、故障箇所及び故障モードを正しく診断できることがわかる。
【００８８】
次に、本実施形態の故障モード特定方法をブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）に適用する例を説明する。
【００８９】
図１０（ａ）は、ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図であり、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図１０（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図である。また、図１０（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図であり、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。図１０（ａ）、（ｂ）では、ノードＣとノードＤとの間が接続される故障が発生した場合を示す。
【００９０】
まず、図４（ａ）に示す入力パターンに対して図１０（ｂ）に示す出力パターンを得て、これを図４（ｂ）に示す正常な出力パターンと比較する。その結果、外部出力のうちノードＨ、Ｉが正常の出力パターンと相違していることが分かる。
【００９１】
次に、相違が見られたノードＨ、Ｉから信号伝達経路を遡ってノードを抽出すると、ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ（Ｆ、Ｇについては省略）が抽出される。ここで抽出された各ノード上に０縮退故障及び１縮退故障を仮定し、出力パターンのシミュレーションを行なう。
【００９２】
続いて、仮定故障のシミュレーション結果とテスター出力パターンとを比較して、図１０（ｃ）に示す「sim_fail」、「coincidence」、「fault_prob」、「tester_prob」、「sim_prob」を故障診断装置が算出する。
【００９３】
次に、図３（ａ）に示すアルゴリズムに従って、各故障モード毎に評価値を算出する。
【００９４】
その結果、ノードＣ−ノードＤ間のブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）の評価値が最も高くなり、故障箇所及び故障モードを正しく診断できることがわかる。
【００９５】
以上のように、本発明の故障モードの特定方法によれば、従来手法では不可能だった故障モードの判定が可能となる。特に、多重縮退故障、ＯＰＥＮ故障、ブリッジ故障（支配型、ワイヤードＡＮＤ、ワイヤードＯＲ）といった単一縮退故障以外の故障モードを正確に判定することができるので、解析工数を短縮し、物理解析の確実性を向上させることができる。また、故障箇所の特定も可能であるので、無駄な物理解析を行なう必要がなくなり、判定結果を製造現場に迅速にフィードバックし、製造プロセスの改善を促進することができる。
【００９６】
なお、以上の故障の他にも、単一縮退故障の現象としてモデル化できる故障があれば、本実施形態の故障モード特定方法を用いて診断することが可能である。
【００９７】
また、本実施形態では、図１２に示す論理回路を診断対象としたが、どのような論理回路であっても同様の手順で故障診断を行なうことができる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
半導体装置の製造工程において、本発明の故障モード特定方法を用いれば従来より正確に故障モード及び故障箇所の特定を行なうことができるので、産業上の利用価値は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の一実施形態に係る、半導体装置の故障モード特定方法の概略を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る、半導体装置の故障モード特定方法について、具体的な流れを示す図である。
【図３】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る故障モード特定方法において、故障モードごとの評価値の算出アルゴリズムを示す図であり、（ｂ）は、テスター結果とシミュレーション結果との比較を示す集合図である。
【図４】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る故障モード特定方法において、論理回路に入力する入力パターンを示す図であり、（ｂ）は、論理回路が正常である場合の出力パターンを示す図である。
【図５】図１２に示す論理回路のノードＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｋ，Ｌのそれぞれについて０縮退故障及び１縮退故障の場合に得られるシミュレーション結果を示す図である。
【図６】（ａ）は、単一縮退故障が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図６（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図、（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。
【図７】（ａ）は、多重縮退故障が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図７（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図、（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。
【図８】（ａ）は、ＯＰＥＮ故障が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図８（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図、（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。
【図９】（ａ）は、ブリッジ故障（ワイヤードＡＮＤ）が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図９（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図、（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。
【図１０】（ａ）は、ブリッジ故障（ワイヤードＯＲ）が発生した場合の図１２に示す回路を示す回路図、（ｂ）は、図４（ａ）に示す入力パターンを入力した場合に図１０（ａ）に示す回路から出力される出力パターンを示す図、（ｃ）は、該回路についての各比較パラメータを示す図、（ｄ）は、各故障モードについての評価値を示す図である。
【図１１】従来の半導体集積回路の故障診断方法を示す原理構成図である。
【図１２】故障診断方法において、診断対象とされる回路の例を示す回路図である。
【図１３】図１２に示す回路において、故障が存在する場合を示す回路図である。
【図１４】（ａ）は、従来の故障診断方法において、診断時に用いられる入力パターンの一例を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す入力パターンに応じた出力パターンの期待値を示す図、（ｃ）は、（ａ）に示す入力パターンに応じた出力パターンの観測値を示す図である。
【図１５】図１２に示す回路のうち、選択された故障の伝播経路を抽出して示す図である。
【図１６】（ａ）は、図１５の回路に仮定された各故障を挿入した場合の外部出力値をシミュレーションした結果を示す図であり、（ｂ）は、図１５に示す回路の出力の観測値と各故障が生じた場合の論理値（シミュレーション結果）との相違を示す図であり、（ｃ）は、仮定された各故障が生じているかどうかの評価値を示す図である。
【図１７】従来の故障診断方法において、評価値の大きなものから降順に仮定故障論理をソートした結果を示す図である。
【符号の説明】
【０１００】
１      診断対象
２      入力パターン供給手段
３      仮定故障パターン生成手段
４      パラメータ算出手段
５      故障箇所・故障モード推定手段
６      座標推定手段
７      被検査デバイス
８      ＬＳＩテスター
９      テスターＦＡＩＬ結果
１０      ネットリスト
１１      テストパターン
１２      故障伝播経路の追跡
１３      被疑故障ファイル
１４      故障シミュレーション
１５      シミュレーションＦＡＩＬ結果
１６      比較パラメータの算出
１７      比較パラメータ
１８      故障モードの推定
１９      診断結果ファイル
【図１】
2005043274.tif 000003
【図２】
2005043274.tif 000004
【図３】
2005043274.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005043274.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005043274.tif 000009
【図８】
2005043274.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005043274.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2005043274.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2005043274.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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