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2014 年度 実施状況報告書

3次元LSIにおけるビア接続不良に対するテストと診断に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 25330062
研究機関愛媛大学

研究代表者

樋上 喜信  愛媛大学, 理工学研究科, 准教授 (40304654)

研究分担者 高橋 寛  愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (80226878)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードLSIのテスト / LSIの故障診断 / 遅延故障
研究実績の概要

平成26年度の研究実績としては,主に以下の3点が挙げられる.
(1)クロック信号線に遅延がある場合の,遅延故障の診断法を開発した.
(2)マルチクロックSOCにおいてクロック遅延故障がある場合の遅延故障の診断法を開発した.
(3)3次元LSIのテストに関する英語の参考書を分担で執筆した.
3次元LSIにおいては,クロック信号がTSV(シリコン貫通ビア)を通して供給される場合があり,TSVに欠陥が存在すると,クロック信号が遅延することが考えられる.そこで,クロック信号が遅延した場合でも,組合せ回路内のゲート遅延故障が高精度に診断できる手法を開発した.開発した手法では,7値の論理値を用いたシミュレーションを利用し,故障辞書を作成した.故障辞書には,外部出力論理値に加えて信号の最終変化時刻の情報を保存した.診断においては,被診断回路の応答と故障辞書の情報を比較し,候補故障の絞り込みを行った.3次元LSIでは,複数のクロック信号により動作するマルチクロック回路が実装される場合も一般的であるため,マルチクロック回路に対する遅延故障の診断法を開発した.開発した手法は,(1)で用いた診断法をベースとし,過去に提案されたマルチクロック回路に対する実速度テスト環境に適合させた.さらに,3次元LSIに関する英語の参考書を分担し,これまでの研究の成果と内外の関連する研究をまとめた内容を執筆した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

平成26年度の研究計画では,マルチクロック回路における遅延故障の診断法の開発が課題として挙げられていた.実績においては,マルチクロックSOC(システムオンチップ)を対象とした遅延故障診断法が開発でき,実験においての開発手法の有効性が確認できたため,研究が順調に進展していると考えられる.

今後の研究の推進方策

今後の研究計画としては,以下のような課題が挙げられる.
(1)信号伝搬遅延をより精密に計算することによって,ハザード信号の影響を考慮した遅延故障の診断法を開発する
(2)クロック信号に遅延がある場合のゲート遅延故障の診断において,ハザード信号の影響を考慮した手法を開発する
信号の伝搬遅延の影響のため,0または1の信号が一時的に1または0となるハザードが発生する場合があるが,これを正確に計算することは計算コストの増大を招く.しかしながら,ハザードの影響を無視した計算結果を用いた診断では,誤った診断結果をもたらす場合がある.そこで,ハザードの影響を効果的に計算した診断法を開発する.

次年度使用額が生じた理由

国内学会に参加予定であったが,学内の入試業務等により出張することが困難となり,予定していた国内学会への参加を見送ったため,当初計画と異なる実績となった.

次年度使用額の使用計画

これまでの研究成果を国内外の学会・国際会議で発表する予定である,そのための旅費として使用する計画である.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Diagnosis of Delay Faults in Multi-Clock SOCs2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Higami, H. Takahashi, S. Kobayashi and K. K. Saluja
    • 雑誌名

      Proceedings of International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications

      巻: - ページ: 217-220

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Diagnosis of Gate Delay Faults in the Presence of Clock Delay Faults2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Higami, H. Takahashi, S. Kobayashi and K. K. Saluja
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE Computer Society Annual Symposium on VLSI

      巻: - ページ: 320-325

    • DOI

      10.1109/ISVLSI.2014.60

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] クロック信号線のブリッジ故障に対する遅延を考慮した故障診断2014

    • 著者名/発表者名
      細川優人,樋上喜信,王森レイ,高橋寛,小林真也
    • 学会等名
      電気関係学会四国支部連合大会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      2014-09-13 – 2014-09-13
  • [学会発表] マルチサイクルテストでの遷移故障に対するテスト生成2014

    • 著者名/発表者名
      藤原翼,樋上喜信,王森レイ,高橋寛,小林真也
    • 学会等名
      電気関係学会四国支部連合大会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      2014-09-13 – 2014-09-13

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公開日: 2016-05-27  

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