JP2001168273A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
間を短縮できると共に、バウンダリスキャン専用回路が
組み込まれていないICチップにおいても実装状態で動
作確認を実施することができる半導体装置およびその製
造方法を提供する。 【解決手段】 スタックドパッケージ3内には、第1の
ICチップ1と、第1のICチップ1をバウンダリスキ
ャンするためのバウンダリスキャン専用用回路のみから
なる第2のICチップ2とをスタックした状態で収容し
ている。
Description
ージ内に収容するためのIC(集積回路)チップを備えた
半導体装置およびその製造方法に関する。
のICチップを積層して、その積層状態の複数個のIC
チップを搭載することにより実装密度を高めている構造
のパッケージをいう。
手法としてインサーキットテスト手法が主流である。こ
のインサーキットテスト手法は、外部のホストコンピュ
ータに接続されたテスト針を、実装されたICの外部ピ
ンに接続することにより、各ピンで発生する事象の観
測、制御を行うテスト手法である。しかし、近年のIC
高集積化に伴いピン数が著しく増加しており、また高密
度実装の需要からパッケージの小型化およびピン間隔の
狭ピッチ化が進んでいる。そのピン間隔の狭ピッチ化に
より、ピン間隔がテスト針の径より狭くなりデバイステ
ストが困難になってきている。
アレイ状に配置するBGA(Ball Grid Array)パッケー
ジの登場により、インサーキットテスト手法での試験が
ますます困難な状況にある。その結果、上記インサーキ
ットテスト手法に変わるテスト手法としてバウンダリス
キャンテスト手法の採用が推進されている。
TAG(Joint Test Action Group)テスト手法またはI
EEE(Institute of Electrical and Electronics Eng
ineers)1149.1準拠のテスト手法とも言う。このバ
ウンダリスキャンテスト手法とは、バウンダリスキャン
テスト対応デバイスが搭載されたテスト対象のICチッ
プを、外部のホストコンピュータから5本の信号線で観
測、制御するテスト手法である。その為、本テスト手法
を用いるには、上記テスト対象のICチップにバウンダ
リスキャン専用回路が組み込まれていなければならな
い。また、上記ICチップ内の観測、制御を行う為の5
本の信号線(外部入出力端子)を追加する必要がある。つ
まり、上記バウンダリスキャンテスト手法では、ICチ
ップに内蔵されたバウンダリスキャン専用回路と追加さ
れた信号線とによりインサーキット手法のテスト針と等
価な働きを実現するものである。
トを行うための半導体装置としては、バウンダリスキャ
ン専用回路と通常デバイス用設計回路とを有するICチ
ップを備えたものがある。通常、このバウンダリスキャ
ン専用回路は、ICチップの設計工程において通常デバ
イス用設計回路に組み込んでいる。
デバイス用設計回路にバウンダリスキャン専用回路を組
み込む手法が従来技術であるが、この場合、通常デバイ
ス用設計回路内に設けられるバウンダリスキャン専用回
路領域がデバイス本来の機能領域に対して大きな割合を
持つ(オーバーヘッドが増大)ために、設計回路規模の増
大つまりチップ面積の拡大といった弊害が生じるという
問題点がある。
ンダリスキャン専用回路を組み込むには、通常デバイス
用設計回路の修正を行うと共に、バウンダリスキャン専
用回路に対して、ファンクションテスト作業、故障検証
作業等の検証作業を実施する必要がある。その結果、上
記通常デバイス用設計回路にバウンダリスキャン専用回
路を追加しないケースと比べて、ICチップの設計時に
おける作業工程数が増加し、設計日数が大幅に増加する
という問題点がある。なお、これらの設計および検証作
業は、現状で10日程度要する。
組み込まれていないICチップに対してバウンダリスキ
ャンテストを実施することは不可能であるため、実装状
態での動作確認を行うことができないという問題点があ
る。
大を防ぐことができ、設計期間を短縮できると共に、バ
ウンダリスキャン専用回路が組み込まれていないICチ
ップにおいても実装状態で動作確認を実施することがで
きる半導体装置およびその製造方法を提供することにあ
る。
め、本発明の半導体装置は、第1のICチップと、その
第1のICチップをバウンダリスキャンするためのバウ
ンダリスキャン専用回路のみからなる第2のICチップ
とをスタックしたことを特徴としている。
ンダリスキャン専用回路のみで構成された第2のICチ
ップを事前に準備し、その第2のICチップと、設計者
が所望する機能のみを有する第1のICチップとスタッ
クして、第1のICチップと第2のICチップとを接続
することにより、第1のICチップに対してバウンダリ
スキャン回路の追加を実現する。つまり、従来技術で
は、設計段階でしか追加不可能であったバウンダリスキ
ャン専用回路の追加を、第1,第2のICチップのデバ
イス間接続により実現する。したがって、上記バウンダ
リスキャン専用回路が第1のICチップに組み込まれて
いないくても、実装状態で第1のICチップの動作確認
を行うことができる。
みからなる第2のICチップを有するので、第1のIC
チップに対してバウンダリスキャン専用回路を組み込む
必要がない。したがって、上記第1のICチップのチッ
プ面積の増大を防ぐことができる。
スキャン専用回路を組み込む工程がなくなるに伴って、
通常デバイス用設計回路の修正やバウンダリスキャン専
用回路の検証作業等を省略することができるので、設計
期間を大幅に短縮することができる。
上記両ICチップを樹脂封止したことを特徴としてい
る。
記第1,第2のICチップの樹脂封止をスタックドパッ
ケージを用いて行った場合、スタックドパッケージ内に
第1,第2のICチップを積層状態で収容して、実装密
度を高めることができる。
バウンダリスキャンテストの専用回路のみからなるIC
チップを予め用意するステップと、上記ICチップと任
意のICチップとを1つのLSIとなるようにスタック
して樹脂封止するステップとを有することを特徴として
いる。
ば、上記バウンダリスキャンテストの専用回路のみから
なるICチップを予め用意して、このICチップと任意
のICチップとを1つのLSIとなるようにスタックし
て樹脂封止するので、バウンダリスキャンテストの専用
回路を任意のICチップに組み込む必要がない。したが
って、上記任意のICチップのチップ面積の増大を防ぐ
ことができる。
スキャンテストの専用回路を組み込む工程がなくなるに
伴って、通常デバイス用設計回路の修正やバウンダリス
キャンテストの専用回路の検証作業等を省略することが
できるので、設計期間を大幅に短縮することができる。
用回路のみからなるICチップと任意のICチップとを
1つのLSIにするので、任意のICチップに対してバ
ウンダリスキャン回路の追加が実現されて、任意のIC
チップにバウンダリスキャンテストの専用回路が組み込
まれていなくても、実装状態で任意のICチップの動作
確認を行うことができる。
その製造方法を図示の実施の形態により詳細に説明す
る。
の断面図であり、図2は上記半導体装置のデバイス間接
続を模式的に表した図である。
1のICチップ1と、この第1のICチップ1をバウン
ダリスキャンするためのバウンダリスキャン専用回路の
みからなる第2のICチップ2とをスタックしている。
この第1,第2のICチップ1,2は、スタックドパッケ
ージ3内に積層状態で収容されている。また、上記第1
のICチップ1は、設計者が所望する機能を実現するた
めに必要な回路のみで構成されている一方、第2のIC
チップ2は、IEEE1149.1に規定されるバウン
ダリスキャンテスト動作に準拠する動作を行う回路のみ
で構成されている。この第1のICチップ1と第2のI
Cチップ2とをワイヤ4,4…が接続している。このワ
イヤ4,4…は、図2に示すように、第1,第2のICチ
ップ1,2の各端子毎に設けられたワイヤボンディング
パッド8,8…,9,9…に接続している。また、上記第
2のICチップ2とスタックドパッケージ3をワイヤ
6,6…が接続している。このワイヤ6,6…は、第2の
ICチップ2とスタックドパッケージ3との各端子毎に
設けられたワイヤボンディングパッド10,10…11,
11…に接続している。
す概略図である。この図3に示すように、上記第2のI
Cチップ2のワイヤボンディングパッド8,8…と第2
のICチップ端子12,12…との間にはバウンダリス
キャンセル13が介挿されている。このバウンダリスキ
ャンセル13によって、第1,第2のICチップ1,2の
各端子で発生する事象の観測、制御が可能となる。つま
り、上記バウンダリスキャンセル13,13…がインサ
ーキットテスト手法のテスト針(金属針)と等価な働きを
していることになる。また、このバウンダリスキャンセ
ル13,13…を制御する為に必要な試験回路が、TA
P(test access port)コントローラ16に組み込まれて
いる。このTAPコントローラ16は、TAPCとも言
い、図示しないが、16ステートの遷移によって動作が
表される。また、14はレジスタ群であり、15はテス
ト端子である。このテスト端子15は、JTAGの規格
となっているTDI(test data input),TDO(test da
ta output),TCK(test clock),TMS(test mode sel
ect)およびTRST(test reset)からなる。そして、上
記テスト端子15に接続された信号線を図示しない外部
のホストコンピュー夕で制御、観測することにより、バ
ウンダリスキャンテストが実施される。また、上記レジ
スタ群14は、本発明の主要目的には無関係であるが、
バウンダリスキャンテストと組合せて使うこともでき、
TAPコントローラ16の命令ビットを読み込んでデコ
ードするインストラクションレジスタと、スキップすべ
きチップを指定するバイパスレジスタと、チップのID
の情報が入っているオプションレジスタとで構成されて
いる。このレジスタ群14はTAPコントローラ16の
命令をデコードして、各種の機能を実現するために使用
される。例えば、複数のチップから構成されるシステム
の中で特定のチップだけをバウンダリスキャンテストを
する為に、残りのチップをスキップさせたりする使い方
ができる。なお、上記第2のICチップ端子12,12
…およびテスト端子15,15…は、図2に示すワイヤ
ボンディングパッド10,10を介してワイヤ6,6…に
接続されている。
スキャン専用回路のみで構成された第2のICチップ2
を事前に準備し、その第2のICチップ2と、設計者が
所望する機能のみを有する第1のICチップ1とを接続
することにより、第1のICチップ1に対してバウンダ
リスキャン回路の追加を実現する。つまり、従来におい
て設計段階でしか追加不可能であったバウンダリスキャ
ン専用回路の追加を、第1,第2のICチップ1,2のデ
バイス間接続により実現する。したがって、上記バウン
ダリスキャン専用回路が第1のICチップ1に組み込ま
れていなくても、実装状態で第1のICチップ1の動作
確認を行うことができる。具体的には、図示しない外部
のホストコンピュータからテスト端子15へ動作確認用
の信号を送出して、TAPコントローラ16とレジスタ
群14とバウンダリスキャンセル13とによって動作確
認用の信号を解読、制御され、テスト端子4からバウン
ダリスキャン試験の結果を得ることができるのである。
みからなる第2のICチップ2を有するので、第1のI
Cチップ1に対してバウンダリスキャン専用回路を組み
込む必要がなくなる。したがって、上記第1のICチッ
プ1のチップ面積の増大を防ぐことができる。
リスキャン専用回路を追加する工程がなくなるに伴っ
て、通常デバイス用設計回路の修正やバウンダリスキャ
ン専用回路の検証作業等を省略することができるので、
設計期間を大幅に短縮することができる。
て第1,第2のICチップ1,2の樹脂封止を行うことに
よって、スタックドパッケージ3内に第1,第2のIC
チップ1,2を積層状態で収容して、実装密度を高める
ことができる。
体装置は、第1のICチップと、バウンダリスキャン専
用回路のみからなる第2のICチップとを有しているの
で、第1のICチップ内にバウンダリスキャン専用回路
を組み込む必要がなく、通常デバイスのチップ面積の増
大を防ぐことできる。また、その結果、通常デバイスの
コストアップを押さえる効果がある。
しておくことにより、通常デバイス用設計回路の修正、
バウンダリスキャン専用回路の作成、バウンダリスキャ
ン専用回路の検証作業を省略することができるので、設
計期間を大幅に短縮することができる。
ったバウンダリスキャン専用回路の追加を、第1,第2
のICチップのデバイス間接続により実現するので、バ
ウンダリスキャン専用回路が組み込まれていない第1の
ICチップにも実装状態で動作確認を行うことができ
る。
上記第1,第2のICチップの樹脂封止をスタックドパ
ッケージを用いて行った場合、スタックドパッケージ内
に第1,第2のICチップを積層状態で収容して、実装
密度を高めることができる。
バウンダリスキャンテストの専用回路のみからなるIC
チップを予め用意して、このICチップと任意のICチ
ップとを1つのLSIとなるようにスタックして樹脂封
止するので、バウンダリスキャンテストの専用回路を任
意のICチップに組み込む必要がなく、任意のICチッ
プのチップ面積の増大を防ぐことができる。
ンダリスキャンテストの専用回路を組み込む工程がなく
なるに伴って、通常デバイス用設計回路の修正やバウン
ダリスキャンテストの専用回路の検証作業等を省略する
ことができるので、設計期間を大幅に短縮することがで
きる。
用回路のみからなるICチップと任意のICチップとを
1つのLSIにするので、任意のICチップにバウンダ
リスキャンテストの専用回路が組み込まれていなくて
も、実装状態で任意のICチップの動作確認を行うこと
ができる。
断面図である。
説明するための模式図である。
構成を示す概略図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 第1のICチップと、その第1のICチ
ップをバウンダリスキャンするためのバウンダリスキャ
ン専用回路のみからなる第2のICチップとをスタック
したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の半導体装置において、 上記両ICチップを樹脂封止したことを特徴とする半導
体装置。 - 【請求項3】 バウンダリスキャンテストの専用回路の
みからなるICチップを予め用意するステップと、 上記ICチップと任意のICチップとを1つのLSIと
なるようにスタックして樹脂封止するステップとを有す
ることを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34440199A JP3566157B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34440199A JP3566157B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001168273A true JP2001168273A (ja) | 2001-06-22 |
JP3566157B2 JP3566157B2 (ja) | 2004-09-15 |
Family
ID=18368977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34440199A Expired - Fee Related JP3566157B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3566157B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007095966A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Technology Alliance Group Inc | 3次元配線用bscマクロ構造およびその基板 |
US8243245B2 (en) | 2008-03-17 | 2012-08-14 | Liquid Design Systems Inc. | BSC macrostructure for three-dimensional wiring and substrate having the BSC macrostructure |
-
1999
- 1999-12-03 JP JP34440199A patent/JP3566157B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007095966A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Technology Alliance Group Inc | 3次元配線用bscマクロ構造およびその基板 |
US8243245B2 (en) | 2008-03-17 | 2012-08-14 | Liquid Design Systems Inc. | BSC macrostructure for three-dimensional wiring and substrate having the BSC macrostructure |
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---|---|
JP3566157B2 (ja) | 2004-09-15 |
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