JP2007315888A - 半導体集積回路 - Google Patents

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Abstract

【課題】製品時では、ノイズを低減することができ、且つ、プローブテスト時では、プローブ針の使用を削減すること。
【解決手段】複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)は、内部回路2に接続され、同一の電源電圧Vが印加される。複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)は、それぞれ複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)に接続されている。スイッチ部5(ヒューズ10−1〜10−n)は、プローブテスト時に複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を接続し、製品時に複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を分離する。プローブ40は、プローブテスト時に複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)のうちの1つに電源電圧Vを供給する。外部電源42は、製品時に複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)の各々に電源電圧Vを供給する。
【選択図】図3

Description

本発明は、電源電圧が供給される半導体集積回路に関する。
半導体ウェハーには、半導体チップである複数の半導体集積回路が行列上に形成される。複数の半導体集積回路の各々には、目的とする機能を実現する内部回路と、その内部回路に接続される電極パッドとが形成されている。例えば、半導体集積回路が生産された後、その内部回路に対して電気的特性試験が行なわれる。電気的特性試験により良品判定された場合、半導体ウェハーから半導体集積回路を切り出すダイシングが行われ、製品化される。
電気的特性試験は、プローブテストを含んでいる。プローブテストでは、半導体集積回路の電極パッドにプローブカード(プローブ)のプローブ針を設けて、測定器(テスター、ストレージオシロスコープ)により測定する。
図1は、半導体集積回路101が適用される半導体システム130(プローブテスト時)の構成を示している。この半導体システム130は、半導体集積回路101と、プローブとを具備している。半導体集積回路101は、上記の内部回路である内部回路102と、複数の電源ノード103−1〜103−3と、複数のボンディングパッド104−1〜104−3とを具備している。
複数の電源ノード103−1〜103−3は、内部回路102に接続されている。この複数の電源ノード103−1〜103−3は、製品化された時(製品時)に半導体集積回路101の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減するために、1つの電源ノードが分離されたものである。したがって、複数の電源ノード103−1〜103−3には、同一の電源電圧Vが印加される。
複数のボンディングパッド104−1〜104−3は、それぞれ複数の電源ノード103−1〜103−3に接続されている。プローブテスト時には、複数のボンディングパッド104−1〜104−3にそれぞれプローブのプローブ針131−1〜131−3が設けられる。そのプローブは、それぞれプローブ針131−1〜131−3を介して複数のボンディングパッド104−1〜104−3に電源電圧Vを供給する。
この電気的特性試験により、半導体集積回路101が良品であるか否かの判定が行なわれる。その結果、良品である場合、半導体ウェハーから半導体集積回路101を切り出すダイシングが行われ、製品化される。
図2は、半導体集積回路101が適用される半導体システム140(製品時)の構成を示している。この半導体システム140は、上記の半導体集積回路101と、複数のボンディングワイヤ141−1〜141−3と、外部電源142とを具備している。
製品時には、複数のボンディングワイヤ141−1〜141−3は、それぞれ複数のボンディングパッド104−1〜104−3に接続される。複数のボンディングワイヤ141−1〜141−3には、外部電源142が接続される。外部電源142は、それぞれ複数のボンディングワイヤ141−1〜141−3を介して複数のボンディングパッド104−1〜104−3に電源電圧Vを供給する。
上述のように、複数の電源ノード103−1〜103−3は、製品時に半導体集積回路101の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減するために、1つの電源ノードが分離されたものである。しかしながら、プローブテスト時では、それぞれ複数のボンディングパッド104−1〜104−3にプローブ針131−1〜131−3を接触させるにも関わらず、全く同一の電源電圧Vを供給して、電気的特性試験を行わなければならない。半導体集積回路101に搭載されるボンディングパッドが増加することは、それに接触されるプローブ針も比例して増加する。このため、電気的特性試験により一度に測定できるプローブ針の数にも限界がある。また、プローブ針は高価なものであるため、使用されるプローブ針が増加することにより、電気的特性試験にかかる費用が増大する。このように、製品時では、ノイズを低減し、且つ、プローブテスト時では、プローブ針の使用を削減することが望まれる。
上記に関連する技術を紹介する。
特開2002−245796号公報(特許文献1)には半導体装置が記載されている。半導体装置は、テストモードと通常モードとを有している。前記半導体装置は、内部回路と、前記テストモードにおいて、前記内部回路の機能確認を行なうために前記内部回路に制御信号を出力するテスト回路と、外部から前記内部回路に第1の電源電流を供給する第1の電源線と、前記テストモードで活性状態とされ、前記テスト回路に第2の電源電流を供給し、前記通常モードでは非活性状態とされる第2の電源線とを備えている。これにより、内テスト時にのみ使用するテスト回路の消費電流に影響されずにメモリの消費電流を正確に測定することが可能である。
特開2000−114324号公報(特許文献2)にはプローブカードが記載されている。プローブカードは、第1の方向に沿って互いに隣接する第1及び第2のパッドを有するチップに作り込まれた半導体装置を検査する際に使用される。前記プローブカードは、前記第1のパッドに針当てされる第1のプローブ針を有する第1の外郭層と、前記第1の外郭層の上方に配置され、前記第2のパッドに針当てされる第2のプローブ針を有する第2の外郭層とを備え、前記第1及び第2の外郭層は、前記第1の方向に沿って相対的に可動であることを特徴としている。これにより、パッドの配置パターンやチップサイズが変更された場合でも検査可能である。
特開2002−111007号公報(特許文献3)には半導体集積回路が記載されている。半導体集積回路は、第1の電位を供給する第1の電源線と、前記第1の電位よりも低い第2の電位を供給する第2の電源線と、前記第1および第2の電源線に電気的に接続される定電圧発生回路と、前記定電圧発生回路によって発生される、前記第1の電位を基準とした定電圧を供給するための第3の電源線と、前記第1および第3の電源線に電気的に接続される動作回路と、を含んでいる。前記定電圧発生回路を構成するトランジスタの少なくとも一部は、ボディ領域とソース領域とが電気的に接続された部分空乏型のSOI構造の第1の電界効果トランジスタから構成され、前記動作回路を構成するトランジスタの少なくとも一部は、ボディ領域が電気的にフローティング状態である部分空乏型のSOI構造の第2の電界効果トランジスタから構成され、前記第1および第2の電界効果トランジスタの閾値は、同等であることを特徴としている。これにより、SOI構造のデバイスの特徴に応じて適用することにより、超低消費電力動作が可能である。
特開平11−74357号公報(特許文献4)には集積回路が記載されている。集積回路は、複数個の端子を有している。前記集積回路は、これら各端子の内の特定の端子またはすべての端子が選択回路を含む切替回路を介して前記集積回路内の電源線および内部回路に接続されており、前記各端子の各々を信号端子または電源端子に切り替えるようにしたことを特徴としている。これにより、特定の端子またはすべての端子を電源端子または信号端子にその用途を変更して使用することができる。
特開2002−245796号公報 特開2000−114324号公報 特開2002−111007号公報 特開平11−74357号公報
本発明の課題は、製品時では、ノイズを低減することができ、且つ、プローブテスト時では、プローブ針の使用を削減することができる半導体集積回路を提供することにある。
以下に、[発明を実施するための最良の形態]で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、[特許請求の範囲]の記載と[発明を実施するための最良の形態]の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、[特許請求の範囲]に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
本発明の半導体集積回路(1)は、内部回路(2)と、複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))と、複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))と、スイッチ部(5)とを備えている。
前記複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))は、前記内部回路(2)に接続され、同一の電源電圧(V)が印加される。
前記複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))は、それぞれ前記複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))に接続されている。
前記スイッチ部(5)は、プローブテスト時に前記複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))の各々を接続し、製品時に前記複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))の各々を分離する。
そこで、プローブ(40)は、前記プローブテスト時に前記複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))のうちの1つのボンディングパッドに前記電源電圧(V)を供給する。
外部電源(42)は、前記製品時に前記複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))の各々にボンディングワイヤ(41−1〜41−(n+1))を介して前記電源電圧(V)を供給する。
本発明の半導体集積回路(1)において、前記スイッチ部(5)は、n個(nは1以上の整数)のスイッチ(10−1〜10−n)(20−1〜20−n)を備えている。
前記複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))である(n+1)個のボンディングパッドは、前記複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))である(n+1)個の電源ノードのそれぞれに接続されている。
第jスイッチ(jは、1≦j≦nを満たす整数)(10−j)(20−j)は、前記プローブテスト時に第j電源ノード(3−j)と第(j+1)電源ノード(3−(j+1))とを接続し、前記製品時に前記第j電源ノード(3−j)と前記第(j+1)電源ノード(3−(j+1))とを分離する。
前記プローブ(40)は、前記プローブテスト時に前記(n+1)個のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))のうちの1つのボンディングパッドに前記電源電圧(V)を供給する。
前記外部電源(42)は、前記製品時に前記(n+1)個のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))の各々に前記ボンディングワイヤ(41−1〜41−(n+1))を介して前記電源電圧(V)を供給する。
本発明の半導体集積回路(1)において、前記スイッチ部(5)は、n個(nは1以上の整数)のスイッチ(10−1〜10−n)(20−1〜20−n)を備えている。
前記複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))である(n+1)個のボンディングパッドは、前記複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))である(n+1)個の電源ノードのそれぞれに接続されている。
第jスイッチ(jは、1≦j≦nを満たす整数)(10−j)(20−j)は、前記プローブテスト時に第1電源ノード(3−1)と第(j+1)電源ノード(3−(j+1))とを接続し、前記製品時に前記第1電源ノード(3−1)と前記第(j+1)電源ノード(3−(j+1))とを分離する。
前記プローブ(40)は、前記プローブテスト時に前記(n+1)個のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))のうちの第1ボンディングパッド(4−1)に前記電源電圧(V)を供給する。
前記外部電源(42)は、前記製品時に前記(n+1)個のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))の各々に前記ボンディングワイヤ(41−1〜41−(n+1))を介して前記電源電圧(V)を供給する。
本発明の半導体集積回路(1)において、前記n個のスイッチ(10−1〜10−n)の各々は、ヒューズである。
前記ヒューズ(10−1〜10−n)は、前記製品時に切断される。
本発明の半導体集積回路(1)において、前記ヒューズ(10−1〜10−n)は、レーザートリミングヒューズであり、前記製品時にレーザートリミングにより切断される。
本発明の半導体集積回路(1)において、前記n個のスイッチ(20−1〜20−n)の各々は、トランジスタである。
前記トランジスタ(20−1〜20−n)は、制御信号(GND、V’)に応じて、前記プローブテスト時にオンし、前記製品時にオフする。
本発明の半導体集積回路(1)は、更に、前記トランジスタ(20−1〜20−n)のゲートに接続された制御用ノード(21)を備えている。
前記外部電源(42)は、インアクティブ電源部(GND)と、アクティブ電源部(42−1)と、電源供給部(42−2)とを備えている。
前記インアクティブ電源部(GND)は、前記プローブテスト時に前記トランジスタ(20−1〜20−n)をオンするための第1制御信号を前記制御信号として前記制御用ノード(21)に供給する。
前記アクティブ電源部(42−1)は、前記製品時に前記トランジスタ(20−1〜20−n)をオフするための第2制御信号(V’)を前記制御信号として前記制御用ノード(21)に供給する。
前記電源供給部(42−2)は、前記製品時に前記(n+1)個のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))の各々に前記ボンディングワイヤ(41−1〜41−(n+1))を介して前記電源電圧(V)を供給する。
本発明の半導体システムは、上記の半導体集積回路(1)と、上記のプローブ(40)と、上記の外部電源(42)とを具備している。
本発明の電源電圧供給方法は、上記の半導体集積回路(1)に電源電圧(V)を供給する方法である。
本発明の電源電圧供給方法は、前記プローブテスト時に前記複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))のうちの1つのボンディングパッドに前記電源電圧(V)を供給するステップ(S1)と、前記製品時に前記複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))の各々に前記電源電圧(V)を供給するステップ(S2)とを具備している。
上述のように、複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))は、製品時に半導体集積回路(1)の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減するために、1つの電源ノードが分離されたものである。
しかし、電気的特性試験では、半導体集積回路(1)が半導体ウェハーに形成された状態で行なわれるため、半導体集積回路(1)に対して高速動作を必要としない。
そこで、電気的特性試験におけるプローブテスト時では、スイッチ部(5)は、複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))の各々を接続している。これにより、複数のボンディングパッド(4−1〜4−(n+1))のうちの1つのボンディングパッド(4−1)に1つのプローブ針(40)を接触させれば充分である。このため、プローブ針の使用を削減することができる。
一方、製品時では、スイッチ部(5)は、複数の電源ノード(3−1〜3−(n+1))の各々を分離する。これにより、半導体集積回路(1)の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減することができる。
このように、本発明によれば、製品時では、ノイズを低減することができ、且つ、プローブテスト時では、プローブ針の使用を削減することができる。
以下に添付図面を参照して、本発明の半導体集積回路について詳細に説明する。
(第1実施形態)
図3は、本発明の第1実施形態による半導体集積回路1の構成を示している。第1実施形態による半導体集積回路1は、前述の内部回路である内部回路2と、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)と、複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)と、スイッチ部5とを具備している。ここで、nは1以上の整数である。
複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)は、内部回路2に接続されている。この複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)は、製品化された時(製品時)に半導体集積回路1の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減するために、1つの電源ノードが分離されたものである。したがって、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)には、同一の電源電圧Vが印加される。
複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)は、それぞれ複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)に接続されている。
スイッチ部5は、プローブテスト時に複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を接続し、製品時に複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を分離する。
例えば、スイッチ部5は、n個のスイッチ10−1〜10−nを備えている。このn個のスイッチ10−1〜10−nは、ヒューズであり、そのヒューズとしてはレーザートリミングヒューズが例示される。
そこで、レーザートリミングヒューズ10−j(jは、1≦j≦nを満たす整数)は、プローブテスト時に電源ノード3−jと電源ノード3−(j+1)とを接続し、製品時に電源ノード3−jと電源ノード3−(j+1)とを分離する。
図4は、半導体集積回路1が適用される半導体システム30(プローブテスト時)の構成を示している。この半導体システム30は、上記の半導体集積回路1と、プローブカード(プローブ)とを具備している。
プローブテスト時には、複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)のうちの1つのボンディングパッドとして、例えばボンディングパッド4−1にプローブのプローブ針31が設けられる。そのプローブは、プローブ針31を介してボンディングパッド4−1に電源電圧Vを供給する。
図5は、半導体集積回路1が適用される半導体システム40(製品時)の構成を示している。この半導体システム40は、上記の半導体集積回路1と、複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)と、外部電源42とを具備している。
製品時には、複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)は、それぞれ複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)に接続される。複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)には、外部電源42が接続される。外部電源42は、それぞれ複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)を介して複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)に電源電圧Vを供給する。
本発明の半導体集積回路1が適用される半導体システム30、40の動作について、図6を用いて説明する。
まず、半導体ウェハーには、半導体チップである複数の半導体集積回路1が行列上に形成される。半導体集積回路1が生産された後、半導体集積回路1の内部回路2に対して、電気的特性試験としてプローブテストが行なわれる(ステップS1)。
ステップS1において、スイッチ部5は、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を接続している。即ち、スイッチ部5のレーザートリミングヒューズ10−j(1≦j≦n)は、電源ノード3−jと電源ノード3−(j+1)とを接続している。
これにより、プローブは、複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)のうちの1つのボンディングパッド4−1に1つのプローブ針40を介して電源電圧Vを供給する。
この電気的特性試験により、半導体集積回路1が良品であるか否かの判定が行なわれる。その結果、良品である場合、半導体ウェハーから半導体集積回路1を切り出すダイシングが行われ、製品化される(ステップS2)。
ステップS2において、スイッチ部5は、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を分離する。この場合、スイッチ部5のn個のレーザートリミングヒューズ10−1〜10−nは、レーザートリミングにより切断される。即ち、レーザートリミングヒューズ10−j(1≦j≦n)は、電源ノード3−jと電源ノード3−(j+1)とを分離する。
これにより、外部電源42は、それぞれ複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)を介して複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)に電源電圧Vを供給する。
本発明の第1実施形態による半導体集積回路1において、上述のように、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)は、製品時に半導体集積回路1の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減するために、1つの電源ノードが分離されたものである。
しかし、電気的特性試験では、半導体集積回路1が半導体ウェハーに形成された状態で行なわれるため、半導体集積回路1に対して高速動作を必要としない。
そこで、電気的特性試験におけるプローブテスト時では、スイッチ部5は、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を接続している。これにより、複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)のうちの1つのボンディングパッド4−1に1つのプローブ針40を接触させれば充分である。このため、プローブ針の使用を削減することができる。
一方、製品時では、スイッチ部5は、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を分離する。これにより、半導体集積回路1の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減することができる。
このように、本発明の第1実施形態による半導体集積回路1によれば、製品時では、ノイズを低減することができ、且つ、プローブテスト時では、プローブ針の使用を削減することができる。
(第2実施形態)
図7は、本発明の第2実施形態による半導体集積回路1の構成を示している。第2実施形態による半導体集積回路1は、前述の内部回路である内部回路2と、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)と、複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)と、スイッチ部5と、スイッチ制御部とを具備している。ここで、nは1以上の整数である。
複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)は、内部回路2に接続されている。この複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)は、製品化された時(製品時)に高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減するために、1つの電源ノードが分離されたものである。したがって、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)には、同一の電源電圧Vが印加される。
複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)は、それぞれ複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)に接続されている。
スイッチ部5は、プローブテスト時に複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を接続し、製品時に複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を分離する。
例えば、スイッチ部5は、n個のスイッチ20−1〜20−nを備えている。このn個のスイッチ20−1〜20−nとしてはP型トランジスタが例示される。
そこで、P型トランジスタ20−j(jは、1≦j≦nを満たす整数)のソースは、電源ノード3−jに接続され、P型トランジスタ20−jのドレインは、電源ノード3−(j+1)に接続されている。このP型トランジスタ20−jのゲートは、スイッチ制御部に接続され、スイッチ制御部からの制御信号に応じて、プローブテスト時にオンし、製品時にオフする。即ち、P型トランジスタ20−jは、プローブテスト時に電源ノード3−jと電源ノード3−(j+1)とを接続し、製品時に電源ノード3−jと電源ノード3−(j+1)とを分離する。
スイッチ制御部は、制御用ノード21と、抵抗素子22と、接地用P型トランジスタ23と、制御用ボンディングパッド24とを具備している。
制御用ノード21は、トランジスタ20−1〜20−nのゲートに接続され、抵抗素子22を介して接地用P型トランジスタ23のソースに接続されている。接地用P型トランジスタ23のゲートとドレインは、接地されている。
制御用ボンディングパッド24は、制御用ノード21に接続されている。
ここで、抵抗素子22の抵抗値は十分高いとすると、制御用ノード21は、制御用ボンディングパッド24がオープン状態の場合、抵抗素子22により接地電圧GNDに固定され、制御用ボンディングパッド24に電源電圧Vが与えられた場合、その電圧となる。
図8は、半導体集積回路1が適用される半導体システム30(プローブテスト時)の構成を示している。この半導体システム30は、上記の半導体集積回路1と、プローブカード(プローブ)とを具備している。
プローブテスト時には、複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)のうちの1つのボンディングパッドとして、例えばボンディングパッド4−1にプローブのプローブ針31が設けられる。そのプローブは、プローブ針31を介してボンディングパッド4−1に電源電圧Vを供給する。
図9は、半導体集積回路1が適用される半導体システム40(製品時)の構成を示している。この半導体システム40は、上記の半導体集積回路1と、複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)と、外部電源42と、ボンディングワイヤ43とを具備している。外部電源42は、筐体(インアクティブ電源部)と、筐体内に設けられたアクティブ電源部42−1、電源供給部42−2とを具備している。筐体は、接地されていて、プローブテスト時にトランジスタ20−1〜20−nをオンするための第1制御信号を上記の制御信号として、接地用P型トランジスタ23、抵抗素子22を介して制御用ノード21に供給している。即ち、この第1制御信号は、接地電圧GNDである。
製品時には、ボンディングワイヤ43は、制御用ボンディングパッド24に接続される。ボンディングワイヤ43には、アクティブ電源部42−1が接続される。アクティブ電源部42−1は、トランジスタ20−1〜20−nをオフするための第2制御信号を上記の制御信号として、ボンディングワイヤ43を介して制御用ボンディングパッド24に供給する。この第2制御信号は、P型トランジスタ20−1〜20−nのスレッショルド電圧を超える電源電圧V’である。ただし、電源電圧Vも上記のスレッショルド電圧を超えていれば、電源電圧V’は電源電圧Vと同じでもよい。
また、製品時には、複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)は、それぞれ複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)に接続される。複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)には、電源供給部42−2が接続される。電源供給部42−2は、それぞれ複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)を介して複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)に電源電圧Vを供給する。
本発明の半導体集積回路1が適用される半導体システム30、40の動作について、図6を用いて説明する。
まず、半導体ウェハーには、半導体チップである複数の半導体集積回路1が行列上に形成される。半導体集積回路1が生産された後、半導体集積回路1の内部回路2に対して、電気的特性試験としてプローブテストが行なわれる(ステップS1)。
ステップS1において、制御用ボンディングパッド24がオープン状態にしておけば、外部電源42の筐体(インアクティブ電源部)と同じ接地電圧GNDが第1制御信号として、接地用P型トランジスタ23、抵抗素子22を介して制御用ノード21に供給される。この場合、スイッチ部5は、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を接続している。即ち、スイッチ部5のP型トランジスタ20−j(1≦j≦n)は、第1制御信号に応じてオンになり、電源ノード3−jと電源ノード3−(j+1)とを接続している。
これにより、プローブは、複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)のうちの1つのボンディングパッド4−1に1つのプローブ針40を介して電源電圧Vを供給する。
この電気的特性試験により、半導体集積回路1が良品であるか否かの判定が行なわれる。その結果、良品である場合、半導体ウェハーから半導体集積回路1を切り出すダイシングが行われ、製品化される(ステップS2)。
ステップS2において、外部電源42のアクティブ電源部42−1は、電源電圧V’を第2制御信号として、ボンディングワイヤ43を介して制御用ボンディングパッド24に供給する。この場合、スイッチ部5は、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を分離する。即ち、スイッチ部5のP型トランジスタ20−j(1≦j≦n)は、第2制御信号に応じてオフになり、電源ノード3−jと電源ノード3−(j+1)とを分離する。
これにより、外部電源42の電源供給部42−2は、それぞれ複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)に複数のボンディングワイヤ41−1〜41−(n+1)を介して電源電圧Vを供給する。
本発明の第2実施形態による半導体集積回路1において、上述のように、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)は、製品時に半導体集積回路1の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減するために、1つの電源ノードが分離されたものである。
しかし、電気的特性試験では、半導体集積回路1が半導体ウェハーに形成された状態で行なわれるため、半導体集積回路1に対して高速動作を必要としない。
そこで、電気的特性試験におけるプローブテスト時では、スイッチ部5は、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を接続している。これにより、複数のボンディングパッド4−1〜4−(n+1)のうちの1つのボンディングパッド4−1に1つのプローブ針40を接触させれば充分である。このため、プローブ針の使用を削減することができる。
一方、製品時では、スイッチ部5は、複数の電源ノード3−1〜3−(n+1)の各々を分離する。これにより、半導体集積回路1の高速動作により発生するノイズが互いに干渉しあうのを低減することができる。
このように、本発明の第2実施形態による半導体集積回路1によれば、製品時では、ノイズを低減することができ、且つ、プローブテスト時では、プローブ針の使用を削減することができる。
(第3実施形態)
第3実施形態では、第1実施形態と異なる点のみ説明する。
図10は、本発明の第3実施形態による半導体集積回路1の構成を示している。第3実施形態による半導体集積回路1は、その構成が第1実施形態と同じであるが、スイッチ部5のレーザートリミングヒューズ10−1〜10−nの接続関係が第1実施形態のそれと異なる。
例えば、そのレーザートリミングヒューズ10−j(jは、1≦j≦nを満たす整数)は、プローブテスト時に電源ノード3−1と電源ノード3−(j+1)とを接続し、製品時に電源ノード3−1と電源ノード3−(j+1)とを分離してもよい。
(第4実施形態)
第4実施形態では、第2実施形態と異なる点のみ説明する。
図11は、本発明の第4実施形態による半導体集積回路1の構成を示している。第4実施形態による半導体集積回路1は、その構成が第2実施形態と同じであるが、スイッチ部5のP型トランジスタ20−1〜20−nの接続関係が第2実施形態のそれと異なる。
例えば、そのP型トランジスタ20−j(jは、1≦j≦nを満たす整数)は、プローブテスト時に電源ノード3−1と電源ノード3−(j+1)とを接続し、製品時に電源ノード3−1と電源ノード3−(j+1)とを分離してもよい。
図1は、半導体集積回路101が適用される半導体システム130(プローブテスト時)の構成を示している。(従来の技術) 図2は、半導体集積回路101が適用される半導体システム140(製品時)の構成を示している。(従来の技術) 図3は、本発明の半導体集積回路1の構成を示している。(第1実施形態) 図4は、半導体集積回路1が適用される半導体システム30(プローブテスト時)の構成を示している。(第1実施形態) 図5は、半導体集積回路1が適用される半導体システム40(製品時)の構成を示している。(第1実施形態) 図6は、本発明の半導体集積回路1が適用される半導体システム30、40の動作を示すフローチャートである。(第1〜第4実施形態) 図7は、本発明の半導体集積回路1の構成を示している。(第2実施形態) 図8は、半導体集積回路1が適用される半導体システム30(プローブテスト時)の構成を示している。(第2実施形態) 図9は、半導体集積回路1が適用される半導体システム40(製品時)の構成を示している。(第2実施形態) 図10は、本発明の半導体集積回路1の構成を示している。(第3実施形態) 図11は、本発明の半導体集積回路1の構成を示している。(第4実施形態)
符号の説明
1 半導体集積回路
2 内部回路
3−1〜3−(n+1) 電源ノード
4−1〜4−(n+1) ボンディングパッド
5 スイッチ部
10−1〜10−n レーザートリミングヒューズ
20−1〜20−n P型トランジスタ
21 制御用ノード
22 抵抗素子
23 接地用P型トランジスタ
24 制御用ボンディングパッド
30 半導体システム(プローブテスト時)
31 プローブ(針)
40 半導体システム(製品時)
41−1〜41−(n+1) ボンディングワイヤ
42 外部電源
42−1 アクティブ電源部
42−2 電源供給部
43 ボンディングワイヤ
101 半導体装置
102 内部回路
103−1〜103−3 電源ノード
104−1〜104−3 ボンディングパッド
130 半導体システム(プローブテスト時)
131−1〜131−3 プローブ(針)
140 半導体システム(製品時)
141−1〜141−3 ボンディングワイヤ
142 外部電源
GND 接地電圧
V 電源電圧

Claims (15)

  1. 内部回路と、
    前記内部回路に接続され、同一の電源電圧が印加される複数の電源ノードと、
    前記複数の電源ノードのそれぞれに接続された複数のボンディングパッドと、
    プローブテスト時に前記複数の電源ノードの各々を接続し、製品時に前記複数の電源ノードの各々を分離するスイッチ部と
    を具備し、
    前記プローブテスト時に前記複数のボンディングパッドのうちの1つのボンディングパッドに前記電源電圧が供給され、前記製品時に前記複数のボンディングパッドの各々に前記電源電圧が供給される
    半導体集積回路。
  2. 請求項1に記載の半導体集積回路において、
    前記スイッチ部は、n個(nは1以上の整数)のスイッチを備え、
    前記複数のボンディングパッドである(n+1)個のボンディングパッドは、前記複数の電源ノードである(n+1)個の電源ノードのそれぞれに接続され、
    第jスイッチ(jは、1≦j≦nを満たす整数)は、前記プローブテスト時に第j電源ノードと第(j+1)電源ノードとを接続し、前記製品時に前記第j電源ノードと前記第(j+1)電源ノードとを分離し、
    前記プローブテスト時に前記(n+1)個のボンディングパッドのうちの1つのボンディングパッドに前記電源電圧が供給され、前記製品時に前記(n+1)個のボンディングパッドの各々に前記電源電圧が供給される
    半導体集積回路。
  3. 請求項1に記載の半導体集積回路において、
    前記スイッチ部は、n個(nは1以上の整数)のスイッチを備え、
    前記複数のボンディングパッドである(n+1)個のボンディングパッドは、前記複数の電源ノードである(n+1)個の電源ノードのそれぞれに接続され、
    第jスイッチ(jは、1≦j≦nを満たす整数)は、前記プローブテスト時に第1電源ノードと第(j+1)電源ノードとを接続し、前記製品時に前記第1電源ノードと前記第(j+1)電源ノードとを分離し、
    前記プローブテスト時に前記(n+1)個のボンディングパッドのうちの第1ボンディングパッドに前記電源電圧が供給され、前記製品時に前記(n+1)のボンディングパッドの各々に前記電源電圧が供給される
    半導体集積回路。
  4. 請求項2又は3に記載の半導体集積回路において、
    前記n個のスイッチの各々は、ヒューズであり、
    前記ヒューズは、前記製品時に切断される
    半導体集積回路。
  5. 請求項4に記載の半導体集積回路において、
    前記ヒューズは、レーザートリミングヒューズであり、前記製品時にレーザートリミングにより切断される
    半導体集積回路。
  6. 請求項2又は3に記載の半導体集積回路において、
    前記n個のスイッチの各々は、トランジスタであり、
    前記トランジスタは、制御信号に応じて、前記プローブテスト時にオンし、前記製品時にオフする
    半導体集積回路。
  7. 請求項6に記載の半導体集積回路において、
    更に、
    前記トランジスタのゲートに接続され、前記プローブテスト時に前記トランジスタをオンするための第1制御信号が前記制御信号として供給され、前記製品時に前記トランジスタをオフするための第2制御信号が前記制御信号として供給される制御用ノード
    を具備する半導体集積回路。
  8. 内部回路を備えた半導体集積回路を具備する半導体システムであって、
    前記半導体集積回路は、更に、
    前記内部回路に接続され、同一の電源電圧が印加される複数の電源ノードと、
    前記複数の電源ノードのそれぞれに接続された複数のボンディングパッドと、
    プローブテスト時に前記複数の電源ノードの各々を接続し、製品時に前記複数の電源ノードの各々を分離するスイッチ部とを備え、
    前記半導体システムは、更に、
    前記プローブテスト時に前記複数のボンディングパッドのうちの1つのボンディングパッドに前記電源電圧を供給するプローブと、
    前記製品時に前記複数のボンディングパッドの各々にボンディングワイヤを介して前記電源電圧を供給する外部電源と
    を具備する半導体システム。
  9. 請求項8に記載の半導体システムにおいて、
    前記スイッチ部は、n個(nは1以上の整数)のスイッチを備え、
    前記複数のボンディングパッドである(n+1)個のボンディングパッドは、前記複数の電源ノードである(n+1)個の電源ノードのそれぞれに接続され、
    第jスイッチ(jは、1≦j≦nを満たす整数)は、前記プローブテスト時に第j電源ノードと第(j+1)電源ノードとを接続し、前記製品時に前記第j電源ノードと前記第(j+1)電源ノードとを分離し、
    前記プローブは、前記プローブテスト時に前記(n+1)個のボンディングパッドのうちの1つのボンディングパッドに前記電源電圧を供給し、
    前記外部電源は、前記製品時に前記(n+1)個のボンディングパッドの各々に前記ボンディングワイヤを介して前記電源電圧を供給する
    半導体システム。
  10. 請求項8に記載の半導体システムにおいて、
    前記スイッチ部は、n個(nは1以上の整数)のスイッチを備え、
    前記複数のボンディングパッドである(n+1)個のボンディングパッドは、前記複数の電源ノードである(n+1)個の電源ノードのそれぞれに接続され、
    第jスイッチ(jは、1≦j≦nを満たす整数)は、前記プローブテスト時に第1電源ノードと第(j+1)電源ノードとを接続し、前記製品時に前記第1電源ノードと前記第(j+1)電源ノードとを分離し、
    前記プローブは、前記プローブテスト時に前記(n+1)個のボンディングパッドのうちの第1ボンディングパッドに前記電源電圧を供給し、
    前記外部電源は、前記製品時に前記(n+1)個のボンディングパッドの各々に前記ボンディングワイヤを介して前記電源電圧を供給する
    半導体システム。
  11. 請求項9又は10に記載の半導体システムにおいて、
    前記n個のスイッチの各々は、ヒューズであり、
    前記ヒューズは、前記製品時に切断される
    半導体システム。
  12. 請求項11に記載の半導体システムにおいて、
    前記ヒューズは、レーザートリミングヒューズであり、前記製品時にレーザートリミングにより切断される
    半導体システム。
  13. 請求項9又は10に記載の半導体システムにおいて、
    前記n個のスイッチの各々は、トランジスタであり、
    前記トランジスタは、制御信号に応じて、前記プローブテスト時にオンし、前記製品時にオフする
    半導体システム。
  14. 請求項13に記載の半導体システムにおいて、
    前記半導体集積回路は、更に、
    前記トランジスタのゲートに接続された制御用ノードを備え、
    前記外部電源は、
    前記プローブテスト時に前記トランジスタをオンするための第1制御信号を前記制御信号として前記制御用ノードに供給するインアクティブ電源部と、
    前記製品時に前記トランジスタをオフするための第2制御信号を前記制御信号として前記制御用ノードに供給するアクティブ電源部と、
    前記製品時に前記(n+1)個のボンディングパッドの各々に前記ボンディングワイヤを介して前記電源電圧を供給する電源供給部と
    を備える半導体システム。
  15. 内部回路と、前記内部回路に接続され、同一の電源電圧が印加される複数の電源ノードと、前記複数の電源ノードのそれぞれに接続された複数のボンディングパッドと、プローブテスト時に前記複数の電源ノードの各々を接続し、製品時に前記複数の電源ノードの各々を分離するスイッチ部とを備えた半導体集積回路に電源電圧を供給する方法であって、
    前記プローブテスト時に前記複数のボンディングパッドのうちの1つのボンディングパッドに前記電源電圧を供給するステップと、
    前記製品時に前記複数のボンディングパッドの各々に前記電源電圧を供給するステップと
    を具備する電源電圧供給方法。
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