JP2008311589A - Semiconductor integrated circuit, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の半導体集積回路チップを1つのパッケージ内に格納した半導体集積回路およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor integrated circuit in which a plurality of semiconductor integrated circuit chips are stored in one package and a method for manufacturing the same.
品種毎に設計されたASICチップとメモリやアナログ回路等の汎用チップとを1つのパッケージに格納するSIP(System in Package)においては、ASICチップの電源系パッドとI/Oパッドのそれぞれに、ESD保護回路を設ける必要がある。このうち、I/Oパッドは、ESD保護回路を含めて、そのASICチップ自体の仕様に基づいて設計することができるが、電源系パッドについては、そのASICチップと組み合わせる汎用チップをも考慮して設計する必要がある。例えば、第1のチップ1110(汎用チップ相当)と第2のチップ1120(ASICチップ相当)によりSIPを構成する特許文献1の図11や図14では、第2のチップ1120内に配置したESD保護回路によって、第2のチップ1120ばかりか第1のチップ1110の電源系のESD耐性をも確保している。
ところが、この手法を用いるためには、SIPとして組み合わせる複数のチップのパッド配置が予め決まっていることが必要であり、またESD保護回路を内蔵するチップでは、電源系に合わせて当該チップをカスタマイズする必要がある。 However, in order to use this method, it is necessary that the pad arrangement of a plurality of chips to be combined as SIP is determined in advance, and in a chip incorporating an ESD protection circuit, the chip is customized according to the power supply system. There is a need.
例えば、市場の動向に合わせてコストの安い汎用チップを選択し、これとASICチップを組み合わせてSIPを構成する場合は、当該汎用チップのパッド位置に合わせてASICチップの設計変更を行う必要が生じ、設計期間が長くなる。また、例えば、6層以上の配線を用いより高価な製造プロセスを使った高機能なASICチップ内に、このESD保護回路を組み込む場合は、ESD保護回路用の配置エリアや配線エリアが特別に必要となり、コスト的にデメリットが生じる可能性がある。 For example, when a general-purpose chip with a low cost is selected in accordance with market trends and a SIP is configured by combining this with an ASIC chip, it is necessary to change the design of the ASIC chip according to the pad position of the general-purpose chip. The design period becomes longer. For example, when this ESD protection circuit is incorporated in a high-function ASIC chip using a wiring of 6 layers or more and using a more expensive manufacturing process, an arrangement area and a wiring area for the ESD protection circuit are specially required. Therefore, there is a possibility that a demerit occurs in cost.
本発明の目的は、複数のチップを同一のパッケージに格納する場合に、格納するチップに特別なカスタマイズを施すことなく電源系のESD耐性を確保できるようにした半導体集積回路およびその製造方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit and a method for manufacturing the same, in which when a plurality of chips are stored in the same package, the ESD resistance of the power supply system can be secured without special customization of the stored chips. It is to be.
上記目的を達成するために、請求項1にかかる発明の半導体集積回路は、備えるパッドに印加される過電圧を減衰させるESD保護回路が形成された第1の半導体集積回路チップと、備える電源系パッドに電源の供給を受けて動作する内部回路が形成された第2および第3の半導体集積回路チップとが同一のパッケージ内に格納され、所要の機能を有する半導体集積回路において、前記第2および第3の半導体集積回路チップの前記電源系パッドへの電源の供給が前記第1の半導体集積回路チップの前記パッドを介して行われ、前記第2および第3の半導体集積回路チップの内部回路によって前記所要の機能の全てが実現されることを特徴とする。
請求項2にかかる発明は、請求項1記載の半導体集積回路において、前記第2および第3の半導体集積回路チップのそれぞれの前記電源系パッドが、相対的に高い電位の電源が供給される第1の電源パッドと、相対的に低い電位の電源が供給される第2の電源パットとを含み、前記第2および第3の半導体集積回路チップの前記第1の電源パッドへの電源の供給、もしくは前記第2の電源パッドへの電源の供給が、前記第1の半導体集積回路チップの互いに異なるパッドを介して行われ、前記ESD保護回路が、前記互いに異なるパッド間に発生する過電圧を減衰させることを特徴とする。
請求項3にかかる発明の半導体集積回路の製造方法は、備えるパッドに印加される過電圧を減衰させるESD保護回路が形成された第1の半導体集積回路チップと、備える電源系パッドに電源の供給を受けて動作する内部回路が形成された第2の半導体集積回路チップと、備える電源系パッドに電源の供給を受けて動作する内部回路が形成された第3の半導体集積回路チップとを、同一のパッケージに格納し、前記第2および第3の半導体集積回路チップの電源系パッドへの電源の供給が前記第1の半導体集積回路のパッドを介して行われるように接続を行う半導体集積回路の製造方法において、前記第1の半導体集積回路チップを、あらかじめ用意された、前記ESD保護回路を形成するための素子が形成された半導体基板に、前記第2の半導体集積回路チップと前記第3の半導体集積回路チップとの仕様に応じて配線工程を行うことにより製造することを特徴とする。
請求項4にかかる発明は、請求項3記載の半導体集積回路の製造方法において、前記半導体集積回路が、前記第1の半導体集積回路チップと第2の半導体集積回路チップとの少なくとも一方の仕様が異なる複数の種類の半導体集積回路を含み、前記複数の種類の半導体集積回路のそれぞれに格納される前記第1の半導体集積回路チップを、前記あらかじめ用意した同一の種類の半導体基板を用いて、配線工程をカスタマイズすることによって、異なる仕様の半導体集積回路チップとして製造することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a semiconductor integrated circuit according to a first aspect of the present invention includes a first semiconductor integrated circuit chip on which an ESD protection circuit for attenuating an overvoltage applied to a pad provided, and a power supply system pad provided In the semiconductor integrated circuit having the required functions, the second and third semiconductor integrated circuit chips in which the internal circuits that operate upon receiving power supply are formed are stored in the same package. The power supply to the power supply system pads of the three semiconductor integrated circuit chips is performed through the pads of the first semiconductor integrated circuit chip, and the internal circuits of the second and third semiconductor integrated circuit chips All the required functions are realized.
According to a second aspect of the present invention, there is provided the semiconductor integrated circuit according to the first aspect, wherein the power supply system pads of the second and third semiconductor integrated circuit chips are supplied with power having a relatively high potential. Supply of power to the first power supply pads of the second and third semiconductor integrated circuit chips, including a first power supply pad and a second power supply pad to which power of a relatively low potential is supplied, Alternatively, power is supplied to the second power supply pad via different pads of the first semiconductor integrated circuit chip, and the ESD protection circuit attenuates overvoltage generated between the different pads. It is characterized by that.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, comprising: a first semiconductor integrated circuit chip on which an ESD protection circuit that attenuates an overvoltage applied to a provided pad; The second semiconductor integrated circuit chip in which the internal circuit that operates upon receipt is formed and the third semiconductor integrated circuit chip in which the internal circuit that operates upon receipt of power supply from the power supply system pad provided are identical to each other. Manufacturing of a semiconductor integrated circuit that is housed in a package and connected so that power is supplied to the power supply pads of the second and third semiconductor integrated circuit chips via the pads of the first semiconductor integrated circuit In the method, the first semiconductor integrated circuit chip is prepared on a semiconductor substrate on which an element for forming the ESD protection circuit is prepared. Characterized by prepared by performing wiring process in accordance with the specifications of the conductor integrated circuit chip and the third semiconductor integrated circuit chip.
According to a fourth aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit manufacturing method according to the third aspect, the semiconductor integrated circuit has at least one specification of the first semiconductor integrated circuit chip and the second semiconductor integrated circuit chip. The first semiconductor integrated circuit chip, which includes a plurality of different types of semiconductor integrated circuits and is stored in each of the plurality of types of semiconductor integrated circuits, is wired using the same type of semiconductor substrate prepared in advance. It is characterized by being manufactured as a semiconductor integrated circuit chip having different specifications by customizing the process.
本発明によれば、ESD保護回路を内蔵した第1の半導体集積回路チップを経由して第2や第3の半導体集積回路チップに電源が供給されるので、第2や第3の半導体集積回路チップには、電源系用のESD保護回路を内蔵する必要がない。このため、設計期間の長期化やコストアップを招くことなく、電源系のESD耐性を確保することができる。 According to the present invention, since the power is supplied to the second and third semiconductor integrated circuit chips via the first semiconductor integrated circuit chip incorporating the ESD protection circuit, the second and third semiconductor integrated circuits are provided. It is not necessary to incorporate an ESD protection circuit for the power supply system in the chip. For this reason, the ESD tolerance of the power supply system can be ensured without prolonging the design period and increasing the cost.
<第1の実施例>
図1は本発明の第1の実施例の半導体集積回路10の構成を示す平面図である。11は組み立て基板、12は基板11上に配置された外部接続端子としてのパッケージリード群、13は保護回路チップ(第1の半導体集積回路チップ)、14はASICチップ(第3の半導体集積回路チップ)、15はメモリ等の汎用チップ(第2の半導体集積回路チップ)である。この半導体集積回路10の論理機能の全ては、ASICチップ14と汎用チップ15の内部回路によって行われる。保護回路チップ13は、給電や信号の伝達機能は果たすが、論理機能には寄与しない。
<First embodiment>
FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a semiconductor integrated
保護回路チップ13は、パッケージリード群12の各リードにワイヤ16で接続するためのパッド群131と、ASICチップ14にワイヤ17で接続し又は汎用チップ15にワイヤ18で接続するためのパッド群132を備え、基板11上に配置される。そして、パッド群131の各パッドとパッド群132の各パッドとは、その対向するものが配線133で接続されており、その配線133の横並びの各々の間には、ESD保護回路134が配置されている。ESD保護回路134は、GGNMOSトランジスタ、クランプ型NMOSトランジスタ、双方向ダイオード等で構成される。また、ASICチップ14は、電源系(電源VDDおよび接地GND)や信号用のパッド群141を備え、基板11上に配置される。汎用チップ15も、電源系や信号用のパッド群151を備え、ASICチップ14上に配置される。
The
ここで、ASICチップ14のパッド群141の内のVDD1の電源パッド141aと汎用チップ15のパッド群151の内のVDD2の電源パッド151aとには、必要とする電源電圧が互いに異なるか、もしくは、電圧は同一でも、相互間の干歩を防止するため、互いに異なるパッケージリードからVDD電源電位を供給する必要があるとする。このため、それらの電源パッド141a,151aを、それぞれワイヤ17a,18aで保護回路チップ13の互いに異なるパッド132a,132bに接続する。そして、これらのパッド132a、132bがそれぞれ配線133によって接続されたパッド131が、ワイヤ16で、パッケージリード群12の内の互いに異なるリードに接続される。そしてさらに、保護回路チップ13のESD保護回路134aを、配線135aで、パッド132aと132bとの間に接続する。これにより、ASICチップ14の電源パッド141aと汎用チップ15の電源パッド151aとの間に印加される過電圧が、ESD保護回路134aによって減衰される。
Here, the
また、ASICチップ14のパッド群141の内のGND1の接地パッド141bと汎用チップ15のパッド群151の内のGND2の接地パッド151bとにも、相互間の干渉を防止するために、互いに異なるパッケージリードから接地電位を供給する必要があるとする。このため、これらの接地パッド141b、151bを、それぞれ、ワイヤ17b、18bで保護回路チップ13の互いに異なるパッド132c、132dに接続する。
Further, in order to prevent mutual interference between the
そして、これらのパッド132c、132dがそれぞれ配線133で接続されたパッド131が、ワイヤ16で、パッケージリード群12の内の互いに異なるリードに綾続される。そしてさらに、保護回路チップ13のESD保護回路134bを、配線135bで、パッド132cと132dとの間に接続する。これにより、ASICチップ14の接地パッド141bと汎用チップ15の接地パッド151aとの間に印加される過電圧が、ESD保譲回路134bによって減衰される。
The
ここで、少なくとも汎用チップ15の電源パッド151aおよび接地パッド151bの間には、これらの電源パッド151aと接地パッド151bとの間に印加された過電圧を減衰させるESD保譲回路が設けられている。ASICチップ14の電源パッド141aおよび接地パッド141bの間にも、これらの電源パッド141aと接地パッド141bとの間に印加された過電圧を減衰させるESD保育回路が設けられている場合もある。しかし、図1に示されたように、ASICチップ14の電源パッド141aと汎用チップ15の電源パッド151aとが互いに異なるパッケージリードに接続されているため、これら互いに異なるパッケージリード間に過電圧が印加された場合、汎用チップ15もしくはASICチップ14に設けられたESD保護回路で過電圧を減衰させることはできない。また、ASICチップ14の接地パッド141bと汎用チップ15の接地パッド151bとが互いに異なるパッケージリードに接続されているため、これら互いに異なるパッケージリード間に過電圧が印加された場合、汎用チップ15もしくはASICチップ14に設けられたESD保譲回路で過電圧を減衰させることはできない。過電圧が印加された、異なるパッケージリード間に、ASICチップ14と汎用チップ15のいずれのESD保護回路を通じても、過電圧を放電させる経路を形成することができないからである。
Here, at least between the
これに対して、図1に示す本発明の半導体集積回路10では、保護回路チップ13のESD保護回路134aが、ASICチップ14の電源パッド141aと汎用チップ15の電源パッド151aとの間に接続されている。このため、これらの異なるチップの電源パッドに電源電位を供給するためのパッケージリード間に過電圧が印加されても、ESD保護回路134aによって減衰させることができる。また、保護回路チップ13のESD保護回路134bが、ASICチップ14の接地パッド141bと汎用チップ15の接地パッド151bとの間に接続されている。このため、これらの異なるチップの接地パッドに接地電位を供給するためのパッケージリード間に過電圧が印加されても、ESD保護回路134bによって減衰させることができる。さらに、例えば、ASICチップ14の電源パッドに電源電位を供給するためのパッケージリードと、汎用チップ15の接地パッドに接地電位を供給するためのパッケージリードとの間に過電圧が印加された場合にも、パッド132aとパッド132bとの間に接続されたESD保譲回路134aと、汎用チップ15の電源パッド151aと接地パッド151bとの間に接続された図示しないESD保護回路とによって、過電圧が減衰される。
In contrast, in the semiconductor integrated
この第1の実施例の半導体集積回路10の製造は、例えば次のようにして行う。まず、保護回路チップ13を用意する。ただし、この段階では、半導体基板表面にESD保護回路を形成するために必要なMOSトランジスタ、ダイオード等の素子を形成する工程までを行い、配線工程は行わない。すなわち、配線によってカスタマイズを行うことが可能なマスタスライスとして製造する。
The semiconductor integrated
また、電源系パッド(151a,151b等)を含ませたパッド群151と、その電源系パッドが電源の供給を受けることで動作する内部回路(図示せず)とが形成された汎用チップ15を用意する。具体的には、例えば、汎用チップがメモリチップである場合、必要な記憶容量、ビット構成、アクセス時間等の条件を満たす範囲で、市場において容易に調達できるものを選択し、購入する。従って、その時々での調達の容易さによって、チップ寸法、パッド配置、等の仕様が異なるチップが用意されることがある。
Further, a general-
また、電源系パッド(141a,141b等)を含ませたパッド群141と、その電源系パッドが電源の供給を受けることで動作する内部回路(図示せず)とが形成されたASICチップ14を用意する。ASICチップ14は、汎用チップを利用して動作することにより必要な機能を有するように設計し、例えば6層以上の配線層を有する先端的なプロセスを使って製造されたものである。
In addition, the
そして、汎用チップおよびASICチップの仕様が明らかになった段階で、あらかじめ用意してあった保護回路チップの配線工程を行う。このとき、汎用チップおよびASICチップのチップ寸法およびパッド配置に合わせて、パッケージのリードに接続するためのパッド、および、汎用チップまたはASICチップのパッドに接続するためのパッドを決定する。そして、それらのパッドに、必要な保護特性を得るために必要なESD保護回路が接続されるよう、配線のカスタマイズを行う。すなわち、あらかじめ半導体基板表面に形成してあった、ESD保護回路を形成するための素子を相互に接続し、必要な保護性能を有するESD保護回路を形成するための配線と、パッドと、ESD保護回路をパッドに接続するための配線とを形成するために必要な、1層もしくは複数層のマスクを用意し、そのマスクを利用して配線工程を実施する。これにより、パッドとESD保護回路と、パッドにESD保護回路を接続する配線が形成された保護回路チップ13が製造される。
Then, when the specifications of the general-purpose chip and the ASIC chip become clear, a protection circuit chip wiring process prepared in advance is performed. At this time, a pad for connecting to the lead of the package and a pad for connecting to the pad of the general-purpose chip or the ASIC chip are determined in accordance with the chip size and the pad arrangement of the general-purpose chip and the ASIC chip. Then, the wiring is customized so that an ESD protection circuit necessary for obtaining a necessary protection characteristic is connected to these pads. That is, elements for forming an ESD protection circuit, which have been formed on the surface of the semiconductor substrate in advance, are connected to each other, wiring for forming an ESD protection circuit having necessary protection performance, a pad, and ESD protection A mask of one layer or a plurality of layers necessary for forming a wiring for connecting a circuit to a pad is prepared, and a wiring process is performed using the mask. Thereby, the
ここで、保護回路チップ13は、ESD保護回路を構成する素子と、その間を接続する配線とを形成可能であれば、最小寸法が大きく、配線層数が少ない(通常、2層ないし3層で足りる)、安価な製造プロセスで製造することができる。
Here, the
そして、保護回路チップ13と、ASICチップ14とを、パッケージリード群12を備えた基板11に搭載するとともに、そのASICチップ14の上に汎用チップ15を搭載して、ASICチップ14の電源系パッド141a,141bへの電源供給、汎用チップ15の電源系パッド151a,151bへの電源供給が、それぞれ保護回路チップ13のパッド群131,132を介して行われ、さらに必要に応じて信号伝達も行われるよう、ワイヤ(図示した17a、17b、18a、18bに加えて、ASICチップ14の信号パッドを対応するパッケージリードに接続するワイヤ、汎用チップ15の信号パッドをASICチップ14の対応する信号パッドに接続するワイヤ、等を含む)を接続し、その後に、全体を1つのパッケージに格納する。
Then, the
以上のように、本実施例では、ESD保護回路134を有する保護回路チップ13を備え、この保護回路チップ13のパッド群131,132を経由して、ASICチップ14のパッド群141や汎用チップ15のパッド群151の少なくとも電源系パッドがパッケージリード12に接続される。このため、ASICチップ14の電源系パッドにESD保護回路を搭載する必要はなく、ASICチップ14の設計制約が少なくなる。すなわち、電源系パッド用のESD保護回路の設計を行う必要が全くないか、もしくは、電源系パッド用のESD保護回路を設ける場合であっても、ASICチップ14の仕様のみを考慮して設計することができる。
As described above, in this embodiment, the
ASICチップ14に電源系パッド用のESD保護回路を設けない場合には、保護回路を設けるための配置エリア、および、保護回路をパッドに接続するための配線エリアが不要になり、チップ寸法およびコストを低減することができる。なお、保護回路チップ13には、ESD保護回路および配線を設けるエリアが必要である。しかし、前述のように、保護回路チップ13は、ASICチップ14に比較して安価なプロセスで製造することができるため、半導体集積回路10全体としてのコスト低減が実現される。また、保護回路チップ13のカスタマイズ工程は、ASICチップ14と汎用チップ15との両方の仕様(電源系パッドの配置、等)が決定した後でなければ実施することができない。しかし、カスタマイズ工程は、工程数が少なく、短い期間で実施できるため、保護回路チップ13のカスタマイズ工程によって半導体集積回路10全体の納期がのびることは無い。
When the ESD protection circuit for the power supply system pad is not provided on the
なお、ASICチップ14の電線パッド141aと汎用チップ15の電源パッド151aとに、互いに異なるパッケージリードからVDD電源電位を供給し、ASICチップ14の接地パッド141bと汎用チップ15の接地パッド151bとに、互いに異なるパッケージリードから接地電位を供給する場合には、図1に示す半導体集積回路10のように、保護回路チップ13に、これら互いに異なるパッケージリード間に印加される過電圧を減衰させるESD保護回路を設ける必要がある。一方、例えば、ASICチップ14の電源パッド141aと汎用チップ15の電源パッド151aとに同一のパッケージリードからVDD電源電位を供給する場合、この同一のパッケージリードから電源電位が供給されるASICチップ14の電源パッド141aと汎用チップ15の電源パッド151aとの間に過電圧が印加されることはない。従って、これらの電源パッド間に保護回路チップ13に設けたESD保護回路を接続する必要はない。この場合、例えば、電源電位を供給するためのパッケージリードと接地電位を供給するためのパッケージリードとの間に印加された過電圧は、少なくとも汎用チップ15に設けられた(もしくはさらに、ASICチップにも設けられた)、電線パッドと接地パッドとの間に接続されたESD保譲回路によって、減衰させることができる。
Note that VDD power supply potentials are supplied from different package leads to the
なお、ASICチップ14および汎用チップ15の、同一のパッケージリードから供給する電源系パッドについては、保護回路チップ13のパッドで中継すること無く、直接、パッケージリードに接続することも可能である。しかし、同一のパッケージリードから供給する場合であっても、保護回路チップ13のパッドで中継し、保護回路チップに設けたESD保護回路を、ASICチップ14もしくは汎用チップ15の電源パッドに接続されるパッドと、接地パッドに接続されるパッドとの間に接続することも可能である。これによって、電源パッドと接地パッドとの間のESD耐性を向上させることが可能である。
Note that the power supply pads supplied from the same package lead of the
電源系パッド以外の、信号パッドについては、ASICチップ14および汎用チップ15のそれぞれに設けられたESD保護回路によって過電圧が減衰される。従って、保護回路チップ13のパッドで中継して接続を行うことも、保護回路チップ13に設けたESD保護回路を接続することも不要である。パッケージリードに、もしくは、ASICチップ14の信号パッドと汎用チップ15の信号パッドとの間を、直接接続すればよい。もちろん、各チップのパッド配置によって、保護回路チップ13のパッドで中継した方が接続が容易である場合には、保護回路チップ13で中継することも可能である。この場合にも、信号パッドへの接続を中継する保護回路チップ13のパッドについては、保護回路チップに設けたESD保護回路を接続する必要はない。
For the signal pads other than the power supply system pads, the overvoltage is attenuated by the ESD protection circuit provided in each of the
また、図1に示した例では、ASICチップ14の電源パッド141aに接続された保護回路チップ13のパッド132aと、汎用チップ15の電源パッド151aに接続された保護回路チップ13のパッド132bとの間に、保護回路チップ13に設けたESD保護回路134aを接続し、ASICチップ14の接地パッド141bに接続された保護回路チップ13のパッド132cと、汎用チップ15の接地パッド151bに接続された保護回路チップ13のパッド132dとの間に、保護回路チップ13に設けたESD保護回路134bを接続した。しかし、ASICチップ14の電源パッド141aに接続された保護回路チップ13のパッド132aと、汎用チップ15の接地パッド151bに接続された保護回路チップ13のパッド132dとの間、および、ASICチップ14の接地パッド141bに接続された保護回路チップ13のパッド132cと、汎用チップ15の電源パッド151aに接続された保護回路チップ13のパッド132bとの間に、それぞれ、保護回路チップ13に設けたESD保護回路を接続することも可能である。
In the example shown in FIG. 1, the
いずれの場合にも、例えば、同一のパッケージに格納される保護回路チップ13、ASICチップ14、汎用チップ15は、それぞれ1個に限られるものではなく、2個以上であってもよいことは勿論である。
In any case, for example, the
<第2の実施例>
図2は本発明の第2の実施例の半導体集積回路10Aの構成を示す平面図である。ここでは、図1に示した汎用チップ15とは少なくともパッド配置が異なる別の汎用チップ15Aを使用する場合の例を示す。
<Second embodiment>
FIG. 2 is a plan view showing a configuration of a semiconductor integrated
この汎用チップ15Aは、VDD2の電源パッド151cが右端に、GND2の接地パッド151dがその左側に配置されている。このため、第1の実施例と同様に、電源パッド151cを保護回路チップ13のパッド132bにワイヤ接続し、GND2の接地パッド151dを保護回路チップ13のパッド134aに接続しようとすると、ワイヤがクロスする。
In the general-
そこで、本実施例では、この汎用チップ15AのVDD2の電源パッド151cをワイヤ18cによって保護回路チップ13Aの右端のパッド132eに、GND2の接地パッド151dをワイヤ18dによって保護回路チップ13Aのパッド132fに、それぞれ接続する。そして、保護回路チップ13Aにおいて、パッド132eをESD保護回路134aに配線136で接続し、パッド132fをESD保護回路134bに配線137で接続する。その他は図1と同じである。
Therefore, in this embodiment, the
従って、本実施例でも、ASICチップ14のパッド群141の内のVDD1の電源パッド141aと、汎用チップ15Aのパッド群151の内のVDD2の電源パッド151cとの間が、ESD保護回路134aでESD保護される。また、ASICチップ14のパッド群141の内のGND1の接地パッド141bと、汎用チップ15Aのパッド群151の内のGND2の接地パッド151dとの間が、ESD保護回路134bでESD保護される。
Therefore, also in this embodiment, the
ここで、保護回路チップ13Aは、第1の実施例の場合の保護回路チップ13とは、汎用チップ15Aの電源系パッドに接続するために利用するパッドと、ESD保護回路134a,134bをこれらのパッドに接続する配線とが異なる、異なる仕様のチップである。しかし、第1の実施例の場合の保護回路チップ13を製造するときと同一のマスタスライスを利用し、配線のみをカスタマイズすることによって製造することができる。なお、第2の実施例では、第1の実施例と同一の仕様(同一のチップ寸法およびパッド配置)を有するASICチップ14と、異なる仕様(異なるパッド配置)を有する汎用チップ15Aとを同一のパッケージに格納して集積回路10Aを構成する場合について示した。異なる仕様のASICチップと同一の仕様の汎用チップを同一のパッケージに格納する場合でも同様である。すなわち、同一のマスタスライスをカスタマイズして保護回路チップを製造することができる。
Here, the
このように、複数のチップを同一のパッケージに格納して半導体集積回路を構成するときに、(当該複数チップとは別の)保護回路チップを介して電源の供給とESD保護を行うことにより、複数チップの少なくとも一方の仕様が異なる場合にも、保護回路チップは、あらかじめ用意された同一の種類のマスタスライスを利用して、安価かつ短期間で製造することができる。これによって、半導体集積回路全体のコスト低減および短納期化を実現することができる。 Thus, when a plurality of chips are stored in the same package to constitute a semiconductor integrated circuit, by supplying power and ESD protection via a protection circuit chip (different from the plurality of chips), Even when the specifications of at least one of the plurality of chips are different, the protection circuit chip can be manufactured inexpensively and in a short period of time by using the same type of master slice prepared in advance. As a result, it is possible to reduce the cost and shorten the delivery time of the entire semiconductor integrated circuit.
なお、第1および第2の実施例では、ASICチップ14上に汎用チップ15もしくは15Aを重ねて、同一パッケージに格納したが、これらのチップの寸法によっては、汎用チップ上にASICチップを重ねることも可能である。また、チップを重ねることなく、それぞれのチップをパッケージ基板上に搭載することも可能である。少なくともこの場合には、チップ相互間、もしくは、チップとパッケージリードと間の接続に、ワイヤを利用するのではなく、パッケージ基板に形成された配線を利用することも可能である。
In the first and second embodiments, the general-
10,10A:半導体集積回路
11:基板
12:パッケージリード群
13,13A:保護回路チップ、131、132:パッド群、133:配線、134,134a,134b:ESD保護回路、135a、135b,136,137:配線
14:ASICチップ、141:パッド群、141a,141b:パッド
15,15A:汎用チップ、151:パッド群、151a〜151d:パッド
16:ワイヤ
17,17a、17b:ワイヤ
18,18a,18d:ワイヤ
10, 10A: Semiconductor integrated circuit 11: Substrate 12:
Claims (4)
前記第2および第3の半導体集積回路チップの前記電源系パッドへの電源の供給が前記第1の半導体集積回路チップの前記パッドを介して行われ、前記第2および第3の半導体集積回路チップの内部回路によって前記所要の機能の全てが実現されることを特徴とする半導体集積回路。 A first semiconductor integrated circuit chip formed with an ESD protection circuit for attenuating an overvoltage applied to the pad provided; and second and third elements formed with internal circuits that operate upon receiving power from the power supply system pad provided. In the semiconductor integrated circuit having the required function, the semiconductor integrated circuit chip is stored in the same package.
Power is supplied to the power supply system pads of the second and third semiconductor integrated circuit chips through the pads of the first semiconductor integrated circuit chip, and the second and third semiconductor integrated circuit chips are supplied. All of the required functions are realized by the internal circuit.
前記第2および第3の半導体集積回路チップの前記第1の電源パッドへの電源の供給、もしくは前記第2の電源パッドへの電源の供給が、前記第1の半導体集積回路チップの互いに異なるパッドを介して行われ、
前記ESD保護回路が、前記互いに異なるパッド間に発生する過電圧を減衰させることを特徴とする請求項1記載の半導体集積回路。 Each of the power supply system pads of the second and third semiconductor integrated circuit chips has a first power supply pad to which a relatively high potential power is supplied and a first power supply pad to which a relatively low potential power is supplied. 2 power pads,
Pads for supplying power to the first power supply pads of the second and third semiconductor integrated circuit chips or for supplying power to the second power supply pads are different from each other in the first semiconductor integrated circuit chip. Made through
The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the ESD protection circuit attenuates an overvoltage generated between the different pads.
前記第1の半導体集積回路チップを、あらかじめ用意された、前記ESD保護回路を形成するための素子が形成された半導体基板に、前記第2の半導体集積回路チップと前記第3の半導体集積回路チップとの仕様に応じて配線工程を行うことにより製造することを特徴とする半導体集積回路の製造方法。 A first semiconductor integrated circuit chip formed with an ESD protection circuit for attenuating an overvoltage applied to the pad provided; and a second semiconductor integrated circuit formed with an internal circuit that operates upon receiving power from the power supply pad provided. A circuit chip and a third semiconductor integrated circuit chip in which an internal circuit that operates by receiving power supply is supplied to a power supply system pad provided in the same package, and the second and third semiconductor integrated circuits In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit, the connection is performed so that the power supply to the power supply system pad of the chip is performed through the pad of the first semiconductor integrated circuit.
The second semiconductor integrated circuit chip and the third semiconductor integrated circuit chip are prepared on a semiconductor substrate prepared in advance, on which an element for forming the ESD protection circuit is formed. A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit, wherein the manufacturing process is performed by performing a wiring process according to the specifications.
前記複数の種類の半導体集積回路のそれぞれに格納される前記第1の半導体集積回路チップを、前記あらかじめ用意した同一の種類の半導体基板を用いて、配線工程をカスタマイズすることによって、異なる仕様の半導体集積回路チップとして製造することを特徴とする請求項3記載の半導体集積回路の製造方法。 The semiconductor integrated circuit includes a plurality of types of semiconductor integrated circuits having different specifications of at least one of the first semiconductor integrated circuit chip and the second semiconductor integrated circuit chip,
By customizing the wiring process of the first semiconductor integrated circuit chip stored in each of the plurality of types of semiconductor integrated circuits using the same type of semiconductor substrate prepared in advance, semiconductors having different specifications 4. The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit according to claim 3, wherein the semiconductor integrated circuit is manufactured as an integrated circuit chip.
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CN102053216B (en) * | 2009-11-10 | 2012-11-14 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | Static discharge test method |
CN113380760A (en) * | 2021-05-07 | 2021-09-10 | 苏州裕太微电子有限公司 | Chip packaging structure |
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2007
- 2007-06-18 JP JP2007160496A patent/JP2008311589A/en not_active Withdrawn
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