JP3189696B2 - Semiconductor integrated circuit, semiconductor device and test method therefor - Google Patents

Semiconductor integrated circuit, semiconductor device and test method therefor

Info

Publication number
JP3189696B2
JP3189696B2 JP24439496A JP24439496A JP3189696B2 JP 3189696 B2 JP3189696 B2 JP 3189696B2 JP 24439496 A JP24439496 A JP 24439496A JP 24439496 A JP24439496 A JP 24439496A JP 3189696 B2 JP3189696 B2 JP 3189696B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lsi
test
circuit
semiconductor device
input terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP24439496A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1090358A (en
Inventor
礼二 瀬川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP24439496A priority Critical patent/JP3189696B2/en
Publication of JPH1090358A publication Critical patent/JPH1090358A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3189696B2 publication Critical patent/JP3189696B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate

Landscapes

  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に関わ
り、特に、マルチチップモジュール(以下、MCMと記
す)に適した半導体装置に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a semiconductor device suitable for a multi-chip module (hereinafter, referred to as MCM).

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体集積回路は高集積化及び高
速化を実現し、システムの半導体集積回路化が加速的に
進み、システムの小型化・低価格化に大きく貢献してい
る。しかしながらクオーターミクロン時代の半導体集積
回路の高速・高集積化に要する設備投資は増大する一方
であり、回路規模の増大と高集積化に伴う歩留まり低下
などより、旧世代プロセスで作られたチップセットに対
する価格メリット確保が非常に困難になってきている。
そこで、半導体集積回路のコスト削減と低実装面積化を
満たす手段として、複数のLSIを1LSI化するので
はなくMCM実装を適用する方法が考案されている。こ
の方法により、ボード上に2つのパッケージに分けて封
じされていた物を実装するのに対し、実装面積及びボー
ド上の配線がなくなることによる速度的なメリットが得
られる。
2. Description of the Related Art In recent years, high integration and high speed of semiconductor integrated circuits have been realized, and semiconductor integrated circuits of systems have been accelerated, which has greatly contributed to miniaturization and cost reduction of systems. However, the capital investment required for high-speed and high-integration of semiconductor integrated circuits in the quarter-micron era is increasing, and due to the increase in circuit scale and the decrease in yield due to high integration, chipsets manufactured by the old-generation process are being used. It is becoming very difficult to secure price benefits.
Therefore, as a means for satisfying the cost reduction and the reduction of the mounting area of the semiconductor integrated circuit, a method of applying the MCM mounting instead of making a plurality of LSIs into one LSI has been devised. According to this method, an object which has been sealed in two packages on the board is mounted, but the mounting area and the speed advantage by eliminating the wiring on the board can be obtained.

【0003】また、高集積化により回路のテストにかか
るコストが増大している。このテストコストは主にテス
トに掛かる時間に起因するもの(高価なテスターの減価
償却)とテストカバレッジ不足による市場不良の発生で
ある。従来のテストベクトルでは高集積化された回路の
全トランジスタの機能の確認が困難となり、今日ではテ
スト専用の回路としてスキャン回路やメモリ等の機能モ
ジュールテスト専用のテスト回路をもうけテスト時間の
短縮や、テストのカバレッジの向上を図っている。
[0003] In addition, the cost required for circuit testing has increased due to the high integration. This test cost is mainly due to the time required for testing (depreciation of expensive testers) and the occurrence of market defects due to insufficient test coverage. With conventional test vectors, it is difficult to confirm the functions of all transistors in highly integrated circuits.Today, test circuits dedicated to test functional modules such as scan circuits and memories have been created as dedicated circuits for testing, reducing test time, Improves test coverage.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
LSIのテストでは、その多くはLSIの実際の動作周
波数に対し、かなり遅い周波数を用いて行っている。例
えば、VCR等に用いられている画像用LSI等は、実
際には20〜30MHzで使用されるが、機能テスト時
には1MHz程度で動作させている。前記したスキャン
回路や機能モジュールテスト専用のテスト回路は前記機
能テストのみに使用され実際の動作には全く不要である
にも関わらず、高速動作を要求される他の回路と同様な
高価なプロセスが用られており、これら回路の面積増加
(=コスト増加)による問題を有していた。
However, most of the conventional LSI tests use a frequency that is considerably slower than the actual operating frequency of the LSI. For example, an image LSI or the like used in a VCR or the like is actually used at 20 to 30 MHz, but is operated at about 1 MHz during a function test. Although the scan circuit and the test circuit dedicated to the function module test described above are used only for the function test and are not necessary for the actual operation, an expensive process similar to other circuits requiring high-speed operation is required. And has a problem due to an increase in the area (= cost) of these circuits.

【0005】従って、本発明の目的は、LSIのテスト
回路による製造コスト増加を抑える半導体集積回路及び
半導体装置並びにそのテスト方法を提供することにあ
る。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a semiconductor integrated circuit, a semiconductor device, and a test method therefor, which suppress an increase in manufacturing cost by an LSI test circuit.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の半導体装置は、ブロックパラメータの異なる
第1の回路部及び第2の回路部を含む複数の回路部を備
え、前記第1の回路部は、第1のLSI上に形成されて
おり、前記第2の回路部は、前記第1のLSIと分割さ
れたLISである第2のLSI上に形成されており、前
記第1のLSIは前記第2のLSIに外部で電気的に接
続されている半導体装置であって、前記第1の回路部ま
たは第2の回路部の一方は、入力端子と、テスト入力端
子と、テスト制御端子と、出力端子と、テスト出力端子
と、特定の機能を実現する論理回路部と、前記テスト制
御端子の信号に従い、前記入力端子又は前記テスト入力
端子からの信号のどちらか一方を前記論理回路に入力す
る選択回路とを具備し、前記論理回路の出力信号は出力
端子とテスト出力端子に出力されており、前記入力端子
及び前記出力端子は外部と電気的接続可能なボンディン
グパッドを有するものであり、そのことにより上記目的
が達成される。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device including a plurality of circuit units including a first circuit unit and a second circuit unit having different block parameters. Is formed on a first LSI, and the second circuit is divided from the first LSI.
The first LSI is a semiconductor device that is electrically connected to the second LSI externally, and is formed on a second LSI that is an integrated LIS. One of the second circuit units has an input terminal, a test input terminal, a test control terminal, an output terminal, a test output terminal, a logic circuit unit for realizing a specific function, and a signal from the test control terminal. A selection circuit for inputting either the input terminal or the signal from the test input terminal to the logic circuit, wherein an output signal of the logic circuit is output to an output terminal and a test output terminal, The input terminal and the output terminal have bonding pads that can be electrically connected to the outside, thereby achieving the above object.

【0007】本発明の更に他の半導体装置は、複数の論
理回路部と、外部と電気的接続を行う接続部と、前記複
数の論理回路のうち少なくとも1つは、前記接続部を経
由することなく、外部と電気的接続可能なボンディング
パッドを有する第1のLSIと、テスト回路部と、前記
第1のLSIと分割されたLISである、外部と電気的
接続を行う接続部と、前記第1のLSIのボンディング
パッドに1対1で対応するボンディングパッドとを有す
るテスト用LSIを具備し、前記第1のLSIのボンデ
ィングパッドと前記テスト用LSIのボンディングパッ
ドを、外部で電気的に接続し、前記第1のLSIの接続
部及び、前記テスト用LSIの接続部より与えられるテ
ストパターンを用いて、前記第1のLSIの論理回路部
のテストを行い、そのことにより上記目的が達成され
る。
According to still another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device, wherein a plurality of logic circuit units, a connection unit for making an electrical connection with the outside, and at least one of the plurality of logic circuits pass through the connection unit. without a first LSI having an external electrical connection can be bonding pads, and the test circuit portion, wherein
A test LSI having a connection part , which is an LIS divided from the first LSI and electrically connected to the outside, and a bonding pad corresponding to the bonding pad of the first LSI on a one-to-one basis; The bonding pads of the first LSI and the bonding pads of the test LSI are electrically connected externally, and a connection portion of the first LSI and a test pattern provided from the connection portion of the test LSI are used. Thus, a test is performed on the logic circuit portion of the first LSI, thereby achieving the above object.

【0008】前記テスト用LSIのテスト回路部は、外
部よりプログラムにより変更可能であるものであっても
よい。
The test circuit of the test LSI may be externally changeable by a program.

【0009】本発明の半導体装置のテスト方法は、複数
の論理回路部と、外部と電気的接続を行う接続部と、前
記複数の論理回路のうち少なくとも1つは、前記接続部
を経由することなく、外部と電気的接続可能なボンディ
ングパッドを有する第1のLSIと、前記第1のLSI
と分割されたLISである、テスト回路部と、外部と電
気的接続を行う接続部と、前記第1のLSIのボンディ
ングパッドに1対1で対応するボンディングパッドとを
有するテスト用LSIとを具備する半導体装置におい
て、前記第1のLSIのボンディングパッドと前記テス
ト用LSIのボンディングパッドを、外部で電気的に接
続する工程と、前記第1のLSIの接続部及び、前記テ
スト用LSIの接続部より与えられるテストパターンを
用いて、前記第1のLSIの論理回路部のテストを行う
工程とを有し、そのことにより上記目的が達成される。
According to a semiconductor device test method of the present invention, a plurality of logic circuit units, a connection unit for making an electrical connection with the outside, and at least one of the plurality of logic circuits pass through the connection unit. And a first LSI having a bonding pad electrically connectable to the outside, and the first LSI
A test circuit unit having a test circuit unit , which is a divided LIS, a connection unit for making an electrical connection to the outside, and a bonding pad corresponding to the bonding pad of the first LSI on a one-to-one basis. Electrically connecting a bonding pad of the first LSI and a bonding pad of the test LSI externally, a connecting portion of the first LSI, and a connecting portion of the test LSI. Performing a test of the logic circuit portion of the first LSI using the test pattern given by the above, thereby achieving the above object.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図を用いて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0011】(実施の形態1)図2はブロックパラメー
タにより2つに分離されたLSIの回路図である。本実
施の形態では、図1に示すように「論理回路」と「メモ
リ及びメモリテスト回路」をパラメータとして分割し
て、第1のLSIと第2のLSIをMCM実装を行って
いる。
(Embodiment 1) FIG. 2 is a circuit diagram of an LSI separated into two by block parameters. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the "logic circuit" and the "memory and memory test circuit" are divided as parameters, and the first LSI and the second LSI are mounted on the MCM.

【0012】図2に於いて、第1のLSI7と第2のL
SI8は、「論理回路」と「メモリ及びメモリテスト回
路」というパラメータで特徴づけられ、2つのLSIに
分割された物であり、各々のボンディングパッド9を外
部で電気的に1対1接続されており、請求項記載の半
導体装置として機能するものである。
In FIG. 2, a first LSI 7 and a second LSI
The SI 8 is characterized by parameters of “logic circuit” and “memory and memory test circuit” and is divided into two LSIs. Each of the bonding pads 9 is electrically connected one-to-one externally. This functions as the semiconductor device according to the third aspect .

【0013】また1は論理回路部、2は論理回路部1を
テストするためのテスト制御回路、3は外部と電気的接
続を行う接続部(I/O)、4は選択回路部(mux)、5はスキ
ャン機能付きDフリップフロップ(SCAN-DFF)、6は選択
回路である。
1 is a logic circuit unit, 2 is a test control circuit for testing the logic circuit unit 1, 3 is a connection unit (I / O) for making an electrical connection with the outside, and 4 is a selection circuit unit (mux). Reference numeral 5 denotes a D flip-flop with a scan function (SCAN-DFF), and reference numeral 6 denotes a selection circuit.

【0014】つぎに本発明の半導体装置について図2、
図6を用いて説明する。第2のLSI8の67は、選択
機能を有するメモリの回路(請求項1に対応)であり、
図6にその詳細を示す。テスト制御端子65からの制御
により通常モード/テストモードの切換が行われ、通常
モードに於いては選択回路部66は入力端子61から入
力されるメモリ制御信号、アドレス及びデータをメモリ
60に入力し、メモリ60は入力されるメモリ制御信
号、アドレスに従い、データの読み込み/書き込みを行
い、読み出し結果をテスト出力端子63及び出力端子6
4に出力する。一方、テストモードに於いては選択回路
部66(メモリテスト回路の一部として機能する)はテ
スト入力端子62から入力されるメモリ制御信号、アド
レス及びデータをメモリ60に入力し、メモリ60は入
力されるメモリ制御信号、アドレスに従い、データの読
み込み/書き込みを行い、読み出し結果をテスト出力端
子63及び出力端子64に出力するように構成されてお
り、請求項2の発明にいう半導体集積回路として機能す
るものである。
Next, the semiconductor device of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. 67 of the second LSI 8 is a circuit of a memory having a selection function (corresponding to claim 1);
FIG. 6 shows the details. Switching between the normal mode and the test mode is performed by the control from the test control terminal 65. In the normal mode, the selection circuit section 66 inputs the memory control signal, address and data input from the input terminal 61 to the memory 60. , The memory 60 reads / writes data according to the input memory control signal and address, and outputs the read result to the test output terminal 63 and the output terminal 6.
4 is output. On the other hand, in the test mode, the selection circuit section 66 (functioning as a part of the memory test circuit) inputs a memory control signal, an address and data input from the test input terminal 62 to the memory 60, and the memory 60 3. A semiconductor integrated circuit according to claim 2, wherein data is read / written in accordance with a memory control signal and an address to be read, and a read result is output to a test output terminal 63 and an output terminal 64. Is what you do.

【0015】以上の様に「論理回路」と「メモリ及びメ
モリテスト回路」を分割することによって、以下のよう
な利点がある。
By dividing the "logic circuit" and the "memory and memory test circuit" as described above, there are the following advantages.

【0016】(1)2種類のLSIに分割して形成する
ことにより、分割を行わずに形成した場合に比べて、そ
れぞれのLSIの面積は小さくなり、製造歩留まりが向
上する。
(1) By dividing into two types of LSIs, the area of each LSI is reduced and the manufacturing yield is improved as compared with the case where the LSIs are formed without division.

【0017】(2)また、LSI内部のレイアウト上、
形状が固定している物が多いほど面積最適化が困難であ
るが、形状が固定されているメモリが第1のLSIには
なくなるので、面積最適化が非常に容易になり、さらに
面積が削減できる。
(2) Also, due to the layout inside the LSI,
The more the number of objects with fixed shapes, the more difficult it is to optimize the area. However, since the memory with the fixed shape does not exist in the first LSI, the area optimization becomes very easy and the area is further reduced. it can.

【0018】上記(1),(2)より製造コストが削減
される。 (3)メモリと接続関係にある論理回路とを図1に示す
ようにMCM実装したが、立体的に実装(例えばフリッ
プチップ実装、COC実装など)すれば、従来存在して
いたブロック間配線が不要となり、より高速な動作が可
能となる。
The manufacturing cost is reduced from the above (1) and (2). (3) The memory and the logic circuit in a connection relationship are mounted by MCM as shown in FIG. It becomes unnecessary, and higher speed operation becomes possible.

【0019】なお、本実施の形態では、パラメータをメ
モリで構成した例で説明したが、FPUやDSP等の演
算器についても同様に実施可能である。
Although the present embodiment has been described with respect to an example in which the parameters are configured by a memory, the present invention can be similarly applied to an arithmetic unit such as an FPU or a DSP.

【0020】(実施の形態2)図3は他のブロックパラ
メータにより2つに分離されたLSIの回路図である。
本実施の形態ではパラメータとして「論理回路及びメモ
リ」と「メモリテスト回路」を用いて分割している。
(Embodiment 2) FIG. 3 is a circuit diagram of an LSI separated into two by other block parameters.
In the present embodiment, the division is made using “logic circuit and memory” and “memory test circuit” as parameters.

【0021】図3に於いて、第1のLSI57と第2の
LSI58は、「論理回路及びメモリ」と「メモリテス
ト回路」というパラメータで特徴づけられ、2つのLS
Iに分割された物であり、各々のボンディングパッド9
を外部で電気的に1対1接続されており、請求項記載
の半導体装置として機能するものである。
In FIG. 3, a first LSI 57 and a second LSI 58 are characterized by parameters of “logic circuit and memory” and “memory test circuit”, and have two LSIs.
I, and each bonding pad 9
Are electrically connected one-to-one externally, and function as the semiconductor device according to the third aspect .

【0022】また、1は論理回路部、2は論理回路部1
をテストするためのテスト制御回路、3は外部と電気的
接続を行う接続部、4は選択回路部、5はスキャン機能
付きDフリップフロップ(SCANーDFF)、41は
入力パターン発生器及び出力パターン判定器からなりメ
モリの自己テストを行うBIST(Build In Self Tes
t)回路である。
Reference numeral 1 denotes a logic circuit unit, and 2 denotes a logic circuit unit.
A test control circuit for testing a circuit, 3 a connection unit for making an electrical connection to the outside, 4 a selection circuit unit, 5 a D flip-flop with scan function (SCAN-DFF), 41 an input pattern generator and an output pattern BIST (Build In Self Tes
t) circuit.

【0023】つぎに本発明の半導体装置について図3、
図7を用いて説明する。第1のLSI57の77は、選
択機能を有するメモリの回路(請求項2に対応)であ
り、図7にその詳細を示す。テスト制御端子75からの
制御により通常モード/テストモードの切換が行われ、
通常モードに於いては選択回路部76は入力端子71か
ら入力されるメモリ制御信号、アドレス及びデータをメ
モリ70に入力し、メモリ70は入力されるメモリ制御
信号、アドレスに従い、データの読み込み/書き込みを
行い、読み出し結果をテスト出力端子73及び出力端子
74に出力する。一方、テストモードに於いては選択回
路部76はテスト入力端子72から入力されるメモリ制
御信号、アドレス及びデータをメモリ70に入力し、メ
モリ70は入力されるメモリ制御信号、アドレスに従
い、データの読み込み/書き込みを行い、読み出し結果
をテスト出力端子73及び出力端子74に出力するよう
に構成されている。
Next, the semiconductor device of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. 77 of the first LSI 57 is a circuit of a memory having a selection function (corresponding to claim 2), the details of which are shown in FIG. Switching between the normal mode / test mode is performed by control from the test control terminal 75,
In the normal mode, the selection circuit section 76 inputs a memory control signal, address and data input from the input terminal 71 to the memory 70, and the memory 70 reads / writes data according to the input memory control signal and address. And outputs the read result to the test output terminal 73 and the output terminal 74. On the other hand, in the test mode, the selection circuit section 76 inputs a memory control signal, an address, and data input from the test input terminal 72 to the memory 70, and the memory 70 outputs the data according to the input memory control signal and address. It is configured to perform read / write and output the read result to a test output terminal 73 and an output terminal 74.

【0024】第1のLSI57は通常モードに於いて
は、第2のLSI58には関係なく通常アドレスに従い
データの読み込み/書き込みを行い、テストモードに於
いては、第2のLSI58のBIST回路41で生成さ
れるアドレスに従い、BIST回路41の生成するデー
タを書き込みを行った後、同アドレスからデータを読み
出し、正しいデータの読み書きができたかを比較し、比
較結果を第2のLSI58の接続部3を通して出力す
る。
In the normal mode, the first LSI 57 reads / writes data according to the normal address regardless of the second LSI 58, and in the test mode, the BIST circuit 41 of the second LSI 58 After writing the data generated by the BIST circuit 41 in accordance with the generated address, the data is read from the same address, and it is compared whether the correct data was read or written. The comparison result is passed through the connection unit 3 of the second LSI 58. Output.

【0025】一般にテスト回路は、LSIに求められて
いる仕様とは別に製造過程での良品の判別を容易にする
ために付加する物であり、ユーザーにとっては不要な回
路である。よって、不要な回路である「テスト回路」を
如何に安く作るかがトータルコストに大きく寄与する。
In general, a test circuit is a circuit which is added separately from specifications required for an LSI in order to make it easy to determine a non-defective product in a manufacturing process, and is unnecessary for a user. Therefore, how to make the unnecessary “test circuit” cheaply contributes greatly to the total cost.

【0026】以上の様に「論理回路及びメモリ」と「メ
モリテスト回路」を分割することによって、以下のよう
な利点がある。
As described above, dividing the "logic circuit and memory" and the "memory test circuit" has the following advantages.

【0027】(1)特に、実動作上必要な回路(「論理
回路及びメモリ」)を第1のLSIに形成し、実動作上
不要な回路(「メモリテスト回路」)を第2のLSIに
分離することにより、第1のLSIのみ高価な高速高集
積プロセスを用いて製造し、第2のLSIはテスト周波
数に見合った安価なプロセスを用いることが可能となる
ので、LSIの低価格化に有効である。
(1) In particular, a circuit ("logic circuit and memory") necessary for actual operation is formed in the first LSI, and a circuit ("memory test circuit") unnecessary for actual operation is formed in the second LSI. By separating, only the first LSI can be manufactured using an expensive high-speed and high-integration process, and the second LSI can use an inexpensive process corresponding to the test frequency. It is valid.

【0028】(2)また、第2のLSIをプログラム的
に論理の組み替えが可能なFPGA,PLA等で構成す
れば、第2のLSIの製造が不要になるので、さらにコ
ストの大幅削減が可能である。
(2) If the second LSI is composed of an FPGA, a PLA, or the like, whose logic can be rearranged programmatically, the manufacture of the second LSI becomes unnecessary, so that the cost can be further reduced significantly. It is.

【0029】(実施の形態3)図3は第1のLSIと第
2のLSI(=テスト用LSI)の分割を示す図、図
4、図9はテスト時における第1のLSIとテスト用L
SIの電気的接続を示す図、図8は半導体テスト装置の
構成を示す図である。
(Embodiment 3) FIG. 3 is a diagram showing division of a first LSI and a second LSI (= test LSI), and FIGS. 4 and 9 are a first LSI and a test LSI at the time of test.
FIG. 8 is a diagram showing electrical connection of SI, and FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a semiconductor test apparatus.

【0030】図8に於いて、101はCPU、102は
テスト用の入力データ114及びその期待値115を格
納するデータ格納部、103はCPUにより実行される
各種プログラムを格納するROM、104は表示用ディ
スプレー、105は入力用キーボード、106はCPU
からのデジタル信号を基に被テストLSIに与える波形
を生成する波形生成部、107は被テストLSIからの
応答信号を検出する波形検出部、108はIO部、83
はテスト用ボード、111は波形生成プログラム、11
2は波形検出プログラム、113は被テストLSIから
の応答信号と期待値データ115の一致を判定する一致
判定プログラムである。
In FIG. 8, 101 is a CPU, 102 is a data storage unit for storing test input data 114 and its expected value 115, 103 is a ROM for storing various programs executed by the CPU, and 104 is a display. Display, 105 is an input keyboard, 106 is a CPU
A waveform generation unit for generating a waveform to be applied to the LSI under test based on the digital signal from the LSI, a waveform detection unit 107 for detecting a response signal from the LSI under test, an IO unit 108, 83
Is a test board, 111 is a waveform generation program, 11
Reference numeral 2 denotes a waveform detection program, and reference numeral 113 denotes a coincidence determination program for determining whether the response signal from the LSI under test coincides with the expected value data 115.

【0031】図4、図9に於いて、57は論理回路部
1、接続部3及びボンディングパッド9で構成され、被
テストLSIとなる第1のLSI、58はテスト回路部
50、接続部3及びボンディングパッド9で構成される
テスト用LSIとなる第2のLSIであり、57、58
は「論理回路及びメモリ」と「メモリテスト回路」とい
うパラメータで特徴づけられ、2つのLSIに分割され
た物であり、各々のボンディングパッド9を外部で電気
的に1対1接続されている。
4 and 9, reference numeral 57 denotes a logic circuit section, a connection section 3, and a bonding pad 9, and a first LSI to be a test LSI, and 58, a test circuit section 50, a connection section 3 And a second LSI which is a test LSI composed of the bonding pads 9 and 57, 58
Are characterized by parameters of "logic circuit and memory" and "memory test circuit", are divided into two LSIs, and each bonding pad 9 is electrically connected one-to-one externally.

【0032】83はテスト用ボードであり、テスト用L
SI58が半田バンプ85により予め表面実装されてお
り、プローブ84を通して第1のLSI57との電気的
接続をおこなう。つまり、テスト用ボード83は、図9
に示すように第1のLSIと第2のLSIの対応するボ
ンディングパッド(BP部)9を接続させ、第1及び第
2のLSIの接続部3を図8に示すI/O108に接続
させる機能を持つ。
A test board 83 has a test L
The SI 58 is surface-mounted in advance by solder bumps 85, and makes electrical connection with the first LSI 57 through the probe 84. That is, the test board 83 is configured as shown in FIG.
As shown in FIG. 8, a function of connecting the corresponding bonding pads (BP parts) 9 of the first LSI and the second LSI and connecting the connection parts 3 of the first and second LSIs to the I / O 108 shown in FIG. have.

【0033】次に本発明の半導体装置のテスト方法につ
いて図3、図4、図8、図9を用いて説明する。
Next, a method for testing a semiconductor device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3, 4, 8, and 9. FIG.

【0034】(第1の工程)テスト用ボード83のプロ
ーブ84は、第1のLSIの全てのボンディングパッド
9及び全ての接続部3と接触状態(図4の状態2)とな
り、第1のLSI57のボンディングパッド9とテスト
用LSI58のボンディングパッド9の各々が導通状態
となり、且つ第1のLSI57の接続部3及びテスト用
LSI58の接続部3は、半導体テスト装置100のI
/O部108を通して、波形生成部106、波形検出部
107と導通状態となる。
(First Step) The probe 84 of the test board 83 comes into contact with all the bonding pads 9 and all the connection portions 3 of the first LSI (state 2 in FIG. 4), and the first LSI 57 Each of the bonding pads 9 of the test LSI 58 and the bonding pads 9 of the test LSI 58 are in a conductive state, and the connection 3 of the first LSI 57 and the connection 3 of the test LSI 58
Through the / O section 108, the waveform generation section 106 and the waveform detection section 107 are brought into conduction.

【0035】(第2の工程)次に、CPU101は波形
生成プログラム111及び入力データ114より波形生
成部106にテスト入力信号の生成の命令を出し、波形
生成部106はこの命令に従いテスト入力信号をテスト
用ボード83に与える。
(Second Step) Next, the CPU 101 issues a command for generating a test input signal to the waveform generating unit 106 from the waveform generating program 111 and the input data 114, and the waveform generating unit 106 outputs the test input signal in accordance with the command. The test board 83 is provided.

【0036】(i)前記テスト入力信号が通常モードの
場合、第1のLSI57はテスト用LSI58の動作に
関係なく独立に動作し、その結果をテスト用ボード83
を通して波形検出部107に伝える。CPU101は波
形検出プログラム112及び一致判定プログラム113
を用いて、波形検出部107に伝えられた信号と期待値
データ115の値との一致/不一致を判別し、その結果
を表示部104に表示する。
(I) When the test input signal is in the normal mode, the first LSI 57 operates independently irrespective of the operation of the test LSI 58, and outputs the result to the test board 83.
To the waveform detection unit 107 through The CPU 101 includes a waveform detection program 112 and a coincidence determination program 113
Is used to determine the match / mismatch between the signal transmitted to the waveform detection unit 107 and the value of the expected value data 115, and the result is displayed on the display unit 104.

【0037】(ii)前記テスト入力信号がテストモー
ド(SCANモード)の場合、第1のLSI7はテスト
用LSI8の動作に関係なく独立にSCAN動作し、そ
の結果をテスト用ボード83を通して波形検出部107
に伝える。CPU101は波形検出プログラム112及
び一致判定プログラム113を用いて、波形検出部10
7に伝えられた信号と期待値データ115の値との一致
/不一致を判別し、その結果を表示部104に表示す
る。
(Ii) When the test input signal is in the test mode (SCAN mode), the first LSI 7 operates independently of SCAN irrespective of the operation of the test LSI 8, and outputs the result through the test board 83 to the waveform detector. 107
Tell The CPU 101 uses the waveform detection program 112 and the coincidence determination program 113 to
7 and the value of the expected value data 115 are determined, and the result is displayed on the display unit 104.

【0038】(iii)前記テスト入力信号がテストモ
ード(メモリテストモード)の場合、メモリ70は、第
2のLSI58のBIST回路41で生成されるアドレ
スに従い、BIST回路41の生成するデータの書き込
みを行った後、同アドレスからデータを読み出し、BI
ST回路41は読み出しデータとBIST回路41自身
が生成した期待値との比較を行いその結果をテスト用L
SI58の接続部3より出力し、テスト用ボード83を
通して波形検出部107に伝える。CPU101は波形
検出プログラム112及び一致判定プログラム113を
用いて、波形検出部107に伝えられた信号と期待値デ
ータ115の値との一致/不一致を判別し、その結果を
表示部104に表示する。
(Iii) When the test input signal is in the test mode (memory test mode), the memory 70 writes the data generated by the BIST circuit 41 in accordance with the address generated by the BIST circuit 41 of the second LSI 58. After that, data is read from the same address and BI
The ST circuit 41 compares the read data with the expected value generated by the BIST circuit 41 itself, and compares the result with the test L
The signal is output from the connection unit 3 of the SI 58 and transmitted to the waveform detection unit 107 through the test board 83. The CPU 101 uses the waveform detection program 112 and the coincidence determination program 113 to determine whether the signal transmitted to the waveform detection unit 107 matches the value of the expected value data 115, and displays the result on the display unit 104.

【0039】なお、上記実施の形態では第1のLSIと
テスト用ボードとの接続にプローブを用いているが、プ
ローブの代わりに図5に示すように樹脂と金属により形
成される低硬度突起電極91を用いた例を採用しても良
い。
In the above embodiment, a probe is used to connect the first LSI to the test board. Instead of the probe, a low-hardness protruding electrode made of resin and metal is used as shown in FIG. An example using 91 may be adopted.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、実動作上
に必要な回路を第1のLSIに形成し、メモリのテスト
用回路を第2のLSIに分離することにより、第1のL
SIのみ高価な高速高集積プロセスを用いて製造し、第
2のLSIはテスト周波数に見合った安価なプロセスを
用いることが可能となるので、LSIの低価格化に有効
である。また、第2のLSIをプログラム的に論理の組
み替えが可能なFPGA等で構成すれば、第2のLSI
の製造が不要になるので、さらにコストの大幅削減が可
能である。
As described above, according to the present invention, the circuits necessary for the actual operation are formed in the first LSI, and the memory test circuit is separated into the second LSI. L
Only the SI is manufactured using an expensive high-speed and high-integration process, and the second LSI can use an inexpensive process corresponding to the test frequency, which is effective in reducing the cost of the LSI. Further, if the second LSI is constituted by an FPGA or the like which can rearrange the logic in a program manner, the second LSI
Since the production of the PDP is not required, the cost can be further significantly reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態による半導体装置の分割
及び実装の模式図
FIG. 1 is a schematic diagram of division and mounting of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図2】パラメータ「論理回路」「メモリ及びメモリテ
スト回路」で分割した1つのLSIの構成図
FIG. 2 is a configuration diagram of one LSI divided by parameters “logic circuit” and “memory and memory test circuit”;

【図3】パラメータ「論理回路とメモリ」「メモリテス
ト回路」で分割した1つのLSIの構成図
FIG. 3 is a configuration diagram of one LSI divided by parameters “logic circuit and memory” and “memory test circuit”;

【図4】第1のLSIとテスト用LSIの電気的接続の
一例を示す図
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an electrical connection between a first LSI and a test LSI;

【図5】第1のLSIとテスト用LSIの電気的接続の
他の例を示す図
FIG. 5 is a diagram showing another example of the electrical connection between the first LSI and the test LSI;

【図6】選択機能を有するメモリの回路図FIG. 6 is a circuit diagram of a memory having a selection function.

【図7】選択機能を有するメモリの回路図FIG. 7 is a circuit diagram of a memory having a selection function.

【図8】半導体テスト装置の構成図FIG. 8 is a configuration diagram of a semiconductor test apparatus.

【図9】第1のLSIとテスト用LSIの電気的接続を
示す図
FIG. 9 is a diagram showing an electrical connection between a first LSI and a test LSI;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 論理回路部 2 テスト制御回路 3 接続部 4 選択回路部 5 スキャン機能付きDフリップフロップ 6 選択回路 7,57 第1のLSI 8,58 第2のLSI 9 ボンディグパッド 41 BIST回路 50 テスト回路部 60,70 メモリ 61,71 入力端子 62,72 テスト入力端子 63,73 テスト出力端子 64,74 出力端子 65,75 テスト制御端子 66,76 選択回路部 67,77 選択機能を有するメモリの回路 83,90 テスト用ボード 84 プローブ 85 半田バンプ 91 低硬度突起電極 101 CPU 102 データ格納部 103 各種プログラムを格納するROM 104 表示用ディスプレー 105 入力用キーボード 106 波形生成部 107 波形検出部 108 IO部 111 波形生成プログラム 112 波形検出プログラム 113 一致判定プログラム 114 テスト用の入力データ 115 期待値 Reference Signs List 1 logic circuit unit 2 test control circuit 3 connection unit 4 selection circuit unit 5 D flip-flop with scan function 6 selection circuit 7, 57 first LSI 8, 58 second LSI 9 bond pad 41 BIST circuit 50 test circuit unit 60, 70 memory 61, 71 input terminal 62, 72 test input terminal 63, 73 test output terminal 64, 74 output terminal 65, 75 test control terminal 66, 76 selection circuit section 67, 77 memory circuit having selection function 83, 90 Test Board 84 Probe 85 Solder Bump 91 Low Hardness Protruding Electrode 101 CPU 102 Data Storage Unit 103 ROM for Storing Various Programs 104 Display Display 105 Input Keyboard 106 Waveform Generator 107 Waveform Detector 108 IO Unit 111 Waveform Generator 112 waves Detection program 113 match determination program 114 input data 115 expected value for the test

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ブロックパラメータの異なる第1の回路
部及び第2の回路部を含む複数の回路部を備え、 前記第1の回路部は、第1のLSI上に形成されてお
り、 前記第2の回路部は、前記第1のLSIと分割された
SIである第2のLSI上に形成されており、 前記第1のLSIは前記第2のLSIに外部で電気的に
接続されている半導体装置であって、前記第1の回路部
または第2の回路部の一方は、入力端子と、テスト入力
端子と、テスト制御端子と、出力端子と、テスト出力端
子と、特定の機能を実現する論理回路部と、 前記テスト制御端子の信号に従い、前記入力端子又は前
記テスト入力端子からの信号のどちらか一方を前記論理
回路に入力する選択回路とを具備し、 前記論理回路の出力信号は前記出力端子と前記テスト出
力端子に出力されており、前記入力端子及び前記出力端
子は外部と電気的接続可能なボンディングパッドを有す
る半導体集積回路を含むことを特長とする半導体装置。
A plurality of circuit sections including a first circuit section and a second circuit section having different block parameters, wherein the first circuit section is formed on a first LSI; 2 is divided into the first LSI and the divided L.
The first LSI is a semiconductor device electrically connected to the second LSI externally, and is formed on a second LSI which is an SI . One of the circuit portions of the input terminal, a test input terminal, a test control terminal, an output terminal, a test output terminal, a logic circuit portion that implements a specific function, according to the signal of the test control terminal, A selection circuit for inputting one of an input terminal and a signal from the test input terminal to the logic circuit, wherein an output signal of the logic circuit is output to the output terminal and the test output terminal, A semiconductor device, wherein the input terminal and the output terminal include a semiconductor integrated circuit having a bonding pad electrically connectable to the outside.
【請求項2】 ブロックパラメータの異なる第1の回路
部及び第2の回路部を含む複数の回路部を備え、 前記第1の回路部は、第1のLSI上に形成されてお
り、 前記第2の回路部は、前記第1のLSIと分割された
SIである第2のLSI上に形成されており、 前記第1のLSIは前記第2のLSIに外部で電気的に
接続されている半導体装置であって、前記第1の回路部
または第2の回路部の一方は、入力端子と、テスト入力
端子と、テスト制御端子と、出力端子と、テスト出力端
子と、特定の機能を実現する論理回路部と、 前記テスト制御端子の信号に従い、前記入力端子又は前
記テスト入力端子からの信号のどちらか一方を前記論理
回路部に入力する選択回路とを具備し、 前記論理回路部の出力信号は前記出力端子と前記テスト
出力端子に出力されており、前記テスト入力端子及び前
記テスト出力端子及び前記テスト制御端子は外部と電気
的接続可能なボンディングパッドを有する半導体集積回
路を含むことを特長とする半導体装置。
2. A semiconductor device comprising: a plurality of circuit units including a first circuit unit and a second circuit unit having different block parameters, wherein the first circuit unit is formed on a first LSI; 2 is divided into the first LSI and the divided L.
The first LSI is a semiconductor device electrically connected to the second LSI externally, and is formed on a second LSI which is an SI . One of the circuit portions of the input terminal, a test input terminal, a test control terminal, an output terminal, a test output terminal, a logic circuit portion that implements a specific function, according to the signal of the test control terminal, A selection circuit that inputs one of an input terminal and a signal from the test input terminal to the logic circuit unit, and an output signal of the logic circuit unit is output to the output terminal and the test output terminal. A semiconductor device including a semiconductor integrated circuit having a bonding pad electrically connectable to the outside, wherein the test input terminal, the test output terminal, and the test control terminal.
【請求項3】 前記特定の機能は、メモリ又は演算器の
少なくとも一方の機能である請求項1または請求項2記
載の半導体集積回路。
3. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the specific function is a function of at least one of a memory and a computing unit.
【請求項4】 前記第1のLSIと前記第2のLSI
は、それぞれのLSIの表面同士を重ね合わせて実装さ
れている請求項1または請求項2記載の半導体装置。
4. The first LSI and the second LSI
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor devices are mounted with the surfaces of the respective LSIs superposed on each other.
【請求項5】 複数の論理回路部と、外部と電気的接続
を行う接続部と、前記複数の論理回路のうち少なくとも
1つは、前記接続部を経由することなく、外部と電気的
接続可能なボンディングパッドを有する第1のLSI
と、テスト回路部と 、外部と電気的接続を行う接続部と、前
記第1のLSIのボンディングパッドに1対1で対応す
るボンディングパッドとを有し、前記第1のLSIと分
割されたテスト用LSIとを具備する半導体装置におい
て、 前記第1のLSIのボンディングパッドと前記テスト用
LSIのボンディングパッドを、外部で電気的に接続す
る工程と、 前記第1のLSIの接続部及び、前記テスト用LSIの
接続部より与えられるテストパターンを用いて、前記第
1のLSIの論理回路部のテストを行う工程と、を有す
る半導体装置のテスト方法。
5. A plurality of logic circuit units, a connection unit for making an electrical connection with the outside, and at least one of the plurality of logic circuits can be electrically connected to the outside without passing through the connection unit. LSI having simple bonding pad
When a test circuit portion, and a connecting portion for performing outside the electrical connection, have a bonding pad which correspond one-to-one to the bonding pad of the first LSI, to the first LSI min
A semiconductor device comprising a split test LSI, a step of electrically connecting a bonding pad of the first LSI and a bonding pad of the test LSI externally, and a connection portion of the first LSI And a step of testing a logic circuit section of the first LSI using a test pattern given from a connection section of the test LSI.
【請求項6】 複数の論理回路部と、外部と電気的接続
を行う接続部と、 前記複数の論理回路のうち少なくとも1つは、前記接続
部を経由することなく、外部と電気的接続可能なボンデ
ィングパッドを有する第1のLSIと、テスト回路部と 、外部と電気的接続を行う接続部と、前
記第1のLSIのボンディングパッドに1対1で対応す
るボンディングパッドとを有し、前記第1のLSIと分
割されたテスト用LSIを具備し、 前記第1のLSIのボンディングパッドと前記テスト用
LSIのボンディングパッドを、外部で電気的に接続
し、 前記第1のLSIの接続部及び、前記テスト用LSIの
接続部より与えられるテストパターンを用いて、前記第
1のLSIの論理回路部のテストを行うことを特徴とす
る半導体装置。
6. A plurality of logic circuit units, a connection unit for making an electrical connection with the outside, and at least one of the plurality of logic circuits can be electrically connected to the outside without passing through the connection unit. a first LSI having a bonding pad such, possess a test circuit portion, and a connecting portion for performing outside the electrical connection, the bonding pads a one-to-one correspondence with the bonding pad of the first LSI, wherein First LSI and minutes
A cracked test LSI, electrically connecting the bonding pads of the first LSI and the bonding pads of the test LSI externally, a connection portion of the first LSI, and the test LSI A test of a logic circuit portion of the first LSI using a test pattern provided by a connection portion of the semiconductor device.
【請求項7】 前記テスト用LSIのテスト回路部は、
外部よりプログラムにより変更可能である請求項6の半
導体装置。
7. The test circuit section of the test LSI,
7. The semiconductor device according to claim 6, which can be externally changed by a program.
JP24439496A 1996-09-17 1996-09-17 Semiconductor integrated circuit, semiconductor device and test method therefor Expired - Fee Related JP3189696B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24439496A JP3189696B2 (en) 1996-09-17 1996-09-17 Semiconductor integrated circuit, semiconductor device and test method therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24439496A JP3189696B2 (en) 1996-09-17 1996-09-17 Semiconductor integrated circuit, semiconductor device and test method therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1090358A JPH1090358A (en) 1998-04-10
JP3189696B2 true JP3189696B2 (en) 2001-07-16

Family

ID=17118030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24439496A Expired - Fee Related JP3189696B2 (en) 1996-09-17 1996-09-17 Semiconductor integrated circuit, semiconductor device and test method therefor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3189696B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001338953A (en) 2000-05-29 2001-12-07 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor test device, semiconductor test method and semiconductor device
US7313740B2 (en) * 2002-07-25 2007-12-25 Inapac Technology, Inc. Internally generating patterns for testing in an integrated circuit device
JP2005209239A (en) * 2004-01-20 2005-08-04 Nec Electronics Corp Semiconductor integrated circuit apparatus
JP2009229135A (en) * 2008-03-19 2009-10-08 Binteeshisu:Kk Module equipped with test chip

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1090358A (en) 1998-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100786598B1 (en) Semiconductor wafer, semiconductor chip and process for producing the semiconductor divice
US7982217B2 (en) Semiconductor device and its test method
JPS6114539B2 (en)
JPH11316264A (en) Parallel test circuit of semiconductor device
JP2001176294A (en) Test method, manufacturing method, and test device for memory chip, test method, manufacturing method, test device for memory module, and manufacturing method for computer
US7739571B2 (en) Semiconductor integrated circuit and system LSI having a test expected value programming circuit
WO2000028547A1 (en) Semiconductor storage device and test system
US20080104458A1 (en) Semiconductor memory, system, testing method for system
TWI404070B (en) Chip testing circuit
JP3189696B2 (en) Semiconductor integrated circuit, semiconductor device and test method therefor
US20080028104A1 (en) Semiconductor device and operation control method of semiconductor device
JP2007188931A (en) Semiconductor device
US11683883B2 (en) Semiconductor apparatus
US6727581B2 (en) Semiconductor module
US6433628B1 (en) Wafer testable integrated circuit
JP3936630B2 (en) Semiconductor test apparatus, semiconductor device inspection method, or semiconductor device manufacturing method
JPH0864648A (en) Semiconductor wafer
US20210272648A1 (en) Semiconductor apparatus
JP3190827B2 (en) Semiconductor device and test method therefor
JPH06232295A (en) Integrated circuit
JPH11109000A (en) Apparatus for testing connection of semiconductor device
JPH0317577A (en) Test circuit of semiconductor integrated circuit apparatus
JPH09311161A (en) Inspection method for multichip module
JPH05341014A (en) Semiconductor module mono-body, semiconductor module device, and method for testing
CN114823654A (en) Integrated circuit, packaging method of integrated circuit and electronic device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees