JP3220353B2 - 半導体集積回路装置 - Google Patents
半導体集積回路装置Info
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Description
関し、特に、エリアバンプ方式の半導体集積回路装置に
関する。エリアバンプ方式とは、図4にその概略イメー
ジを示すように、片面に多数の金属性球面突起1(Bu
mp;以下「バンプ」と言う)を形成した半導体集積回
路チップ2を下向きにして多層基板3の上に乗せ、圧着
処理または加熱処理等を施して、バンプ2と多層基板3
上の電極4との間を接続するという、いわゆるマルチチ
ップモジュール(MCM)の実装技術である。一つの基
板上に複数のチップを搭載でき、実装密度をきわめて向
上できる点で優れているが、バンプ2の損傷防止という
観点で、プローブ方式によるバンプ試験を行うことがで
きないことから、チップ段階またはウエハ段階における
効果的な試験技術が要望されている。
体集積回路装置の概略レイアウトである。チップ5の片
面5aに多数のバンプ6を配列するとともに、同片面5
aの周辺部(図示の例では2辺)に試験用の電極パッド
7(以下「試験パッド」と言う)を並べてレイアウトし
ている。試験パッド7にテスト・プローブを当てて所要
のチップ段階(またはウエハ段階)試験を実行する。第
1従来例の欠点は、チップ面積の制約から、バンプ6の
数よりも試験パッド7の数が大幅に少なく、全ての内部
機能回路に対して試験を行うことができないということ
である。 (第2従来例)図6は、第1従来例の欠点を解決した、
エリアバンプ方式の半導体集積回路装置の概略レイアウ
トである。8はチップ、91〜910はバンプ、101、1
02は試験パッドである。なお、図ではバンプ数を10
個にしているが、言うまでもなくこれは便宜的な数であ
る。各バンプ9i(iは1,2,……,10)は、入力
回路または出力回路若しくは入出力回路(以下「入出力
回路」で代表する)11 iおよび試験回路12iを介して
内部回路13の各機能回路(図示略)に接続されてお
り、通常の動作時には、バンプ9iに加えられた信号を
内部回路13に入力したり、内部回路13で発生した信
号をバンプ9iから外部に出力したりする。
間にシリーズ接続された試験回路12iは、各々がシリ
アルスキャン方式のスキャンパスにおける各要素(以下
「スキャン要素」)であり、たとえば、フリップフロッ
プである。二つの試験パッド101、102の間に所要の
試験パターンをシリアル入力して内部回路13の状態を
セットした後、同内部回路13の出力信号パターンを二
つの試験パッド101、102から取り出して期待値と比
較する。
験回路12iを有するので、全ての内部機能回路に対し
てチップ段階(またはウエハ段階)試験を行うことがで
きる。
来例にあっては、入出力回路11iと内部回路13の間
に試験回路12iが位置しているため、入出力回路11i
に対して全く試験を行うことができないという問題点が
あった。そこで、本発明は、内部回路に対する可試験性
とともに、入力回路または出力回路若しくは入出力回路
に対しても可試験性を得ることを目的とする。
成するために、複数のバンプと、内部機能回路と、各々
のバンプと前記内部機能回路との間に設けられた複数の
入出力回路と、各々のバンプと各々の対応する入出力回
路の間に設けられ、それぞれが互いにシリーズに接続さ
れた複数の第1スキャン要素と、前記シリーズに接続さ
れた複数の第1スキャン要素の両端に接続された一対の
第1試験パッドと、を備え、前記シリーズに接続された
複数の第1スキャン要素と前記一対の第1試験パッドに
より第1のシリアルスキャンパスが形成されたことを特
徴とする。また、本発明は、上記目的を達成するため
に、複数のバンプと、内部機能回路と、各々のバンプと
前記内部機能回路との間に設けられた複数の入出力回路
と、各々のバンプに対し前記複数の入出力回路と反対側
に設けられ、それぞれが互いにシリーズに接続された複
数の第1スキャン要素と、前記シリーズに接続された複
数の第1スキャン要素の両端に接続された一対の第1試
験パッドと、を備え、前記シリーズに接続された複数の
第1スキャン要素と前記一対の第1試験パッドにより第
1のシリアルスキャンパスが形成されたことを特徴とす
る。また、本発明は、上記目的を達成するために、各々
の入出回路と前記内部機能回路の間に設けられ、それぞ
れが互いにシリーズに接続された複数の第2スキャン要
素と、前記シリーズに接続された複数の第2スキャン要
素の両端に接続された一対の第2試験パッドとを更に備
え、前記シリーズに接続された複数の第2スキャン要素
と前記一対の第2試験パッドにより第2のシリアルスキ
ャンパスが形成されたことを特徴とする。
路若しくは入出力回路との間に、シリアルスキャン方式
のスキャンパスが形成されるので、内部回路に対する可
試験性とともに、入力回路または出力回路若しくは入出
力回路に対する可試験性も得られる。
する。図1は本発明に係る半導体集積回路装置の第1実
施例を示す部分構成図(一つのバンプに関する抽出図)
である。図1において、20は内部回路であり、この内
部回路20には、多数の機能回路(内部機能回路)が含
まれている。内部機能回路とバンプ21の間には、所定
の試験回路22と、入力回路または出力回路若しくは入
出力回路(「入出力回路」で代表)23とが介装されて
おり、その並び方は、バンプ21、試験回路22、入出
力回路23および内部回路20の順番である。すなわ
ち、試験回路22がバンプ21と入出力回路23の間に
位置していることがポイントである。
バンプの各試験回路にシリーズ接続されており、これら
の各試験回路とともに、シリアルスキャン方式のスキャ
ンパスを形成する。したがって、試験回路22はスキャ
ンパスにおける一つの要素(スキャン要素)として機能
する。このような構成において、シリーズ接続された各
試験回路(含む試験回路22)の端を、図示を略した試
験パッドに接続し、同試験パッドに所定の試験パターン
を与えると、入出力回路23(入力回路または入力回路
として動作する入出力回路)を介して内部回路20の状
態がセットされる。そして、同内部回路20の出力信号
パターンが、入出力回路23(出力回路または出力回路
として動作する入出力回路)およびシリーズ接続された
各試験回路(含む試験回路22)を介して試験パッドか
ら外部へ出力される。なお、入出力回路23は、所定の
信号が入力されると、これに対応した信号を内部回路2
0に出力する回路(入力回路)、および、内部回路20
から出力された信号を受けて、これに対応した信号を出
力する回路(出力回路)のいずれか一方または両方の機
能を有する回路である。
ーンの入出力経路中に入出力回路23が介在するため、
この入出力回路23を含めた総合的な試験を行うことが
できる。したがって、チップ上の全ての搭載回路につい
て、チップ段階またはウエハ段階の試験を実行できるか
ら、たとえば、MCMへの実装前に不良チップを取り除
くことができ、MCMの歩留まりを大幅に向上できる。
(HレベルかLレベルか)だけを判断するのであれば、
たとえば、フリップフロップやシフトレジスタだけで構
成してもよいが、信号電位や信号遅延等を判断するので
あれば、それに適合した回路構成としなければならな
い。図2は本発明に係る半導体集積回路装置の第2実施
例を示す概略レイアウト図である。30はチップ、31
i(iは1,2,……,12)はバンプ、32iは入力回
路または出力回路若しくは入出力回路(「入出力回路」
で代表)、33は内部回路である。なお、図ではバンプ
数を12個としているが、言うまでもなくこれは便宜的
な数である。
ド、351、352はそれぞれ第2の試験パッドであり、
第1の試験パッド341、342の間には第1のスキャン
パス36が、また、第2の試験パッド351、352の間
には第2のスキャンパス37が形成されている。第1の
スキャンパス36および第2のスキャンパス37は、そ
れぞれバンプ31iと同数の試験回路38i、39i(ス
キャン要素)をシリーズ接続して構成され、第1のスキ
ャンパス36の各試験回路38iは、それぞれ同一添え
字番号(i)の入出力回路32iと内部回路33との間
に、また、第2のスキャンパス37の各試験回路39i
は、それぞれ同一添え字番号(i)のバンプ31iと入
出力回路32iとの間に介装されている。
キャンパス36に所要の試験パターンをシリアルにロー
ドし、内部回路33の出力信号パターンを所望の状態に
セットする。次いで、第2のスキャンパス37に蓄えら
れているデータ(出力信号パターン)をシリアルに読み
出し、期待値と比較して入出力回路32iおよび内部回
路33の動作を総合的に判定する。以上は、入出力回路
32iおよび内部回路33の出力動作の判定であるが、
入力動作(特に入出力回路32iの入力動作)を判定す
る場合は、上記の逆、すなわち、第2のスキャンパス3
7に所要の試験パターンをロードした後、第1のスキャ
ンパス36に蓄えられているデータ(試験パターン)を
読み出せばよい。試験パターンと読み出しデータが一致
している限り、入力動作は合格である。
力動作と出力動作(または入力回路の入力動作若しくは
出力回路の出力動作)について、個別に試験を行うこと
ができる。なお、本実施例では、チップ内に第2のスキ
ャンパス37を形成したが、これに限るものではない。
たとえば、図3に示すように、ウエハのスクライブ領域
(ウエハに設けられたチップを切り放すための領域)4
0を利用し、チップ面積の有効利用を図ってもよい。ち
なみに、エリアバンプ方式は、チップのほぼ全面にバン
プを配列するタイプが一般的であるが、これ以外にもチ
ップの周辺に配列するタイプがある。このタイプのバン
プ数は少なく、したがって第2のスキャンパス37を形
成する試験回路39iの数も少ないから、スクライブ領
域程度の狭い面積でも充分に間に合う。
たは出力回路若しくは入出力回路との間に、シリアルス
キャン方式のスキャンパスが形成されるので、内部回路
に対する可試験性とともに、入力回路または出力回路若
しくは入出力回路に対する可試験性も得ることができ
る。
である。
概念図である。
Claims (4)
- 【請求項1】複数のバンプと、 内部機能回路と、 各々のバンプと前記内部機能回路との間に設けられた複
数の入出力回路と、 各々のバンプと各々の対応する入出力回路の間に設けら
れ、それぞれが互いにシリーズに接続された複数の第1
スキャン要素と、 前記シリーズに接続された複数の第1スキャン要素の両
端に接続された一対の第1試験パッドと、 を備え、前記シリーズに接続された複数の第1スキャン
要素と前記一対の第1試験パッドにより第1のシリアル
スキャンパスが形成されたことを特徴とする半導体集積
回路装置。 - 【請求項2】複数のバンプと、 内部機能回路と、 各々のバンプと前記内部機能回路との間に設けられた複
数の入出力回路と、 各々のバンプに対し前記複数の入出力回路と反対側に設
けられ、それぞれが互いにシリーズに接続された複数の
第1スキャン要素と、 前記シリーズに接続された複数の第1スキャン要素の両
端に接続された一対の第1試験パッドと、 を備え、前記シリーズに接続された複数の第1スキャン
要素と前記一対の第1試験パッドにより第1のシリアル
スキャンパスが形成されたことを特徴とする半導体集積
回路装置。 - 【請求項3】 各々の入出回路と前記内部機能回路の間に
設けられ、それぞれが互いにシリーズに接続された複数
の第2スキャン要素と、 前記シリーズに接続された複数の第2スキャン要素の両
端に接続された一対の第2試験パッドとを更に備え、前
記シリーズに接続された複数の第2スキャン要素と前記
一対の第2試験パッドにより第2のシリアルスキャンパ
スが形成された ことを特徴とする請求項1記載の半導体
集積回路装置。 - 【請求項4】 各々の入出回路と前記内部機能回路の間に
設けられ、それぞれが互いにシリーズに接続された複数
の第2スキャン要素と、 前記シリーズに接続された複数の第2スキャン要素の両
端に接続された一対の第2試験パッドとを更に備え、前
記シリーズに接続された複数の第2スキャン要素と前記
一対の第2試験パッドにより第2のシリアルスキャンパ
スが形成されたことを特徴とする請求項2記載の半導体
集積回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13896495A JP3220353B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 半導体集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13896495A JP3220353B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 半導体集積回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08335615A JPH08335615A (ja) | 1996-12-17 |
JP3220353B2 true JP3220353B2 (ja) | 2001-10-22 |
Family
ID=15234302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13896495A Expired - Lifetime JP3220353B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 半導体集積回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3220353B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4473215B2 (ja) * | 2005-12-28 | 2010-06-02 | 株式会社リキッド・デザイン・システムズ | 半導体集積回路 |
-
1995
- 1995-06-06 JP JP13896495A patent/JP3220353B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08335615A (ja) | 1996-12-17 |
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