JPH0577184B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は不良チツプの救済が可能な大規模集積
回路(LSI)の構造に関する。
回路(LSI)の構造に関する。
LSIは近年ますます大規模化が進み、それに伴
いチツプサイズは大きくなり、ウエハ規模のLSI
が検討され始めウエハインテグレーシヨン(ウエ
アIC)、または機能ウエハと呼ばれるLSIが出現
するようになつた。
いチツプサイズは大きくなり、ウエハ規模のLSI
が検討され始めウエハインテグレーシヨン(ウエ
アIC)、または機能ウエハと呼ばれるLSIが出現
するようになつた。
この場合は不良チツプの発生確率は大きく、か
つ試験が難しくなる。
つ試験が難しくなる。
ウエハICは、多チツプが形成された基板をチ
ツプ毎にスクライブしないで、まとめてアセンブ
リを行う。またチツプは同一パツドレイアウト、
同一面積等の要素はマスタスライス的な自動設計
の適用が可能となる。
ツプ毎にスクライブしないで、まとめてアセンブ
リを行う。またチツプは同一パツドレイアウト、
同一面積等の要素はマスタスライス的な自動設計
の適用が可能となる。
このようなLSIを実現するためには、従来のワ
イヤボンデイングを用いたアセンブリ技術によ
り、大きなチツプ乃至はウエハの周辺に並んだパ
ツドだけで入出力(I/O)を行うと、内部の複
雑な回路を完全にアクセスできなくなつてしまう
ので、結局はもつと小さいチツプの集合にして部
分的に試験ができ、不良のチツプはつぶして、そ
の部分のチツプを置き換える技術が必要になつて
くる。
イヤボンデイングを用いたアセンブリ技術によ
り、大きなチツプ乃至はウエハの周辺に並んだパ
ツドだけで入出力(I/O)を行うと、内部の複
雑な回路を完全にアクセスできなくなつてしまう
ので、結局はもつと小さいチツプの集合にして部
分的に試験ができ、不良のチツプはつぶして、そ
の部分のチツプを置き換える技術が必要になつて
くる。
第6図は従来例によるLSIの要点を示す断面図
である。
である。
図において、ウエハ1上に置き換え用チツプ8
をフエイスアツプに載せ、ウエハ上に形成された
パツド4と、チツプ上に形成されたパツド9間を
1パツド宛ワイヤ12を用いてワイヤボンデイン
グして結線していた。
をフエイスアツプに載せ、ウエハ上に形成された
パツド4と、チツプ上に形成されたパツド9間を
1パツド宛ワイヤ12を用いてワイヤボンデイン
グして結線していた。
この場合は、作業性が悪く、ボンデイングパツ
ドの面積が大きく、微細化に問題があつた。
ドの面積が大きく、微細化に問題があつた。
第7図は他の従来例によるLSIの要点を示す断
面図である。
面図である。
図において、フリツプフロツプ法を用いて、チ
ツプ8をフエイスダウンにバンプ(導電パターン
の半球状の肉厚部)9Bを、ウエハ1上に形成さ
れたバンプ4Bに載せ、バンプ同志を熔融して結
線する。またはバンプの代わりに、ビームリード
によりウエハとチツプ間の結線をしていた。
ツプ8をフエイスダウンにバンプ(導電パターン
の半球状の肉厚部)9Bを、ウエハ1上に形成さ
れたバンプ4Bに載せ、バンプ同志を熔融して結
線する。またはバンプの代わりに、ビームリード
によりウエハとチツプ間の結線をしていた。
この場合はチツプの位置合わせ精度、バンプを
形成するソルダの密着性、バンプパツドの容量に
よる速度の低下、パツド下の素子の破壊、放熱等
の問題があつた。
形成するソルダの密着性、バンプパツドの容量に
よる速度の低下、パツド下の素子の破壊、放熱等
の問題があつた。
上記の問題点は本発明により複数の独立した半
導体チツプ領域を有し、各チツプ領域で良品のチ
ツプ以外の不良チツプ領域には置き換え用チツプ
がフエイスアツプで取付けられ、各チツプの周辺
部にはパツドが設けられ、各半導体チツプ領域間
には配線領域として使用されるスクライブ領域を
有する基板と、 各チツプのパツド間及びパツドとパツケージ間
の接続のため基板に形成されたチツプの配線用第
1導電パターン及び置き換え用チツプの配線用第
2導電パターンを、基板のスクライブ領域及び各
チツプのパツド領域に対応する位置上に有するコ
ンタクトフイルムとを備え、 基板上に載置されたコンタクトフイルムの第1
導電パターンは基板上に形成されたチツプのパツ
ドと、第2導電パターンは置き換え用チツプのパ
ツドと接続されることを特徴とする半導体装置に
よつて解決される。
導体チツプ領域を有し、各チツプ領域で良品のチ
ツプ以外の不良チツプ領域には置き換え用チツプ
がフエイスアツプで取付けられ、各チツプの周辺
部にはパツドが設けられ、各半導体チツプ領域間
には配線領域として使用されるスクライブ領域を
有する基板と、 各チツプのパツド間及びパツドとパツケージ間
の接続のため基板に形成されたチツプの配線用第
1導電パターン及び置き換え用チツプの配線用第
2導電パターンを、基板のスクライブ領域及び各
チツプのパツド領域に対応する位置上に有するコ
ンタクトフイルムとを備え、 基板上に載置されたコンタクトフイルムの第1
導電パターンは基板上に形成されたチツプのパツ
ドと、第2導電パターンは置き換え用チツプのパ
ツドと接続されることを特徴とする半導体装置に
よつて解決される。
本発明によれば、基板上の各チツプはそれぞれ
周辺上にパツドを備え独立し、チツプ間のスクラ
イブ領域は配線領域となつているので、各チツプ
はそれぞれ単独で異なる機能を有し、且つそれぞ
れ別個に試験することが可能となる。
周辺上にパツドを備え独立し、チツプ間のスクラ
イブ領域は配線領域となつているので、各チツプ
はそれぞれ単独で異なる機能を有し、且つそれぞ
れ別個に試験することが可能となる。
また基板の不良チツプ上には置き換え用チツプ
をフエイスアツプで取付けるようにしているの
で、取付け精度を要せず、しかも置き換え用チツ
プは他のウエハよりの良品チツプのみを切り出し
たものとなつているので、ウエハに無駄がなくな
る。
をフエイスアツプで取付けるようにしているの
で、取付け精度を要せず、しかも置き換え用チツ
プは他のウエハよりの良品チツプのみを切り出し
たものとなつているので、ウエハに無駄がなくな
る。
さらに各チツプに対する配線は第1導電パター
ンと第2導電パターンを有するコンタクトフイル
ムを基板上に載置し、第1導電パターンは基板上
に形成されたチツプと、第2導電パターンは置き
換え用チツプと接続することによつて行なわれる
ので、基板上に形成されたチツプと置き換え用チ
ツプ間の接続は容易となり、この場合導電パター
ンとチツプ乃至ウエハ上のパツドとは多数同時に
ボンデイングされるので作業性が著しく向上す
る。
ンと第2導電パターンを有するコンタクトフイル
ムを基板上に載置し、第1導電パターンは基板上
に形成されたチツプと、第2導電パターンは置き
換え用チツプと接続することによつて行なわれる
ので、基板上に形成されたチツプと置き換え用チ
ツプ間の接続は容易となり、この場合導電パター
ンとチツプ乃至ウエハ上のパツドとは多数同時に
ボンデイングされるので作業性が著しく向上す
る。
なおコンタクトフイルムでは、基板に形成され
たチツプのための第1導電パターンを有し、かつ
不良チツプの個所が空白となつている第1コンタ
クトフイルムと第1コンタクトフイルムの空白部
に挿入され第2導電パターンを有する第2コンタ
クトフイルムとより構成してもよく、また1枚の
コンタクトフイルムで、その中に第1導電パター
ンと第2導電パターンを備えるようにしてもよ
い。
たチツプのための第1導電パターンを有し、かつ
不良チツプの個所が空白となつている第1コンタ
クトフイルムと第1コンタクトフイルムの空白部
に挿入され第2導電パターンを有する第2コンタ
クトフイルムとより構成してもよく、また1枚の
コンタクトフイルムで、その中に第1導電パター
ンと第2導電パターンを備えるようにしてもよ
い。
第1図a,bはそれぞれ本発明の一実施例によ
るLSIの要点を示す平面図とA−A断面図であ
る。
るLSIの要点を示す平面図とA−A断面図であ
る。
図示実施例では、コンタクトフイルムは第1、
第2のコンタクトフイルイムに分割されている。
即ち、1は多チツプを形成したベースウエハで、
2は各チツプ領域、3はチツプ領域間のスクライ
ブ領域、4はチツプ領域上に形成されたパツド、
5は基板上に形成されたチツプの配線用第1導電
パターンを有する第1のコンタクトフイルム、6
はその両面に形成された第1導電パターン、7は
不良チツプに相当する部分を除去した第1のコン
タクトフイルムの空白部、8は置き換え用チツ
プ、9は置き換え用チツプに形成されたパツド、
10は置き換え用チツプの配線用第2導電パター
ンを有する第2コンタクトフイルム、11は第2
のコンタクトフイルムの両面に形成された第2導
電パターンを示す。
第2のコンタクトフイルイムに分割されている。
即ち、1は多チツプを形成したベースウエハで、
2は各チツプ領域、3はチツプ領域間のスクライ
ブ領域、4はチツプ領域上に形成されたパツド、
5は基板上に形成されたチツプの配線用第1導電
パターンを有する第1のコンタクトフイルム、6
はその両面に形成された第1導電パターン、7は
不良チツプに相当する部分を除去した第1のコン
タクトフイルムの空白部、8は置き換え用チツ
プ、9は置き換え用チツプに形成されたパツド、
10は置き換え用チツプの配線用第2導電パター
ンを有する第2コンタクトフイルム、11は第2
のコンタクトフイルムの両面に形成された第2導
電パターンを示す。
各チツプ間配線はスクライブ領域3上におい
て、第1のコンタクトフイルム5に形成された第
1導電パターン6によつてなされる。置き換え用
チツプ8の接続は第2のコンタクトフイルム10
の第2導電パターン11と第2のコンタクトフイ
ルム5の第1導電パターン6とをボンデイングし
て行う。
て、第1のコンタクトフイルム5に形成された第
1導電パターン6によつてなされる。置き換え用
チツプ8の接続は第2のコンタクトフイルム10
の第2導電パターン11と第2のコンタクトフイ
ルム5の第1導電パターン6とをボンデイングし
て行う。
第2図は本発明の他の実施例によるLSIの要点
を示す断面図であり、この実施例では1枚のコン
タクトフイルムに第1導電パターンと第2導電パ
ターンを備えている。
を示す断面図であり、この実施例では1枚のコン
タクトフイルムに第1導電パターンと第2導電パ
ターンを備えている。
図において、置き換え用チツプ8の接続は1枚
のコンタクトフイルム10の第2導電パターン1
1Aと基板上のパツド4とをボンデイングして行
う。
のコンタクトフイルム10の第2導電パターン1
1Aと基板上のパツド4とをボンデイングして行
う。
つぎにこのLSIの構成の順序を説明する。
(i) ICの中を複数のチツプ2に分け、同面積、
同パツドレイアウトをもち、スクライブ可能な
チツプアレイで構成する。以上は従来のICウ
エハと外観上同じ形態であるが、各チツプが異
なつた回路A,B,C,……で構成される(第
3図)。
同パツドレイアウトをもち、スクライブ可能な
チツプアレイで構成する。以上は従来のICウ
エハと外観上同じ形態であるが、各チツプが異
なつた回路A,B,C,……で構成される(第
3図)。
パツド4はチツプ2の周辺部に配置する。
(第4図)。
(第4図)。
(ii) ウエハ段階でチツプ毎に試験し、不良チツプ
の分布具合でウエハIC用ベースウエハ1と置
き換え用ウエハとに分ける。
の分布具合でウエハIC用ベースウエハ1と置
き換え用ウエハとに分ける。
置き換えウエハはスクライブして、良品チツ
プのみを取り出して不良置き換え用チツプ8と
する。
プのみを取り出して不良置き換え用チツプ8と
する。
(iii) ベースウエハ1は熱伝導の良いステージ上に
固定する。
固定する。
(iv) ベースウエハ1に不良チツプがあるときは、
第1のコンタクトフイルム5の対応部分をチツ
プ2領域より僅かに大きい寸法で打ち抜いてカ
ツトして空白部7を作る。
第1のコンタクトフイルム5の対応部分をチツ
プ2領域より僅かに大きい寸法で打ち抜いてカ
ツトして空白部7を作る。
(v) 第1導電パターンを印刷した第1のコンタク
トフイルム5をベースウエハ1に被せてパツド
4との間に電気コンタクトをとる(パツド間、
パツド−パツケージ間)(第5図)。
トフイルム5をベースウエハ1に被せてパツド
4との間に電気コンタクトをとる(パツド間、
パツド−パツケージ間)(第5図)。
(vi) 第1のコンタクトフイルム5の上面には、打
抜きカツトラインを横切るようなブリツジパツ
ド6Aを設け、このカツト枠内側においてはフ
イルム下面に露出したブリツジパツド6Aの対
ウエハコンタクトパツドとチツプ2上のパツド
4と結線し、カツト枠外側(スクライブ領域
上)においては、チツプ−チツプ間配線パター
ン6と結線する構成とする。
抜きカツトラインを横切るようなブリツジパツ
ド6Aを設け、このカツト枠内側においてはフ
イルム下面に露出したブリツジパツド6Aの対
ウエハコンタクトパツドとチツプ2上のパツド
4と結線し、カツト枠外側(スクライブ領域
上)においては、チツプ−チツプ間配線パター
ン6と結線する構成とする。
(vii) 空白部7に置き換え用チツプ8を挿入し、ダ
イ付けを行う。
イ付けを行う。
(viii) その上から第2のコンタクトフイルム10を
被せて、置き換え用チツプ8のパツド9と、第
1のコンタクトフイルム5の上に残つたブリツ
ジパツド6Aの1部とを結線する。
被せて、置き換え用チツプ8のパツド9と、第
1のコンタクトフイルム5の上に残つたブリツ
ジパツド6Aの1部とを結線する。
(ix) 第2のコンタクトフイルム10の上面にもコ
ンタクトパツドと同電位のパツド11を有す
る。
ンタクトパツドと同電位のパツド11を有す
る。
このパツド11はアセンブリ後の試験に使
う。
う。
(x) 第2図の実施例の場合は、1枚のコンタクト
フイルム10で置き換え用チツプ8の載つたベ
ースウエハ1全面を覆うため、フイルムは適度
の弾性のある材料で形成し、導電パターンは金
等の伸びや変形に耐久力のある物質で形成して
置き換え用チツプ8の回りの被覆に対する問題
点を克服する。
フイルム10で置き換え用チツプ8の載つたベ
ースウエハ1全面を覆うため、フイルムは適度
の弾性のある材料で形成し、導電パターンは金
等の伸びや変形に耐久力のある物質で形成して
置き換え用チツプ8の回りの被覆に対する問題
点を克服する。
1枚のコンタクトフイルム10上面にはブリ
ツジパツド11Aを設け、チツプエツジでの短
絡を防止する。
ツジパツド11Aを設け、チツプエツジでの短
絡を防止する。
以上の構成によると、つぎのような効果を生じ
る。
る。
(i) 独立チツプとしてテストできるので、簡単な
論理回路の試験をすることになり、容易に故障
検出ができる。
論理回路の試験をすることになり、容易に故障
検出ができる。
(ii) ウエハ乃至チツプ上をフイルムで覆うので、
保護膜となる。
保護膜となる。
(iii) 多パツドを同時にボンデイングできる。また
透明フイルムを用いると、位置合わせが容易と
なる。
透明フイルムを用いると、位置合わせが容易と
なる。
(iv) スクライブ後のチツプをマルチアセンブルす
るのと比較して、チツプ合わせが不要となる。
るのと比較して、チツプ合わせが不要となる。
(v) 置き換え用チツプがベースウエハと同時に製
作できる(置き換え専用の別チツプ不要)。
作できる(置き換え専用の別チツプ不要)。
(vi) 不良チツプの救済に際しては、アセンブリ工
程の範囲内の機械的作業のみで済み、フユーズ
溶断や状態書込等の電気あるいは光学的処理
や、またウエハ工程も必要としない。
程の範囲内の機械的作業のみで済み、フユーズ
溶断や状態書込等の電気あるいは光学的処理
や、またウエハ工程も必要としない。
(vii) 置き換え用の切り換え回路等は一切必要な
く、その分パワ、スピード、集積度の点で有利
である。
く、その分パワ、スピード、集積度の点で有利
である。
(viii) 置き換え用のチツプの放熱はウエハにベタ付
けのため比較的良好である。
けのため比較的良好である。
(ix) アセンブリ後の試験はフイルム上のパツドを
使い可能となる。
使い可能となる。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したように本発明によれば、試
験が容易で、不良チツプ救済の可能なLSIが得ら
れる。
験が容易で、不良チツプ救済の可能なLSIが得ら
れる。
第1図a,bはそれぞれ本発明の一実施例によ
るLSIの要点を示す平面図とA−A断面図、第2
図は本発明の多の実施例によるLSIの要点を断面
図、第3図はウエハの平面図、第4図はウエハの
拡大平面図、第5図は第1のコンタクトフイルム
をウエハ上に被せる状態を示す斜視図、第6図は
従来例によるLSIの要点を示す断面図、第7図は
他の従来例によるLSIの要点を示す断面図であ
る。 図において、1はベースウエハ、2はチツプ、
3はスクライブ領域、4はパツド、4Bはバン
プ、5は第1のコンタクトフイルム、6は第1導
電パターン、6Aはブリツジパツド、7は第1の
コンタクトフイルム5の空白部、8は置き換え用
チツプ、9はパツド、9Bはバンプ、10は第2
のコンタクトフイルム、11は第2導電パター
ン、11Aはブリツジパツド、12はワイヤを示
す。
るLSIの要点を示す平面図とA−A断面図、第2
図は本発明の多の実施例によるLSIの要点を断面
図、第3図はウエハの平面図、第4図はウエハの
拡大平面図、第5図は第1のコンタクトフイルム
をウエハ上に被せる状態を示す斜視図、第6図は
従来例によるLSIの要点を示す断面図、第7図は
他の従来例によるLSIの要点を示す断面図であ
る。 図において、1はベースウエハ、2はチツプ、
3はスクライブ領域、4はパツド、4Bはバン
プ、5は第1のコンタクトフイルム、6は第1導
電パターン、6Aはブリツジパツド、7は第1の
コンタクトフイルム5の空白部、8は置き換え用
チツプ、9はパツド、9Bはバンプ、10は第2
のコンタクトフイルム、11は第2導電パター
ン、11Aはブリツジパツド、12はワイヤを示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 複数の独立した半導体チツプ領域を有し、各
チツプ領域で良品のチツプ以外の不良チツプ領域
には置き換え用チツプがフエイスアツプで取付け
られ、各チツプの周辺部にはパツドが設けられ、
各半導体チツプ領域間には配線領域として使用さ
れるスクライブ領域を有する基板と、各チツプの
パツド間及びパツドとパツケージ間の接続のため
基板に形成されたチツプの配線用第1導電パター
ン及び置き換え用チツプの配線用第2導電パター
ンを、基板のスクライブ領域及び各チツプのパツ
ド領域に対応する位置上に有するコンタクトフイ
ルムとを備え、 基板上に載置されたコンタクトフイルムの第1
導電パターンは基板上に形成されたチツプのパツ
ドと、第2導電パターンは置き換え用チツプのパ
ツドと接続されることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59209238A JPS61111561A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 半導体装置 |
US06/784,439 US4721995A (en) | 1984-10-05 | 1985-10-04 | Integrated circuit semiconductor device formed on a wafer |
EP85401948A EP0178227B1 (en) | 1984-10-05 | 1985-10-04 | Integrated circuit semiconductor device formed on a wafer |
DE8585401948T DE3571535D1 (en) | 1984-10-05 | 1985-10-04 | Integrated circuit semiconductor device formed on a wafer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59209238A JPS61111561A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61111561A JPS61111561A (ja) | 1986-05-29 |
JPH0577184B2 true JPH0577184B2 (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=16569645
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59209238A Granted JPS61111561A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 半導体装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4721995A (ja) |
EP (1) | EP0178227B1 (ja) |
JP (1) | JPS61111561A (ja) |
DE (1) | DE3571535D1 (ja) |
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- 1984-10-05 JP JP59209238A patent/JPS61111561A/ja active Granted
-
1985
- 1985-10-04 US US06/784,439 patent/US4721995A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1985-10-04 DE DE8585401948T patent/DE3571535D1/de not_active Expired
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