JPH1090358A - 半導体集積回路及び半導体装置並びにそのテスト方法 - Google Patents
半導体集積回路及び半導体装置並びにそのテスト方法Info
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- JPH1090358A JPH1090358A JP8244394A JP24439496A JPH1090358A JP H1090358 A JPH1090358 A JP H1090358A JP 8244394 A JP8244394 A JP 8244394A JP 24439496 A JP24439496 A JP 24439496A JP H1090358 A JPH1090358 A JP H1090358A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 LSIのテスト回路による製造コスト増加を
抑える。 【解決手段】 入力端子71と、テスト入力端子72
と、テスト制御端子75と、出力端子74と、テスト出
力端子73と、特定の機能を実現するメモリ(論理回路
部)70と、テスト制御端子75の信号に従い、入力端
子71又はテスト入力端子72からの信号のどちらか一
方をメモリ70に入力する選択回路76とを具備し、論
理回路部70の出力信号は出力端子74とテスト出力端
子73に出力されており、テスト入力端子72及びテス
ト出力端子73及びテスト制御端子75は外部と電気的
接続可能なボンディングパッド9を有することを特徴と
する半導体集積回路である。
抑える。 【解決手段】 入力端子71と、テスト入力端子72
と、テスト制御端子75と、出力端子74と、テスト出
力端子73と、特定の機能を実現するメモリ(論理回路
部)70と、テスト制御端子75の信号に従い、入力端
子71又はテスト入力端子72からの信号のどちらか一
方をメモリ70に入力する選択回路76とを具備し、論
理回路部70の出力信号は出力端子74とテスト出力端
子73に出力されており、テスト入力端子72及びテス
ト出力端子73及びテスト制御端子75は外部と電気的
接続可能なボンディングパッド9を有することを特徴と
する半導体集積回路である。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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、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。
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、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。
【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、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LS
I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。
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LS
I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。
【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。
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。
【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、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。
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。
【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。
て、図を用いて説明する。
【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。
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。
【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4記載の半
導体装置として機能するものである。
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4記載の半
導体装置として機能するものである。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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5記載
の半導体装置として機能するものである。
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5記載
の半導体装置として機能するものである。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
いて図3、図4、図8、図9を用いて説明する。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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
及び実装の模式図
【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
スト回路」で分割した1つのLSIの構成図
【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
ト回路」で分割した1つのLSIの構成図
【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
一例を示す図
【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
他の例を示す図
【図6】選択機能を有するメモリの回路図
【図7】選択機能を有するメモリの回路図
【図8】半導体テスト装置の構成図
【図9】第1のLSIとテスト用LSIの電気的接続を
示す図
示す図
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
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/822 H01L 27/04 T
Claims (9)
- 【請求項1】 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
ることを特徴とする半導体集積回路。 - 【請求項2】 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ことを特徴と
する半導体集積回路。 - 【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。 - 【請求項4】 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、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、請求項1記載の半導体集
積回路を含むことを特長とする半導体装置。 - 【請求項5】 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、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、請求項2記載の半導体集
積回路を含むことを特長とする半導体装置。 - 【請求項6】 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4または請求項5記載の半導体装置。 - 【請求項7】 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、を有す
る半導体装置のテスト方法。 - 【請求項8】 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うことを特徴とす
る半導体装置。 - 【請求項9】 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8の半
導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24439496A JP3189696B2 (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | 半導体集積回路及び半導体装置並びにそのテスト方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24439496A JP3189696B2 (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | 半導体集積回路及び半導体装置並びにそのテスト方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1090358A true JPH1090358A (ja) | 1998-04-10 |
JP3189696B2 JP3189696B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=17118030
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24439496A Expired - Fee Related JP3189696B2 (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | 半導体集積回路及び半導体装置並びにそのテスト方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3189696B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6845477B2 (en) | 2000-05-29 | 2005-01-18 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor test device for conducting an operation test in parallel on many chips in a wafer test and semiconductor test method |
JP2005209239A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Nec Electronics Corp | 半導体集積回路装置 |
JP2008537999A (ja) * | 2005-03-18 | 2008-10-02 | イナパック テクノロジー インコーポレイテッド | 集積回路装置における試験のためのパターンの内部発生法 |
JP2009229135A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Binteeshisu:Kk | テストチップを備えたモジュール |
-
1996
- 1996-09-17 JP JP24439496A patent/JP3189696B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6845477B2 (en) | 2000-05-29 | 2005-01-18 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor test device for conducting an operation test in parallel on many chips in a wafer test and semiconductor test method |
JP2005209239A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Nec Electronics Corp | 半導体集積回路装置 |
JP2008537999A (ja) * | 2005-03-18 | 2008-10-02 | イナパック テクノロジー インコーポレイテッド | 集積回路装置における試験のためのパターンの内部発生法 |
JP2009229135A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Binteeshisu:Kk | テストチップを備えたモジュール |
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---|---|
JP3189696B2 (ja) | 2001-07-16 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |