JPS60700A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JPS60700A
JPS60700A JP59102541A JP10254184A JPS60700A JP S60700 A JPS60700 A JP S60700A JP 59102541 A JP59102541 A JP 59102541A JP 10254184 A JP10254184 A JP 10254184A JP S60700 A JPS60700 A JP S60700A
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JP
Japan
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circuit
input
output
chip
signal
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JP59102541A
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English (en)
Inventor
Toshinori Watanabe
俊典 渡辺
Hiroo Masuda
弘生 増田
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPS60700A publication Critical patent/JPS60700A/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • G06F11/20Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、部分的に欠陥があっても、残りの部分力畑三
常ならば、その正11り部分で入出力動作が可能である
半導体集積回路に関する。 集積回路の製造工程は通常前工程と後工程よす(1可成
される。前工程ではウェハとよばれるシリコン基板」二
に、チップ′とよばオしる集積回y1tの母体を、主と
して化学処理によって形成する。後1−程ではボンディ
ング(結線)とかの組立がおこなわれる、前工程では超
精密加工がおこなわれるが、シリコン表面近傍の格f−
欠陥や、ゴミの14着などが大きな原因となって、チッ
プの歩留りは50%程度に低迷しているのが現状の姿で
ある。集積回路の高ν((,4度化および大型化という
今後の動向のもとては、チップの歩留りがますます底下
することは充分に
【想できることであり、集積口vf1
産業の発展の東人なあい路となると考えられる。 本発明の目的は、このあい路を取り除くための半導体p
B it’j回路を提供することにある。 b′c束の集Ei’(回路生産においては、チップσ月
ジl’t1iで特性検査をおこない、チップに特定のテ
スト人力をIjえて出力を観:則し、出力が止常°Cな
いIJのを不良品として廃棄し、良品のみを後、1:程
に払い出していた。 これに対し、本発明では集積回路の一部の回路に欠陥が
あった場合でも残りの部分の回路が利用できるように(
再生可能なように)集積回路の設d1段階で回路を設計
しておき、従来朶積回路の一部に欠陥があるため不良品
とみなさAしていたものの中で、再生できるものは1充
棄せずに再生して製品化するようにした。 集積回路には、シフ社レジスタなどにみらJしるように
回路会いくつかの部分に分割した場合、部分回路間の情
報の流れが一方向性であるために、良lTな部分のみを
再生すれば市販可能となるものがある。このような場合
の再生を、ここでは、仮に分離再生とよぶ。 また、一般のロジック回路や、リニア回路のように1部
分回路間に情報の双方向的伝播があるために、部分回路
を分離再生できない場合がある。 この場合にはいくつかのチップを接合して本来の機能を
再生する。こ扛を接合再生と称する。 本発明の内容は、回路の段別、検査、再生のための加工
処理、その他からなっている。シリコン基板の格子欠陥
や、ゴミなどが原因となる故障は、集荏回路故障の大き
な原因であるが、これl″lは確率的にはランダムに発
生するとみなせる、よって、今仮に集積回路を、各々の
部分の故障確棹′がj千1ず等しくなるように2分割し
たどイムi定する。この117精回路の歩留りがランダ
ムに発生する故障のt)とで現状50ヅ、であるとする
と、各部分のi: j:I″rr九イ刺よぼぼ0.7で
ある(、[3令0.7)、、上。 て分離再生1111″には歩留りを約00%に高2.I
)ろことができろ(0,5+2x(0,7Xo、3’)
:(1,!1)。 上だ、J?合再生時には、約70L%に高とりノ1−)
・がてきる( 0 、 S i−0、7X 0 、3:
O、’ 7 )。 このように本発明では、従来より士)2 f’j%へ・
40%高い歩留りで焦積回路を14)告する、二とがで
さるという利点がある。 不良集積回路を再生するためには、回v(1のどの部分
が異常で志)す、どの部分が正常てp)ろか6. p査
する必要がある7メモリ一回路のよ′)に、外部からの
アドレス指定により回路の植成要A号の動作を調べるこ
とのできる場合にはこの倹稈は容易であるが、一般のロ
ジック1fjJ路やリニアI+il F、’fτけ11
′7難である。 本発明の他のL1的は、一般のロジック回路やリニア回
路におけるこの課題の解決策を提示するとともに、生産
における歩留りの向上を実現することにある。 以下、実施例により本発明の詳細な説明する。 第1 leaは従来の8段シフ1−レジスタMS ih
 IW路(以下ICと略記することもある)のブロック
図を示す。シフトレジスタは8ケのソリツブフロップ回
路(107(a)−107(1+))と入力回路103
からなり、さらに入力回路は、信号入力回路105.1
06と、クロック駆動回路104から構成される。この
ようなIGにおいては、回路の1部にでも不良があれば
■c全全体して不良品となることは明らかである。 本発明の第2図に示された実施例は、このようなシフト
レジスタIC等において、たとえ回路の1部例えばフリ
ップフロップ回路107(a)〜107(h)の1部が
不良であっても、その部分を除く切りかえ回路をあらか
じめ組み込んであり、良品である一部をICとして再生
できる。なj;、第2図で108は前4段フリップフロ
ップ、102はt!j、4段フリップフロップ、]、 
OI l:L104〜IOCと108よりなる回路、1
09 (a)、(b)は外部信号A、13の入力端r・
、10 り (c)はクロック入力端子、109 (d
)、(a)は出力Q、4tQH川の端T−である。 本実施例の特徴は、第1図の入力回路及び1)11段4
 、 l、Jのノリツブフロップ回!’fl I O’
Iど、後ty、t 4段のソリツブフロップ回路102
の間に論理ゲート111 (++)〜l ] 4 (b
)からなる信号切替え回路+ + 0.1;よび入出力
端子116’(a)、(b)。 117 (a)、(b)切りかえ信号入力端子1. l
 5 (a)。 (b)が挿入さ4していることである。以l:本すニ施
例の動作を第;3図の動作タイミング図を参照しながら
説明する、 I I 5 (a)、(b)が具に” 0 ”のとき(
第z目)口。 の115′間域)にはインバータ111 (a)の出力
115(d)は”1” 、115(c)は” o ”と
なる。 したがって1.15(C)につながるA N +、)ゲ
ー1−112(a)、 112(d)には] ]、 5
 (c) ″(J”が人力されるためその出力l ] 
G (a)、 ]、 ]、 f3 (+))は、its
。 に” o ”となる。他力115(cl)が人力される
ANDゲートI ] 2(b)、 112(c)には、
] + 5 (d)“1″が人力されるためフリノブフ
[コツプ回路]−07(d)の出力端子1.07 (d
)’ 、(d)’出力Q、Qの情報と回し’I”;;報
がI l 6(e)。 z6(d)に出力される。他方1 ]、 + (+))
の出力115(f)は″ビ′、l ]5(e)は” Q
 ”どなるために、」二記動作と全く同様の、説明によ
り、A N l)ゲーh l 13 (a)2(d)の
出力1 ] 8 (a)、(d)は常に” o ”であ
り、] l 3 (b)、(c)の出力118 (b)
、(c)にはl ] 6 (c)、(d)に対応した情
報がそのまま出力される。したがってORゲー1へ11
4 (a)には常に” o ”である+l8(a)と1
18Ch”)が人力されるため、出力11 !:I (
+])には1.+ 8 (1))に対応した情報が現わ
、1シ、また同様に01くゲーh I l ’I (b
)の出力119(b)には、11.8(c)に対応した
情報が現われる。以上の説明であきらかなように、1t
 5 (a)、(b)が具に”o”であル@合には、1
o7(d)の出方情報Q。 Qは3段の論理ゲートを経て、119 (a)、(b)
に伝達されることになる。すなわち、107 (d)の
出力情報Q、Qは107 (e)の入力端子S(I 0
7(c)’ )、 R(] 07(e)’ )に入力さ
れる1、シたがってこの場合には、第1図と全く同(η
の回路動作をおこない、第3図に示すように8個のタロ
ツクパル、入により(]、 09 (a))からの4人
力にもとづき、xo9(d)に出力Q、4としてパルス
出力を?ひることができる。 次に、115(a)が’l” 、115(h)が′0′
′の場合(第3図12の時間域)について動作説明をj
♂こなう1.この状態では、115(a)が” I ”
であるため115(c)が” ] ”、115(d)が
′0りの状態になる。したがってt t 2 (b)、
、(c)には115 (d) ”0”が入力されるため
1 ] G (c)、(d)は共に0″となる。他方、
I l 2(a)、(b)にはI I 5(c) ”l
”が入力されるため] 16 (a)、(b)には10
7(d)の出力Q、Qに対応した情報が現われる。また
1 13 (a)−(d)には、” o ”情報]、 
I 5 (e)、116 (c)、(d)が六カされる
ため107 (a)のS、R入カ線119 (a)、(
b)は具に” o ”に固定される。すなわち、本動作
条件においては、Io 9 (a)に六カさオした情報
は4段のシフ1〜レジスタ108を通った後116 (
a)、(b)に第3図に示ずように出力さJしる。 次ニ115 (a)が”O” 、1.15’(1))が
” l ”の場合(ILL間域1)について動作説明を
にこなう。 この場合には] l 5 (b)が” 1 ”であるた
め115 (c)は1″’、115(f)は” o ”
どなる、。 L7’=カッチ115 (f) ”O”トラtがルl 
l 3 (b)。 (c)の出力118 (b)、(c)−は単に” o 
”となる。他方115(e) ”l”とつながる1 1
3 (a)、(b)ノ出力118 (a)、(d)には
l 17 (a)、(b)に対応した情報が出力され、
したがって117 (a)、(b)に第3図に示すよう
な逆相の信号が入るとするど4段のシフトレジスタ10
2の端7−109(d)出力へ。 には4クロツク役に第3図に示すような信号が出力され
る。 以」二の説明から明らかなように例えば、部分回路10
1,102が共に良品の@合には、115(F+)、(
b)をノ(に” o ”とすれば8段シフトレジスタど
しての(1モ能をもつ回路が実現され、また102に欠
陥がある場合には115(a)をビ、115(b)を0
りとすればlotの回路の=7ノ動作させ、その出力を
I I 6 (a)、(b)にどり出4゛回路が実現さ
れる。また、10Iに欠陥が7’l ’、’、l ’f
丁Itil1作しない場合には、tt5(a)を” o
 ”、l1fi(1))を′I″どすることにより、1
17 (a)、(b)をp/!相入力どする後段4ビツ
トのみのシフトドジノ102の回路のみ動作させ、その
出力(Jn l (、’lHj+=得る回路を実現する
ことができる。 本実施例において明らかにされたように、R !にでは
、101又はI O 2のどt)らかに欠陥が,l″,
7′。 と、回路全体が不良品となっ〔しょうが、本実11垣例
によAしば、101又は102に欠陥がI)す、回路が
動(=Ii Lない場合においてもその回路の1部のみ
(リリ部して動作させることにより、不J′L品として
ずでさる必要がなくなり、回路の生産にJtいC歩留り
を容易に向」ニさせることができる。 なお、本実施例および、以後の実施例ではタロツク駆動
回路104および104への入力、104からの出力回
路(107(a)〜(11)へのクロック信号配分線)
には故障は発生しないと仮定]−る。この部分に故障の
可ljfg性がある場合には、110内のクロック信号
線(104出力A、:+F )上に。 切り換え回路(例えば、端子]、 07(d)’ 、l
 O7(e)′間の回路と同しもの)を作l戊しておけ
ば良いことは明らかである。 第4図は本発明の他の実施例をノjミすものである)。 本実施例は、切りかえ回路11 (12ずべて論理回路
で構成した第2図実施例とは異なり、切りかえ回路11
0′ を論理回路]、 ] ]、 (a)、(b)と、
スイッチング用1−ランジスタ(ここではNチャネル形
M OS F E T ] 20 (a)−(h)を用
いた例を示す)により構成したものである。この実施例
では、115(a)、(b)が共に′0″のときには]
、 l 5 (d)。 (f)が共に1″となり1〜ランジスタ+、 20 (
a)。 (b)、 、 (g) 、 (h)はオン状態、トラン
ジスタ]20(c)。 (d) 、 (e) 、 (f)はオフ状態となるため
、107 (d)の出力Q、Qはl O7(e)の入力
、S、Rに1妾続さ扛る。またl 15 (a)が” 
1 ”となるとI 20 にI) 。 (]))がオフ状態] 20 (c)、(d)がオン状
態ど7゛トす]07(d)の出力Q、QはI + 6 
(a)、(+))に出JJ 、τれ、115(l))が
rr +、 rrとなると、I 20 (g)、(1+
Jはオフ状態、]、 20 (e)、(f)はオン状態
となるため、] il7 (a)、(b)に逆相人力情
報を人1しれ(:1] 07 (c)の入力S、Rに入
力されることになノ)、。 本実施例は第2図と比較して、切りかえ11 il F
+’jが、+l+岸にiff jl’、に(IV#成ひ
きる特徴がある。なよ;木′)、:Jjii (′”1
ではNチャネル形M OS F E Tをス−(7チy
’t3 +’−どして使用する例な示しプこが、l)チ
ャネル形M OS F E T、バイポーラ形1〜ラン
ジスタ笠のスイッチング索j゛−を用いても同様の回路
が実りLで?\ることは明I)かである。 )“55図(11)は本発明の他の実施例を示す。第4
図の実施例においでは、107 (d)の出力Q、万を
取り出すXt、+ −1’ I 16 (a) r (
b)および、I O7(c:)への入力端子1 ] ]
7(a)、(b)を追加設置する必要があった。この場
合には、焦積回路のR4l57で時に。 良品チップを設置するために用意さ、tシた外装バゲー
ジの仕様(たとえば入出力ピンの配置や本数)と異った
、再生品外装用バゲージを別途用意する必要が生じる場
合がある。 本実施例では、Q’i 41¥1の追加入力端子117
(a)、(b)を、回路の本来の入力端子109 (a
)、(b)に接続すると共に、追加出力端子] 16 
(a)、(b)を本来の出力端子109(d)、(c)
に接A(EH2L、、切換回路131 (a)、(b)
をj没けることによって、再生のために必要となる追加
入出力端子を本来の回路の入出力端子とIII化させ第
4rl!lに、lけるように出力用端子(バソF)を新
らたに設置する必要をなくしている。 本実施例において、回路101,102が良品の場合に
は]、 t 5 (a)、(b)に双方II Oggを
与え4しば、回路110′は第4図の説明通りに動作し
。 またスイッチ] 31 (XJ)、(1+)はオンとな
り、8段のシフトレジスタが実現さAしる。後4段に1
14障のある場合には、115(8)をHl nとすれ
ば、スイッチl 31 (a)、(b)はオフとなりt
 07 (d)の出力Q。 ζを各々109 (d)、(e)に出力させることがで
きる。前4段に故障のある場合には、l I 5 (q
)、(1+)を各々”Q” 、”1’″とすれば、] 
]07 (<り/\の逆相入力を1.09 (a)、(
b)より入力でき、スーrノチl 、i l (a)、
(b)がオンとなることにJ:す、107 (lI)の
出力Q、σを109 (d)、(c)に取り出すことが
できる。 第5図(1))は、後の説明の便宜のために第5し1(
8)を簡略化して表現したものである。■、■(」1、
第5図(a)において破線で凹んだ部分回vit I 
Ol +102を表わしている信号、C1,、(1;に
、ハ、13は回路へ名々端r・I O9(c)、(a)
、(b)J:り人力さJし、信号Q、4.虱は回路から
の出力端7’ 11J 1(d)、(Q)によって出力
され、切り換え信号′11゜゛】2は各々端(・I 1
5 (a)、(L+)より人力される。 二こでは切りかえ回路110’、I:H)は表示1省略
しである、 以」二の実施例においては、本来の回路の内の・部分が
故障している時、切換え回路110(あるいはzo’)
によって故障部分をバイパスさせ、正常な部分のみ分離
的に再生する例を示した。 第5図(C)は、第5図(a)の回路において。 102の部分が動作しないIC1132′と101の部
分が動作しないIC1132“とをお互いにつなぎ合わ
せて8ビツトシフトレジスタを実現する実施例を説明し
たものである。図において、回路132′は、部分回路
■は正常、■は異’ri? (このことを■と記す)、
回路】32″は異常回路■、正常回路■よりなるものと
する。132′のl O9(d)’ 、 (−二)’ 
jJI、力Q I Qを各々、132″のL O9(a
)’ 、 (b)″人力部。 Bに、] 33 (0)、(b)のように接続し、すJ
換入力端子115(a)’ 、 115(b)’に各々
it 1 u。 “O″を与え、またI ]、 5 (a)”、] +、
 5 (L))’に各々II Q rr 、l’ l 
IIを与えれば、曲に説明した切換回路動作によって1
32′の前4 JRフリップフロップ出力が、132″
の後4段のフリップフロップに入力さ才しることになる
。以−にによって、clock人力(109(c)’ 
、(c)’端子へ)、人力A(109(a)’端子へ)
、B(1,09(b)’端子へ)出力Q、、 C,IH
(109(d)“、(e)“端子より)をj、”? ”
y、本来の8段シフトレジスタとしての((μfftt
 tr回復させることもてきる。すなわち本実施例によ
・Jで、従来不良品どしてすてられでいたf(1:12
’。 132“を相補的に結合することにより、+1路に動作
するICが実現され、いわゆるI Cの歩IV(1,,
1が格段に向上さオしるという利点がある、第6図は1
本発明の他の実施例を示す。 第2図の実施例においては1部分回路102を再生した
場合に、逆相入力を外部で作成し・第21・1の1. 
I 7 (、′I)、(b)より別途入力する必要があ
った3゜これを省略すると、部分回路+02の百ノ11
1出東なくなり、再生効率が低下する。 本実施例は回路の再生にあたって、ある部分(本例では
人力部!03)を108.IC+2にシ、1し共通に利
用できるようにしたもので、こ、11に、−1って次の
ような利点が生じる。 すなわち、本実施例は入力回路103から、ノリツブフ
ロツブI O7(a)につながる信号5lit143 
(a)、(b)を143 (c)、(d)によ−J ’
CI O7(aにもつながるように段別し、切換え回路
140によって、107 (s)への接続を選択できる
ようにしている。さらに、切り換え回路141によって
、フリップフロップ107 (d)、(11)の出力を
選択的に取り出せるようにもなっている。これによって
、切りかえ信号115 (a)、(b)を選択すること
により、(1)入力口28103と8段フリップフロッ
プ108.102から成る8段シフl〜レジスタIC1
(2)入力回路103と4段フリップフロップ102か
らなる4段シフ1−レジスタIc、(:S)入力回路1
03と4段フリップフロップ108とからなる4段シフ
トレジスタ回路を各々実現でさる。 本実施例の利点は、第5図(a)の構成では、102の
み良品(すなわち101が不良)のJ、Q合には入力回
路103のない回路しか実現できなかったが本実施例に
よれば、入力回路を含んだ回路が実現さ」しる点である
。 以上の各種の実施例の説明において、111生用の切り
換え信号T+ 、 Tz (115(a)、(b)に印
加する信号を以下T 1 + T 2と記す)を、印加
する必要があった。第7図は1部分回路の、■(第5図
(b)参照)の良、不良に応じて供給ずべf! (++
号”I’l l Tz k′lさ理して示したものであ
る。+171j品・k使用する場合に外部より、切り換
え入力’l’l +゛J′2 を・常時印加すれば良い
ことは明らかである。 しかし、常に夕1部から信号T 1 + 1’ 2 を
人、IIることはICの使用−1−1tfましくない。 したがってテストをした後、 ’]、’l + 172
情報を読み出し専用のメ王り (にI、−ド1くりMと
略記する)に書き込んでJ?くことが望ましい。また、
上記実施例において目′J″l + ’1.’zの2木
の信号が必要となるが、この4・数を減らずことはIC
実装上ピン数を減らまために重要である。以lζこれら
のコ゛1 + T’2信り発)1の[);施例を、バt
−,なお、以下の第8図(a) 、 (b) 、 (0
)では、′[゛・によって、TiあるいはTzをボ1こ
とL−する。 第8図(、)は、2つのダイオ−F IJl (+ 5
1J (+1))と1)2 (+ 50 (b))を使
用のするIえOMの実Ifl!!例である。1(゛の動
作テスj一時に+ 50 (c)点の傭け′J”1の電
圧し・\ルを一時的に0′・の払fμにするには、+−
50(C)をGND (アース)に短絡すれば良い。″
1″′状態にするには、 Vcc (電源電圧)にIf
iJ銘すれば良い。+5O(C)の電圧レベルを固定的
に” o ”状態にする(ROMにII OHを書き込
む)には、150(c、)とGND間に大電流を流して
ダイオードD2 (+ 50(b)) をf;’(Jψ
)シ。 150(c) GND間を電気的に短絡状態にする。 固定的に111 n状態にする(ROMに′″1″を書
き込む)には、] 50 (c) −Vcc間に大電流
を)tεしてダイオードD+ (]、 50 (b))
 を破壊し、150 (c) −Vcc間を電気的に短
絡状態にする。 このようにしておけば、I Fr (1((:)の信−
号′「は、」二記ROMへのr:き込み情報に従がって
外部からの入力なしにII OB又は′1″′の状態を
保持する。 第8図(b)は、ダイズードI 51 に+)どW11
低抗(例えば、’r’olysB等による)] 5] 
(h) と3用いた’ROMの実施例である。高抵抗]
 51(1))の缶jきにより、I 51 (c)点の
電位′r1は1図の状態で常に′″0″となる。1時的
に電位Tiを” I ”にするには、] 51 (c)
をVCCと短絡させればよい。 固定的にrr I n状態にするには151 (C) 
VCC間に大電流を流し、ダイオード151 (a)を
破欅jし、l 51 ((ニ) −Vcc間を電気的に
短絡状態にする。 本実施例では、図の状態のままで′1゛・が” 0”レ
ベルとなっているので、” ] ”状態にG定したい時
にだ+j上記の操作を実施すれば良い。この点が、第8
図(a)の実施例よりも便利である。 第8図(c)は、f:I抵抗152 (a)、低11(
抗152−(c)、例えばアルミ線のように大電流によ
って11f所可能あるいはレーザービームによって切断
容易な綿布152 (b)を用いた実施例である。高J
IS。 抗] 52 (a)による電圧降下のために、+52(
(1)の電位は、図の状態で” o ”となる。こJl
、を一時的に” I ”としたい場合には、152(d
)をVce:と短絡させる。固定的に′1″′としたい
場合には。 152(d) GNI)間に大電流を流してアルミ綿1
52(b)を;容t9iするか、もしくはレーザービー
ムによってこの部分を選択的に切断すればよい。 その他のROMとしては1通常用いられているMis(
金属−絶縁膜一半導体)構造等を用いても実現されるこ
とは明らかである。 第9図(a)は、1木の入力端子160 (e)および
論理回路によって端子115(a)、I 1.5(b)
に切換信号T 1 r T 2を発生させるための実施
例である。本実施例においては、単一の端子160(c
)に、電圧レベルToを適当に設定することにより、所
望の切り換え入力信号1’1 + Tzを端子115(
a) 、 (b)に発生させることができる。図におい
てI G O(a)、(b)は比1校器である。t e
 O(a)は入力Vμ2(160(d)に印加)が入力
Toより低位の時、” 1 ” を出力し、j仏の時”
 o ” を出力する。 + 60 (b)はToがVat (160(f)に印
加)より高位の時″′1″ を出力し、逆の晩″0″°
を出力する。I 60 (c)はEORゲー1−である
。 本回路を、例えば第5図(a)に付加し、さらに端子1
60(f)、] 60(d)に次の条件を満足する電位
vLl + VL2が各々印加されるような回路をIC
C郡部中追加しておく。 0 < VL l< YL 2 < V ccこれによ
って、切換え信号入力端子は1本1 (i 0 (e)
のみでコ゛I + ”r、、の2つの信号を出力するこ
とができる。160’(e)の電位を複メ;(のJ氏抗
及び1.?、 OMを使う等の手段により外f;1;か
rr、 、lIa、永久的に沓き込むようにすれば、第
81%Ha)〜(、)に示したようにl’l + ’1
”2の情報を固定することができることは明らかである
。 第9図(b)は、第9図(a)の動作説明図である。 端f−160(e)に印加されるfn号Toがo <′
[” o< VL+ を満足する時には、I G (1
(a)。 (h)の出力は双方rr Ouとなる。よって出力端1
′・115(b)にはl’2 = ”O” 、1.1 
<(a)にはゴ、 = 1lo1+が発生する。この場
合には、部分回路の、■ともに選択(活性化)すること
ができる。 次にVLI < t 6 < VL 2の場合には、I
 (i (’1(a)、(b)の出力は各々” Op 
、y 1 、、となるので、1、’l= ”l” + 
i’z = ”O”となり、部分回路■のみを選択でき
る。VLt < VL2 < l’ oの場合には同様
の説明により、部分回路■のzノを選択できる。 第10図(a)は、第9図(a)と同様の目的を実現す
るための他の実施例であり、2進カウンタ+CIを用い
た例である。リセッ1〜人カ1く□を端J’+6.2に
印加すれば、第101m(1>)に示すように、端P 
l 15(a)、1 ]、 5(b)よりIl’! =
 O” 。 T2−0″が出力さオしる。続いて、1く○を” o 
”どし端子160(e)から人カイ;j+3−T、とし
、てバ、ルスを送る。パルスの数を調節することにより
、9′510図(b)のような’l’、 、 ’I’2
 を得ることができる。不実1M例はカウンタの段数を
増加さゼることにより、foより人力ず乙パルスの数を
調節するのみで、’r、 、 ’i”2以外に、多くの
り模え信じ・を必要どする場合にも利用できるというf
す点をもっている。 y’r 11図(i))〜(C)は本発明の他の実施例
を示すもので、第11図(1)は10進カウンタ回路1
80.182を切りかえ回路部181により接続した図
、第11図(b)は、各信号l′A188 (a)−(
c)、]、 89 (a)〜(e)の各切りがえ回路1
 ’83 (a)−((りの論JIJ!図、第] I 
lTh1 (c)は、第+ + pail (1+) 
’t=省略的に!dノず図を示す。第1+1vI(b)
に才?いυft’、i >;、 i、’をIJ)7に〒
(′J′の逆相信号)をI 8 fiに人力する。18
Bから信号が人力さイしる1、11合をFqえると、ゴ
が” o ”の局舎には+ 88に入ろ人JJ信号は+
89に出力され、また185にI:l゛iil +−ニ
″′0″が331! :41;IIる1、また′I”が
” I ”の揚fンには、188に入る入力信号は、1
85に出力さ狛イ1とと’J’J Ic I 8 ’I
IIIら外81;入力される信号がI /(rl I:
:出カニ′!れる。すなわちU’の情報により、ll+
R−が1゛−人力さJしる信号を189又は185に出
力するどどもに、+89には188又はI 8 lIが
ら入りさ汎る信号が出力される。本実施例の1.′を徴
:、1−1IJ30,182の171’lの信号伝達の
方向が、18(1か”J I 82に向かうもの(18
3(a)、 (c) 。 1s 3((1)経111)および182がらl 80
に向かうもの(I P、 3 (b)、(c)、(c)
経由)夕共に含んCいることでj5る。。 なお、本図でI 99 (a)−(f)は、本来の回W
8の入力端子、I ’!] 9(g)〜(j)は出力端
丁−で、15る。 第11図(a)〜(c)の実施例では、本来の入出力お
よび制御信号入力端子はt o 9 (a)〜(j)(
R9(1)+ R5(2)、Input; A Inp
ut B、Ro (ILI<o (2L QAI Q、
I Q、l Qo信号用端子)10本であるのに苅し再
生のためにさらに入出力端子を10本(184(a)−
(c)、 l 85 (a)7 (c))必要とする。 このような端r・の増加はICの実装」二望ましくない
。 第12図は上記問題をなくす為の本発明の他の実施例を
示すものである。本実施例のイ)′徴は、第1に第11
図(2])〜(シ)の実施例では、切りかえ回路部18
1が、全て論理回路でツ゛■まれており、1本の相互配
線(]80と182どの間の配線)にλJして、切りか
え回路が1つ対応し″C配置されているのに苅し、本実
施例では、回路180゜182のいず九かが不良のj)
台にはそれぞれの入出力用配線(I P、 8 (a)
−(c) 、1.8 !3 (a)−(e))」二の信
号がシフトレジスタS1く1〜4(+94(a)〜(d
))に入出力された後、スイッチ+95<a)〜(d)
を通って時系列的に端子]!16(d)〜(d)に入出
力されること、また180,182具にJ:1品の11
′J合には、バイパススイッチI 97 (a)へ(1
)を通し7°C182,180が接続されるようにな)
でいることでd)る、第2に入力情報Δ、13用の喘1
−1 !j!l (c;) r (d)が、本来のデー
タ六カ、お、1、び内部しリリかえ回F:i (190
) <1)*iaf 19G (c、)+(d)どの信
号I・2.受(+4!l中では、fiiIjllS化の
ために粕tを111゛Ks した)のためのノ(通端子
・どなってJンリ、そのl二めの13リリかえ回路I9
1が入れられていること5゜また同様に出力端F (1
99(j))、 (19!!(j))が、本来のデータ
出力および内部切りかえ回L?191が人」シI)れで
いること。また同様に出方4’l:j:。 f、 (] r) 9 (i、))、 (199(j)
)が、本来のテータ出力才9よび内部1リリがえ回路の
端f・I !1 ii (、+) 、 (b)との信号
1足受のための共通端子どなっており、乙のためのLJ
jりかえ回路192が入れI)れでいることである。こ
の実施例によれば、内部の信号夕、゛りだtための余分
の端子は全く必要どせず、第11図(a)〜(c)の実
施例におけるような喘r孔’′、が増加するという不都
合は生しないという利点が6181る。なお、シフ(〜
レジスタI 94 (a)、(b)、(c)、(d)を
駆動するためのクロック入力が必要であるが、図示する
ことは省略しである。なj3本実施例はスイッチとして
Nチャネル形1vlO8FET l 95に+)−(d
)、] 97 に1)−(J’)、I 98 (a)−
’(d)ttt14っだ例で示してあり、各M OS 
F ETのゲー1〜には十記説明をみたすような信号を
印加することになるが、この信じはJり当な論理回シ“
aにより容易に実現されることは明1゛ノかである。ま
た、1−記の説明で番J部分回v装置8C1,182間
に切り換え回′11)190を挿入し7、入出力回路1
91,192’、i−設語したが、例えば断面193で
の切り換えも実施できるように設、11することにより
、生産時の部分回1!iSの故障率に応じて、(11生
用のIQ?而を選択し、再生効率を向上さぜることもi
i「能となることは明らかである。 第13図(+、)は、リニア回路に苅する本発明の実施
例を示す。部分回Wffi 200と201の間に切り
換え回路202を挿入しである。切り換え人力′1゛は
、端jL203(i)に入力される。切り換え回路の動
作は、以前の説明から容易に1■椎てきるので、説明を
省1118する。切り換え回路2 Q ’、2は第1:
目i;1(b)のように筒Q′Lニ実現するコトも(、
’ a 7:l 41不良■4′1′には204 (a
)、(b)部をレーザービーIXt’IJJ I’+ノ
「ずAしばよい。回路200,201のノ1力か、【4
障している回路同志を接合することによっで再生ずるで
点は、第11図(a)の実施例ど同1食てある。 1り生11、−に、回路Iに合によって発生する信′;
31バIAの遅延111間が問題どなるような1ノ)合
には、fallえぽ200 、2 Oi N路ノ設i1
tニE L、コ0) 、Jl ’411.’7 lf:
1をあらかしめ、Jフッ11スした設81をJlこなっ
てむしj(,1丁((19すえば、再生時に、接続する
必要のある(+1号桿十に遅%:要7(;4あらかじめ
設置ctしてj9き、良品回路に、1いては、二の遅延
要素を介して(ii号をf!g達させる。111生時に
は、この遅延要素をバ・rバスさせ、接合によって発生
ずる遅延時間に置換−)せる)。 第141シI(i、)は1本発明における再生時のチッ
プ実装法の実施例を、tJ55図(c)の丙り例に=J
いて2ツ<シたものである。図において132″は、そ
の4.5゛性が■ ■(すなわち、第514(a)に、
を川−?:)部分回路101に故障があり、部分回路1
02は故障していないもの)、132′は、その特性か
■ ■のチップである。第14図(a)に示すように、
バゲージ170上に故障した2つのチップを設置し、1
32’ 、132“の切り換え入力用端子115(a)
’ 、115(b)’をVccビン(174(g))に
接続する。また1 15(b)” 、115(a)“を
GNDビン(174(e))に接続する。また、132
′のへ入力端子z:+9(a)’B入力端子109(b
)’ を入力ピン] 74 (c)、(d)に接続し、
132’の出力端子109(d)“、(C)“を出力ピ
ン174 (b)、(a)に接続し、132′の出力端
子109 (d)’ 、(e)’ を132’の入力端
子109(a)”、(b)nに接続する。さらにクロッ
ク入力端子109 (c)’ 、(c)“をクロック入
力ピン174(f)に接続する。 以上によって第5図(c)で説明した再生が実現できる
ことは明らかである。な565本例では、不良IC同志
を接合的に再生するための実装法を示したが、単一の不
良ICの部分回路再生時の実装法は、本例よりも簡単で
あり容易に類推できるので説明を略す。 第14図(b)は、本発明におけるチップ実装法の他の
実施例を、第12図に示した回路を例にし。 て説明したものである。図において、207′は、■ 
■(第12図において部分回路180が故障し、部分回
路182は故障していないもの)、207”は00回路
である。本例では、第12図のシフトレジスタ194 
(a)、(b)、(c)、(d)を駆動するための入力
を208 (b)ピンより入力するが、配線は省略しで
ある。また、207’ 。 207“回路への切換え信号は208 (f)より入力
され、チップ上の回路によって適当な変換を受けた後に
、第12図の所望の端子に供給されることになるが(例
えば、第9図(a)、第10図(zl)で説明した実施
例を用いることができる)図示は省略し−Cある。GN
D端子208 (g)、Vcc端子−20B (h)と
チップ間の配線も図示は省略しである。 回路動作の概略は以下の通りである。人力Δ。 Bはピン208 (1,)、(k)より供給され、チッ
プ207’(7)第12図Glj 全回路180がらチ
ップ207′の第121A部分Lti+路182へ向′
)信号は腺203 (a)によって、チップ207′に
時分割的に送信さ、Iする。逆に、チップ2o7′の第
12図部全回路182からチップ207“の第12図部
全回路180への(a号は、線2’03(b)によって
、207′より207″に時分割的に送信される。この
時、ピン208 (b)からのクロックイ、1号がシフ
1〜レジスタ1911(a)〜(d)を駆動するのに利
用される。回路からの出力は、QA出カビン208 (
m)、Q、出力ビン208 (e)、Qo出カピン20
8(d)、Q、出力ビン208 (n)より取り出され
る。 第15図(8)〜(e)は実装あるいはICチップ」二
の表示に関する本実施例を示すものである。例えば第2
LjJの実施例のi Cチップ上では101゜102が
共に良品であるもの、101が不良で102が良品であ
るもの、102が良品でLotが不良であるものを区分
けして表示しなければならない。またlotのみ良品の
チップをパッケージに実装しき場合には、101,10
2ノ(にJLM+のものと区別するためのパッケージ上
の表示が必要どなる。本実b1!例はこの手段を1!^
供するものである。 第15図(、)は例えば6ケのフリップフロップ回路を
含むICを16ピンパツケージ210に実装【ノたもの
である。ここで名フリップフロツゾ回y3210 (a
)−(f)は全て良品である。第151A(1))は2
11 (e)が不良であるICをバックーシ2]1上に
実装したもので、この例では外部ビン1=、j:+は不
良回路に接続しているためICを使用する人に列し−C
使用できないという表示をほどこす必要がある。第15
図(C)はその表示の実施例を示したもので、パッケー
ジ212の1−の不使用ビン近傍にレーザーにより凹凸
2 + 2 (a)、(b)をつけるかまたはインク表
示する笠の手段により表示することが特徴である。この
表示によりlCf・p用者は容易に不使用ビンを見分け
ることができる。また同様の意味で、ピン12.13の
足を切断して不使用表示とすることができることは明ら
かである。また使用者が、明確に不良回路を認識するた
めの表示として、次のような製品名表示をすることが望
ましい。すなわち、例えば”r(D74 ] 74−6
/6”又は”HD74174 (123456)”のよ
うに210 (a)〜(f)が全て良品のチップには表
示するとともに、211(e)1個が不良である、第1
5図(b)のようなものを実装した場合には、例えば“
HD 74174−5 / 6 ”又は’HD7417
4(12346)”と表示する。 前者の例は6個の回路のうち5個が使用できる回路であ
ることを表わし、後者の例は第5番目の回路が使用でき
ないことを意味する。このような表示によりIC使用者
は容易に不良回路を識別できる利点がある。 第15図(d)、(e)はICチップをテストした後、
どの部分が不良であるか表示する手段を提供する実施例
である。第15図(d)は、ICチップ213上の全回
路210 (a)〜(f)が全て良品である場合で例え
ば周辺に配置された配線接続用パッド213 (a)〜
(p)およびチップ上の一部に形成された不良回路認識
用表示部214から成る。第15図(e)は、第15図
(b)に示すような不良回路を含む場合のICチップ2
13′上の表示の実施例を示す。本実施例では、パッド
213 (m)、(1)上にレーザービームを照射する
等により凸凹の表示215 (a)、(b)が選択的に
施されるとともに、不良回路認識表示部214′の1部
がやはりレーザービームの照射等による手段で216に
表示される。このような表示′をほどこすことにより、
ICチップを実装するとき、不良ケ所を容易に認識でき
、それに応じて実装を施すことができるという利点があ
る。このようなパッケージ上あるいはICチップ表の表
示は複数個あってもよいし、また1つであってもよいこ
とは明らかである。また、自動パッケージ組みたての装
置により実装する場合には、装置に表示検出装置を付加
し、自動的に、不良状態に応じた実装を施すことができ
る ゛ようにすることができることは言うまでもない。 第16図(a)は、本発明における集積回路の検査法の
実施例である。以前に述べた再生を実行できるためには
、検査対象である集積回路が正常か否か、不良回路につ
いてはどの部分回路が故障しているかを判別しなければ
ならない。通常の集積回路検査においては、検査対象回
路に一連のテスト入力を与え、出力データが所望のもの
であるか否かによって、当該集積回路の正常、異常が判
別される。しかし、異常なものについて、回路のどの部
分が故障しているのかは、一般には判別不能である場合
が多い。本発明においては5チツプ上の部分回路間に切
り換え回路が挿入されており、各部分回路への入力や、
部分回路からの出力が取り出せるようになっている。そ
こで、従来の検査方式に沿った考え方としては、各部分
回路を別々に検査するためのテストを別途用意しておく
方法があるが、別途テストを用意しなければならないと
いう不便が生ずる。この問題点を解決するためには、良
好であることのわかっている回路の部分回路と、検査対
象部分回路とを接合させた回路に対してテストを与え、
得られる出力の正、異常に応じて、検査対象部分回路を
正、異常とすれば良い。この方式を取る場合には、本来
の回路を検査するためのテストをそのまま使用できる可
能性が多くなるという利点がある。 以下、この考え方による検査方式を第5図(a)の集積
回路を例にとって説明する。 220はテスト装置であり、テスト出力端子223 (
a)、(b)、クロック出力端子223 (c)、検査
対象回路からの出力を受けとるための端子223 (d
)、(e)、切り換え信号出力端子223(f)。 (g)を持っている。これら以外にも端子(例えば22
1上のスイッチSWI −8W4 (224(c)−(
f))を操作するための出力端子など)が必要であるが
、簡略化のために省略した。 221は検査用のマスター回路であり、正常であること
のわかっているチップ224 (a)、(b)を持って
いる。本実施例では、これらは、第5図(b)に示した
ものを用いている。またスイッチ5WIC224(c)
) 、 SW2 (224(d)) 、 5W3(22
4(e)) 、 SW4 (224(f))を持ってい
る。2つのチップ224 (a)、(b)を利用するが
わりに、単一のチップを利用することも可能である。 その場合には、スイッチ回路が本例よりも複雑になる。 また、正常チップを用いるかわりに、同等の入出力特性
を持つ計算機プログラムなどを用いても良い。 222は、検査対象チップであり、同じく第5図(b)
で説明した表現法を用いている。222に対する検査は
第16図(b)に示したようにおこなう。なお第16図
(a)は、第16図(b)で示される検査対象■の場合
を表現している。 検査にあたっては先ず、検査対象チップ222の入出力
端子109 (a)、(b)、(c)、(d)、(e)
、115(a) 、 (b)をテスト装置220、テス
ト用マスク回路221に図示したように接続する。 チップ222が全体として正常が異常かを検査するには
、221上のスイッチを第16図(b)の検査対象の 
■の行で示したように動作させ、切換信号出力端子22
3 (f)’、(g)より信号+1011゜“0″′を
出力する。以上によって、テスト用マスク回路上のチッ
プ224 (a)、(b)は解放され、デスト装置から
端子223 (a)、(b)を通じて出力されるデスト
信号は、チップ222の入力端子1 ’09 (a)、
(b)に直接供給される。また、チップ222からの出
力109 (d)、(e)は各々テスト装置上のテスト
結果入力端子223 (d)、(e)に直接回収される
。また、223 (c)からのクロック出力は、チップ
222にl O9(c)より供給される。 さらに、第5図(a)、(b)で説明したように、チッ
プ222内の切換回路の動作により、222内の部分回
路■ ■が接合状態となる(選択される)。 この状ja1でデスト装置よりデスト信号とクロックを
出力し、回収されるチップ222の出力を解析す才しば
良い。次にチップ222上の部分回路■が正常か異常か
を検査する方法を説明する。第16図(b)の検査対象
■に対する検査が、この場合に該当する。この場合には
、ナスト用マスター回路上のチップ224 (a)が選
択される。さらに第5図(a) 、 (b)で説明した
ように、224 (a)上の正常であることのわかって
いる部分回路のど、222上の部分回路■が選択され接
合状態とされる。222からの出力は1α接223 (
d)、(e)に回収される。この状11pでテスト装置
よりテスト信号とクロックを出力し、回収さ才りるチッ
プ222の出力を解析する。所望の出力が得られるか否
かによって、チップ222−1−の部分回路■の■゛、
異常を判別できる。 次に、チップ222+の■部分回路を検査する場合には
、第16図(b)の検査対象のに対する検査操作を行な
う。この場合には222」−の■部分回路と、チップ2
24 (b)十の正常であることのわかっている■部分
回路を接合したものに対して検査がおこなわれることに
4Cす、チップ2221−の■部分回路の正異常を判別
できろ。 第17図(8)は、本発明における他の検査実施例を示
す。第16図(?j)の実施例によって、多くのチップ
を検査しようとすると、検?11のたびに事前の段取り
作業どしてテスト装置側と検査対象チップの入出力端子
とを接続させる必要が/JEしる。 通常、県債回路生産は、きわめて人ず生lir的!、J
・1゛〔2(・11を呈する。このため、上述した段取
り作)5の手間をはぶさ、検査効率を高めることは吏・
)!37.’1・j’P: +AjIである。通常の年
債回路生産においては、つjハど呼ば九るJ)l−板−
1〕に多くのチップがルij;’iさ4シ、:、+1、
を切り出した後に実装し、完成品とされろ。A、実施例
の特徴は、ウェハ上に多くのチップが同ll’、7に作
成さJしるという点に着目し、ウェハ1にチップ間の配
線を作成しておき、これを利用し〔仔i i’j:を・
−υ率1ヒするという点である。 4・お、以l・の実施例の主眼は、ウェハー1−のチッ
プ間にあらかしめ配線をしておき、こ1しを利用し。 て倹Hを実施するという点にあるのこ°説明の簡略化の
ために第16図(、)の実施例のチップ222のかわり
に、第171ン1(b)の25(〕のデツプを用いる。 250は、222の2つの切1/々え入力、::j、I
 jl 15(a)、(bJを例えば第9図(a) 、
 (b)の−”: M (pll ;。 用いて1本の端?252のみでまにあうようにしである
。また、第17図(b)の253 (il)、(b)、
((、)は第16図(a)のチップ222の109 (
c)、(a)。 (b)に各々対応しており、 254 (b)、(c)
は109(d)、(c)に対応している。さらに、出力
端子254 (a)は、クロック出力端子であり、入力
端子253 (a)からのクロック入力をそのまま取り
出せるように設削されているものとする。 さて、第17図(a)に示すように、ウェハ240上に
チップ選択用の回路(図に示すように、デコーダ(23
0)、スイッチ(232(a)。 233 (a)など)、デコーダとスイッチ間の配線(
235,(a)〜(d))および、各チップへの人力配
線(236(a)〜(c)など)と各チップからの出力
配線(237(a)〜(c)など)および、切換入力配
線(239)を追加しておく。他方、別途5機能の正常
な回路(チップあるいはダミープログラム)を規範回路
として用意する。今仮にこれが第17図(b)の250
であるとする。 ウェハ上の第に番目のチップを検査したい場合には、チ
ップ選択用入力を238 (a)、(b)に与え、デコ
ーダ(230)を駆動し、第に番目のチップの入出力の
みが活性化され、他のチップの入出力が禁止されるよう
に各チップの人出カスイッチ(232(a’)、233
 (a)など)を操作させる。この後、通常のテストを
図の■tn (239(a)〜(C))より入力し、出
力を■out (239(d) = (f))より取れ
ば、第に番目のチップの正異フ;(′が判断できる。引
続いて、第に番目のチップの中の〔沙を検査したい場合
には、第17図(c)の第1行に示すように、第17図
(b)の250のO8ば(254(a)〜(C))と第
17図(a)の■1n(239(a)〜(C))を接続
し、六カTo(252より入力)、Tk (238(c
)より入力)によって○ (251(a))’、@を選
択し、デス人力人カを○、、(253(a)〜(C))
に与え、デス出力出カを■out (239(d)〜(
f))により取る。()を検査したい場合には、■。u
t (239(d)〜(f)と○+n (23’ 5 
(a)−’(c))を接続し、r0(252より入力)
、 T5 (238(c)より六カ)によって0,0を
活性化させ、テスト六カを■、、(239(a)〜(C
))に与え、出力を(す。ut−(254(a)〜(C
))より取る。 なお、ウェハ上のデコーダ、スイッチ、チップへの入力
配線、チップからの出力配線が故障した場合には、ウェ
ハ上のチップの内いくつかを検査できなくなる場合もあ
るが、デコニダなどが故障する確率はきわめて小さいの
で、このような問題が発生することはきわめてまJしで
あると期待できる。 第18図(a)は、第17図(a)で、示したウェハ上
のチップを検査する方法をさらに高速化した実施例であ
る。本例を第1711(a)と比較した場合の主要な差
異は、スイッチSWI (2G 1 (a))とS W
2 (261(b)) 、およびこれらを動作させる人
力線5S(262)配線263 (a)〜(d)が追加
配置される点である。 本実施例の特徴は、ウェハ上のチップの内で正異常の検
査の結果、良好であると判別されたチップを規範回路と
して使用し、以後の検査を続行できる点である。このた
め、外部に規範回路(前実施例における第17図(L、
)の250)を用意する必要が無くなる。また、規範回
路と第17(a)図中の■+n(239(a)〜(c’
、)) 、■。ut(239(d)〜(f))の接続操
作も不要となる。 本実施例における検査の方法を以下に説明する。 先ず、端子264 (e)からの入力によって、5Wl
(261(a)) 、 SWz (261,(b))を
操作し線26.3 (a)と263 (d)間の切断お
よび263(b)と263’(C)間の切断をおこなう
。次に人力SL、S2.・・・・・・5n(269(a
)〜(c))により検査対象チップを選定しく第17図
(a)の実施例参照)、テス1へ入力を端子a (2G
 4 (a))に与え出力をb(2e4(b))から取
る。続いて、入力Sl’ t Sz ’ + ・:”・
Sn’ (270(s)−(C))により検査対像チッ
プを選択し、デスト人力をc(264(c))に与え、
出力をd(2G/1(d))から取る。以上の結果、S
 W2 (26+ (b))左側のチップの内仮に偽)
、Oなるデツプ26 s (a)が良好とわかったとす
る。以下これを規範回路としてSW2の右側の不良チッ
プの検査を続ける。この場合の操作が第18図(b)に
まとめである。○を検査したい場合には、入力S1によ
って規範回路265 (a)を活性化し、入力82〜S
nによってチップ2〜n(265(b)〜(C))Sl
/〜S’i−1およびS ’I+l −Sn ’ によ
って他を解放する。また、切換入力Tl (267(a
))によって(礎 をバイパスさせOを活性化する。 また、T′によってOを活性化させO をバイパスさせる。また、264(e)からの入力SS
によってSW+ をオン状態、SW、、をオフ状態にす
る。この状態で、端子c(264(c))にテスト入力
を与え、端r−b (264(b))より出力を取れば
良い。 ○を検査したい場合には、TI によってOを活性化さ
せ、T、 / によってOを活性化し、swl 、SW
2を各々オフ、オンの状態にしたのち、デスト人力をa
(2134(a))に与え、出力をd(264(d))
より取れば良い。 SW2の右側のチップの、仮に■ O からなるチップ266 (a)が良好である場合は、こ
れを規範回路としてSW2の左側のチップを検査するこ
とができる。回路の操作法はト述したものと類似であり
、操作法は第18図(c)の通りである。 第19図(a)は、第18図(a)をさらにflit略
化した実施例である。第18図(a)の例ではスイッチ
SW2 (261(b))の左側と右側に少なくとも1
個の良り1回路が必要であるが、本実施例ではウェハ」
1に少なくとも1個の良好な回路が存在する時、それを
規範回路として使用することができる。 [M+において、端子a(285(a))およびd(2
85(d))とはパスライン286 (i)によって結
線されている。端子b(285(b)とc(285(c
))を持っ線286 (b)と2 s 6 (c)は接
続されていない。仮にOlOよりなるチッ:/’280
(a)が規範回路として選ばれているとし、O,Oより
なるチップ280(ト)を検査するものとする。 チップ280 (b)の■を検査するには、切換入力T
I(287(a))によって0 を活性化し。 T (2a 7 (b))によってOを活性化する。入
力S11+812,813.S14 により、5Wo(
2131(a))、5Wlz(282(a))、SW+
3(283(a))。 S W14 (284(a))をON、OF F、OF
 F、ONの状態にし、Sit +S+z 、s丁3.
siaにより、SWH(281(b))、SW;2(2
82(b))。 SW:3(283(b))、SW;4 (284(b)
)をOFF、ON、ON、OFFにする。この後、端子
b (285(b))にテスト入力を与え、出力を端子
c (285(c))より取れば良い。この時、テスト
入力は、端子b (285(b))からS W i 2
を経由し、■、SW1:+ 、5W11. O,5W1
4を通って端子c (285(c))に出てくる。 逆に、■を検査するには、切換入力Tlによって■を活
性化し、T(によって■を活性化する。入力S 11 
r S t2+ S L3 、S 14を各々 OFF
。 ON、ON、0FF(7)状態にし、S11.S■2゜
St3+S14をON、OFF、OFF、0N(7)状
態にする。この後、b (285(b))にテスト入力
を与え、出力をc (285(c))より取れば良い。 この時、テスト入力は、b (285(b))からS 
W12 、 Q5JJJi) 、 S WB 、 S 
Wet 、■、SW;a を経由してc (285(c
))に出てくる。 第19図(b)は、以上の操作をまとめて示したもので
ある。 なお、F記では280 (b)の部分回路O2■払検査
する方法を説明したが、例えば280 (b)自体を検
査する場合には、図上でS W ; 21 S W l
aのみをONにし、Sll〜S 14 。 S il 、S t:lをOF Fにして、テスト入力
を285 (b)より入力し、出力を285 (c)よ
り取ればよいことは明らかである。 以上で、本発明の主要事項に関する説明を終えるが、以
下に若干の事項を補足する。 第14図(a) 、 (b)で説明したような再生時の
実装方式を取る場合には、チップ間(例えば第14図(
a)の132′と132“)の信号線(例えば174 
(f))が長くなり、回路の動作速度が低下するといっ
たS′g点がある。第20図(a)〜(d)は、この難
点を解消するためのひとつの実施例を、第2図の口1路
を例に取って説明したものである。 第20図(a)において300は第2図の回路を実現し
たチップの一側面図であり、第20図(b)は。 その分解図である。第20図(b)に示すように、第2
図の部分回路110.lot、+02に関する入出力端
子を301 (a)層に取り出しておく。 この時、タロツク入力端子lO9(c)は、中心線30
2上に配置し、部分回路101からの出力Qを取り出す
端子z6(a)と、部分回路102へのS入力を供給す
る端子117(a)を中心線302に対して対称位置に
作成する。同じく、+01からのQ出力、102へのR
人力用の端r−1116(b)と1.17(b)も対称
位置に作成する。また、部分回路の切り換え入力端子1
15(a)とrts(b)も対称位置に作成する。 第20図(C)、(d)は本実施例における再生方式の
説明図である。部分回路■が正常で、■が異常であるチ
ップ300′と、逆に■が異常で■が正常であるチップ
300“を図のように重ね合わせてフェイスダウンボン
ディングをおこなう。この時、クロック入力端子109
(C)’ とlO9(c)’−切り換え入力端子115
(a)′と115(b)’ 、および115(b)’と
115(a)’が重なる。さらに、11 G Ca、)
’ と117 (a)”。 1、17 (a)’とl l 6 (a)116(b)
’と117 (b)”、 117(b)’と′] 16
(b)″とが各々重なる。 この状態のチップを、例えば第14図(a)に示した、
バゲージ170上に設置し、第14図(a)上のVcc
入力ピン174(g)、GND入カピン174 (e)
、六入カビン(174(c))、 B人カビン(174
(d))、タロツク入力ピン(174(f))。 QH出力ビン(174(11))、QH出力ピン(17
4(a))をそれぞれ、第20図(d)の1.15 (
a)’ r ]、 15(b)’ 、109(a)’ 
、109(b)’ 、l O9(c)’ 。 109(d)’、109(c)“に接続する。この時の
配線を容易化するためには、第20図(C)に示したよ
うに、チップ300′と300”とを若干ずらせて接合
させ、入出力配線30.3.304が図のように容易に
実施できるようにしておくとよい。 このためには、第20図(b)中の3016t)層上の
端子を中心線302の方向に長目になるように作成し、
2つのチップを若干ずらせても、双方のチップの所望の
端子が重なるようにしておけばよい。 本方式を実施した場合には、第14図(Jl)の実施例
に比較して再生後の回路の動作速度低[:を防止できる
こと、および再生後の回路が、外見上、正常なものに比
べて若干高くなるのみで済み、バゲージ台座の面積を広
くしなくても良いことなとの利点がある。 第21図(a)、(b)はフェイスダウンボンディング
による再生の他の実施例を示す。前例においでは、第2
0図(b)において、例えば端、rl16(d)と11
7(a)とを中心線302に関して対称位置に作成する
必要があり、端子数が増加した場合には&j1時の労力
が増す可能性がある。本例では。 この手間を省くことができる。 第21図(+1)で310は、部分回路の(3+1)と
■(312)を持つチップである。3 t 3 (a)
。 (b)は例えば、第8図(b)の151部分と同し回路
である。314 (a)、(b)は第8図(b)の15
1. (c)に相当する端子である。3 ] 4 (c
)は回路312への入力端子、314 (d)は、回路
311..31.2への共通入力端子、314 (e)
は、回路311への入力端子、314 (f)〜(h)
は、再生を目的として設けた内部信号入出力端子、 3
 + 4 (i)、(j)は出力端子である。また、3
16は双方向性の信号伝達線である。なお、簡略化のた
めに、VccやGND等の端子は図示していない。また
、端子314 (=i)−(j)は、第201’8(b
) 301 (a)として示したように、上層に作成す
る。 本回路では、 314(a)、314(b)が” o 
”入力の時にはスイッチ31.’ 5 (a)等の作用
で回路311.312が活性化される。314 (a)
、(b)に各々”O” 、”1” を与えると回路の(
311)が解放され■が選択さ肛、逆に’ +、 rr
 、 rr O、。 を与えると回路■が選択され回路■(312)が解放さ
れるものとする。チップの検査を完了した時点で、第8
図(b)で説明した方式を用いれば、回路313’(a
)、(b)の働きにより回路の(311)■(312)
の選択状況を固定化できることも明らかである。 本実施例では、チップの実装にあたって、第21図(b
)310’および310#に示したように、互いに左右
対称な集積回路を作成する。そのためには、ウェハ露光
時にフォトマスクをX’に返しにして用いればよい。 回路が左右対象であるため、310′の」二に、310
“を裏返して重ねると、端T−3I4(a)′〜(、j
)’ と314 (a)′〜(j)“等はすべて重なり
合い、不良チップ上の良好な部分回路同志が端子・31
4 (f)、(g)、(h)を介して相補的に動fドし
合うため、再生を実現できることは明らかである。 第22図(a)は本発明の集積回路をパッケージ」−に
実装するための実施例を示す。以下の説明では、仮に第
20図(a) 、 (b)の集積回路を用いる。 本実施例はすでに配線を施した台座32+を用意してお
き例えば51(322)に回路Δ(第20図(b)の1
01)、回路■(第20図(b)の102)共に良品チ
ップを例えばフェースダウンボンディングすれば外部ピ
ン(325(a)、(b)など)と正常の入出力接続が
5l(322)上でおこなわれ、ま起回路ののみ良品チ
ップおよび回路■のみ良品チップを各々S2 (323
L Sコ(324)にフェースダウンボン−ディングす
ればS2上のチップ内の回路の個入力端子(第20図(
b)の115 (a)、(b)、l O9(a)、(b
)、(c))、S3上のチップの回路■側出力端子(同
、109 (d)、(e))゛が外部ピンと接続され、
さらにS2上のチップ内の回路■と83上のチップ内の
回路■の間の内部信号(例えば116 (a)と1.1
7(a)間の信号など)が台74上で自動的に接続され
るように配線をおこなっておく。この実施例によれば、
正常チップの実装および再生時の実装にJ′賞\て別4
・のパッケージを用意する必要がなく、またワイヤーボ
ンディング工程を必要としないため工程時間を短かくで
きる利点がある。 第22図(1,)は他のパッケージで実装法の実施例を
示すもので、第22図(a)ではフェースダウンボンデ
ィングが必要となるためパッドを台座位置との位置ぎめ
がむずかしいという欠点があるため、こtシを解消せし
めることを目的とする。すなわち本実施例では、チップ
マウント部のまわりに配線領域(331)を設けておき
、ここに通2:(のボンディング工程によりチップを実
装すれば夕1部ビンとの接続および内部信号の自動接続
が実現できるものである。なお、本図は第14図(a)
の外装実施例に対して、木刀式を適用した例である。 第23図は本発明の他の実施例を示すものである。本実
施例は通フ;(′需要の多い回路■ ■(340)回路
◎ ◎(341)を同一チップ上に形成しておく。この
ようにしておけば前述したように良品回路■■、再生回
路■十■、良品回路◎ O1再生回路◎+◎という組み
合わせにより、高歩留りで回路■ ■、回路◎ ◎の機
能をもつ集積回路を供給することができる。さらに本実
施例においては回路■+0、回路■+◎、回路■+◎、 回路■十◎という集積回路も提供することがIr5能と
なる。たとえば切換入力を350に与えて回路■(34
3)をバイパスさせ端子:347に回路■の内部入出力
信号を出力させこれを端1′−348ど接続して回v1
)◎に入力し351からの切換人力に。■、っ°C回路
◎345をバイパスさせか、ば、346,349の外部
ビンにより回路■◎を動作させることができる。本実施
例でIJ例えば従来では非常に需要の小さな回路■ Q
等を実現するためにわざわざそのための設a1、H”y
作も必要としていたのに対し、ここではそのための1f
Hlと試イ旧ま必要とせず回路■ ■又は回路◎ 0と
いう617要の大きな集積回路を1妾続させるだけで回
路■ ◎等を実現できるため開発のためのコストを大幅
に引き下げることができる利点がある。 第24図は、本発明による集積回VfS製造法の全体的
な実施手続きの概要を示すものである。以前に説明した
各種の実施例の組合せ方により、製造7:施手続きも種
々異なったものになるが、以トでは概要を説明するため
に留める。図のフローチャー1−において斜線をほどこ
した箱は従来の曹・通の集積回路製造法と類似する部分
である。 回路設計(380)において、第2図、4図。 5図(,11)、6図、11図(a)’、12図、13
図(a)。 (b)、20図(a)、(b)、 21 (a)、(b
)の実施例で説明したように、部分回路間の切り換え回
路等を追加し、逓積回路の再生が可能となるようにして
おく。必要に応して、第8図(a)〜(C)、第9回(
a)。 第10図(a)で示したような切り換え(a号発生回路
を追加設R(しても良い。 次に、ウェハ製造(381)を行う。この点は通常は従
来と同様である。通常方式ではシリコン基板上に多数の
チップが作成される。(第21図(a) 、 (b)実
施例の場合にはポジ版とネガ版が作成される)。 続いて、このウェハ上の31数のチップに対して検査お
よび必要に応じて部分回路選択の固定化(382) を
行なう。 検査にあたっては、第16図(a)、17図(a)。 (b)、18図(a)、(b)、(c)、 19図(a
)、(b)で説明した回路を使用すればよい。 部分回路選択の固定化にあたっては、例えば第8図(、
)〜(c)の回路を用いることができる。 次に、例えば第15図(d)、(e)の実施例に示ずよ
うなチップマーキング(383)を実施し、チップの特
性を表示する。別法としては、各チップの特性を11算
様に記憶する方法も可能である。 次にスクライビング(384)によ−1て、にlコーハ
」二のチップを切り出す。 次に、例えばチップ上のマーク(383で実施したもの
)にもとづき、以後の製造法を選択(385)する。良
品の場合には、実装(:IR[i)すなわち、バゲージ
上へのチップのマウント、チップ上の入出力端子とバゲ
ージの入出力ビンとの配線、カバー設置などを実施し、
入出力ビン7ノ臼゛〕の最終検査(387)を実施し、
良品につい℃はバゲージマーキング(388)を行い完
成品と4−る。 385で不良品であったチップについでは、さらに、例
えばチップ上辺マークによって、再生itr能品か否か
を判定しく389)、不可能品は廃棄(397)する。 再生可能品については、別途室められた製造方針にもと
づき2分離再生するか接合再生するかのモート選択を行
なう。 (390)。 接合再生する場合(第2図、4図、5図(8)。 11図(a)、12図、13図(a)、21図(a)実
施例については、これが可能)には、第14図(a)。 (b)、第20図(a)〜(d)、第21図(a)、 
(b) 。 第22図(a)、(b)で説明したように実装(391
)し、外部入出力ピンからの最終険査392の後、良品
について例えば、第15図に1)〜(c)実施例による
バゲージマーキング(393)をおこない完I戊品とす
る。 分離再生する場合(第2図、4図、5図(a)。 6図実施例については、これが可能)には、実装394
 (実施例の図説明は省略したが、良品の場合の実装f
138 Gとほぼ同様の方式で、チップ上の入出力端子
とバゲージの人出力ピンとの配線状況を変更する方式や
、第22図(a)、(b)実施例から容易に類推できる
方式などを利用する)の後、バゲージの入出力ビンから
最終検査を実施し、良品につい”Cは、第15図(a)
〜(c)実施例によるバゲージマーキング(396)を
おこなって完成品とする。 前述したように、従来の製造法では、Ji6 ’frチ
ップは、チップ総生産量の50%にも達しでいたが、接
合再生実施例手続きによって、B’6棄チップを10%
程度におさえることができる。また、分trill再生
実施例手続きによっても、廃棄チップを10%程度にお
さえることができる。 以上述べたように本発明により従来不良品として捨てら
れていたチップの多くの部分が良品として再生すること
ができ、集積回路チップの歩留りを大幅に向上すること
がモきる。 なお本発明実施例の説明においては主に集積回路チップ
の2分割法について述べであるが一般的に複数個への分
割を考えれば本発明の効果が更に大きくなるところ明ら
かである。またチップのパッケージへの実装においては
、再生ijJ能チップの不良部分をレーザ、カッター等
で切断分離し、良品部のみをバゲージ上に設置するよう
にすれば実装密度を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の8段シフ1〜レジスタの回路図、第2図
は本発明の第1の実施例の8段シフトレジスタの回路図
、第3図は第1の実施例のタイムチャー1〜図、第4図
は第2の実施例図、第5図(a)は第3の実施例図、第
5図(b)は第3の実施例の簡略表示1+=il、第5
17tl(c)は接合再生図、第6図は第4の実施例図
、第7図は第4の実施例の入力Tl + 1”2にス・
1する部分回路の選択状況説明図、第8[ン!(a)、
(b)、(f二)は再往用切1負イ言8の固定化のため
の回路図、第1j図(a)は3値人力2値変JニS回路
図、第1)図〔l〕)は該回路の論理図、第10図(a
)は時系列パルス人力2値変挽回路図、第10図(b)
は該1回路の論理図、)′511図(a)は第5の実施
例であるカウンタ回路図、第11図(1,)および((
1)は、回路1 a 3 (a)〜(e)の詳細図およ
び略記記号図、第12図は第5の実施例の入力端子数を
削減した改良回路図、第13図(、)は第6の実施例で
あるアナログ回路図、第13図(b)は該回路の再生の
ための切換え説明図、第14図(a)および(b)は実
装図、第15図(a)〜(e)は使用不能端子の表示方
法の説明図、第16図(a)および(b)は検査回路図
および検査のためのスイッチ接続関係図、第17図(a
) 、 (b:+ 、 (c)、第18図(a) 、 
(b) 、 (c)および第19図(a)、(b)は、
ウェハ配線を利用した検査回路図、第20図(a)〜(
d)はフェースダウンボンディング図、第21図(a)
、(b)はポジ、ネガ版による再生説明図、第22図(
a)、(b)は実装図、第23図は2つの回路の部分接
合回路図、第24図は再生工程を説明するためのフロー
図である。 第 5 目(b、1 猶 rs tE[す tU)(IL) ) 7 凹 ¥Jg図(リ 第8図(b) 1 9 凶 (θ5) 第 q 目 (bン ■ 11 図 (b) ¥111図(0 第 14 図(幻 )32’ 第14 図 (b) 第 16 図 (θ−ン 穿15図(0−) ¥7315図(b)% 75図<c
t)% rs ffl(e)η 13 図 (b) 第 13 図 (C) % 21 図(0−) 第 21 1¥1(b) 殆 22 図体) 充22図ζb)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 人力信号を信号処理して出力信号を得る半導体集積回路
    において。 −に記入力信号を信号処理するための少くも1つの回路
    部と。 第1の入力に応答して、上記入力信号を上記第1の回路
    部を介して第2の回路部に人力するか、上記人力信号を
    直接第2の回路部に入力するかを制御する手段と、 第2の信号に応答して、上記少くも1つの回路部のいず
    れかの出力信号を選択して外部に出力する手段とを備え
    たことを特徴とする半導体集積回路。
JP59102541A 1984-05-23 1984-05-23 半導体集積回路 Pending JPS60700A (ja)

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