JPS63199439A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体集積回路のテスト（検査）技術に関し、
例えば、多ビン論理ＶＬＳＩのプローブテストに適用し
て有効な技術に関する。

［従来の技術］ 従来の論理ＬＳＩにおいては、入出力回路とボンディン
グパッドが１対１に接続されており、プローブテストに
おいてもボンディングパッドに対して１対１に対応する
ようにして設けられたプローブ針からなるプローバによ
って電気的試験が行なわれていた。つまり、従来のプロ
ーブテストは、プローバのプローブ針をすべてのボンデ
ィングパッドに接触させ、ボンディングパッドに対応し
て設けられた入出力回路を介してチップ内部の回路との
間で信号の入出力を行なうことによってなされる。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来技術では、微細加工技術の進歩によりＬＳＩの
高集積化が進み、入出力回路とボンディングパッドの数
が増大し、かつボンディングパッドの配置ピッチが微細
化した場合、多ピンのプローブ針を高精度に作成するの
が困難であるという問題があった。また、多数のプロー
ブ針を確実にすべてのボンディングパッドに接触させて
テストを行なわなければならないので、高い信頼性のも
とでプローブテストを行なうことは困難であった。

本発明の目的は、高い信頼性のもとて高密度多ピンの論
理ＬＳＩのプローブテストが行なえるようにすることに
ある。

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。

［問題点を解決するための手段］ 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、多数の入出力回路とそれに対応するボンディ
ングパッドを有する半導体集積回路装置において、該入
出力回路とボンディングパッドとの間に切換回路を設け
、プローブテスト時に１個のボンディングパッドに対し
て複数の入出力回路を割り当てることができるようにす
るというものである。

［作用］ 上記した手段によれば、１個のボンディングパッドにプ
ローブ針を接触させることによって、複数の入出力回路
に対して時分割方式で信号の入出力を行なえるようにし
て、プローブテストに必要な針の本数を減らし、プロー
バを簡略化させるとともに、プローブ針とボンディング
パッドとの接触不良を低減し、高い信頼性のもとてプロ
ーブ検査を行なえるようにするという上記目的を達成で
きる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

同図において符号１で示されているのは、論理ＬＳＩを
構成する半導体チップのような半導体基体であり、該半
導体基体１上にはワイヤ引出し用の電極部となるボンデ
ィングパッド３、このボンディングパッド３を介してチ
ップ外部と内部回路との間で信号のやり取りを行なう入
出力回路５が形成されている。さらに、この実施例では
、入出力回路５とボンディングパッド３との接続を切り
換えるための切換回路４が形成されている。特に制限さ
れないが、この実施例では二点鎖線２０で示すごとく切
換回路４が設けられ、切換回路４と入出力回路５ａ、５
ｂは信号線ａ、ｂによって接続され、切換回路４とボン
ディングパッド３ａ。

３ｂは、信号線ｃ、ｄによって接続されている。

そして、プローブテストは、例えばプローブ針２を一方
のボンディングパッド３ａに接触させることで行なえる
ようにされている。

上記２組のボンディングパッド３ａ、３ｂ、入出力回路
５ａ、５ｂ以外のボンディングパッドや入出力回路も同
様に接続されている。以下、二点鎖線２０内のブロック
に着目して本実施例を説明する。

切換回路４は、第２図に示すようにＮチャンネルＭＯ８
ＦＥＴ　（以下ＮＭＯ５と記す）６及びＰチャンネ／Ｌ
／ＭＯ８ＦＥＴ（以下ＰＭｏＳと記す）７からなる第１
のトランスミッションゲートＳ１と、ＮＭＯ８８とＰＭ
Ｏ８９からなる第２のトランスミッションゲート（以下
ゲートと称する）Ｓ２がそれぞれボンディングパッド３
ａ、３ｂに接続されている。そして、第１−スイッチゲ
ートＳ１及び第２スイツチゲートＳ２は、チップの外部
から供給される切換制御信号ｅによってオン・オフの制
御がなされるようにされている。第１スイツチゲートＳ
１を構成するＮＭＯ，Ｓ６及び第２スイツチゲートＳ２
を構成するＰＭＯ５９には、インバータ１０によって反
転された切換制御信号百が供給される。また、第１スイ
ツチゲートＳｌを構成するＰＭＯ８７及び第２スイツチ
ゲートＳ２を構成するＮＭＯ８８には切換制御信号ｅが
直接供給されるようにされている。これによって第１ス
イツチゲートＳ１と第２スイツチゲートＳ２が互いに相
補的にオン・オフされる。

ここで、切換制御信号ｅがロウレベルにされた場合は、
ＮＭＯ８６はインバータ１０より出力されるハイレベル
の信号によってオン状態にされる。

また、ＰＭＯ５７はロウレベルの信号によってオン状態
にされる。つまり、第１のスイッチゲートＳ１はオン状
態にされ、入出力回路５ａの信号線ａはボンディングパ
ッド３ａ側の信号線Ｃに接続される。一方、このときＰ
ＭＯ８９はハイレベルの信号、ＮＭＯ８８はロウレベル
の信号によってそれぞれオフ状態にされる。

つまり、第２のスイッチゲートＳ２はオフされ、信号線
ａとｄ、信号線すとＣは各々切り離される。

切換制御信号ｅがハイレベルにされた場合は、第１のス
イッチゲートＳ１はオフ状態にされ、第２のスイッチゲ
ートＳ２はオン状態にされる。これによって、信号線す
とＣが接続され、信号線ａとＣは切り離される。つまり
、入出力回路５ｂはボンディングパッド３ａに電気的に
接続される。

各信号線における信号の波形を第３図に示す。

２つの入出力回路５ａ、５ｂがともに出力回路として動
作する場合は、第３図の実線で示すような波形となり、
信号線Ｃに接続されるボンディングパッド３ａについて
は、切換制御信号ｅがロウレベルにされている間は出力
Ａが、ハイレベルにされている間は出力Ｂが得られる。

すなわち、切換制御信号ｅによって切換回路４を制御す
ることによって、ボンディングパッド３ａに２つの入出
力回路５ａ、５ｂからの出力Ａ、Ｂが得られることにな
る。

一方、２組の入出力回路５がともに入力回路として動作
する場合には、信号線ａ、ｂ上の信号は第３図の破線で
示されるような波形となる。つまり、ボンディングパッ
ド３ａにのみ信号Ａ、Ｂを入力すれば、切換制御信号ｅ
がロウレベルにされている間は入出力回路５ａに、切換
制御信号ｅがハイレベルにされている間は、入出力回路
５ｂにデータが入力される。ただし、このとき、ボンデ
ィングパッド３ｂは、電位をフローティング状態にして
おく。

２つの入出力回路５ａ、５ｂのうちの一方が入力回路と
して、他方が出力回路として動作される場合は、例えば
、切換制御信号ｅをロウレベルにすることで、ボンディ
ングパッド３ａから入力回路５ａに信号を入力し、切換
制御信号ｅをハイレベルにすることで、出力回路５ｂか
らボンディングパッド３ａへ信号を出力することができ
る。また、入出力が逆の場合、つまり入出力回路５　ａ
　；／Ａ入出力回路入出力回路５ｂが入力回路である場
合にも、切換制御信号ｅによって一つのノ（ラド３ａよ
り出力回路５ａと、入力回路５ｂに対する入出力を行な
うことができる。なお、通常動作時には、切換制御信号
ｅをロウレベルに固定して入出力回路５ａに対してボン
ディングパッド３ａを接続させた状態のままにすること
によって、入出力回路５ａ、５ｂとボンディングパッド
３ａ、３ｂを１対１に接続させるようにする。

以上のようにして、１個のポンプイングツ嘴ツドのみを
使用することで２個の入出力回路との間で信号のやり取
りを行なうことができる。すなわち、半導体装置のウェ
ーハ状態でのプローブテスト番こ適用した場合、プロー
ブ針は全ボンディング／＜ｙド数の半分に削減できる。

なお、上記実施例では、切換回路４を２つのスイッチゲ
ートで構成し、１つのポンプイングツ（ラドによって２
つの入出力回路との間で信号のやり取りを行なえるよう
にしているが、切換回路をマルチプレクサにより構成し
て１つのボンディングパットによって３つ以」二の入出
力回路との間で信号の入出力を行なえるようにしてもよ
い。

」１記実施例によれば、多数の入出力回路とそれに対応
するボンディングパッドを有する半導体集積回路装置に
おいて、該入出力回路とボンディングパッドとの間に切
換回路を設け、プローブデス１〜時に１個のボンディン
グパッドに対して複数の入出力回路を割り当てることが
できるようにすることにより、プローブ針の数を削減で
きるという作用により、少ないプローブ針で多入出力の
半導体装置をテストでき、プローブ針が製造困難な程、
高密度多入出力の半導体装置でもプローブテス１〜がで
きるようになるとともに、ボンディングパットの配置ピ
ッチが微細化されても、その電気的特性検査を行なうた
めのプローバが容易かつ高精度に作成でき、プローブ剣
とボンディングパッドとの接触不良が低減され信頼性の
高いテスト（検査）が行なえるという効果が得られる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもなｔｌ。

例えば上記実施例では、ＮＭＯ８と２ＭＯ８の組み合わ
せからなるスイッチゲートによって切換回路を構成して
いるが、ＮＭＯ５のみもしくは２ＭＯ８のみのスイッチ
で構成された切換回路を用いることができる。

また、切換制御信号ｅの数が増大した場合には。

デコーダ回路を設けて切換制御信号の入力用のピン（端
子）数を減らすようにしてもよい。また。

ボンディングパッド側の静電気破壊耐圧を向上させるた
めの保護素子を内蔵させるようにしてもよい。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるプローブテスト（検
査）技術に適用した場合について説明したがそれに限定
されるものではなく、テスト（検査）技術一般に適用で
きる。

［発明の効果］ 本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
。

すなわち、多ピン論理ＬＳＩに適用した場合に、１つの
ボンディングパッドを複数の入出力回路に対応させるこ
とができるため、プローバのプローブ針の本数を減らす
ことができる。これによって、ボンディングパッドの配
置ピッチが微細化されても、これに対応したプローバを
容易に作成できる。

また高い精度でプローバを作成することができるため、
プローブテストの信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は第１
図における切換回路の具体的回路図、 第３図は第２図の動作波形図である。 １・・・・半導体チップ、２・・・・プローブ針、３・
・・・ボンディングパッド、４・・・・切換回路、５・
・・・入出力回路、６，８・・・・ＮチャンネルＭＯ５
１ｌ− ＦＥＴ、７，９・・・・ＰチャンネルＭＯ８ＦＥＴ、１
０・・・・インバータ、ＳＬ、８２・・・・スイッチゲ
ート、ａ、ｂ、ｃ、ｄ・・・・信号線。 −１２＝ 第　　１　　図 ２ブ１１−”；”ｉす

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体装置の外部との電気的接続を行なうボンディ
   ングパッドと、それに対応して設けられた入出力回路を
   有する半導体集積回路装置であって、該入出力回路とボ
   ンディングパッドとの間にその接続関係を変える切換回
   路を設け、制御信号によって該切換回路を制御して一個
   のボンディングパッドに対して複数の入出力回路を接続
   できるようにしたことを特徴とする半導体集積回路装置
   。 ２、上記切換回路は、１つのボンディングパッドとこれ
   に対応された複数個の入出力回路との間に各々接続され
   た伝送ゲートもしくはスイッチ手段により構成されてな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体
   集積回路装置。