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技術 半導体集積回路およびその測定方法

出願人 シチズン時計株式会社
発明者 小澤達也
出願日 1994年5月31日 (24年5ヶ月経過) 出願番号 1994-118605
公開日 1995年12月12日 (22年11ヶ月経過) 公開番号 1995-326645
状態 未査定
技術分野 電子回路の試験 電子回路の試験 半導体等の試験・測定 半導体集積回路
主要キーワード 電源側スイッチ Nチャネル 接地電位端子 電源電位端 電位側スイッチ 接地電位線 電源電位線 針立て
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この項目の情報は公開日時点(1995年12月12日)のものです。
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構成

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、これら電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性配線とを有する半導体集積回路およびその測定方法

効果

出力端子にプロービングすることなく各出力端子の状態を確認することが可能となり、またプロービングすることがない出力端子間は必要最小限に配置することが可能となり、半導体集積回路の面積効率を大幅に上げることが可能となる。

概要

背景

図2は従来の複数の出力回路を有する半導体集積回路の構成を示す構成図である。図2を用いて従来の半導体集積回路の出力回路の構成と、その測定方法について説明する。

まず、従来の複数の出力回路を有する半導体集積回路のうち、一つの出力回路9の構成について説明する。出力回路9は電源電位側スイッチ3と接地電位側スイッチ4と出力端子5とで構成している。

電源電位側スイッチ3の一方の端子電源電位線1に接続し、電源電位側スイッチ3の他方の端子は接地電位側スイッチ4の一方の端子と出力端子5とに接続し、また接地電位側スイッチ4の他方の端子は接地電位線2に接続する。

従来の半導体集積回路の測定方法は、入力端子(図示せず)および出力端子すべてにプロービングして外部の測定装置で測定をしている。

つぎに、図2を用いて従来の複数の出力回路を有する半導体集積回路のうち、一つの出力回路9の測定方法について説明する。

まず電源電位側スイッチ3を導通状態にし、接地電位側スイッチ4を非導通状態になるように入力端子から制御信号を入力して出力端子5に電源電位線1の電位を出力する。

また、出力端子5の出力値予測する期待値と比較して、電源側スイッチ3が制御どおり導通状態になっていることと、接地電位側スイッチ4が制御どおり非導通状態になっていることと、接地電位側スイッチ4のリーク電流などの確認をし、良否の判定を下している。

また電位側スイッチ3を非導通状態にし、接地電位側スイッチ4を導通状態になるように入力端子から制御信号を入力して出力端子5に接地電位線2の電位を出力して同じ様に良否の判定を下している。

概要

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、これら電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性配線とを有する半導体集積回路およびその測定方法。

出力端子にプロービングすることなく各出力端子の状態を確認することが可能となり、またプロービングすることがない出力端子間は必要最小限に配置することが可能となり、半導体集積回路の面積効率を大幅に上げることが可能となる。

目的

本発明の目的は、上記課題を解決して、出力端子にプロービングすることなく出力端子の測定が可能な出力回路を有し、出力端子間を必要最小限とすることで面積効率の高い半導体集積回路およびその測定方法を提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性配線とを有することを特徴とする半導体集積回路

請求項2

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、スクライブライン上の導電性の配線は半導体集積回路上のすべてのテストコントロールスイッチの一方の端子に接続することを特徴とする半導体集積回路。

請求項3

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、スクライブライン上の導電性の配線はウエハ上の複数の半導体集積回路で別々に形成することを特徴とする半導体集積回路。

請求項4

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、スクライブライン上の導電性の配線はウエハ上の複数の半導体集積回路で共通の導電性の配線とすることを特徴とする半導体集積回路。

請求項5

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、一つの出力回路の電源電位側スイッチを導通状態とし、その他の出力回路の接地電位側スイッチを導通状態とし、すべてのテストコントロールスイッチを導通状態とし、電源電位線から接地電位線電流を流すことで、電源電位側スイッチの状態を針立てすることなく測定することを特徴とする半導体集積回路の測定方法

請求項6

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、一つの出力回路の接地電位側スイッチを導通状態とし、その他の出力回路の電源電位側スイッチを導通状態とし、すべてのテストコントロールスイッチを導通状態とし、電源電位線から接地電位線に電流を流すことで、接地電位側スイッチの状態を針立てすることなく測定することを特徴とする半導体集積回路の測定方法。

技術分野

0001

本発明は半導体集積回路およびその測定方法に関し、特に出力回路の構成とその測定方法に関する。

背景技術

0002

図2は従来の複数の出力回路を有する半導体集積回路の構成を示す構成図である。図2を用いて従来の半導体集積回路の出力回路の構成と、その測定方法について説明する。

0003

まず、従来の複数の出力回路を有する半導体集積回路のうち、一つの出力回路9の構成について説明する。出力回路9は電源電位側スイッチ3と接地電位側スイッチ4と出力端子5とで構成している。

0004

電源電位側スイッチ3の一方の端子電源電位線1に接続し、電源電位側スイッチ3の他方の端子は接地電位側スイッチ4の一方の端子と出力端子5とに接続し、また接地電位側スイッチ4の他方の端子は接地電位線2に接続する。

0005

従来の半導体集積回路の測定方法は、入力端子(図示せず)および出力端子すべてにプロービングして外部の測定装置で測定をしている。

0006

つぎに、図2を用いて従来の複数の出力回路を有する半導体集積回路のうち、一つの出力回路9の測定方法について説明する。

0007

まず電源電位側スイッチ3を導通状態にし、接地電位側スイッチ4を非導通状態になるように入力端子から制御信号を入力して出力端子5に電源電位線1の電位を出力する。

0008

また、出力端子5の出力値予測する期待値と比較して、電源側スイッチ3が制御どおり導通状態になっていることと、接地電位側スイッチ4が制御どおり非導通状態になっていることと、接地電位側スイッチ4のリーク電流などの確認をし、良否の判定を下している。

0009

また電位側スイッチ3を非導通状態にし、接地電位側スイッチ4を導通状態になるように入力端子から制御信号を入力して出力端子5に接地電位線2の電位を出力して同じ様に良否の判定を下している。

発明が解決しようとする課題

0010

半導体集積回路の入力端子および出力端子は、プロービングするために大きな面積パッドを必要とし、またそれぞれの入力端子および出力端子に立てるプロービング・ピンが互いに接触しないように端子間の間隔を広く取る必要がある。

0011

また多くの入力端子および出力端子を必要とする半導体集積回路においては上記の要因のため、入力端子および出力端子を高集積化できず半導体集積回路が大きくなってしまったり、ひとつの半導体集積回路に多くの入力端子および出力端子を集積することができないという課題がある。

0012

本発明の目的は、上記課題を解決して、出力端子にプロービングすることなく出力端子の測定が可能な出力回路を有し、出力端子間を必要最小限とすることで面積効率の高い半導体集積回路およびその測定方法を提供することである。

課題を解決するための手段

0013

上記の目的を達成するため、本発明の半導体集積回路の構成は以下のようにする。

0014

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性配線とを有することを特徴とする。

0015

また電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、スクライブライン上の導電性の配線は半導体集積回路上のすべてのテストコントロールスイッチの一方の端子に接続することを特徴とする。

0016

さらに電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、スクライブライン上の導電性の配線はウエハ上の複数の半導体集積回路で別々に形成することを特徴とする。

0017

さらに電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、スクライブライン上の導電性の配線はウエハ上の複数の半導体集積回路で共通の導電性の配線とすることを特徴とする。

0018

また、本発明の半導体集積回路の測定方法は以下のようにする。

0019

電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、一つの出力回路の電源電位側スイッチを導通状態とし、その他の出力回路の接地電位側スイッチを導通状態とし、すべてのテストコントロールスイッチを導通状態とし、電源電位線から接地電位線に電流を流すことで、電源電位側スイッチの状態を針立てすることなく測定することを特徴とする。

0020

また電源電位側スイッチと、接地電位側スイッチと、電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続する出力端子と、同じく電源電位側スイッチと接地電位側スイッチとに接続するテストコントロールスイッチとで構成する複数の出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線とを有する半導体集積回路であって、一つの出力回路の接地電位側スイッチを導通状態とし、その他の出力回路の電源電位側スイッチを導通状態とし、すべてのテストコントロールスイッチを導通状態とし、電源電位線から接地電位線に電流を流すことで、接地電位側スイッチの状態を針立てすることなく測定することを特徴とする。

0021

一つの出力回路の電源電位側スイッチを導通状態とし、その他の出力回路は接地電位側スイッチを導通状態とするか、または一つの出力回路の接地電位側スイッチを導通状態とし、その他の出力回路は電源電位側スイッチを導通状態とし、すべてのテストコントロールスイッチを導通状態とすることにより、その時流れる電流値を測定することで各出力回路の出力端子にプロービングすることなく出力回路の状態を確認することができる。

0022

図1は本発明の複数の出力回路を有する半導体集積回路の構成を示す構成図である。図1を用いて本発明の半導体集積回路の出力回路の構成と、その測定方法について説明する。

0023

まず、本発明の複数の出力回路を有する半導体集積回路のうち、一つの出力回路9の構成について説明する。出力回路9は電源電位側スイッチ3と接地電位側スイッチ4と出力端子5とテストコントロールスイッチ6とで構成する。

0024

またテストコントロールスイッチ6はトランスミッションゲートタイプでPチャネルスイッチ10とNチャネルスイッチ11とが並列に接続する構成とする。

0025

また電源電位側スイッチ3の一方の端子は電源電位線1に接続し、電源電位側スイッチ3の他方の端子は接地電位側スイッチ4の一方の端子と出力端子5とテストコントロールスイッチ6の一方の端子とに接続し、また接地電位側スイッチ4の他方の端子は接地電位線2に接続する。

0026

さらにテストコントロールスイッチ6の他方の端子は、スクライブライン7上に形成する導電性の配線8に接続する。

0027

さらにテストコントロールスイッチ6を構成するPチャネルトランジスタ10とNチャネルトランジスタ11との制御端子は、おのおのが反転する制御信号に接続している。

0028

上記記載の構成は一つの出力回路9の構成についての説明であるが、その他の出力回路9の構成も同じ構成とし、おのおのの出力回路9のテストコントロールスイッチ6の他方の端子は、スクライブライン7上に形成する導電性の配線8に接続し、テストコントロールスイッチ6を構成するPチャネルトランジスタ10とNチャネルトランジスタ11との制御端子は、おのおのが反転する制御信号に接続している。

0029

スクライブライン7上に形成する導電性の配線8はアルミまたは多結晶シリコンまたは拡散層などで形成する。

0030

本発明の半導体集積回路のプロービングのための端子は、出力端子を除く電源電位端子(図示せず)と接地電位端子(図示せず)と入力端子(図示せず)とし、それらの端子を外部の測定装置に接続して測定をする。

0031

つぎに、本発明の半導体集積回路の測定方法について図1を用いて説明する。

0032

まず複数の出力回路9を有する半導体集積回路のうち、入力端子からの制御信号により、一つの出力回路9の電源電位側スイッチ3を導通状態とし、接地電位側スイッチ4を非導通状態とし、またその他の出力回路9の電源電位側スイッチ3を非導通状態とし、その他の出力回路9の接地電位側スイッチ4を導通状態とする。

0033

つぎに入力端子からの制御信号により、通常は非導通状態となっている半導体集積回路のすべてのテストコントロールスイッチ6を導通状態とする。

0034

上記の動作状態により電源電位線1からの電流は、一つの出力回路9を構成する電源電位側スイッチ3と出力端子5とテストコントロールスイッチ6とを通り、スクライブライン上の導電性の配線8を通り、その他の出力回路9を構成するそれぞれのテストコントロールスイッチ6とそれぞれの出力端子5とそれぞれの接地電位側スイッチ4とを通り、接地電位線2に流れる。

0035

上記の電流経路の説明から明らかなように電流経路の構成は、電源電位線1と、一つの出力回路9を構成する電源電位側スイッチ3と、一つの出力回路9を構成するテストコントロールスイッチ6と、並列接続するその他の出力回路9を構成するテストコントロールスイッチ6と接地電位側スイッチ4と接地電位線2とで構成することとなる。

0036

上記の電流経路に流れる電流をあらかじめ予測する期待値と比較することにより、一つの出力回路9を構成する電源電位側スイッチ3の導通抵抗の良否を判定する。

0037

以上の説明と同様に出力回路9を構成する電源電位側スイッチ3を順次導通状態にし、その時流れる電流値により、おのおのの電源電位側スイッチ3の良否の判定をすることが可能である。

0038

また出力回路9を構成する接地電位側スイッチ4についても、電源電位側スイッチ3と同じ測定方法を行うことにより、おのおのの接地電位側スイッチ4の良否の判定をすることが可能である。

0039

以上の説明は、一つの半導体集積回路の構成についてであり、スクライブライン7上に形成する導電性の配線8は、ウエハ上に形成する各半導体集積回路ごとに別々に形成することで、前記の半導体集積回路の測定方法を実現可能であるが、またスクライブライン7上に形成する導電性の配線8は、ウエハ上に形成する各半導体集積回路で共通の配線として形成することでも、前記の半導体集積回路の測定方法を実現可能である。

発明の効果

0040

以上の説明から明らかなように、テストコントロールスイッチを有する出力回路と、スクライブライン上に導電性の配線を配置する本発明の半導体集積回路の構成は、半導体集積回路上に測定用の配線領域を不要とし、また出力端子にプロービングすることなく各出力端子の状態を確認することが可能となり、さらにプロービングすることがない出力端子間は必要最小限に配置することが可能となることにより、半導体集積回路の面積効率を大幅に上げることが可能となる。

図面の簡単な説明

0041

図1本発明の複数の出力回路を有する半導体集積回路の構成を示す構成図である。
図2従来例の複数の出力回路を有する半導体集積回路の構成を示す構成図である。

--

0042

1電源電位線
2接地電位線
3電源電位側スイッチ
4接地電位側スイッチ
5出力端子
6テストコントロールスイッチ
7スクライブライン
8配線
9出力回路
10 Pチャネルスイッチ
11Nチャネルスイッチ

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