(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
目的とする回路装置で要求される性能を満たすことができる回路機能と位置関係を持たせて回路機能ブロック及び回路素子を形成した半導体チップを用意し、この半導体チップに目的とする装置を構成するために、回路機能ブロックの相互を接続する配線パターン用マスクと、装置の精度、特性を決定するための抵抗器を形成する抵抗用マスクを各種用意し、これらのマスクの違いにより上記回路機能ブロック相互の接続が異なる配線パターン及び抵抗値の異なる抵抗器を形成して仕様の異なる半導体集積回路素子を製造することを特徴とした半導体集積回路素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は特定用途向きの半導体集積回路素子を製造する場合に用いて好適な半導体集積回路素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体集積回路素子を用途別に分類すると、汎用素子と特定用途向きの素子とに分類することができる。汎用素子としてはディジタルメモリを代表とするディジタル回路素子をあげることができる。また特定用途向きの素子としては、例えばアナログ回路用の集積回路素子をあげることができる。
【０００３】
つまり、アナログ回路素子は使われる製品ごとに仕様が決められており、このために多品種少量生産される。また新しい装置を開発するごとに集積回路化されているアナログ回路素子の部分も新たに設計変更しなければならない。
このような要求の下に、従来よりカスタム方式の製造手法が採られている。カスタム方式にはフルカスタム手法とセミカスタム手法とがある。
【０００４】
フルカスタム手法とは、目的とする製品（アナログ用測定器、携帯電話機、テレビ等）ごとに、その製品に適した回路構成、部品の配置等を考慮して設計し、集積回路素子を開発する手法である。
セミカスタム手法とは、使用頻度の高い回路素子（コンデンサ、抵抗器、ダイオード、トランジスタ等）を形成した半導体チップを用意しておき、これら回路素子を目的に対応させて接続し、目的とする回路を構成する手法である。
【０００５】
セミカスタム手法の他の方式として、半導体チップに用意する素子が回路素子ではなく、回路機能ブロック（増幅器、ゲート回路、切替回路等）を予め半導体チップ内に用意し、これらの回路機能ブロックを目的に応じて組合せて接続し、目的とする回路装置を構成する手法もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
フルカスタム手法を採った場合、設計から完成までに時間が掛かる欠点がある。また開発に時間が掛かることからコストも高くなる欠点もある。
セミカスタム手法の前者の手法によれば、半導体チップに形成されるコンデンサ、抵抗器、ダイオード、トランジスタ等の部品が、例えば格子状に規則的な配列パターンで形成され、これらの配列の中から適当に部品を選んで半導体チップに配線パターンを形成して接続し、回路を構成するから、部品の製造工程を省くことができる。この点ではコストの低減が期待できる。しかしながら、半導体チップ内に用意される部品は、目的とする製品の機能を考慮することなく、単に規則的に配列形成したものを使うため、構成された回路が必ずしも目的とする回路の性能を満たすことができない不都合が生じる場合が多い。
【０００７】
セミカスタム手法の後者の手法でも、半導体チップ内に用意される増幅器、ゲート、切替回路等の回路機能ブロックはやはり規則的なパターンに従って配列形成されているため、目的とする装置を構成するに適した機能を持つブロックとその配置が考慮されていない。
この結果、目的とする装置に適合した性能を得ることはむずかしい。
【０００８】
換言するならば、従来のセミカスタム手法によれば予め汎用性の高い部品或いは汎用性の高い回路機能ブロックが用意された半導体チップが与えられることから、この半導体チップの開発費用はなく、コストの低減は期待できる。しかしながら、この半導体チップはあらゆる要求を満たすべく、これ自体に汎用性を持たせているため、部品及び回路機能ブロックの種類は汎用性の高いものに限られており、また部品の配置、回路機能ブロックの配置も単に規則的に配列しただけで、各目的とする装置に適した部品の種類、回路機能ブロックの種類及び配置は与えられていない。この点で性能を要求される装置、例えば測定器等用いられる高精度直流系アナログ回路は従来のセミカスタム手法により製造することができない不都合がある。
【０００９】
この発明の目的は使用する回路機能ブロック或いは回路素子を予め半導体チップに用意したセミカスタム手法を採りながら、目的とする回路装置の性能を満たす回路を形成することができる半導体集積回路素子の製造方法を提案するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明では目的とする装置で必要とされる回路機能ブロック（目的別に対応し特別に設計した回路機能ブロックを含む）が、その目的とする装置の性能を満たすべき位置関係に配置されて形成された半導体チップを用意し、この半導体チップに対して目的とする回路装置に適合した配線パターンを与えるマスク、及び装置の精度、特性を決定する抵抗を形成するための抵抗用マスクを用意し、これらのマスクを用いて目的とする半導体集積回路素子を形成する半導体集積回路素子の製造方法を提案するものである。
【００１１】
この発明による半導体集積回路素子の製造方法によれば、予め与えられる半導体チップには、特定用途向きの回路を構成するに適した配置で、然も、目的とする装置に適合した回路機能ブロックが形成されているから、これらの回路機能ブロックを配線パターンまたは抵抗器によって接続するだけで、その特定用途向きの性能を満たした回路を形成することができる。
【００１２】
しかも、各回路機能ブロックを接続する配線パターンを少し変更するだけでわずかずつ機能が異なる回路装置を作ることができる。また装置の精度、特性を決定する抵抗器の抵抗値を自由に設定できるため、各種の精度と特性を持った半導体集積回路素子を製造することができる。
よって、セミカスタム手法の利点をいかしながら、目的とする回路性能を持つ半導体集積回路素子を得ることができる利点が得られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１を用いてこの発明による半導体集積回路素子の製造方法を説明する。図中１０は半導体チップを示す。この半導体チップ１０には予め目的とする回路装置で必要とする回路機能ブロック１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…１０Ｋが形成されて用意される。ここで回路機能ブロック１０Ａは例えば前置増幅器、１０Ｂは差動増幅器、１０Ｃは絶対値回路、１０Ｄはウインドコンパレータ、１０Ｅはバッファ増幅器、１０Ｆは反転増幅器、１０Ｇは計装用増幅器、１０Ｈは差動増幅器、１０Ｉはバッファ増幅器、１０Ｊはスイッチ回路、１０Ｋはマルチプレクサ、１０Ｌはスイッチ素子等とすることができる。これらの回路機能ブロック１０Ａ〜１０Ｌの全部又はその一部は目的とする装置用に特別に設計されたものとする。なお、１０Ｍは外部接続用の端子を示す。これらの回路機能ブロック１０Ａ〜１０Ｌは機能ブロックだけが形成され、相互間を接続する配線及び回路の精度・特性を決定するための抵抗器等は形成されていない。更に、各回路機能ブロック１０Ａ〜１０Ｌは例えば直流系アナログ回路を構成するに適した位置関係に配置されているものとする。
【００１４】
この発明ではこのような半導体チップ１０を予め多数製造して用意しておき、仕様が異なる装置を作る場合に、その目的とする装置を構成するための配線パターン形成用のマスク２０と、半導体チップ１０に不足している抵抗器（回路の精度、特性を決定する抵抗器）を形成するための抵抗用マスク３０を各種用意し、これらのマスク２０と３０を用いて半導体チップ１０に配線パターン及び抵抗器を形成し、目的とする回路を構成する。
【００１５】
仕様が異なる回路を作るには、主に抵抗用マスク３０を各種用意し、回路の精度、特性を決定する抵抗器の抵抗値を異ならせることにより、目的の精度または特性を持つ回路を作ることができる。また、配線パターン用マスク２０によって形成する配線パターンの一部を変更し、回路機能ブロック相互の接続を異ならせることにより、動作が一部異なる回路を作ることもできる。つまり、配線パターンと精度、特性を決定する抵抗器の抵抗値を変更するだけで、特定用途向けの回路であっても各種の特性、精度を持ち、また動作が一部異なる仕様の回路を製造することができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明による半導体集積回路素子の製造方法によれば必要とする回路機能ブロック或いは回路素子を形成してある半導体チップを用意した、いわゆるセミカスタム手法を採るにも係わらず、半導体チップに用意した回路機能ブロックの位置関係は目的とする回路装置で要求される性能を満たすことができる配置に選定しているから、各回路機能ブロックを相互に接続すれば目的とする性能を持つ回路を容易に製造することができる。また、配線パターン及び精度或いは特性を決定する抵抗器は抵抗値を任意に選択して形成することができるから、仕様が異なる半導体集積回路を容易に作ることができる。この結果、半導体チップを開発するコストを省き、安価に、また短期間に多品種でしかも目的とする精度、特性を持つ半導体集積回路素子を製造することができる利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による半導体集積回路素子の製造方法を説明するための図。
【符号の説明】
１０    半導体チップ
１０Ａ〜１０Ｌ    回路機能ブロック
２０    配線パターン用マスク
３０    抵抗用マスク
【図１】
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