(57)【要約】【課題】パラメータ化データをメモリに書き込むための制御方法や回路構成を簡略化することができる電子装置の製造方法を提供する。【解決手段】まず、磁気センサ１１を備えた半導体チップ１０を用意する。そして、外部から端子１６を介して書き込み指令をメモリ制御回路１５に入力することにより、メモリ制御回路１５によってスイッチ回路１４を導通状態に制御する（導通工程）。続いて、半導体チップ１０に対してパラメータ化データを含んだ磁気信号を発信すると共に磁気センサ１１に当該磁気信号を検出させ、磁気センサ１１からスイッチ回路１４を介してメモリ１２にパラメータ化データを書き込む（書き込み工程）。【選択図】図１
2014044574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触により物理量として磁気を検出する磁気センサ（１１）と、
パラメータ化データが書き込まれたメモリ（１２）と、
前記メモリ（１２）に書き込まれた前記パラメータ化データに基づいて動作する主要回路（１３）と、
前記磁気センサ（１１）と前記メモリ（１２）とを接続するスイッチ回路（１４）と、
前記スイッチ回路（１４）の導通または遮断を制御するメモリ制御回路（１５）と、
前記主要回路（１３）及び前記メモリ制御回路（１５）と外部とを電気的に接続する端子（１６）と、
を有する半導体チップ（１０）を備えて構成された電子装置の製造方法であって、
前記半導体チップ（１０）を用意し、外部から前記端子（１６）を介して書き込み指令を前記メモリ制御回路（１５）に入力することにより、前記メモリ制御回路（１５）によって前記スイッチ回路（１４）を導通状態に制御する導通工程と、
前記導通工程の後、前記半導体チップ（１０）に対して前記パラメータ化データを含んだ磁気信号を発信すると共に前記磁気センサ（１１）に前記磁気信号を検出させ、前記磁気センサ（１１）から前記スイッチ回路（１４）を介して前記メモリ（１２）に前記パラメータ化データを書き込む書き込み工程と、
を含んでいることを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項２】
前記磁気センサ（１１）は、前記半導体チップ（１０）のうちの表面（１０ａ）側に形成されており、
前記半導体チップ（１０）の表面（１０ａ）は保護材（１７）で覆われていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置の製造方法。
【請求項３】
前記書き込み工程では、前記半導体チップ（１０）の表面（１０ａ）に平行な方向に前記パラメータ化データを示す磁場を印加することにより、前記パラメータ化データを含んだ磁気信号を前記磁気センサ（１１）に検出させることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置の製造方法。
【請求項４】
前記書き込み工程では、前記半導体チップ（１０）の表面（１０ａ）に垂直な方向に前記パラメータ化データを示す磁場を印加することにより、前記パラメータ化データを含んだ磁気信号を前記磁気センサ（１１）に検出させることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置の製造方法。
【請求項５】
前記磁気センサ（１１）として磁気抵抗素子を用いることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の電子装置の製造方法。
【請求項６】
前記磁気センサ（１１）としてホール素子を用いることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の電子装置の製造方法。
【請求項７】
前記導通工程では、外部から前記端子（１６）を介して前記書き込み指令を前記メモリ制御回路（１５）に２回入力することにより、前記メモリ制御回路（１５）によって前記スイッチ回路（１４）を導通状態に制御させることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メモリにパラメータ化データを書き込む電子装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、供給電圧端子、基準電位端子、及び出力端子の３つの端子と、比較器と、インタフェースと、記憶装置と、アナログ回路と、を備えた集積回路配置構成において、アナログ回路の動作パラメータを記憶装置に記憶する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、供給電圧端子にパラメータ化データ信号を入力した場合、当該信号を比較器に検出させ、比較器からインタフェースを介して記憶装置にデータを書き込む。また、出力端子にパラメータ化データ信号を入力した場合、インタフェースを介して記憶装置にデータを書き込む。
【０００４】
このように、供給電圧端子及び出力端子を集積回路の通常動作用及びデータの書き込み用として兼用しているので、集積回路配置構成においてデータを書き込むための専用の端子が不要となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３３０２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術では、一つの端子で複数の信号入出力を行う必要があるので、比較器やインタフェース、さらには出力端子の回路構成が複雑になってしまう。このため、これらの回路規模が大きくなると共に、データを書き込む際の制御方法も複雑化してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上記点に鑑み、パラメータ化データをメモリに書き込むための制御方法や回路構成を簡略化することができる電子装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、非接触により物理量として磁気を検出する磁気センサ（１１）と、パラメータ化データが書き込まれたメモリ（１２）と、メモリ（１２）に書き込まれたパラメータ化データに基づいて動作する主要回路（１３）と、磁気センサ（１１）とメモリ（１２）とを接続するスイッチ回路（１４）と、スイッチ回路（１４）の導通または遮断を制御するメモリ制御回路（１５）と、主要回路（１３）及びメモリ制御回路（１５）と外部とを電気的に接続する端子（１６）と、を有する半導体チップ（１０）を備えて構成された電子装置の製造方法であって、以下の点を特徴としている。
【０００９】
すなわち、半導体チップ（１０）を用意し、外部から端子（１６）を介して書き込み指令をメモリ制御回路（１５）に入力することにより、メモリ制御回路（１５）によってスイッチ回路（１４）を導通状態に制御する導通工程を行う。
【００１０】
そして、導通工程の後、半導体チップ（１０）に対してパラメータ化データを含んだ磁気信号を発信すると共に磁気センサ（１１）に磁気信号を検出させ、磁気センサ（１１）からスイッチ回路（１４）を介してメモリ（１２）にパラメータ化データを書き込む書き込み工程を行うことを特徴とする。
【００１１】
このように、パラメータ化データを含む信号を非接触型の磁気センサ（１１）に検出させ、当該パラメータ化データをメモリ（１２）に書き込んでいるので、端子（１６）に当該信号を入力するために必要な回路を設ける必要がない。したがって、メモリ（１２）にパラメータ化データを書き込むための半導体チップ（１０）の回路構成や制御方法を極力簡略化することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、磁気センサ（１１）は、半導体チップ（１０）のうちの表面（１０ａ）側に形成されており、半導体チップ（１０）の表面（１０ａ）は保護材（１７）で覆われていることを特徴とする。
【００１３】
このように、半導体チップ（１０）に形成されたセンサは、非接触で磁気を検出することができる磁気センサ（１１）であるので、磁気センサ（１１）のセンシング部が保護材（１７）で覆われていても磁気センサ（１１）は磁気を検出することができる。このため、半導体チップ（１０）を製造する際に、保護材（１７）から磁気センサ（１１）が露出するように保護材（１７）に開口部を設ける必要がないので、電子装置の構造を簡略化することができる。
【００１４】
なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子装置の構成図である。
【図２】図１の半導体チップを含んだ電子装置の断面図である。
【図３】メモリに対するパラメータ化データの書き込みの開始と終了を示すパルス信号を示したタイミングチャートである。
【図４】第１実施形態において、磁気センサに対する磁場のかけ方を示した模式図である。
【図５】第２実施形態において、磁気センサに対する磁場のかけ方を示した模式図である。
【図６】第３実施形態において、メモリに対するパラメータ化データの書き込みの開始と終了を示すパルス信号を示したタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１７】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。図１に示されるように、電子装置は半導体チップ１０を備えて構成されている。また、半導体チップ１０は、磁気センサ１１と、メモリ１２と、主要回路１３と、スイッチ回路１４と、メモリ制御回路１５と、複数の端子１６と、を１チップ集積という形で備えている。
【００１８】
磁気センサ１１は、物理量として磁気を検出するセンサである。本実施形態では、磁気センサ１１として、磁気抵抗素子が用いられている。磁気抵抗素子は、外部の磁場の影響を受けたときに抵抗値が変化するように構成された素子である。すなわち、磁気センサ１１は、媒体に接触することなく非接触で磁気を検出することができるセンサである。
【００１９】
メモリ１２は、メモリ制御回路１５によって主要回路１３との間でデータのやり取りを行う記憶手段である。また、メモリ１２にはパラメータ化データが書き込まれている。パラメータ化データは、主要回路１３の回路要素をパラメータ化するためのデータである。このパラメータ化データは、電子装置の製造時に書き込まれる。
【００２０】
主要回路１３は、メモリ１２に書き込まれたパラメータ化データに基づいて動作する回路である。主要回路１３としては、電子装置の各回路に電源電圧を与えるための電源回路や、信号を増幅するための増幅回路等が含まれている。
【００２１】
スイッチ回路１４は、磁気センサ１１とメモリ１２との電気的接続を導通または遮断するための回路である。スイッチ回路１４が導通状態に制御されると磁気センサ１１とメモリ１２とが電気的に接続される。一方、スイッチ回路１４が遮断状態に制御されると磁気センサ１１とメモリ１２との電気的接続が遮断される。このようなスイッチ回路１４は、メモリ１２にパラメータ化データの書き込みを行わない電子装置の通常動作時に、磁気センサ１１が検出した外部ノイズによる信号をメモリ１２に出力しないように信号遮断のために設けられている。なお、スイッチ回路１４は、例えばＭＯＳトランジスタ等の半導体スイッチにより構成されている。
【００２２】
メモリ制御回路１５は、メモリ１２に対するデータの書き込みやメモリ１２に書き込まれたデータの読み出し等を行う回路である。また、メモリ制御回路１５は、外部すなわち電子装置の製造装置から電子装置に対する書き込み指令に基づいてスイッチ回路１４の導通または遮断を制御する回路である。
【００２３】
端子１６は、主要回路１３及びメモリ制御回路１５と外部とを電気的に接続するための電気的接続手段である。本実施形態では、電源用（ＶＤＤ）、グランド用（ＧＮＤ）、出力用（ＯＵＴ）の３つの端子１６が設けられている。電子装置に備えられた端子１６はこれら３本のみである。本実施形態では、電源用（ＶＤＤ）の端子１６に対して外部から書き込み指令を示す電圧信号が入力される。
【００２４】
上記のような半導体チップ１０において、図２の断面図に示されるように、磁気センサ１１は半導体チップ１０のうちの表面１０ａ側に形成されている。また、半導体チップ１０は、エポキシ樹脂等のモールド樹脂である保護材１７によって覆われている。本実施形態では、半導体チップ１０の表面１０ａも裏面１０ｂも保護材１７で覆われている。
【００２５】
このように、磁気センサ１１のセンシング部が保護材１７によって完全に覆われている。しかしながら、上述のように磁気センサ１１は周囲の磁界の変化を非接触により検出することができるので、半導体チップ１０の表面１０ａのうち磁気センサ１１が形成された領域が保護材１７に覆われていても、磁気センサ１１が磁気を検出することができる。したがって、保護材１７を形成するに際し保護材１７から磁気センサ１１が露出するように保護材１７に開口部を設ける必要がない。したがって、電子装置の構造を簡略化することができる。
【００２６】
以上が、本実施形態に係る電子装置の構成である。電子装置は、例えば圧力センサや加速度センサ等が検出したデータを外部機器等に出力するための制御回路として機能する。
【００２７】
次に、電子装置のメモリ１２にパラメータ化データを書き込む方法について説明する。当該書き込み工程は、電子装置の製造工程の一工程である。すなわち、まず、半導体ウェハに半導体チップ１０となる部分を多数形成し、半導体ウェハをダイシングカットすることで個々の半導体チップ１０を製造する。
【００２８】
この後、半導体チップ１０の各端子１６と図示しないリードとをボンディングワイヤで電気的に接続し、保護材１７でモールドする。なお、電子装置が半導体チップ１０だけでなく圧力センサ等の他のチップも備えた構成の場合は、全てのチップを保護材１７でモールドすることとなる。
【００２９】
次に、導通工程を行う。具体的には、電子装置を製造装置に設置し、製造装置から電源用（ＶＤＤ）の端子１６を介して書き込み指令をメモリ制御回路１５に入力する。この場合、図３に示されるように、製造装置から書き込み開始を示す所定のパターンのパルス信号を電源用（ＶＤＤ）の端子１６に入力する。これにより、電子装置のメモリ制御回路１５にパルス信号を認識させ、メモリ制御回路１５を通常モードからトリムモードに設定する。パルス信号は、電子装置の通常駆動電圧を上限値とした複数のパルスからなる信号である。
【００３０】
トリムモードに設定されたメモリ制御回路１５はスイッチ回路１４を導通状態に制御する。これにより、磁気センサ１１とメモリ１２とが電気的に接続された状態となる。また、メモリ制御回路１５は、メモリ１２にデータを書き込むためにメモリ１２を書き込みモードに設定する。
【００３１】
この後、メモリ１２にパラメータ化データを書き込む書き込み工程を行う。具体的には、製造装置から電子装置の半導体チップ１０に対してパラメータ化データを含んだ磁気信号を発信する。磁気信号を発信する方法としては、磁気センサ１１に対して磁場（磁界）を印加する方法が採用される。
【００３２】
具体的には、図４に示されるように、電子装置の周囲にコイル２０を配置し、各コイル２０に電流を流すことによって半導体チップ１０の表面１０ａに平行な方向にパラメータ化データを示す磁場Ｈを印加する。これにより、パラメータ化データを含んだ磁気信号を磁気センサ１１に検出させる。この方法によると、半導体チップ１０の表面１０ａに垂直な軸を中心として当該軸周りにコイル２０を回転させることができるので、コイル２０の回転角度を変更することによってＨｉ、Ｍｉｄ、Ｌｏの信号レベルを持った情報を生成することができる。このようにして、磁気センサ１１に磁気信号を検出させ、磁気センサ１１からスイッチ回路１４を介してメモリ１２にパラメータ化データを書き込む。
【００３３】
なお、コイル２０を回転させるのではなく、半導体チップ１０の表面１０ａに垂直な軸を中心軸として電子装置を回転させても良い。また、コイル２０ではなく磁石を採用しても良い。さらに、図４では電子装置の保護材１７を省略している。
【００３４】
メモリ１２へのパラメータ化データの書き込みが終了した後、図３に示されるように、製造装置からデータの書き込み終了を示す所定のパターンのパルス信号を電源用（ＶＤＤ）の端子１６に入力する。そして、電子装置のメモリ制御回路１５に当該パルス信号を認識させ、メモリ制御回路１５を通常モードに戻す。すなわち、メモリ制御回路１５がスイッチ回路１４を遮断する。これにより、外部ノイズ等の影響により磁気センサ１１が反応したとしても、半導体チップ１０内でスイッチ回路１４がメモリトリム後の磁気信号を遮断するので、メモリ１２のデータ化けや誤作動、破壊を防止することができる。
【００３５】
最後に、メモリ１２にパラメータ化データが正しく書き込まれたか否かをチェックする。このため、製造装置がメモリ１２、メモリ制御回路１５、出力用（ＯＵＴ）の端子１６という経路を介してパラメータ化データを読み出し、データの内容をチェックする。製造装置がパラメータ化データの内容が正しいと判定した場合、電子装置が製品として完成する。パラメータ化データの内容が正しく書き込まれていなかった場合は、再度、メモリ１２に対してパラメータ化データの書き込みを行い、同様にデータの内容のチェックを行うこととなる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態では、磁気を検出する非接触型の磁気センサ１１が検出したパラメータ化データを含む信号をメモリ１２に書き込んでいるので、端子１６に当該信号を入力するために必要な比較器等の回路を不要にすることができる。したがって、メモリ１２にパラメータ化データを書き込むための半導体チップ１０の回路構成や制御方法を極力簡略化することができる。
【００３７】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、書き込み工程において、半導体チップ１０の表面１０ａに垂直な方向にパラメータ化データを示す磁場を印加する。
【００３８】
具体的には、図５に示されるように、半導体チップ１０の表面１０ａ側と裏面１０ｂ側とにそれぞれコイル２０を配置し、各コイル２０に電流を流すことによって半導体チップ１０の表面１０ａに垂直な方向にパラメータ化データを示す磁場Ｈを印加する。これにより、パラメータ化データを含んだ磁気信号を磁気センサ１１に検出させる。この場合、磁場Ｈの強さを変化させることにより、Ｈｉ、Ｍｉｄ、Ｌｏの信号レベルを持った情報を生成することができる。
【００３９】
このように、半導体チップ１０の表面１０ａに垂直な方向に磁場を印加する方法では、製造装置においてコイル２０の位置を固定することができるので、製造装置にコイル２０を回転させる機構を設ける必要がない。また、２つのコイル２０の間に電子装置を配置するだけで良いという書き込み準備の簡略化の利点もある。
【００４０】
なお、２個のコイル２０を用いずに、例えば半導体チップ１０の表面１０ａ側にコイル２０を１個配置しても良い。もちろん、磁場Ｈの強さの精度を確保するためには、半導体チップ１０を挟むように各コイル２０を配置することが好ましい。
【００４１】
（第３実施形態）
本実施形態では、第１、第２実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、製造装置から電源用（ＶＤＤ）の端子１６を介して書き込み指令をメモリ制御回路１５に２回入力する。
【００４２】
すなわち、図６に示されるように、製造装置から書き込み開始を示す所定のパターンのパルス信号を電源用（ＶＤＤ）の端子１６に２回入力する。各パルス信号のパターンは同じである。この場合、１回目のパルス信号と２回目のパルス信号との間に一定時間を設けている。そして、メモリ制御回路１５は、パルス信号が２回入力されたことを認識した場合、スイッチ回路１４を導通状態に制御する。
【００４３】
これにより、電子装置の通常動作中に電源用（ＶＤＤ）の端子１６に重畳するノイズによって誤ってメモリ制御回路１５が通常モードからトリムモードに設定されないようにすることができる。このような方式とすることで、メモリ制御回路１５の誤作動の確率を低くすることができる。
【００４４】
（他の実施形態）
上記各実施形態で示された電子装置の製造方法は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、メモリ１２に対するパラメータ化データの書き込みは、半導体チップ１０が保護材１７でモールドされる前に行っても良い。
【００４５】
また、磁気センサ１１として、ホール効果を利用して磁界を検出するホール素子を用いても良い。この場合、磁気センサ１１はホール素子に電流を流す構成となっている。
【００４６】
さらに、磁気センサ１１の他に例えば無線通信によってパラメータ化データを受信することも可能である。この場合、磁気センサ１１ではなく、微細なアンテナを備えた通信回路を半導体チップ１０に設ける。そして、通信回路によってパラメータ化データを含んだ信号の受信を行えば良い。
【符号の説明】
【００４７】
１０    半導体チップ
１０ａ  半導体チップの表面
１１    磁気センサ
１２    メモリ
１３    主要回路
１４    スイッチ回路
１５    メモリ制御回路
１６    端子
１７    保護材
【図１】
2014044574.tif 000003
【図２】
2014044574.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014044574.tif 000006
【図５】
2014044574.tif 000007
【図６】
2014044574.tif 000008