(57)【要約】パッド（２０）は第１のＩ／Ｏセル（１４）に電気的に接続されると共に、第２のＩ／Ｏセル（１６）の能動回路の上にも物理的に設けられる。パッド（２０）が第２のＩ／Ｏセル（１６）の上に設けられるが、パッド（２０）はＩ／Ｏセル（１６）に電気的に接続されることがないことに注目されたい。このようなパターンはどのような所望の形態にも複製することができるので、Ｉ／Ｏセル（例えば、３００〜３１０）は、該当するパッド（３２０〜３２４及び３３０〜３３５）よりも狭いピッチを有することができる。更に、パッドのサイズを大きくすることができる（例えば、パッド１３１をパッド１３０よりも大きくすることができる）が、Ｉ／Ｏセル（１３２〜１３５）の幅「ｃ」は大きくする必要がない。このようなパターン（例えば、５００）は、一つ以上の次元に必要なエリアを最小にすることができるように配置することができる。
2009537988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ボンディングパッドと、
第２ボンディングパッドと、
信号を第１ボンディングパッドに直接供給する第１出力回路、及び信号を第１ボンディングパッドから直接受信する第１入力回路から成るグループから選択される能動回路を有する第１のＩ／Ｏセルと、
信号を第２ボンディングパッドに直接供給する第２出力回路、及び信号を第２ボンディングパッドから直接受信する第２入力回路から成るグループから選択される能動回路を有する第２のＩ／Ｏセルとを備え、第１ボンディングパッドは、第２のＩ／Ｏセルの能動回路の内の少なくとも一部分の上に設けられる、
集積回路。
【請求項２】
第１ボンディングパッドは、第１のＩ／Ｏセルの能動回路の内の少なくとも一部分の上に設けられる、請求項１記載の集積回路。
【請求項３】
第１ボンディングパッドの内の少なくとも一部分はパッシベーション層の上に設けられる、請求項１記載の集積回路。
【請求項４】
パッシベーション層の上に設けられる第１ボンディングパッドの内の少なくとも一部分はアルミニウムを含む、請求項３記載の集積回路。
【請求項５】
第１ボンディングパッドのボンディングパッド幅は、第１のＩ／ＯセルのＩ／Ｏセル幅よりも大きく、Ｉ／Ｏセル幅及びボンディングパッド幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定される、請求項１記載の集積回路。
【請求項６】
第１ボンディングパッドはワイヤボンディング領域を含む、請求項１記載の集積回路。
【請求項７】
第１ボンディングパッドは更にプローブ領域を含む、請求項６記載の集積回路。
【請求項８】
第１ボンディングパッドのワイヤボンディング領域は第２のＩ／Ｏセルの能動回路の上に設けられる、請求項６記載の集積回路。
【請求項９】
第１のＩ／Ｏセルは出力回路及び入力回路を有し、第２のＩ／Ｏセルは第２出力回路及び第２入力回路を有する、請求項１記載の集積回路。
【請求項１０】
第１のＩ／Ｏセルは第２のＩ／Ｏセルに隣接する、請求項１記載の集積回路。
【請求項１１】
第１のＩ／Ｏセルは第１セル稜線及び第２セル稜線を有し、第２セル稜線の長さは、第１セル稜線の長さ以下であり、そして第１ボンディングパッドは、第１セル稜線から第１距離に配置され、かつ第２ボンディングパッドは、第１セル稜線から第２距離に配置され、第１距離は第２距離とは異なり、そして第２ボンディングパッドは、第１ボンディングパッドの内の少なくとも一部分の上に設けられる、請求項１０記載の集積回路。
【請求項１２】
複数のボンディングパッドと、
複数のＩ／Ｏセルとを備え、前記複数のＩ／Ｏセルのうちの各Ｉ／Ｏセルは、複数のボンディングパッドの内の該当するボンディングパッドに対応し、かつ信号を該当するボンディングパッドから直接受信する入力能動回路、及び信号を該当するボンディングパッドに直接供給する出力能動回路から成るグループから選択される能動回路を有し、
前記複数のＩ／Ｏセルは、一定のピッチをもって配置され、
前記複数のボンディングパッドは、前記複数のＩ／Ｏセルの内の少なくとも一部分の上に設けられ、
前記複数のボンディングパッドは、前記複数のＩ／Ｏセルの前記一定のピッチよりも大きい最大ピッチを有する、集積回路。
【請求項１３】
前記複数のボンディングパッドは、一定のピッチをもって配置される、請求項１２記載の集積回路。
【請求項１４】
前記複数のボンディングパッドは、一定ではないピッチを有するように配置される、請求項１２記載の集積回路。
【請求項１５】
前記複数のボンディングパッドの最小ピッチは、前記複数のＩ／Ｏセルのほぼ一定のピッチよりも大きい、請求項１２記載の集積回路。
【請求項１６】
前記複数のボンディングパッドの各ボンディングパッドはワイヤボンディング領域を含む、請求項１２記載の集積回路。
【請求項１７】
前記複数のＩ／Ｏセルのうちの各Ｉ／ＯセルのＩ／Ｏセル幅は、前記複数のボンディングパッドの内の該当するボンディングパッドのボンディングパッド幅よりも小さく、各Ｉ／Ｏセル幅及び該当するボンディングパッド幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定される、請求項１２記載の集積回路。
【請求項１８】
前記複数のボンディングパッドは放射状に配置される、請求項１２記載の集積回路。
【請求項１９】
前記複数のボンディングパッドは六角形パターンに従って配置されて、複数のボンディングパッドの各ボンディングパッドの各中心によって六角形の少なくとも一部分が画定されるようになる、請求項１２記載の集積回路。
【請求項２０】
第１のＩ／Ｏセルを形成する工程と、
第２のＩ／Ｏセルを形成する工程と、
前記第１のＩ／Ｏセルに、信号を第１ボンディングパッドから直接受信する入力能動回路、及び信号を第１ボンディングパッドに直接供給する出力能動回路から成るグループから選択される能動回路を設けるために、前記第１のＩ／Ｏセルに対応する第１ボンディングパッドを形成する工程と、
前記第２のＩ／Ｏセルに、信号を第２ボンディングパッドから直接受信する入力能動回路、及び信号を第２ボンディングパッドに直接供給する出力能動回路から成るグループから選択される能動回路を設けるために、前記第２のＩ／Ｏセルに対応する第２ボンディングパッドを第１のＩ／Ｏセルの内の少なくとも一部分の上に形成する工程とを備える、集積回路を形成するための方法。
【請求項２１】
第２ボンディングパッドを形成する工程は、第２ボンディングパッドが第２のＩ／Ｏセルの少なくとも一部分の上に形成されるように行なわれる、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
第１ボンディングパッドのボンディングパッド幅は、第１のＩ／ＯセルのＩ／Ｏセル幅よりも大きく、Ｉ／Ｏセル幅及びボンディングパッド幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定される、請求項２０記載の方法。
【請求項２３】
第１ボンディングパッドと、
第２ボンディングパッドと、
第３ボンディングパッドとを備え、前記第１ボンディングパッドと前記第２ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルであり、第２ボンディングパッドと第３ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルであり、そして第１ボンディングパッドと第３ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルである、集積回路チップ。
【請求項２４】
六角形パターンに従って配置される複数のボンディングパッドを備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドは、６つのコーナー、及び６つの辺を有する六角形の少なくとも一部分を形成し、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの中心は六角形の６つのコーナーの内の５つのコーナーに一致し、
複数のボンディングパッドの下の下地金属層と、
複数のＩ／Ｏセルとを備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの内の第１ボンディングパッドは、複数のＩ／Ｏセルの内の該当するＩ／Ｏセルの能動回路に、下地金属層にまで延びる相互接続ビアで接続される、集積回路チップ。
【請求項２５】
六角形パターンに従って配置される複数のボンディングパッドを備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドは、６つのコーナー、及び６つの辺を有する第１六角形の少なくとも一部分を形成し、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの中心は第１六角形の６つのコーナーの内の５つのコーナーに一致し、
コア回路と、
チップ稜線とを備え、少なくとも５つのボンディングパッドは、コア回路とチップ稜線との間に位置し、第１六角形の６つの辺の内の少なくとも一つの辺は、少なくとも５つのボンディングパッドに最も近いチップ稜線の第１部分とほぼ直交する、集積回路チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は集積回路に関し、特にパッド及び入力／出力セルを有する集積回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路に形成される回路の物理的形状が小さくなるにつれて、深刻な問題が、例えばボンディングパッド及びプローブパッドのようなパッドを回路と同じ程度の大きさに縮小すると生じる。パッドとの接続を行なうために使用される設備は、パッドに関して望ましい大幅に縮小された形状を十分高精度に扱う機能を持つことができなくなる。更に、小さくなったパッドを利用する接続手段は信頼性に劣る可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
Ｉ／Ｏセルの数が増えるだけでなく、集積回路における物理的形状が小さくなることによって、更に狭いピッチのＩ／Ｏセル、及びそれに対応する更に小さいボンディングパッドに対する必要性が高まってきている。相対的に狭いピッチのボンディングパッドを設けるということは、ボンディングパッドサイズ及びピッチが極めて小さくなることを意味する。残念なことに、多くの場合、ボンディングパッドサイズ及びピッチは、ワイヤボンディングツールの性能が向上するよりも速いペースで小さくなっている。ボンディングパッドサイズが小さくなると、ボールボンド直径を小さくする必要がある。ボールボンドの形状を小さくすると、製造歩留まりが低くなり、かつ長期相互接続信頼性が低下する。これは、ボールボンドを小さくするためには普通、ワイヤ径を小さくし、かつワイヤボンディング装置におけるツールの寸法を小さくする必要があるからである。一つの有用な目標は、ボンディングパッドサイズを大きくして、関連するＩ／Ｏセルの更に狭くなったピッチを維持しながら、ボールボンドを相対的に大きくすることができるようにすることである。また、集積回路に必要とされるチップサイズまたは半導体領域を大きくしないことが望ましい、または最小限に大きくすることが望ましい。同様にまた、関連するＩ／Ｏセルの更に狭くなったピッチを維持しながら、プローブパッドサイズを大きくして、プローブを更に容易に実行し、かつ更に安価なプローブ装置で実行することができることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の実施形態において、集積回路は、第１ボンディングパッドと、
第２ボンディングパッドと、
信号を第１ボンディングパッドに直接供給する第１出力回路、及び信号を第１ボンディングパッドから直接受信する第１入力回路から成るグループから選択される能動回路を有する第１のＩ／Ｏセルと、
信号を第２ボンディングパッドに直接供給する第２出力回路、及び信号を第２ボンディングパッドから直接受信する第２入力回路から成るグループから選択される能動回路を有する第２のＩ／Ｏセルとを備え、第１ボンディングパッドは、第２のＩ／Ｏセルの能動回路の内の少なくとも一部分の上に設けられることを要旨とする。
【０００５】
この場合、第１ボンディングパッドは、第１のＩ／Ｏセルの能動回路の内の少なくとも一部分の上に設けられるものであっても、
第１ボンディングパッドの内の少なくとも一部分はパッシベーション層の上に設けられるものであってもよい。さらに、パッシベーション層の上に設けられる第１ボンディングパッドの内の少なくとも一部分はアルミニウムを含むものであってもよい。
【０００６】
第１の実施形態において、第１ボンディングパッドのボンディングパッド幅は、第１のＩ／ＯセルのＩ／Ｏセル幅よりも大きく、Ｉ／Ｏセル幅及びボンディングパッド幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定されるものでもよい。
【０００７】
第１ボンディングパッドはワイヤボンディング領域を含むこともさらに、第１ボンディングパッドは更にプローブ領域を含むか、あるいは、第１ボンディングパッドのワイヤボンディング領域は第２のＩ／Ｏセルの能動回路の上に設けられるものであってもよい。
【０００８】
第１の実施形態において、第１のＩ／Ｏセルは出力回路及び入力回路を有し、第２のＩ／Ｏセルは第２出力回路及び第２入力回路を有するものであってもよい。また、第１のＩ／Ｏセルは第２のＩ／Ｏセルに隣接するものでもよく、第１のＩ／Ｏセルは第１セル稜線及び第２セル稜線を有し、第２セル稜線の長さは、第１セル稜線の長さ以下であり、そして第１ボンディングパッドは、第１セル稜線から第１距離に配置され、かつ第２ボンディングパッドは、第１セル稜線から第２距離に配置され、第１距離は第２距離とは異なり、そして第２ボンディングパッドは、第１ボンディングパッドの内の少なくとも一部分の上に設けられるものであってもよい。
【０００９】
第２の実施形態において、集積回路は、複数のボンディングパッドと、
複数のＩ／Ｏセルとを備え、前記複数のＩ／Ｏセルのうちの各Ｉ／Ｏセルは、複数のボンディングパッドの内の該当するボンディングパッドに対応し、かつ信号を該当するボンディングパッドから直接受信する入力能動回路、及び信号を該当するボンディングパッドに直接供給する出力能動回路から成るグループから選択される能動回路を有し、
前記複数のＩ／Ｏセルは、一定のピッチをもって配置され、
前記複数のボンディングパッドは、前記複数のＩ／Ｏセルの内の少なくとも一部分の上に設けられ、
前記複数のボンディングパッドは、前記複数のＩ／Ｏセルの前記一定のピッチよりも大きい最大ピッチを有する。
【００１０】
第２の実施形態において、前記複数のボンディングパッドは、一定のピッチをもって配置されても、一定ではないピッチをもって配置されるものであってもよい。
前記複数のボンディングパッドの最小ピッチは、前記複数のＩ／Ｏセルのほぼ一定のピッチよりも大きいこともある。
【００１１】
前記複数のボンディングパッドの各ボンディングパッドはワイヤボンディング領域を含むものであってもよい。
前記複数のＩ／Ｏセルのうちの各Ｉ／ＯセルのＩ／Ｏセル幅は、前記複数のボンディングパッドの内の該当するボンディングパッドのボンディングパッド幅よりも小さく、各Ｉ／Ｏセル幅及び該当するボンディングパッド幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定されるものであってもよい。
【００１２】
前記複数のボンディングパッドは放射状に配置されることも、前記複数のボンディングパッドは六角形パターンに従って配置されて、複数のボンディングパッドの各ボンディングパッドの各中心によって六角形の少なくとも一部分が画定されるようになることもある。
【００１３】
集積回路を形成するための方法は、第１のＩ／Ｏセルを形成する工程と、
第２のＩ／Ｏセルを形成する工程と、
前記第１のＩ／Ｏセルに、信号を第１ボンディングパッドから直接受信する入力能動回路、及び信号を第１ボンディングパッドに直接供給する出力能動回路から成るグループから選択される能動回路を設けるために、前記第１のＩ／Ｏセルに対応する第１ボンディングパッドを形成する工程と、
前記第２のＩ／Ｏセルに、信号を第２ボンディングパッドから直接受信する入力能動回路、及び信号を第２ボンディングパッドに直接供給する出力能動回路から成るグループから選択される能動回路を設けるために、前記第２のＩ／Ｏセルに対応する第２ボンディングパッドを第１のＩ／Ｏセルの内の少なくとも一部分の上に形成する工程とを備えることを要旨とする。
【００１４】
第２ボンディングパッドを形成する工程は、第２ボンディングパッドが第２のＩ／Ｏセルの少なくとも一部分の上に形成されるように行なわれることも可能である。
第１ボンディングパッドのボンディングパッド幅は、第１のＩ／ＯセルのＩ／Ｏセル幅よりも大きく、Ｉ／Ｏセル幅及びボンディングパッド幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定されるものであってもよい。
【００１５】
さらなる集積回路チップの実施形態において、第１ボンディングパッドと、
第２ボンディングパッドと、
第３ボンディングパッドとを備え、前記第１ボンディングパッドと前記第２ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルであり、第２ボンディングパッドと第３ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルであり、そして第１ボンディングパッドと第３ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルであることを要旨とする。
【００１６】
或いは、集積回路チップの他の実施形態において、六角形パターンに従って配置される複数のボンディングパッドを備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドは、６つのコーナー、及び６つの辺を有する六角形の少なくとも一部分を形成し、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの中心は六角形の６つのコーナーの内の５つのコーナーに一致し、
複数のボンディングパッドの下の下地金属層と、
複数のＩ／Ｏセルとを備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの内の第１ボンディングパッドは、複数のＩ／Ｏセルの内の該当するＩ／Ｏセルの能動回路に、下地金属層にまで延びる相互接続ビアで接続されることを要旨とする。
【００１７】
さらに別の集積回路チップにおいて、六角形パターンに従って配置される複数のボンディングパッドを備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドは、６つのコーナー、及び６つの辺を有する第１六角形の少なくとも一部分を形成し、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの中心は第１六角形の６つのコーナーの内の５つのコーナーに一致し、
コア回路と、
チップ稜線とを備え、少なくとも５つのボンディングパッドは、コア回路とチップ稜線との間に位置し、第１六角形の６つの辺の内の少なくとも一つの辺は、少なくとも５つのボンディングパッドに最も近いチップ稜線の第１部分とほぼ直交することを要旨とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明の一の実施形態によるコア領域５１４、Ｉ／Ｏ領域１１、及びＩ／Ｏ部分１２を有する集積回路（ＩＣ）１０の上面図を示している。図示の実施形態では、Ｉ／Ｏ部分１２はＩ／Ｏ領域１１内に位置する。Ｉ／Ｏ領域１１はＩＣ１０の一つの領域であり、この領域には、Ｉ／Ｏセル群、及びＩＣ１０のパッド群が位置する。一の実施形態では、Ｉ／Ｏ領域１１は集積回路１０の外周領域の全ての部分、またはほとんどの部分の周りに位置する。ＩＣ１０の別の実施形態では、Ｉ／Ｏ領域１１をＩＣ１０のいずれの場所にも配置することができる。更に、別の実施形態では、Ｉ／Ｏ領域１１の幾何学的形状は矩形とする必要はなく、いずれの所望形状または所望形状群とすることもできる。また、別の実施形態では、Ｉ／Ｏ領域１１は、いずれかの数の非連続形状により構成することができる。
【００１９】
図２は、図１の集積回路ＩＣ１０のパッド部分１２またはＩ／Ｏ部分１２の一の実施形態を示している。一の実施形態では、部分１２は複数のＩ／Ｏセル１４，１６を含む。「Ｉ／Ｏセル（Ｉ／Ｏ  ｃｅｌｌ）」という用語は、入力専用セル、出力専用セル、または入出力兼用セルを含むことに留意されたい。同様に、「Ｉ／Ｏパッド（Ｉ／Ｏ  ｐａｄ）」及び「パッド（ｐａｄ）」という用語は、入力信号のみ、出力信号のみ、または入力信号及び出力信号の両方を伝送するパッドを含むことに留意されたい。本明細書において使用するように、「Ｉ／Ｏパッド群（Ｉ／Ｏ  ｐａｄｓ）」という用語は、一つ以上のボンディングパッド、及び／又は一つ以上のプローブパッドを含む。ボンディングパッドはまた、ワイヤボンディングパッド、バンプボンディングパッド、または他のいずれかのタイプのボンディングパッドを含むことができる。
【００２０】
物理的なレイアウトでは、Ｉ／Ｏセル（例えば、図９のＩ／Ｏセル３００〜３１０、３５０〜３６０）を互いに隣接して配置することにより、ＩＣ１０の特定領域（例えば、図１のＩ／Ｏ領域１１）を占有するＩ／Ｏセル群から成る一つ以上のリニアバンクを形成する。或る実施形態では、各Ｉ／Ｏセル１４，１６（図２参照）は同じ構造を有し、かつボンディングパッド２０，１８をそれぞれ含む。別の実施形態では、一つ以上の各Ｉ／Ｏセル１４，１６は異なる構造を持つことができ、かつ更にボンディングパッド２０，１８をそれぞれ利用することができる。ボンディングパッド２０，１８の各々は、ＩＣ１０の内部の回路（図示せず）とＩＣ１０の外部の回路（図示せず）との間の相互接続ポイントとして使用することができる。
【００２１】
図２はボンディングパッド２０を示しており、ボンディングパッド２０は第１のＩ／Ｏセル１４に電気的に接続されると共に、第２のＩ／Ｏセル１６の能動回路の上にも物理的に設けられる。ボンディングパッド１８はＩ／Ｏセル１６に電気的に接続されると共に、第１のＩ／Ｏセル１４の活性回路の上にも物理的に設けられる。Ｉ／Ｏセル１４はパッド２０に電気的に接続され、そしてＩ／Ｏセル１６はパッド１８に電気的に接続される。パッド１８は被ボンディング領域（ｂｏｎｄｅｄ  ｒｅｇｉｏｎ）２２を有し、被ボンディング領域２２は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド２０は被ボンディング領域２４を有し、被ボンディング領域２４は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド１８，２０が、隣接するＩ／Ｏセル（それぞれ１４及び１６）の上に位置することができるようにすることにより、パッド１８，２０のサイズを大きくすることができるので、ボールボンドの直径を大きくすることができることに注目されたい。ボールボンドのサイズを大きくすることにより、相互接続（例えば、ボンディングワイヤ）の製造可能性、及び長期信頼性を高めることができる。
【００２２】
図２に示す実施形態では、ボンディングパッド１８，２０は、単一の横方向行に配置されていないことに注目されたい。本明細書において使用するように、「横の（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）」という用語は、「ｘ」方向を指し、そして「縦の（ｖｅｒｔｉｃａｌ）」という用語は、「ｙ」方向を指す。単一の横方向行に配置されるのではなく、パッド１８，２０を、互いに対して縦方向にずらして、各ボンディングパッドを、ボンディングパッド１８，２０が絶対に重なることなく、横方向に広がるようにすることができる。ボンディングパッド１８，２０が、同じ横方向行に並ぶように配置されていたとした場合、これらのボンディングパッドは、もっと狭くしてこれらのボンディングパッドが重なることがないようにしている必要があることになる。ボンディングパッドを狭くすると、ボールボンドの直径を更に小さくする必要が生じる。ボールボンドの形状を小さくすると、製造歩留まりが低下し、そして相互接続の長期信頼性が低下する。このような状態は望ましくなかった。
【００２３】
図示の実施形態では、図における「ｘ」方向はＩＣ１０の外辺に平行であり、そして「ｙ」方向はＩＣチップ１０の外辺に直交する。例えば、図９を参照すると、Ｉ／Ｏセル３００〜３１０に対応する「ｘ」方向は辺３９６に平行であり、そしてＩ／Ｏセル３５０〜３６０に対応する「ｙ」方向は辺３９６に直交する；同様に、Ｉ／Ｏセル３００〜３１０に対応する「ｘ」方向は辺３９８に直交し、そしてＩ／Ｏセル３５０〜３６０に対応する「ｙ」方向は辺３９８に平行である。
【００２４】
本明細書において使用するように、「Ｉ／Ｏセル（Ｉ／Ｏ  ｃｅｌｌ）」という用語は一般的に、導体及び能動デバイスを非常に広い種々の目的で含むものであると考えられ、これらの目的として、例えば普通のＩ／Ｏ機能、ＥＳＤ（静電放電）保護、全てのこれらのデバイスの間の局部相互接続、及び電源バス及び／又はグランドバス（ここでは、電源バスと表記される）を挙げることができる。一の実施形態では、電源バスは必要な電源電圧及び／又はグランド電圧をセル（例えば、１４，１６）に、ボンディングパッド（例えば、１８，２０）に、そして／またはプローブパッド（例えば、図５の６０，６１）に供給する。或る実施形態では、ボンディングパッド及びプローブパッドは、ＩＣ１０の外側の外部要素との電気的接続を可能にする。或る実施形態では、普通のＩ／Ｏ機能に使用される能動デバイスは、例えばｐチャネル電界効果トランジスタ（例えば、ＰＭＯＳＦＥＴ）及びｎチャネル電界効果トランジスタ（例えば、ＮＭＯＳＦＥＴ）、出力ドライバ、プレドライバ回路、入力バッファ、及びＩ／Ｏ動作のために通常組み込まれる他の回路要素を含む。別の実施形態では、いずれかの所望のデバイス、またはデバイス群をＩ／Ｏセルに使用することができる。
【００２５】
図示の実施形態では、ボンディングパッド１８の幅はＩ／Ｏセル１６の幅よりも広く、かつボンディングパッド２０の幅は、Ｉ／Ｏセル１４の幅よりも広いことに注目されたい。本明細書において使用するように、「ｗｉｄｅｒ（相対的に広い）」という用語は「ｘ」方向に広いことを意味することに留意されたい。相対的に広いパッド（例えば、１８）を形成し、そして使用することができるが、これは、一つのパッド（例えば、１８）がＩ／Ｏセル（例えば、１６）に接続されて当該Ｉ／Ｏセル（例えば、１６）に関する信号を授受するとともに、当該パッドを異なるＩ／Ｏセル（例えば、１４）の上に設けることができるからである。パッド１８，２０を相対的に広くすることにより、これらのパッド１８，２０に達するボンディングワイヤの信頼性及び製造可能性を高めることができる。図示の実施形態におけるこれらの幅に関して、ボンディングパッド幅及びＩ／Ｏセル幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定されることに注目されたい。Ｉ／Ｏセル１４及びＩ／Ｏセル１６が隣接することにも注目されたい。
【００２６】
図３は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。本明細書において使用するように、「ｐｏｗｅｒ  ｂｏｎｄ  ｐａｄ（電源ボンディングパッド）」という用語は、電源相互接続またはグランド相互接続のいずれかに使用されるボンディングパッド（例えば、３４，３５）を指す。同様に、本明細書において使用するように、「ｓｉｇｎａｌ  ｂｏｎｄ  ｐａｄ（信号ボンディングパッド）」という用語は、信号を相互接続するために使用されるボンディングパッドを指し、この場合、信号は単独で電源信号またはグランド信号のいずれになることもない。各信号ボンディングパッド（例えば、３２）、及び当該パッドの該当する信号用被ボンディング領域（例えば、３６）は、当該信号ボンディングパッドが電気的に接続される接続先である一つのＩ／Ｏセルに関連付けられることに注目されたい。しかしながら、各信号ボンディングパッドは、ＩＣ１０のどの所望の位置にも配置することができ、そして当該パッドに関連するＩ／Ｏセルの上に設けるという必要は全くない。各電源ボンディングパッド（例えば、３４）、及び当該パッドの該当する電源用被ボンディング領域（例えば、３８）は、当該電源ボンディングパッドが電気的に接続される接続先である一つの電源相互接続導体（図示せず）に関連付けられる。この電源相互接続導体は、該当するＩ／Ｏセル（例えば、３０）の一部分であると考えることができる。
【００２７】
各信号ボンディングパッド（例えば、３２，３３）、及び電源ボンディングパッド（例えば、３４，３５）は、ＩＣ１０のどの所望の位置にも配置することができることに注目されたい。詳細には、電源ボンディングパッドはチップエッジに限定されず、そして信号ボンディングパッドは内部に限定されない；別の実施形態では、ボンディングパッド３２及び３３を電源ボンディングパッドとして、そしてボンディングパッド３４及び３５を信号ボンディングパッドとして有することができる；更に別の実施形態では、ボンディングパッド３２及び３４を電源ボンディングパッドとして、そしてボンディングパッド３３及び３５を信号ボンディングパッドとして有することができる。しかしながら、下地層はワイヤボンディングプロセスの衝撃に耐えることができるはずであるので、信号ボンディングパッド及び電源ボンディングパッドは一般的に、Ｉ／Ｏセル（例えば、３０，３１）の上に配置される。また、或る実施形態では、電源バス及びグランドバスをＩ／Ｏセルを経由してＩ／Ｏセルの一部分として引き回す。別の実施形態では、電源バスを、Ｉ／Ｏセルを経由して引き回す必要はなく、ＩＣ１０の他の位置で引き回すことができる。
【００２８】
図３は、図１の集積回路１０のパッド部分１２またはＩ／Ｏ部分１２の一の実施形態を示している。一の実施形態では、部分１２は複数のＩ／Ｏセル３０，３１を含む。ボンディングパッド３２，３４は、第１のＩ／Ｏセル３０に電気的に接続されると共に、第２のＩ／Ｏセル３１の能動回路の上にも物理的に設けられる。ボンディングパッド３３，３５はＩ／Ｏセル３１に電気的に接続されると共に、第１のＩ／Ｏセル３０の能動回路の上にも物理的に設けられる。Ｉ／Ｏセル３０はパッド３２，３４に電気的に接続され、そしてＩ／Ｏセル３１はパッド３３，３５に電気的に接続されることに注目されたい。パッド３２は被ボンディング領域３６を有し、被ボンディング領域３６は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド３４は被ボンディング領域３８を有し、被ボンディング領域３８は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド３３は被ボンディング領域３７を有し、被ボンディング領域３７は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド３５は被ボンディング領域３９を有し、被ボンディング領域３９は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド３２，３４，及び３３，３５が、隣接するＩ／Ｏセル（それぞれ３１及び３０）の上に位置することができるようにすることにより、パッド３２〜３５のサイズを大きくすることができるので、ボールボンドの直径を大きくすることができることに注目されたい。ボールボンドのサイズを大きくすることにより、相互接続（例えば、ボンディングワイヤ）の製造可能性、及び長期信頼性を高めることができる。
【００２９】
図３の実施形態を図２の実施形態と異ならせている一つの手法では、ボンディングパッド（３２，３３）を別々の行に配置するためには縦方向スペースが十分ではないことに注目されたい。同様に、ボンディングパッド（３３，３４）を別々の行に配置するためには縦方向スペースが十分ではなく、かつボンディングパッド（３４，３５）を別々の行に配置するためには縦方向スペースが十分ではない。従って、パッド１８と２０との間の縦方向のずれがパッド１個分以上になる様子（すなわち、ジグザグの方向に完全に離間した完全ジグザグ構造）を示している図２とは異なり、図３は、パッド３２と３３との間の、パッド３３と３４との間の、更にはパッド３４と３５との間の縦方向のずれがパッド１個分の一部にしか過ぎない様子（すなわち、ジグザグの方向に部分的に重なる部分ジグザグ構造）を示している。その結果、ボンディングパッド３２及び３３は、「ｙ」方向に部分的にのみ重なるようにジグザグ状になっている。同様に、ボンディングパッド３３及び３４は、「ｙ」方向に部分的にのみ重なるようにジグザグ状になっており；そしてボンディングパッド３４及び３５は、「ｙ」方向に部分的にのみ重なるようにジグザグ状になっている。
【００３０】
更に、図３のボンディングパッド３２〜３５の六角形状は、完全ジグザグ構造ではなく部分ジグザグ構造を使用する場合に高密度の敷き詰めに適する。別の実施形態では、いずれかの所望の形状、または複数の形状の組み合わせをボンディングパッド３２〜３５に使用することができ、これらの形状として、例えば正方形、ひし形、矩形、八角形、円形、長円形、曲線形などを挙げることができることに注目されたい。他の実施形態では、いずれかの多角形、または曲線形の形状または形状群、及び所望の密度で敷き詰めることができる種々の向きを使用することができる。
【００３１】
図２の実施形態とは異なり、図３に示す各Ｉ／Ｏセル３０，３１は、当該セルに接続される複数のボンディングパッド（例えば、Ｉ／Ｏセル３０に対応するパッド３２，３４）を有する。一の実施形態では、これらのボンディングパッドの内の一方のボンディングパッド（例えば、３４）は電源ボンディングパッドであり、そしてＩ／Ｏセル３０に配置される電源バス部分またはグランドバス部分に接続され、そして他方のボンディングパッド（例えば、３２）は信号ボンディングパッドであり、そしてＩ／Ｏセル３０自体の内部の回路に接続されてＩ／Ｏ信号をＩ／Ｏセル３０に送信し、そしてＩ／Ｏセル３０から受信する。別の実施形態では、ボンディングパッドを１行のみに並べた構成の部分ジグザグ構造を設けることができる。別の表現をすると、ボンディングパッド３２及び３３を部分的に重なるようにして配置し、かつボンディングパッド３４及び３５を省くことができる。ボンディングパッド３２〜３５内の小さい正方形は複数のビアを表わし、これらのビアを使用して、これらのビアの該当するボンディングパッド３２〜３５と下地構造との接続を行なうことに注目されたい。一の実施形態では、ＩＣ１０の辺に相対的に近いボンディングパッド（例えば、３４，３５）は電源ボンディングパッドとして使用され、そしてＩＣ１０の辺から相対的に遠く離れたボンディングパッド（例えば、３２，３３）は信号ボンディングパッドとして使用される。
【００３２】
或る実施形態では、Ｉ／Ｏセル３０，３１の被ボンディング領域３６〜３９の下の相互接続層（例えば、電源バス及びグランドバス）に関して制限的レイアウト設計ルールを使用してワイヤボンディング中のダメージを防止することに注目されたい。制限的レイアウト設計ルールによって、ワイヤボンディングプロセスにおいて物理的応力が加わっている間のＩＣ１０へのダメージを防止する十分に強度の高い構造支持体が得られる。しかしながら、ほとんどのＩＣ１０では、これらの同じ制限的レイアウト設計ルールが、ＩＣ１０の他の部分（例えば、図１のコア領域５１４であり、このコア領域では、例えばメモリ、実行ユニット、レジスタ、ステートマシン、制御ロジック、演算ロジック、タイマーなどのような機能回路を配置することができる）の相互接続層に適用されることはない。従って、被ボンディング領域３６〜３９を領域５１４の上に配置する機能には大きな制限が設けられる。被ボンディング領域３６〜３９と領域５１４の下地能動回路との間の相互接続層は、更に制限的なレイアウト設計ルールを使用することがない限り、下地回路、特に誘電体層が、ワイヤボンディング中にダメージを受けるのを防止するためには十分な強度を持たない。一般的に、これらの更に制限的なレイアウト設計ルールを領域５１４に適用することは望ましくない、というのは、更に制限的なレイアウト設計ルールによって設計上の柔軟性が低下し、かつ当該レイアウト設計ルールでは半導体領域を大きくする必要があるからである。従って、或る実施形態では、被ボンディング領域３６〜３９は、Ｉ／Ｏセル領域１１内に配置される構成に制限される。
【００３３】
図４は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。図４に示す実施形態では、八角形状をボンディングパッド４２〜４５に使用していることに注目されたい。このようにする理由は、八角形状は、パッドの頂角を４５度または９０度に制限しているコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ツールに一層適合した形状であるからである。従って、六角形状に必要となる３０度及び６０度の頂角は、集積回路を設計するために使用される幾つかのＣＡＤツールによってサポートすることができない、または容易にサポートするということができない。ここでも同じように、ボンディングパッド（例えば、４２〜４５）に使用される形状はいずれの所望の形状とすることもできるが；幾つかの形状が特定の実施形態において有利となる。
【００３４】
図４を参照し続けると、ボンディングパッド４２，４４は第１のＩ／Ｏセル４０に電気的に接続されると共に、第２のＩ／Ｏセル４１の能動回路の上にも物理的に設けられることが分かる。ボンディングパッド４３，４５はＩ／Ｏセル４１に電気的に接続されると共に、第１のＩ／Ｏセル４０の能動回路の上にも物理的に設けられる。Ｉ／Ｏセル４０はパッド４２，４４に電気的に接続され、そしてＩ／Ｏセル４１はパッド４３，４５に電気的に接続されることに注目されたい。パッド４２は被ボンディング領域４６を有し、被ボンディング領域４６は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド４４は被ボンディング領域４８を有し、被ボンディング領域４８は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド４３は被ボンディング領域４７を有し、被ボンディング領域４７は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド４５は被ボンディング領域４９を有し、被ボンディング領域４９は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド４２，４４，及び４３，４５が、隣接するＩ／Ｏセル（それぞれ４１及び４０）の上に位置することができるようにすることにより、パッド４２〜４５のサイズを大きくすることができるので、ボールボンドの直径を大きくすることができることに注目されたい。ボールボンドのサイズを大きくすることにより、相互接続（例えば、ボンディングワイヤ）の製造可能性、及び長期信頼性を高めることができる。
【００３５】
図５は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。図５は、別のプローブパッド６０を使用する様子を示しており、プローブパッド６０は、当該パッドの該当するボンディングパッド５２に電気的に接続されて、プローブパッド６０及びボンディングパッド５２に関して同じ信号の授受を可能にする。別のプローブパッド６１が、当該パッドの該当するボンディングパッド５３に電気的に接続される様子も示される。プローブパッド６０は、ボンディングパッド５２の取り出し部として用いることができ、そしてプローブパッド６１は、ボンディングパッド５３の取り出し部として用いることができる。プローブパッド６０はプローブ領域６２を有し、プローブ領域６２は、プロービングが行なわれるときに、プローブ先端（図示せず）を着地させ、そして「こする」ための領域として設けられる。プローブパッド６１はプローブ領域６３を有し、プローブ領域６３は、プロービングが行なわれるときに、プローブ先端（図示せず）を着地させ、そして「こする」ための領域として設けられる。図示の実施形態では、ボンディングパッド５４及び５５は被ボンディング領域５８及び５９を有し、被ボンディング領域５８及び５９は、ワイヤボンディングが行なわれて電源及び／又はグランド電気接続を形成するときのボールボンド用に設けられる領域である。ボンディングパッド５４及び５５に対応するプローブ領域はＩＣ１０の他の位置に設けることができる。
【００３６】
プローブプロセスでは普通、ワイヤボンディングによって加わる力と同じ縦方向の力が下地回路に加わらないことに注目されたい。従って、プローブ領域６２，６３は、Ｉ／Ｏセル（例えば、５０，５１）の上に留まるように位置してはならないが、これらの領域は、領域５１４の上に位置するように延出させてもよい。一の実施形態では、ボンディングパッド５２〜５５、及びプローブパッド６０，６１はアルミニウムにより形成される。別の実施形態では、ボンディングパッド５２〜５５、及びプローブパッド６０，６１はいずれかの導電材料により形成することができる。アルミニウムはボンディングパッド５２〜５５、及びプローブパッド６０，６１に、異なる材料（例えば、銅）が下地相互接続層に使用される場合でも使用することができることに注目されたい。一の実施形態では、プローブパッド６０，６１はパッシベーション層の上に形成されるので、領域５１４の上に形成することができることに注目されたい。ボンディングパッド５２，５３もプローブパッド６０，６１と同じようにパッシベーションの上に形成することができることに注目されたい。
【００３７】
或る実施形態では、別々のプローブ領域及びワイヤボンディング領域を設けると有利となり得る。プローブ針（プローブプロセス中の）は、パッド領域の上部層に物理的ダメージを与える恐れがあるので；ボンディングワイヤの信頼性及び製造可能性は、同じパッドがプロービング及びワイヤボンディングに使用される場合に低下する可能性がある。
【００３８】
図５は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。一の実施形態では、ボンディングパッド５４，５５は電源ボンディングパッドとして使用され、そしてボンディングパッド５２，５３は信号ボンディングパッドとして使用される。各信号ボンディングパッド（例えば、５２）、及び当該パッドの該当する信号用被ボンディング領域（例えば、５６）は、信号ボンディングパッドが電気的に接続される接続先の一つのＩ／Ｏセルに関連付けられることに注目されたい。しかしながら、各信号ボンディングパッドはＩＣ１０のどの位置にも配置することができ、かつ当該パッドに関連するＩ／Ｏセルの上に設ける必要は全くない。各電源ボンディングパッド（例えば、５４）、及び当該パッドの該当する電源用被ボンディング領域（例えば、５８）は、電源ボンディングパッドが接続される接続先の一つの電源相互接続導体（図示せず）に関連付けられる。この電源相互接続導体は該当するＩ／Ｏセル（例えば、５０）の一部分と考えることができる。
【００３９】
各信号ボンディングパッド（例えば、５２，５３）、及び電源ボンディングパッド（例えば、５４，５５）は、ＩＣ１０の所望のどの位置にも配置することができることに注目されたい。しかしながら、下地層はワイヤボンディングプロセスの衝撃に耐える必要があるように設けられていることから、信号ボンディングパッド及び電源ボンディングパッドは普通、Ｉ／Ｏセル（例えば、５０，５１）の上に、またはＩ／Ｏ領域１１の内部に配置される。また、或る実施形態では、電源バス及びグランドバスをＩ／Ｏセルを経由してＩ／Ｏセルの一部分として引き回す。別の実施形態では、電源バスをＩ／Ｏセルを経由して引き回す必要はなく、ＩＣ１０の他の位置を通るように引き回すことができる。
【００４０】
図５は、図１の集積回路１０のパッド部分１２またはＩ／Ｏ部分１２の一の実施形態を示している。一の実施形態では、部分１２は複数のＩ／Ｏセル５０，５１を含む。ボンディングパッド５２，５４は第１のＩ／Ｏセル５０に電気的に接続されると共に、第２のＩ／Ｏセル５１の能動回路の上にも物理的に設けられる。ボンディングパッド５３，５５はＩ／Ｏセル５１に電気的に接続されると共に、第１のＩ／Ｏセル５０の能動回路の上にも物理的に設けられる。Ｉ／Ｏセル５０がパッド５２，５４に電気的に接続され、そしてＩ／Ｏセル５１がパッド５３，５５に電気的に接続されることに注目されたい。パッド５２は被ボンディング領域５６を有し、被ボンディング領域５６は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド５４は被ボンディング領域５８を有し、被ボンディング領域５８は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド５３は被ボンディング領域５７を有し、被ボンディング領域５７は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド５５は被ボンディング領域５９を有し、被ボンディング領域５９は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。
【００４１】
パッド５２，５４，及び５３，５５が、隣接するＩ／Ｏセル（それぞれ５１及び５０）の上に位置することができるようにすることにより、パッド５２〜５５のサイズを大きくすることができるので、ボールボンドの直径を大きくすることができることに注目されたい。ボールボンドのサイズを大きくすることにより、相互接続（例えば、ボンディングワイヤ）の製造可能性、及び長期信頼性を高めることができる。更に、ボンディングパッド５４内の小さい正方形４００は複数のビアを表わし、これらのビアを使用して、Ｉ／Ｏセル５０の導体からボンディングパッド５４への下地接続部を形成する。同様に、ボンディングパッド５５内の小さい正方形４０１は複数のビアを表わし、これらのビアを使用して、Ｉ／Ｏセル５１の導体からボンディングパッド５５への下地接続部を形成する。
【００４２】
図６は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。図６は図５と同様であるが、プローブパッド８１の長さが、縦方向に延びて、プローブ領域８２，８３の位置が上部で横方向に揃っている点が異なっている。或る実施形態では、このように揃うことによって、プローブプロセス及びプローブカードメンテナンスを容易にすることができる、というのは、プローブ針が揃っている状態を、一方の側の全ての針が直線状に並んでいると考えられる場合に確認することが一層容易になるからである。或る実施形態では、パッド取り出し部８４をボンディングパッド７４に取り付けることにより、８４及び７４が一組となって、プローブすることができる一つの領域を形成することができる。このプローブ領域はワイヤボンディングに使用することができる、または使用しなくてもよい。或る実施形態では、余分の領域を持つ電源ボンディングパッド７４を使用することにより、これらのパッドの一部分をプローブすることができ、かつ異なる部分をワイヤボンディングして、プローブダメージに関するワイヤボンディングの問題を回避することができる。
【００４３】
図６は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。一の実施形態では、ボンディングパッド７４，７５は電源ボンディングパッドとして使用され、そしてボンディングパッド７２，７３は信号ボンディングパッドとして使用される。各信号ボンディングパッド（例えば、７２）及び当該パッドの該当する信号用被ボンディング領域（例えば、７６）は、当該信号ボンディングパッドが電気的に接続される接続先の一つのＩ／Ｏセルに関連付けられることに注目されたい。しかしながら、各信号ボンディングパッドはＩＣ１０のどの所望の位置にも配置することができ、かつ当該パッドに関連するＩ／Ｏセルの上に設ける必要は全くない。各電源ボンディングパッド（例えば、７４）、及び当該パッドの該当する電源用被ボンディング領域（例えば、７８）は、当該電源ボンディングパッドが電気的に接続される接続先の一つの電源相互接続導体（図示せず）に関連付けられる。この電源相互接続導体は該当するＩ／Ｏセル（例えば、７０）の一部分と考えることができる。
【００４４】
各信号ボンディングパッド（例えば、７２，７３）、及び電源ボンディングパッド（例えば、７４，７５）は、ＩＣ１０の所望のどの位置にも配置することができることに注目されたい。しかしながら、下地層はワイヤボンディングプロセスの衝撃に耐える必要があるように設けられていることから、信号ボンディングパッド及び電源ボンディングパッドは普通、Ｉ／Ｏセル（例えば、７０，７１）の上に配置される。また、或る実施形態では、電源バス及びグランドバスをＩ／Ｏセルを経由してＩ／Ｏセルの一部分として引き回す。別の実施形態では、電源バスを、Ｉ／Ｏセルを経由して引き回す必要はなく、ＩＣ１０の他の位置を通るように引き回すことができる。
【００４５】
図６は、図１の集積回路１０のパッド部分１２またはＩ／Ｏ部分１２の一の実施形態を示している。一の実施形態では、部分１２は複数のＩ／Ｏセル７０，７１を含む。ボンディングパッド７２，７４は第１のＩ／Ｏセル７０に電気的に接続されると共に、第２のＩ／Ｏセル７１の能動回路の上にも物理的に設けられる。ボンディングパッド７３，７５はＩ／Ｏセル７１に電気的に接続されると共に、第１のＩ／Ｏセル７０の能動回路の上にも物理的に設けられる。Ｉ／Ｏセル７０がパッド７２，７４に電気的に接続され、そしてＩ／Ｏセル７１がパッド７３，７５に電気的に接続されることに注目されたい。パッド７２は被ボンディング領域７６を有し、被ボンディング領域７６は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド７４は被ボンディング領域７８を有し、被ボンディング領域７８は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド７３は被ボンディング領域７７を有し、被ボンディング領域７７は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド７５は被ボンディング領域７９を有し、被ボンディング領域７９は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。
【００４６】
パッド７２，７４，及び７３，７５が、隣接するＩ／Ｏセル（それぞれ７１及び７０）の上に位置することができるようにすることにより、パッド７２〜７５のサイズを大きくすることができるので、ボールボンドの直径を大きくすることができることに注目されたい。ボールボンドのサイズを大きくすることにより、相互接続（例えば、ボンディングワイヤ）の製造可能性、及び長期信頼性を高めることができる。
【００４７】
図７は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。図７は図６と同様であるが、図６の隣接するパッド（すなわち、７４，７５）を融合させて（電気的かつ物理的に接続して）、領域１０８をプローブ用に使用し、かつ領域１０９をワイヤボンディング用に使用することができるようにしている点が異なる。従って、ワイヤボンディング領域１０９はプローブダメージを受けることは全くない。
【００４８】
図７によれば、一の実施形態では、ボンディングパッド１０４は、ワイヤボンディング領域１０９及びプローブ領域１０８を有する電源ボンディングパッドとして使用される。一の実施形態では、ボンディングパッド１０２，１０３は信号ボンディングパッドとして使用される。各信号ボンディング各信号ボンディングパッド（例えば、１０２）、及び当該パッドの該当する信号用被ボンディング領域（例えば、１０６）は、当該信号ボンディングパッドが電気的に接続される接続先の一つのＩ／Ｏセルに関連付けられることに注目されたい。しかしながら、各信号ボンディングパッドはＩＣ１０のどの位置にも配置することができ、かつ当該パッドに関連するＩ／Ｏセルの上に設ける必要は全くない。電源ボンディングパッド１０４及び当該パッドの該当する電源用被ボンディング領域（例えば、１０８及び１０９）は、当該電源ボンディングパッドが接続される接続先の一つの電源相互接続導体（図示せず）に関連付けられる。この電源相互接続導体は該当するＩ／Ｏセル（例えば、１００）の一部分と考えることができる。
【００４９】
電源ボンディングパッド１０４は、ＩＣ１０の所望のどの位置にも配置することができることに注目されたい。しかしながら、下地層はワイヤボンディングプロセスの衝撃に耐える必要があるように設けられていることから、電源ボンディングパッドは普通、Ｉ／Ｏセル（例えば、１００，１０１）の上に配置される。また、或る実施形態では、電源バス及びグランドバスを、Ｉ／Ｏセルを経由してＩ／Ｏセルの一部分として引き回す。別の実施形態では、電源バスを、Ｉ／Ｏセルを経由して引き回す必要はなく、ＩＣ１０の他の位置を通るように引き回すことができる。
【００５０】
図７は、図１の集積回路１０のパッド部分１２またはＩ／Ｏ部分１２の一の実施形態を示している。一の実施形態では、部分１２は複数のＩ／Ｏセル１００，１０１を含む。ボンディングパッド１０２は第１のＩ／Ｏセル１００に電気的に接続されると共に、第２のＩ／Ｏセル１０１の能動回路の上にも物理的に設けられる。ボンディングパッド１０３はＩ／Ｏセル１０１に電気的に接続されると共に、第２のＩ／Ｏセル１００の能動回路の上にも物理的に設けられる。パッド１０２は被ボンディング領域１０６を有し、被ボンディング領域１０６は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド１０４は領域１０８を有し、領域１０８は、ＩＣ１０の少なくとも一部分をプローブするプローブ針を受け入れるために設けられる領域である。パッド１０４は更に、被ボンディング領域１０９を有し、被ボンディング領域１０９は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド１０３は被ボンディング領域１０７を有し、被ボンディング領域１０７は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。
【００５１】
パッド１０２，１０３，及び１０４が、隣接するＩ／Ｏセル１００，１０１の上に位置することができるようにすることにより、パッド１０２〜１０４のサイズを大きくすることができるので、ボールボンドの直径を大きくすることができ、かつプローブ領域の面積を大きくすることができることに注目されたい。ボールボンドのサイズを大きくすることにより、相互接続（例えば、ボンディングワイヤ）の製造可能性、及び長期信頼性を高めることができる。
【００５２】
図８は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。Ｉ／Ｏセルの機能によって変わる種々のサイズのＩ／Ｏセルを有することができることに注目されたい。Ｉ／Ｏセルを縦方向に拡大することができる場合、ボンディングパッド（例えば、１３０）を非常に大きくする（例えば、１３１）ことができると共に、Ｉ／Ｏセルの横方向寸法（ピッチ）を同じに維持することができる（値「ｃ」を有する横「ｘ」方向の寸法を参照されたい）。その結果、ボンディングパッド１３１は、ボンディングパッド１３０よりもずっと大きいサイズ及び面積を有することができる。
【００５３】
ピン数の多いＩＣでは多くの場合、全てのＩ／ＯセルをＩＣの外周に沿って単一の行に収容することができず、単一の行に収容しようとすると、チップサイズが必ず大幅に大きくなる。一の実施形態では、本発明を使用してこの問題を解決することができるが、これは、ボンディングパッドの幅（例えば、パッド１３１の幅）がＩ／Ｏセルの幅「ｃ」で制限されることが全くないからである。これによって、Ｉ／Ｏセルの幅を狭くするとともに、ボンディングパッドの幅を維持することができる、または大きくすることもできる。図８に示す実施形態では、Ｉ／Ｏセル１３４，１３５の幅「ｃ」は、Ｉ／Ｏセル１３２，１３３の幅と同じであるが；ボンディングパッド１３１の幅は、「ｃ」よりも大幅に大きくすることができる。
【００５４】
寸法「ａ」及び「ｂ」は、個々のプローブパッドの寸法を指し、プローブパッドは、当該パッドの該当するボンディングパッドに電気的に接続されて、プローブパッド及びボンディングパッドに関して同じ信号の授受を可能にする。
【００５５】
パッド１３０は被ボンディング領域１３６を有し、被ボンディング領域１３６は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。パッド１３１は被ボンディング領域１３７を有し、被ボンディング領域１３７は、ワイヤボンディングが行なわれるときのボールボンド（図示せず）用に設けられる領域である。Ｉ／Ｏセル１３４の縦方向寸法「ｅ」が大きいという利点を生かすことにより、パッド１３１の被ボンディング領域１３７はパッド１３０の被ボンディング領域１３６よりもずっと大きいサイズを有することができるので、ボールボンドの直径を大幅に大きくすることができる。ボールボンドのサイズを大きくすることにより、相互接続（例えば、ボンディングワイヤ）の製造可能性、及び長期信頼性を高めることができる。
【００５６】
或る実施形態では、Ｉ／Ｏセルの縦方向寸法を大きくすることができる（すなわち、Ｉ／Ｏセル１３４，１３５の縦方向寸法「ｅ」をＩ／Ｏセル１３２，１３３の縦方向寸法「ｄ」よりも大きくすることができる）ことに注目されたい。ほとんどのＩＣ設計では、寸法をＩ／Ｏセルの横方向よりもＩ／Ｏセルの縦方向に大きくすることができるという柔軟性がある。更に、ほとんどのＩＣ設計では、制約がボンディングパッドのサイズ及び幅に対して課されるが、これは、ボンディングパッドのサイズまたは幅を大きくすることにより、チップのサイズを大きくしてしまう恐れがあるからである。図８は、ボンディングパッドのサイズ及び幅を、Ｉ／Ｏセル１３２〜１３５のピッチまたは幅を大きくすることなく、従ってチップサイズを大きくすることなく大きくする（パッド１３０のサイズからパッド１３１のサイズに）方法を示している。Ｉ／Ｏセル１３４，１３５はそれでも、Ｉ／Ｏセル１３２，１３３と同じ幅及びピッチ「ｃ」を持つことに注目されたい。
【００５７】
図９は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。図示の実施形態では、ボンディングパッド３２０〜３２４、３３０〜３３５、３８０〜３８４、及び３９０〜３９５のパッド同士の位置が、ＩＣ１０のコーナーに近づくにつれて広がっていることに注目されたい。パッド群をこのような位置に配置することによって、ボンディングパッドにボンディングされるワイヤ群（図示せず）の間の最小ピッチを維持する。ワイヤ群は、ボンディングパッド群の間のピッチを、コーナーに近づくにつれて広げなかった場合には、コーナーにおいて互いに接近して更に詰め込まれることに注目されたい。しかしながら、Ｉ／Ｏセル３００〜３１０、及び３５０〜３６０のピッチを一定に維持する（隙間またはスペースを全く設けることなく当接させる）とともに、ボンディングパッド３２０〜３２４、３３０〜３３５、３８０〜３８４、３９０〜３９５を、ＩＣ１０のコーナーに近づくにつれて更に広げることができることに注目されたい。Ｉ／Ｏセル３００〜３１０、３５０〜３６０のピッチは、コーナーに近づくにつれて広がることがないので、更に多くのＩ／Ｏセル３００〜３１０、３５０〜３６０をＩＣ１０の外周に沿って詰め込むことができる。従って、ボンディングパッド（例えば、３２０〜３２４、３３０〜３３５、３８０〜３８４、３９０〜３９５）のピッチまたは間隔は、Ｉ／Ｏセル（例えば、３００〜３１０、３５０〜３６０）の可能な最近接ピッチまたは間隔を維持しながら、ＩＣ１０のコーナーで大きくすることができる。図示の実施形態では、ボンディングパッドピッチ及びＩ／Ｏセルピッチのこの差は、ボンディングパッド（例えば、３２０〜３２４、３３０〜３３５、３８０〜３８４、３９０〜３９５）を、各ボンディングパッドが電気的に接続される接続先のＩ／Ｏセルの上にだけではなく、どのＩ／Ｏセルの上にも設けることができるようにすることにより可能になっている。
【００５８】
普通、コーナーに位置するセル３４１は、Ｉ／Ｏセル及びパッドのためには使用されないままとされる。しかしながら、本発明では、コーナーに位置するセル３４１は、ボンディングパッドのために使用することができる。或る実施形態では、一つ以上の更に別のＩ／Ｏセル（図示せず）を横方向に、または縦方向のいずれかの方向に必要に応じて追加することができることに注目されたい。また、更に多くのボンディングパッドを、十分なスペースがある場合に、コーナーセル３４１の上に追加することができる。斜線を付した形状（例えば、３４０）は導体であり、これらの導体を使用して各Ｉ／Ｏセル３００〜３１０、３５０〜３６０を、一つ以上の該当するボンディングパッド３２０〜３２４、３３０〜３３５、３８０〜３８４、３９０〜３９５に接続する。図示の実施形態では、コーナーに近づくにつれて、Ｉ／Ｏセルと、当該セルの該当するボンディングパッドとのずれが大きくなることに注目されたい。
【００５９】
図９に示す実施形態では、各Ｉ／Ｏセルが一つの該当するボンディングパッドを有することが前提とされている。別の実施形態では、各Ｉ／Ｏセルは、（一つの信号ボンディングパッド）＋（一つ以上の関連する電源ボンディングパッド）（図３を参照）のような一つよりも多くのボンディングパッドを有することができる。別の実施形態は更に、Ｉ／Ｏセル群の内の幾つかのＩ／Ｏセルまたは全てのＩ／Ｏセルに関連する一つ以上のプローブパッドを有することができる。ボンディングパッドはいずれの形状とすることもでき（図３及び４を参照）、そして設計ルール基準を満たすいずれのサイズとすることもできる。別の実施形態は、単一行のボンディングパッドのみを有する、２行のボンディングパッドを有する、またはいずれかの行数のボンディングパッドを有することができる。
【００６０】
図１０は、本発明の一の実施形態による図５の集積回路１０のパッド部分１２の断面図を示している。断面は電源バスの間を切断したときの断面であることに留意されたい。ボンディングパッド５４の一部分４０６（Ｉ／Ｏセル５０内の能動回路に接続される）は、Ｉ／Ｏセル５１の能動回路の少なくとも一部分の上に設けられることに注目されたい。また、或る実施形態では、ボンディングパッド５４は単一の層（例えば、アルミニウム）により形成することができることに注目されたい。別の実施形態では、ボンディングパッド５４は複数の異なる材料層（例えば、アルミニウム層が銅層の上に設けられる構造）により形成することができることに注目されたい。或る実施形態では、バリア層（例えば、タンタル）をアルミニウム層と銅層との間に配置することができる。一の実施形態では、層４０２は誘電体層である。層４０２は或る実施形態では、パッシベーション材料を使用して形成されるパッシベーション層とすることができる。
【００６１】
更に図１０によれば、パッド５４は銅、アルミニウム、金、または他のいずれかの導電材料を含むことができる。一の実施形態では、パッド５４はアルミニウム層により形成することができる。このアルミニウム層はアルミニウムキャップ層として使用することができ、そして下地相互接続層４０３は銅により形成することができる。領域４０４は、能動素子を含む基板領域であり、そして領域４０５は、能動素子を含まない基板領域である。ビア４００によって、パッド５４からＩ／Ｏセル５０の領域４０４の能動素子に至る電気接続を確保することができる。ビア４０１によって、パッド５５からＩ／Ｏセル５１の領域４０４の能動素子に至る電気接続を確保することができる。特定の材料の例を図１０に関する説明で列挙しているが、別の実施形態は列挙した材料に制限されず、所望の機能を実現する材料であればいずれの材料も使用することができる。
【００６２】
図１１は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。この実施形態では、縦「ｙ」方向（チップ稜線６００に直交する）に利用することができるスペースが相対的に小さく、そして横「ｘ」方向（チップ稜線６００に平行な）に利用することができるスペースが相対的に大きいという制約が設けられる。六角形の辺をＩＣ１０の辺に平行になるように配置するのではなく、六角形の辺がＩＣ１０の辺に直交するように配置される場合には、縦方向に使用されるスペースが相対的に小さくなることが分かっている。破線は、ボンディングパッドのレイアウト部分を従来のパッド配置技術を使用して収容するために必要であろうと考えられるスペースを表わし、従来のパッド配置技術では、一つのＩ／Ｏセルに対応するパッドを異なるＩ／Ｏセルの上に配置することが禁止されることに注目されたい。図１１に使用されるレイアウトでは、横「ｘ」方向に相対的に大きいスペースが必要とされ、かつ縦「ｙ」方向に相対的に小さいスペースが必要とされることに注目されたい。この構成は、縦次元「ｙ」に対する制限及び制約が、横次元「ｘ」に対するよりも強い場合に大きな利点となる。
【００６３】
プローブパッド部分をボンディングパッド部分から図１１に示すようにずらす（例えば、「ｘ」次元方向に）ことにより、プローブパッド部分及びボンディングパッド部分を併せた部分に必要とされる縦方向スペースを小さくすることができることに注目されたい。この物理的配置によって、隣接するパッドを、スペースを無駄にすることなく、更に高密度に敷き詰めることができることに注目されたい。別の構成として、この物理的配置を利用して、プローブパッド部分を「ｙ」方向に、プローブパッド部分及びボンディングパッド部分を併せた部分に必要とされる縦方向スペースを大きくする必要を生じることなく相対的に長くすることができる。
【００６４】
別の実施形態では、電源ボンディングパッドは、関連する電源プローブパッドを持つことができる。同様に、或る実施形態では、一つ以上のＩ／Ｏボンディングパッドは、関連するプローブパッドを持つ必要がない。同様に、或る実施形態では、幾つかの、または全ての電源ボンディングパッド、及び幾つかの、または全てのＩ／Ｏボンディングパッドは関連するプローブパッドを持つことができる。別の実施形態は、プローブパッドをボンディングパッドからずらすことにより、そして／または選択したボンディングパッド群を互いからずらすことにより利点が得られる異なる形状（例えば、正方形、ひし形、矩形、八角形、円形、長円形、曲線形）を使用することができる。別の実施形態は、ＩＣ１０の辺６００に対して形状の向きを回転させて、パッド群を相対的に高密度に敷き詰めることができるという利点も得られる異なるパッド形状（例えば、八角形、５角形）を使用することができる。更に、異なる形状の組み合わせを使用することができる。別の実施形態は、いずれかの所望の形状、交互回転配列（交互に１８０°回転させて、或る方向に配列される構成）、ジグザグ構造、または他の向きをボンディングパッド及びプローブパッドに関して使用することができる。
【００６５】
図１２は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。図１２は図１１に非常に似ているが、電源ボンディングパッドの形状を、八角形ではなく５角形に変更し、かつプローブパッドの上部を平坦にしている点が異なる。この構成によって、ＩＣ１０の辺における未使用領域を電源ボンディングパッドに加えることができ、かつＩ／Ｏセルの上部における未使用領域をプローブパッドに加えることができる。しかしながら、或る実施形態の製造可能性に関しては、９０度の角度をＩＣ１０のコーナーに持つパッドは使用しない方がよい。
【００６６】
プローブパッド部分をボンディングパッド部分からずらすことにより、プローブパッド部分及びボンディングパッド部分を併せた部分に必要とされる縦方向スペースを小さくすることができることに注目されたい。この物理的配置によって、隣接するパッドを、スペースを無駄にすることなく、更に高密度に敷き詰めることができることに注目されたい。別の構成として、この物理的配置を利用して、プローブパッド部分を「ｙ」方向に、プローブパッド部分及びボンディングパッド部分を併せた部分に必要とされる縦方向スペースを大きくする必要を生じることなく相対的に長くすることができる。別の実施形態は、いずれかの所望の形状、交互回転配列、ジグザグ構造、または他の向きをボンディングパッド及びプローブパッドに関して使用することができる。
【００６７】
図１３は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。この実施形態では、ボンディングパッド群、及びこれらのパッドに関連するプローブパッドの内の幾つかのパッドは、一つ以上の配線７００〜７０７によって接続されるが、これは、他のパッドが、ボンディングパッド部分と、このパッド部分に関連するプローブパッド部分との間に配置されるからであることに注目されたい。他のボンディングパッド群、及びこれらのパッドに関連するプローブパッドには電気接続用の配線を必要としないが、これは、これらのパッドが互いにつながっていて、これらのパッドの間に他のパッドを持たないからである。配線を使用してパッド群を電気的に接続することができる利点の一つは、横「ｘ」方向に必要とされるスペースが相対的に小さくなることである。従って、「ｙ」方向のスペースを「ｘ」方向のスペースに代わって、Ｉ／Ｏセルに使用することができる。この実施形態では、六角形の辺がＩＣ１０のチップ稜線に平行に配置されることに注目されたい。別の実施形態は、いずれかの所望の形状、交互回転配列、ジグザグ構造、または他の向きをボンディングパッド及びプローブパッドに関して使用することができる。
【００６８】
図１３の破線は、ボンディングパッドのレイアウト部分を従来のパッド配置技術を使用して収容するために必要であろうと考えられるスペースを表わし、従来のパッド配置技術では、一つのＩ／Ｏセルに対応するパッドを異なるＩ／Ｏセルの上に配置することが禁止されることに注目されたい。図１３に使用されるレイアウトでは、縦「ｙ」方向に相対的に大きいスペースが必要とされ、かつ横「ｘ」方向に相対的に小さいスペースが必要とされることに注目されたい。この構成は、横次元「ｘ」に対する制限及び制約が、縦次元「ｙ」に対するよりも強い場合に大きな利点となる。
【００６９】
図１４は、本発明の別の実施形態による図１の集積回路１０のパッド部分１２の上面図を示している。パッド５０１〜５１０の各パッドはプローブパッド及び／又はボンディングパッドとすることができる。パッド（ボンディングパッド及び／又はプローブパッド）をジグザグに配置することによって、レイアウトを高密度にすることができることに注目されたい。一の実施形態では、パッド５０１〜５０５は中心パッド５０６の周りに放射状に配置される。
【００７０】
一の実施形態では、パッド５０１の最近接辺とパッド５０６の最近接辺との最小距離（「５５１」で指示される）は最大で２マイクロメートルである。更に、パッド５０１の最近接辺とパッド５０２の最近接辺との最小距離（「５５２」で指示される）は最大で２マイクロメートルである。更に、パッド５０２の最近接辺とパッド５０６の最近接辺との最小距離（「５５３」で指示される）は最大で２マイクロメートルである。
【００７１】
別の実施形態では、パッド５０１の最近接辺とパッド５０６の最近接辺との最小距離（「５５１」で指示される）は最大で１マイクロメートルである。更に、パッド５０１の最近接辺とパッド５０２の最近接辺との最小距離（「５５２」で指示される）は最大で１マイクロメートルである。更に、パッド５０２の最近接辺とパッド５０６の最近接辺との最小距離（「５５３」で指示される）は最大で１マイクロメートルである。
【００７２】
パッド５０１，５０２，及び５０６は直線的にレイアウトされず、非直線的にジグザグに並べられる。図示の実施形態では、六角形が使用され、そしてパッド群（例えば、５０１〜５０５）の中心は、ほぼ同じ長さを有し、かつそれぞれほぼ１２０度の角度の６つの角度を有する六角形５００も形成する。別の実施形態では、パッド群の内の一つ以上のパッド（例えば、パッド５０６の真上に縦「ｙ」方向に配置されるパッド）を用いなくてもよいことに留意されたい。相対的に密度の高い敷き詰め構造またはレイアウトは、複数の行が横「ｘ」方向に配置されると考えられる構成のどのような数のパッド行に関しても有利となり得る。図１４に関して、「ｘ」方向は、図の平面におけるチップ稜線６０２に平行な方向であり、そして「ｙ」方向は、図の平面におけるチップ稜線６０２と直交する方向である。図示の実施形態では、パッド５０１〜５０５の中心によって形成される六角形５００の複数の辺の内の幾つかの辺はＩＣ１０の辺と直交する。パッド群のこの配置によって、一つの方向（例えば、縦方向「ｙ」）のスペースが相対的に大きく、そして別の方向（例えば、横方向「ｘ」）のスペースが相対的に小さくなるようにＩＣ１０のパッド群を最適に敷き詰めることができ、更に、レイアウトの向きがＩＣ１０のコーナー近傍で変わるのでパッド群を非常に高い密度で敷き詰めることができることに注目されたい。
【００７３】
別の実施形態では、ボンディングパッド（例えば、５０１〜５０５）の中心によって形成される六角形（例えば、５００）の複数の辺の内の幾つかの辺を、ＩＣ１０の辺に平行になるように配置することができる。パッド群のこの配置によって、一つの方向（例えば、横方向「ｘ」）のスペースが相対的に大きくなり、そして別の方向（例えば、縦方向「ｙ」）のスペースが相対的に小さくなるようにＩＣ１０のパッド群を最適に敷き詰めることができることに注目されたい。
【００７４】
図１〜１０において、かつ本文書を通じて説明されるパッド及びパッドに関連するＩ／Ｏセルの種々の特徴は、いずれの所望の態様で組み合わせることもでき、そして図１１〜１４に示すパッドレイアウトパターンに適用することができることに留意されたい。従って、本明細書に記載される複数の特徴のいずれか、及び全ては、ＩＣを設計する際に、いずれの所望の態様でも組み合わせ、整合させ、そして入れ替えることができると考えられる。
【００７５】
本発明には次のような別例が想定される。
第１ボンディングパッドと、
第２ボンディングパッドと、
第３ボンディングパッドとを備え、第１ボンディングパッドと第２ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルであり、第２ボンディングパッドと第３ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルであり、そして第１ボンディングパッドと第３ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で２マイクロメートルである、集積回路チップにおいて、
１．第１ボンディングパッドの中心、及び第２ボンディングパッドの中心によって第１の辺が画定され、かつ第１ボンディングパッドの中心、及び第３ボンディングパッドの中心によって第２の辺が画定され、そして第１の辺は第２の辺と長さが等しく、かつ第１の辺及び第２の辺が第１ボンディングパッドの中心でなす角度は、約６０度として測定されるものであってもよい。
２．また、第１ボンディングパッドと第２ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で１マイクロメートルであり、第２ボンディングパッドと第３ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で１マイクロメートルであり、そして第１ボンディングパッドと第３ボンディングパッドとの間の最小距離は最大で１マイクロメートルであってもよい。
３．更に、第１、第２、及び第３ボンディングパッドの内の少なくとも一つのボンディングパッドに隣接するプローブ領域を備えるものであってもよい。この場合、プローブ領域は、第１、第２、及び第３ボンディングパッドの内の少なくとも一つのボンディングパッドの取り出し部として形成されてもよい。
４．更にＩ／Ｏセルを備え、Ｉ／Ｏセルは、信号を第１ボンディングパッド、第２ボンディングパッド、及び第３ボンディングパッドの内の一つのボンディングパッドから直接受信する入力回路、及び信号を第１ボンディングパッド、第２ボンディングパッド、及び第３ボンディングパッドの内の一つのボンディングパッドに直接供給する出力回路から成るグループから選択される能動回路を有するものであってもよい。このとき、第１ボンディングパッド、第２ボンディングパッド、及び第３ボンディングパッドの内の一つのボンディングパッドのボンディングパッド幅は、Ｉ／ＯセルのＩ／Ｏセル幅よりも大きく、ボンディングパッド幅及びＩ／Ｏセル幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定されるものであってもよい。あるいは、第１ボンディングパッド、第２ボンディングパッド、及び第３ボンディングパッドの内の別のボンディングパッドがＩ／Ｏセルの少なくとも一部分の上に設けられるであってもよい。または、第１ボンディングパッド、第２ボンディングパッド、及び第３ボンディングパッドの内の少なくとも一つのボンディングパッドはＩ／Ｏセルの能動回路に、集積回路チップの内部に第１ボンディングパッド、第２ボンディングパッド、及び第３ボンディングパッドの内の少なくとも一つのボンディングパッドから延びる導電ビアで接続されるものであってもよい。
５．第１、第２、及び第３ボンディングパッドの各ボンディングパッドは、長さがほぼ等しく、かつほぼ等しい角度をなす辺を有する正六角形であることもある。
【００７６】
他の別例として、六角形パターンに従って配置される複数のボンディングパッドを備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドが、６つのコーナー、及び６つの辺を有する六角形の少なくとも一部分を形成し、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの中心が六角形の６つのコーナーの内の５つのコーナーに一致し、
複数のボンディングパッドの下の下地金属層と、
複数のＩ／Ｏセルと、を備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの内の第１ボンディングパッドは、複数のＩ／Ｏセルの内の該当するＩ／Ｏセルの能動回路に、下地金属層にまで延びる相互接続ビアで接続される、集積回路チップもあり得る。
【００７７】
この場合、
１．集積回路チップでは、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの内の第１ボンディングパッドから複数のＩ／Ｏセルに達する表面での配線引き回しがほとんど行なわれることがないものであっても、
２．複数のボンディングパッドの各ボンディングパッドは、複数のＩ／Ｏセルの内の該当するＩ／Ｏセルの能動回路に、下地金属層にまで延びる相互接続ビアで接続されるものであっても、
３．複数のボンディングパッドの内の少なくとも一つのボンディングパッドの中心は六角形の中心に一致するものであっても、
４．六角形は正六角形であり、六角形の６つの辺は長さが全てほぼ等しく、かつほぼ等しい角度をなすものであっても、
５．複数のボンディングパッドの内の少なくとも一つのボンディングパッドは、プローブ領域を少なくとも一つのボンディングパッドの取り出し部として有するものであっても、
６．複数のボンディングパッドの内の少なくとも一部分は、複数のＩ／Ｏセルの内の少なくとも一部分の上に設けられ、そして複数のボンディングパッドの各ボンディングパッドを横切る方向のボンディングパッド幅は、複数のＩ／Ｏセルの内の一つのＩ／ＯセルのＩ／Ｏセル幅よりも大きく、各ボンディングパッド幅及びＩ／Ｏセル幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定されるものであっても、
７．少なくとも５つのボンディングパッドの内の第２ボンディングパッドは第２相互接続ビアで、電源回路及びグランド回路から成るグループから選択される回路に接続されるものであっても、
８．少なくとも５つのボンディングパッドの各ボンディングパッドは、長さがほぼ等しく、かつほぼ等しい角度をなす辺を有する正六角形であるものであってもよい。
【００７８】
さらなる別例として、六角形パターンに従って配置される複数のボンディングパッドを備え、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドが、６つのコーナー、及び６つの辺を有する第１六角形の少なくとも一部分を形成し、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つのボンディングパッドの中心が第１六角形の６つのコーナーの内の５つのコーナーに一致し、
複数のボンディングパッドの下の下地金属層と、
コア回路と、
チップ稜線とを備え、少なくとも５つのボンディングパッドは、コア回路とチップ稜線との間に位置し、第１六角形の６つの辺の内の少なくとも一つの辺は、少なくとも５つのボンディングパッドに最も近いチップ稜線の第１部分とほぼ直交する、集積回路チップもあり得る。
【００７９】
この場合、
１．複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つの他のボンディングパッドが、６つのコーナー、及び６つの辺を有する第２六角形の少なくとも一部分を形成し、複数のボンディングパッドの内の少なくとも５つの他のボンディングパッドの中心が第２六角形の６つのコーナーの内の５つのコーナーに一致し、そして少なくとも５つの他のボンディングパッドは、コア回路とチップ稜線との間に位置し、第２六角形の６つの辺の内の少なくとも一つの辺は、少なくとも５つの他のボンディングパッドに最も近いチップ稜線の第２部分とほぼ直交し、チップ稜線の第１部分はチップ稜線の第２部分とほぼ直交するものであっても、
２．第１六角形は正六角形であり、第１六角形の６つの辺は長さが全てほぼ等しく、かつほぼ等しい角度をなすものであっても、
３．更に複数のＩ／Ｏセルを備え、複数のボンディングパッドの内の第１ボンディングパッドは、複数のＩ／Ｏセルの内の該当するＩ／Ｏセルの能動回路に接続され、複数のボンディングパッドの内の少なくとも一部分が複数のＩ／Ｏセルの内の少なくとも一部分の上に設けられ、そして第１ボンディングパッドを横切る方向のボンディングパッド幅は、複数のＩ／Ｏセルの内の該当するＩ／Ｏセルを横切る方向のＩ／Ｏセル幅よりも大きく、ボンディングパッド幅及び該当するＩ／Ｏセル幅は、ほぼ平行な直線に沿った幅として測定されるものであっても、
４．複数のボンディングパッドの内の少なくとも一つのボンディングパッドは、プローブ領域を少なくとも一つのボンディングパッドの取り出し部として有するものであってもよい。
【００８０】
本明細書ではこれまで、本発明について、特定の実施形態を参照しながら記載してきた。しかしながら、この技術分野の当業者であれば、種々の変更及び変形を、以下の請求項に示される本発明の技術範囲から逸脱しない限り加えることができることが理解できるであろう。例えば、バンプ技術のボンディングパッドは、ワイヤボンディング中に加わる圧縮力に耐える必要がないことに注目されたい。従って、バンプ技術には一般的に、バンプパッドの下の相互接続に関して同じ厳しいレイアウトルールがない。従って、バンプパッドはＩＣのどの位置にも配置することができ、外周に限定されることがない。従って、本明細書及び図は、制限的な意味ではなく例示として捉えられるべきであり、そして全てのこのような変更は本発明の技術範囲に含まれるべきものである。
【００８１】
効果、他の利点、及び技術的問題に対する解決法について、特定の実施形態に関して上に記載してきた。しかしながら、効果、利点、問題解決法、及びいずれかの効果、利点、または問題解決法をもたらし、またはさらに顕著にし得る全ての要素（群）が、いずれかの請求項または全ての請求項の必須の、必要な、または基本的な特徴または要素であると解釈されるべきではない。本明細書で使用されるように、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」という用語、または他の全てのこれらの変形は包括的な意味で適用されるものであり、一連の要素を備えるプロセス、方法、製品、または装置がこれらの要素のみを含むのではなく、明らかには列挙されていない、またはそのようなプロセス、方法、製品、または装置に固有の他の要素を含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の一の実施形態によるパッド部分を有する集積回路の上面図を示す。
【図２】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図３】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図４】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図５】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図６】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図７】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図８】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図９】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図１０】本発明の一実施形態による図５の集積回路のパッド部分の断面図。
【図１１】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図１２】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図１３】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図１４】本発明の別の実施形態による図１の集積回路のパッド部分の上面図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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