(57)【要約】【課題】サブＬＳＩチップだけが故障した場合、故障したサブＬＳＩだけを取り替えることはできないため、メインＬＳＩチップが良品であっても、半導体装置としては不良品として扱われる。【解決手段】切替スイッチ２が内蔵された、メインＬＳＩチップＡと、複数のサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２とを備え、前記サブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２の全ての端子は前記メインＬＳＩチップＡに接続され、前記サブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２への入力信号およびサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２からの出力信号は前記メインＬＳＩチップＡを介して送られ、前記メインＬＳＩチップＡの切替スイッチ２により、これらの信号の経路を制御するようにした。【選択図】図１
2006190781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切替スイッチが内蔵されたメインＬＳＩチップと、複数のサブＬＳＩチップとを備え、
前記サブＬＳＩチップの端子が前記メインＬＳＩチップに接続され、
前記サブＬＳＩチップへの入力信号および前記サブＬＳＩチップからの出力信号は前記メインＬＳＩチップを介して送られ、前記メインＬＳＩチップの切替スイッチにより、これらの信号の経路を制御するようにしたことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置において、
前記サブＬＳＩチップのすべての端子が前記メインＬＳＩチップに接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記メインＬＳＩチップに内蔵されたモニタまたは外部回路のモニタにより前記サブＬＳＩチップを監視し、前記サブＬＳＩチップのいずれかに動作不良が生じたとき当該サブＬＳＩチップを無効とし、他のサブＬＳＩチップを有効とするように、信号の経路を前記切替スイッチにより切替えるように構成されたことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記複数のサブＬＳＩチップは機能の異なる回路構成であり、前記切替スイッチにより前記メインＬＳＩチップと前記サブＬＳＩチップの組み合わせを変更することにより、異なる機能に設定可能としたことを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メインＬＳＩチップおよびサブＬＳＩチップからなる複数のＬＳＩチップが搭載された半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、メインＬＳＩチップおよびサブＬＳＩチップを１つのパッケージに入れ、これらのメインＬＳＩチップとサブＬＳＩチップ間の接続／切断を行って機能検査を行えるようにした半導体装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−４８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような従来の半導体装置では、複数のＬＳＩチップをパッケージングした後に、サブＬＳＩチップだけが故障した場合、故障したサブＬＳＩチップだけを取り替えることはできないため、メインＬＳＩチップが良品であっても、半導体装置としては不良品として扱われている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、
切替スイッチが内蔵されたメインＬＳＩチップと、複数のサブＬＳＩチップとを備え、
前記サブＬＳＩチップの全ての端子は前記メインＬＳＩチップに接続され、
前記サブＬＳＩチップへの入力信号およびサブＬＳＩチップからの出力信号は前記メインＬＳＩチップを介して送られ、前記メインＬＳＩチップの切替スイッチにより、これらの信号の経路を制御するようにしたことを特徴とする半導体装置が提供される。
【０００５】
本発明の半導体装置においては、複数のＬＳＩチップをパッケージングした後に、１つのサブＬＳＩチップが故障した場合、メインＬＳＩチップがこれを検出し、切替スイッチにより他の正常なサブＬＳＩチップに切替えることにより、正常な半導体装置として扱うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係わる半導体装置の回路構成図である。
本発明の実施形態による半導体装置は、切替スイッチ２が内蔵されたメインＬＳＩチップＡと、複数のサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２とを備えている。サブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２のすべての端子は前記メインＬＳＩチップＡに接続されている。サブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２への入力信号およびサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２からの出力信号は、メインＬＳＩチップＡを介して送られ、メインＬＳＩチップＡの切替スイッチ２により、これらの信号の経路を制御するように構成されている。
【０００７】
図１に示すように、半導体装置は、メインＬＳＩチップＡと、２個のサブＬＳＩチップＢ１，Ｂ２とがパッケージ１に収容されたものである。メインＬＳＩチップＡには、トランジスタによる切替スイッチ２およびモニタ３が内蔵されている。この半導体装置の入出力端子として１ｐｉｎ〜９ｐｉｎが設けられ、それぞれがメインＬＳＩチップＡの入力端子ｉｎ１、ｉｎ２、ｉｎ４、ｉｎ５および出力端子ｏｕｔ３、ｏｕｔ４、ｏｕｔ６〜ｏｕｔ８と接続されている。２個のサブＬＳＩチップＢ１とＢ２は、完全な同一回路構成のものであっても、あるいは機能の異なるものでもよい。
【０００８】
メインＬＳＩチップＡには、出力端子ｏｕｔおよび入力端子ｉｎが設けられ、メインＬＳＩチップＡのｏｕｔ端子はサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２のｉｎ端子と、メインＬＳＩチップＡのｉｎ端子はサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２のｏｕｔ端子とそれぞれ接続されている。すなわち、サブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２の全ての端子は、メインＬＳＩチップＡと接続されており、以下のように、その入出力信号の経路は、メインＬＳＩチップＡの制御により任意に制御可能となっている。
【０００９】
２つのサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２が同一回路構成である場合は、以下のように、動作不良のサブＬＳＩチップを無効とし、正常なサブＬＳＩチップに切替える操作を行う。メインＬＳＩチップＡのモニタ３はサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２を監視している。いま、検査・テストモードの指定時、あるいは通電開始時等任意のタイミングで、メインＬＳＩチップＡのモニタ３が、例えば、サブＬＳＩチップＢ２の動作不良を検出したとすると、サブＬＳＩチップＢ２を無効とし、メインＬＳＩチップＡとサブＬＳＩチップＢ１を使用して動作させる。その場合は、サブＬＳＩチップＢ１を有効とする信号端子であるｉｎ７が有効となるようにメインＬＳＩチップＡのｏｕｔ１７端子を制御し、反対にｏｕｔ２７端子を無効することにより、サブＬＳＩチップＢ２を休止状態にするように、切替スイッチ２により切替えを行う。
【００１０】
同様に、メインＬＳＩチップＡのｏｕｔ１１、ｉｎ１２、ｏｕｔ１３、ｉｎ１４、ｏｕｔ１５、ｉｎ１６端子も有効となるようにし、ｏｕｔ２１、ｉｎ２２、ｏｕｔ２３、ｉｎ２４、ｏｕｔ２５、ｉｎ２６端子は無効となるようにメインＬＳＩチップＡが制御を行う。
また、サブＬＳＩチップＢ１を有効、サブＬＳＩチップＢ２を有効とする場合は、ｏｕｔ１１、ｏｕｔ１７、ｉｎ１２、ｏｕｔ１３、ｉｎ１４、ｏｕｔ１５、ｉｎ１６端子を無効とし、ｏｕｔ２１、ｏｕｔ２７、ｉｎ２２、ｏｕｔ２３、ｉｎ２４、ｏｕｔ２５、ｉｎ２６端子を有効とする。
【００１１】
なお、モニタ３は、例えばサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２の各入出力端子の電流値または電圧値を監視し、これらの値に異常があったとき、当該サブＬＳＩチップを不良と判断するものである。切替スイッチ２は、モニタ３の判定に基いて、サブＬＳＩチップＢ１からＢ２、またはその逆に信号経路を切替える、トランジスタによるスイッチング回路により構成されている。
【００１２】
以上のように、サブＬＳＩチップＢ１が動作不良となった場合は、メインＬＳＩチップＡのモニタ３の判断により、自動的にサブＬＳＩチップＢ２の信号経路が働くように制御し、また逆にサブＬＳＩチップＢ２が不良となった場合は、モニタ３の判断により、自動的にサブＬＳＩチップＢ１の信号経路が働くように切替制御することにより、１つのサブＬＳＩチップが故障しても正常な経路に切替えて、全体として正常な半導体装置として作動させることが可能となる。
【００１３】
動作不良の検出は、図示の実施形態のように、メインＬＳＩチップＡに内蔵のモニタ３による方法のほか、メインＬＳＩチップＡの外部に設けられた外部モニタ（図示せず）により監視する方法でもよい。この場合は、内蔵のモニタ３はなくてもよい。
サブＬＳＩチップＢ１およびサブＬＳＩチップＢ２は、上記のように完全な同一回路構成のものでもよいが、異なる機能を備えた構成でもよい。同一構成の場合は、上記のように、一方のサブＬＳＩチップＢ１（またはＢ２）が動作不良の際、他方のサブＬＳＩチップＢ２(またはＢ１)に切替スイッチ２により切替えることにより、正常な半導体装置として扱うことができる。
【００１４】
サブＬＳＩチップＢ１およびＢ２が異なる機能を持つ場合は、いずれかに切替えることにより、半導体装置としての機能変更をすることが可能となる。この場合は、メインＬＳＩチップＡに接続されている外部回路からの切替信号により所望のサブＬＳＩチップに切替えることができる。
【００１５】
図２は、本発明の第２実施形態を示す回路構成図、図３は、側面図である。
同図に示すように、メインＬＳＩチップＡの上面にサブＬＳＩチップＢ１およびサブＬＳＩチップＢ２を並べて搭載し、メインＬＳＩチップＡとサブＬＳＩチップＢ１およびサブＬＳＩチップＢ２をバンプパッド４で接続し、かつ、メインＬＳＩチップＡと外部端子５をボンディングワイヤ６により接続し、パッケージ１に収容したものである。このように構成することにより、パッケージ１のサイズを大きくすることなく、サブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２の複数搭載が可能となる。
【００１６】
上記各実施形態では、２つのサブＬＳＩチップＢ１、Ｂ２で構成した例を示したが、任意の複数のサブＬＳＩチップで構成することも可能であり、その場合も、サブＬＳＩチップは同一回路構成のもの、あるいは機能の異なるものが使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る半導体装置の回路構成図である。
【図２】第２実施形態に係る半導体装置の回路構成図である。
【図３】第２実施形態に係る半導体装置の側面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  パッケージ
２  切替スイッチ
３  モニタ
４  バンプパッド
５  外部端子
６  ボンディングワイヤ
Ａ  メインＬＳＩチップ
Ｂ１  サブＬＳＩチップ
Ｂ２  サブＬＳＩチップ
【図１】
2006190781.tif 000003
【図２】
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【図３】
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