(57)【要約】【課題】  小型化が可能で、かつ、チップ間配線により接続されている回路の機能検査を個別に行うことができるマルチチップパッケージを実現する。【解決手段】  切替回路ＳＷ５によって、内部回路６１と外部端子１５、１６との接続を電気的な切断状態に切り替え、切替回路ＳＷ６によって、チップ間配線４１、４２が外部端子１５、１６と電気的に接続された状態に切り替えることにより、ＬＩＮ通信制御部５３を外部端子１５、１６とチップ間配線４１、４２を介して接続し、外部端子１５、１６をＬＩＮ通信制御部５３を検査するための検査用端子として使用することができる。これにより、検査専用の外部端子を用意する必要がないため、外部端子の数を従来のマルチチップパッケージに比べて減らすことができるので、マルチチップパッケージ１を小型にすることができる。【選択図】  図１
2007311402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップ間配線により相互に電気的に接続された第１の半導体チップと第２の半導体チップとを搭載し、前記第１の半導体チップと接続され、信号の入力または出力を行う第１の外部端子と、前記第２の半導体チップと接続され、信号の入力または出力を行う第２の外部端子と、を備えたマルチチップパッケージであって、
前記第１の半導体チップが、前記第１の外部端子と接続された第１の回路と、前記チップ間配線と接続された第２の回路と、を備え、
前記第２の半導体チップが、前記第２の外部端子と接続された第３の回路と、前記チップ間配線と接続された第４の回路と、を備えたマルチチップパッケージにおいて、
前記第１の半導体チップは、
前記第１の回路と前記第１の外部端子との接続を、電気的な接続状態と切断状態とに切替可能な第１の切替回路と、
前記チップ間配線が前記第２の回路と電気的に接続された状態と、前記チップ間配線が前記第１の外部端子と電気的に接続された状態とに切替可能な第２の切替回路と、を備え、
前記第２の半導体チップは、
前記第３の回路と前記第２の外部端子との接続を、電気的な接続状態と切断状態とに切替可能な第３の切替回路と、
前記チップ間配線が前記第４の回路と電気的に接続された状態と、前記チップ間配線が前記第２の外部端子と電気的に接続された状態とに切替可能な第４の切替回路と、を備え、
前記第１の切替回路によって、前記第１の回路と前記第１の外部端子との接続を、電気的な切断状態に切り替え、前記第２の切替回路によって前記チップ間配線が前記第１の外部端子と電気的に接続された状態に切り替えることにより、前記第４の回路を、前記第１の外部端子と、前記チップ間配線を介して接続し、前記第１の外部端子を、前記第４の回路を検査するための検査用端子として使用可能としたことを特徴とするマルチチップパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、チップ間配線により相互に接続された複数の半導体チップが搭載されたマルチチップパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体チップの高集積化の要請により、相互に接続された複数の半導体チップを１つのパッケージに集積したマルチチップパッケージが用いられている。マルチチップパッケージでは、各半導体チップに設けられた回路のうち、半導体チップ間を接続するチップ間配線により接続された回路が存在するように構成されている場合がある。このような回路は、マルチチップパッケージの外部端子と直接接続されていないため、単独で機能検査を行うためには、検査用の端子を設けて、回路を互いに接続するチップ間配線を検査用の端子との接続に切り替える切替機構を設ける必要がある。
このようなチップ間配線に接続された回路の検査方法として、特許文献１では図３に示す方法が開示されている。
図３は、従来のマルチチップパッケージの回路構成図である。マルチチップパッケージ１０１には、プロセッサ等の半導体チップ１０２、１０３が搭載されている。半導体チップ１０２には、外部端子Ｔ１と接続された内部回路１５１と、チップ間配線１４１、１４２により半導体チップ１０３の内部回路１６２と接続されている内部回路１５２とが設けられている。半導体チップ１０３には、内部回路１６２と、外部端子Ｔ２と接続された内部回路１６１とが設けられている。チップ間配線１４１、１４２には、外部端子Ｔ４を用いて制御可能なスイッチング用チップ１０４が挿入されている。スイッチング用チップ１０４は、外部端子Ｔ３と接続されており、内蔵されたスイッチ部の切替により、内部回路１５２と内部回路１６１とがチップ間配線１４１，１４２により接続された状態から、外部端子Ｔ３と内部回路１５２とが接続された状態と、外部端子Ｔ３と内部回路１６２とが接続された状態に切り替えることができる。
【特許文献１】特開平５−１３６６２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、この方法ではスイッチング用チップ１０４及び検査専用の外部端子Ｔ３を設ける必要があるため、マルチチップパッケージ１０１の面積が増大し、小型化することができないという問題があった。
【０００４】
そこで、この発明は、小型化が可能で、かつ、チップ間配線により接続されている回路の機能検査を個別に行うことができるマルチチップパッケージを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、チップ間配線により相互に電気的に接続された第１の半導体チップと第２の半導体チップとを搭載し、前記第１の半導体チップと接続され、信号の入力または出力を行う第１の外部端子と、前記第２の半導体チップと接続され、信号の入力または出力を行う第２の外部端子と、を備えたマルチチップパッケージであって、前記第１の半導体チップが、前記第１の外部端子と接続された第１の回路と、前記チップ間配線と接続された第２の回路と、を備え、前記第２の半導体チップが、前記第２の外部端子と接続された第３の回路と、前記チップ間配線と接続された第４の回路と、を備えたマルチチップパッケージにおいて、前記第１の半導体チップは、前記第１の回路と前記第１の外部端子との接続を、電気的な接続状態と切断状態とに切替可能な第１の切替回路と、前記チップ間配線が前記第２の回路と電気的に接続された状態と、前記チップ間配線が前記第１の外部端子と電気的に接続された状態とに切替可能な第２の切替回路と、を備え、前記第２の半導体チップは、前記第３の回路と前記第２の外部端子との接続を、電気的な接続状態と切断状態とに切替可能な第３の切替回路と、前記チップ間配線が前記第４の回路と電気的に接続された状態と、前記チップ間配線が前記第２の外部端子と電気的に接続された状態とに切替可能な第４の切替回路と、を備え、前記第１の切替回路によって、前記第１の回路と前記第１の外部端子との接続を、電気的な切断状態に切り替え、前記第２の切替回路によって前記チップ間配線が前記第１の外部端子と電気的に接続された状態に切り替えることにより、前記第４の回路を、前記第１の外部端子と、前記チップ間配線を介して接続し、前記第１の外部端子を、前記第４の回路を検査するための検査用端子として使用可能とした、という技術的手段を用いる。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、第１の切替回路によって、第１の回路と第１の外部端子との接続を、電気的な切断状態に切り替え、第２の切替回路によってチップ間配線が第１の外部端子と電気的に接続された状態に切り替えることにより、第４の回路を、第１の外部端子と、チップ間配線を介して接続し、第１の外部端子を、第４の回路を検査するための検査用端子として使用することができる。
これにより、チップ間配線と接続される第４の回路の機能検査を個別に行うことができるとともに、第４の回路を検査するために検査専用の外部端子を用意する必要がないため、外部端子の数を従来のマルチチップパッケージに比べて減らすことができるので、マルチチップパッケージを小型にすることができる。
つまり、小型化が可能で、かつ、チップ間配線により接続されている回路の機能検査を個別に行うことができるマルチチップパッケージを実現することができる。
また、第４の回路の検査は、チップ間配線を経由して行うため、チップ間配線の状態検査も併せて行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
この発明に係るマルチチップパッケージ及びその検査方法について、車両のエアコンパネルのＬＥＤ表示などを制御するエアコンパネルＩＣとして用いられるマイコンチップとＴＤチップとの２チップ構成のマルチチップパッケージを例に、図を参照して説明する。図１は、マルチチップパッケージの回路構成図である。図２は、マルチチップパッケージの検査方法を示す説明図である。
【０００８】
（マルチチップパッケージの構成）
図１に示すように、マルチチップパッケージ１は、マイコンチップ２とＴＤチップ３とを搭載しており、外周部にマイコンチップ２と接続された外部端子１１〜１４及びＴＤチップ３と接続され、信号の入出力を行う外部端子１５〜１８とが設けられている。
マイコンチップ２は、ＴＤチップ３に搭載された駆動トランジスタの制御を行うチップであり、内部回路１、２と、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）による通信制御を行うＬＩＮ通信制御部５３と、ＬＥＤの制御を行うＬＥＤ制御部５４とが、設けられている。
ＴＤチップ３は、駆動トランジスタを搭載したチップであり、内部回路３、４と、ＬＩＮドライバ６３と、ＬＥＤドライバ６４とが設けられている。
各回路に対応して、切替回路ＳＷ１〜ＳＷ８がそれぞれ設けられており、ＯＦＦ状態（図中黒丸）で各配線に電気的に接続され、ＯＮ状態（図中白丸）で各配線から電気的に切断される。この切替回路ＳＷ１〜ＳＷ８の制御は、マイコンチップ２に設けられたテスト回路７１によって行われる。テスト回路７１は、フリップフロップ、または、ラッチ回路で構成されている。テスト回路７１の制御は、外部端子１９から入力される切替信号により行われ、切替回路ＳＷ１〜ＳＷ８のＯＮ−ＯＦＦの切替の選択をレジスタ設定(例えば、１６ｂｉｔ構成)することができる。
【０００９】
マイコンチップ２の内部回路５１は、配線２１、２２により、切替回路ＳＷ１を介して、外部端子１１、１２と接続されており、内部回路５２は、配線２３、２４により、切替回路ＳＷ４を介して、外部端子１３、１４と接続されている。
ＴＤチップ３の内部回路６１は、配線２５、２６により、切替回路ＳＷ５を介して、外部端子１５、１６と接続されており、内部回路６２は、配線２７、２８により、切替回路ＳＷ８を介して、外部端子１７、１８と接続されている。
【００１０】
ＬＩＮ通信制御部５３は、チップ間配線４１、４２により、切替回路ＳＷ２及び切替回路ＳＷ６を介して、ＬＩＮドライバ６３と接続されている。
ＬＥＤ制御部５４は、チップ間配線４３、４４により、切替回路ＳＷ３及び切替回路ＳＷ７を介して、ＬＥＤドライバ６４と接続されている。
【００１１】
ＬＩＮ通信制御部５３の切替回路ＳＷ２のＯＮ側は、配線３１、３２により外部端子１１、１２と接続されている。つまり、内部回路５１と切替回路ＳＷ２のＯＮ側とは、共通の外部端子１１、１２に接続されている。
ＬＥＤ制御部５４の切替回路ＳＷ３のＯＮ側は、配線３３、３４により、外部端子１３、１４と接続されている。つまり、内部回路５２と切替回路ＳＷ３のＯＮ側とは、共通の外部端子１３、１４に接続されている。
ＬＩＮドライバ６３の切替回路ＳＷ６のＯＮ側は、配線３５、３６により、外部端子１５、１６と接続されている。つまり、内部回路６１と切替回路ＳＷ６のＯＮ側とは、共通の外部端子１５、１６に接続されている。
ＬＥＤドライバ６４の切替回路ＳＷ７のＯＮ側は、配線３７、３８により、外部端子１７、１８と接続されている。つまり、内部回路６２と切替回路ＳＷ７のＯＮ側とは、共通の外部端子１７、１８に接続されている。
【００１２】
（マルチチップパッケージの検査方法）
次に、図示しない検査装置から外部端子１１〜１８を用いて検査信号を入力し、各回路の機能検査を行う方法について説明する。ここで、機能検査とは、各回路の動作確認と端子が設けられているパッドのリーク検査などを言う。
内部回路５１の機能検査を行うためには、テスト回路７１により、切替回路ＳＷ１をＯＦＦに操作すればよい。これにより、内部回路５１は、配線２１、２２を介して外部端子１１、１２と接続されるので、外部端子１１、１２を用いて機能検査を行うことができる。
同様に、内部回路５２では、切替回路ＳＷ４を、内部回路６１では、切替回路ＳＷ５を、内部回路６２では、切替回路ＳＷ８を、それぞれＯＦＦに操作することにより、それぞれ外部端子１３、１４、外部端子１５、１６、外部端子１７、１８を用いて機能検査を行うことができる。
【００１３】
図２に示すように、ＬＩＮ通信制御部５３の機能検査を行うためには、テスト回路７１により、切替回路ＳＷ５及び切替回路ＳＷ６をＯＮに操作する。
切替回路ＳＷ５において内部回路６１と外部端子１５、１６との接続及びＬＩＮドライバ６３とチップ間配線４１、４２との接続が切断され、切替回路ＳＷ６において配線３５とチップ間配線４２とが接続され、配線３６とチップ間配線４１とが接続される。
これにより、外部端子１５は、配線３５、切替回路ＳＷ６、チップ間配線４２、切替回路ＳＷ２を介し、外部端子１６は、配線３６、切替回路ＳＷ６、チップ間配線４１、切替回路ＳＷ２を介して、ＬＩＮ通信制御部５３とそれぞれ接続される。
従って、外部端子１５、１６はＬＩＮ通信制御部５３とのみ接続された状態となるので、外部端子１５、１６を用いてＬＩＮ通信制御部５３の機能検査を行うことができる。
更に、ＬＩＮ通信制御部５３の機能検査は、チップ間配線４１、４２を介して行われるため、チップ間配線４１、４２の導通検査も行うことができる。
【００１４】
ＬＥＤドライバ６４の機能検査を行うためには、テスト回路７１により、切替回路ＳＷ３及び切替回路ＳＷ４をＯＮに操作する。
切替回路ＳＷ４において内部回路５２と外部端子１３、１４との接続及びＬＥＤ制御部５４とチップ間配線４３、４４との接続が切断され、切替回路ＳＷ３において配線３３とチップ間配線４３とが接続され、配線３４とチップ間配線４４とが接続される。
これにより、外部端子１３は、配線３３、切替回路ＳＷ４、チップ間配線４３、切替回路ＳＷ７を介して、ＬＥＤドライバ６４と接続され、外部端子１４は、配線３４、切替回路ＳＷ４、チップ間配線４４、切替回路ＳＷ７を介して、ＬＥＤドライバ６４と接続される。
従って、外部端子１３、１４はＬＥＤドライバ６４とのみ接続された状態となるので、外部端子１３、１４を用いてＬＥＤドライバ６４の機能検査を行うことができる。
更に、ＬＥＤドライバ６４の機能検査は、チップ間配線４３、４４を介して行われるため、チップ間配線４３、４４の導通検査も行うことができる。
【００１５】
上述した方法と同様に、ＬＩＮドライバ６３の機能検査は、テスト回路７１により、切替回路ＳＷ１及び切替回路ＳＷ２をＯＮに操作することにより、外部端子１１、１２を用いて行うことができる。
また、ＬＥＤ制御部５４の機能検査は、テスト回路７１により、切替回路ＳＷ７及び切替回路ＳＷ８をＯＮに操作することにより、外部端子１７、１８を用いて行うことができる。
【００１６】
ＬＩＮ通信制御部５３の機能検査とＬＥＤドライバ６４の機能検査とは、接続している外部端子及び検査信号が経由するチップ間配線が異なるため、並行して行うことができる。また、このとき、マイコンチップ２の内部回路５１及びＴＤチップ３の内部回路６２の機能検査も並行して行うことができる。つまり、複数の回路の機能検査を並行して行うことができるので、検査時間を短縮することができ、検査コストを低減することができる。
【００１７】
本実施形態では、マルチチップパッケージ１に搭載される半導体チップがマイコンチップ２及びＴＤチップ３の計２個の場合について例示しているが、これに限定されるものではなく、半導体チップの数、種類は任意である。更に、内部回路などの回路の数、種類も任意である。
例えば、携帯電話などのモバイル機器用のマルチチップパッケージに適用することもできる。
【００１８】
［最良の形態による効果］
本発明に係るマルチチップパッケージ１によれば、切替回路ＳＷ５によって、内部回路６１と外部端子１５、１６との接続を、電気的な切断状態に切り替え、切替回路ＳＷ６によってチップ間配線４１、４２が外部端子１５、１６と電気的に接続された状態に切り替えることにより、ＬＩＮ通信制御部５３を外部端子１５、１６と、チップ間配線４１、４２を介して接続し、外部端子１５、１６を、ＬＩＮ通信制御部５３を検査するための検査用端子として使用することができる。
同様に、切替回路ＳＷ３及びＳＷ４の操作により、外部端子１３、１４を、ＬＥＤドライバ６４を検査するための検査用端子として使用することができ、切替回路ＳＷ１及びＳＷ２の操作により、外部端子１１、１２を、ＬＩＮドライバ６３を検査するための検査用端子として使用することができ、切替回路ＳＷ７及びＳＷ８の操作により、外部端子１７、１８を、ＬＥＤ制御部５４を検査するための検査用端子として使用することができる。
これにより、チップ間配線４１、４２と接続されるＬＩＮ通信制御部５３及びＬＩＮドライバ６３、チップ間配線４３、４４と接続されるＬＥＤ制御部５４及びＬＥＤドライバ６４の機能検査を個別に行うことができるとともに、検査専用の外部端子を用意する必要がないため、外部端子の数を従来のマルチチップパッケージに比べて減らすことができるので、マルチチップパッケージ１を小型にすることができる。
つまり、小型化が可能で、かつ、チップ間配線により接続されている回路の機能検査を個別に行うことができるマルチチップパッケージ１を実現することができる。
また、ＬＩＮ通信制御部５３、ＬＥＤ制御部５４、ＬＩＮドライバ６３及びＬＥＤドライバ６４の検査は、チップ間配線４１、４２またはチップ間配線４３、４４を経由して行うため、チップ間配線の状態検査も併せて行うことができる。
【００１９】
［各請求項と実施形態との対応関係］
マイコンチップ２が請求項１に記載の第１の半導体チップに、ＴＤチップ３が第２の半導体チップに、外部端子１１〜１４が第１の外部端子に、外部端子１５〜１８が第２の外部端子に、内部回路５１、５２が第１の回路に、ＬＩＮ通信制御部５３及びＬＥＤ制御部５４が第２の回路に、内部回路６１、６２が第３の回路に、ＬＩＮドライバ６３及びＬＥＤドライバ６４が第４の回路に、切替回路ＳＷ１、ＳＷ４が第１の切替回路に、切替回路ＳＷ２、ＳＷ３が第２の切替回路に、切替回路ＳＷ５、ＳＷ８が第３の切替回路に、切替回路ＳＷ６、ＳＷ７が第４の切替回路にそれぞれ対応する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】マルチチップパッケージの回路構成図である。
【図２】マルチチップパッケージの検査方法を示す説明図である。
【図３】従来のマルチチップパッケージの回路構成図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    マルチチップパッケージ
２    マイコンチップ（第１の半導体チップ）
３    ＴＤチップ（第２の半導体チップ）
１１〜１４  外部端子（第１の外部端子）
１５〜１８  外部端子（第２の外部端子）
２１〜２８、３１〜３８  配線
４１〜４４  チップ間配線
５１、５２  内部回路（第１の回路）
５３    ＬＩＮ通信制御部（第２の回路）
５４    ＬＥＤ制御部（第２の回路）
６１、６２  内部回路（第３の回路）
６３    ＬＩＮドライバ（第４の回路）
６４    ＬＥＤドライバ（第４の回路）
ＳＷ１、ＳＷ４  切替回路（第１の切替回路）
ＳＷ２、ＳＷ３  切替回路（第２の切替回路）
ＳＷ５、ＳＷ８  切替回路（第３の切替回路）
ＳＷ６、ＳＷ７  切替回路（第４の切替回路）
【図１】
2007311402.tif 000003
【図２】
2007311402.tif 000004
【図３】
2007311402.tif 000005