(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の大きさを有する複数の第１のパッドと、
該第１の大きさより小さな第２の大きさを有する複数の第２のパッドと、
第１の切り替え状態で該複数の第１のパッドをそれぞれ対応する複数の第１の内部回路に接続すると共に、第２の切り替え状態で該複数の第２のパッドにそれぞれ繋がる複数の第２の内部回路を該複数の第１のパッドにそれぞれ接続するスイッチ回路
を含み、該複数の第１のパッド及び該複数の第２のパッドは混在して一列に配置されることを特徴とする半導体集積回路。
【請求項２】
該複数の第１のパッド及び該複数の第２のパッドと一列上に混在して配置される該第１の大きさより小さな第３の大きさを有する複数の第３のパッドを更に含み、該スイッチ回路は第３の切り替え状態で該複数の第３のパッドにそれぞれ繋がる複数の第３の内部回路を該複数の第１のパッドにそれぞれ接続することを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路。
【請求項３】
該第１のパッド及び該第２のパッドは交互に一列に配置されることを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路。
【請求項４】
該第１のパッドはテスト用プローブの針が確実な接触状態を確保可能な大きさであることを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路。
【請求項５】
該第１のパッドは幅が３５μｍ以上であることを特徴とする請求項４記載の半導体集積回路。
【請求項６】
該第２のパッドはテスト用プローブの針が確実な接触状態を確保可能な最小限の大きさより小さいことを特徴とする請求項４記載の半導体集積回路。
【請求項７】
第３のパッドと、
該スイッチ回路の切り替え状態を該第３のパッドからの入力に応じて制御するスイッチコントロール回路
を更に含むことを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路。
【請求項８】
複数の第１のパッドと、
該第１のパッドより小さな複数の第２のパッドと、
該第２のパッドを該第１のパッドに接続可能なスイッチ回路
を含み、該複数の第１のパッド及び該複数の第２のパッドは混在して一列に配置されることを特徴とする半導体集積回路。
【請求項９】
該スイッチ回路はテスト動作時に該第２のパッドを該第１のパッドに接続することを特徴とする請求項８記載の半導体集積回路。
【請求項１０】
該第１のパッドはテスト用プローブの針が確実な接触状態を確保可能な実質上最小限の大きさであることを特徴とする請求項８記載の半導体集積回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路に関し、詳しくはパッドがインラインで配置される半導体集積回路に関する。
【従来の技術】
ＬＳＩ（大規模集積回路）には外部との信号入出力のためにパッドが設けられるが、一般により多くの機能を１つのＬＳＩチップで実現しようとすると、必要な信号入出力数が増大しパッド数もまた増大する結果となる。またＬＳＩの回路集積度が増大してチップサイズが小さくなると、パッドのサイズ及びピッチをチップサイズの減少に応じて小さくしてやる必要がある。
【０００２】
特に、液晶表示パネルを駆動するためのドライバＩＣ等ではデータ入出力数が膨大な数であり、１つのＬＳＩ上に多数のパッドが狭ピッチで並べられることになる。これらのパッドは一般に、インラインで（即ち一直線上に並んで）配置される。
【０００３】
図１は、液晶表示パネルを駆動するドライバＩＣ等のＬＳＩのパッド配置を示す図である。
【０００４】
図１のＬＳＩチップ１０上には、複数のパッド１１が２列にインラインで配置される。図２は、複数のパッド１１のサイズ及びレイアウトの一例を示す図である。
【０００５】
図２に示されるように、パッド１１は縦７０μｍで横３５μｍの矩形形状であり、隣同士は１５μｍ間隔で配置される。パッド１１の中心から中心の距離としてパッドのピッチを定義すると、この場合のピッチは５０μｍとなる。
【発明が解決しようとする課題】
工場で製造されたＬＳＩは、出荷時に動作テストが実行される。動作テストにおいては、プローブの複数の針をＬＳＩの複数のパッドに同時に接触させることで、必要なテスト信号の入力及び出力信号の検出を行う。この出力信号の観測結果に基づいて、ＬＳＩの動作が不良であるか否かを判定する。
【０００６】
一般にプローブの針はそれ自体で１５μｍ程度の太さがあり、位置決めには最低でも例えば５μｍ程度の誤差が発生する。針をパッドに接触させるときには確実に接触させないと、コンタクト不良が発生して正しいテストが実行できなくなってしまう。こうした理由のために、図２の例に示されるように、パッドの大きさ３５μｍ程度及びパッドのピッチ５０μｍ程度が、確実な接触をさせ且つ隣との誤った接触を避けることが可能な限界に近い。パッドの大きさをこれより小さくしたのでは確実な接触状態を確保することが難しくなり、またパッドのピッチをこれより小さくしたのでは針が隣のパッドと誤った接触をする恐れがある。プローブの針を細くすれば更なる狭ピッチにも対応可能ではあるが、針の耐久性等に問題が生じることになり好ましくない。
【０００７】
以上を鑑みて、本発明は、プローブの針による測定限界を超えて狭ピッチでパッドを配置しながらも、プローブの針をパッドに確実に接触させて試験することが可能な半導体集積回路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】
本発明の半導体集積回路は、第１の大きさを有する複数の第１のパッドと、該第１の大きさより小さな第２の大きさを有する複数の第２のパッドと、第１の切り替え状態で該複数の第１のパッドをそれぞれ対応する複数の第１の内部回路に接続すると共に、第２の切り替え状態で該複数の第２のパッドにそれぞれ繋がる複数の第２の内部回路を該複数の第１のパッドにそれぞれ接続するスイッチ回路を含み、該複数の第１のパッド及び該複数の第２のパッドは混在して一列に配置されることを特徴とする。
【０００８】
上記半導体集積回路においては、プローブの針と確実な接触を確保することが可能な幅のプローブ接触用の第１のパッドを、それより幅の小さな第２のパッドと混在させて一列に配置することで、プローブ接触用のパッドと同一幅のパッドを並べた場合よりもピッチを狭くしてパッド密度を増加させる。更に、プローブ接触用の第１のパッド以外の幅の狭い第２のパッドについては、そのパッドに対応する入出力信号をプローブ接触用のパッドを介して入出力可能なように、内部にスイッチ回路を設ける。テスト動作においては、プローブ接触用のパッドにのみプローブの針を接触させて、スイッチ回路の切り替え状態を制御することで、プローブ接触用のパッド及び幅の狭いパッドを含む全てのパッドに対応する信号をプローブ接触用のパッドを介して入出力する。これにより、プローブの針とパッドとの間の確実な接触を確保しながらも、半導体集積回路のパッドのピッチを狭くして、信号入出力のバンド幅を増大させることが出来る。
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を添付の図面を用いて詳細に説明する。
【０００９】
図３は、本発明による半導体集積回路のパッド配置を示す図である。図３の半導体集積回路２０は、例えば液晶表示パネルを駆動するドライバＩＣ等であり、複数の第１のパッド２１及び複数の第２のパッド２２が交互にインラインで配置され、このパッド列が２列設けられている。図４は、複数の第１のパッド２１及び複数の第２のパッド２２についてサイズ及びレイアウトの一例を示す図である。
【００１０】
図４に示されるように、パッド２１は縦７０μｍで横３５μｍの矩形形状である。またパッド２２はパッド２１よりも小さく、縦７０μｍで横２５μｍの矩形形状である。パッド２１の隣にはパッド２２が来るようにパッド２１及び２２が交互に配置され、隣同士のバッド間の間隔は１５μｍ間隔である。パッド２１の中心からパッド２２の中心まで距離としてパッドのピッチを定義すると、この場合のピッチは４５μｍとなる。
【００１１】
このように本発明による半導体集積回路２０においては、プローブの針と確実な接触を確保することが可能なパッドの大きさ（例えば幅３５μｍ）のパッドと、それより小さなパッド（例えば幅２５μｍ）とを交互に一列上に配置する。この場合、幅２５μｍの小さなパッドについては確実な接触を確保することが難しく、またパッド間のピッチが４５μｍとなってしまい、プローブの針と隣のパッドとの誤った接触を確実に避けることも難しくなる。従って、針を各パッドに一対一に接触させることが極めて難しくなってしまう。そこで本発明においては、第１のパッド２１（幅３５μｍ）をプローブによる接触対象のパッドとして、第２のパッド２２（幅２５μｍ）は半導体集積回路の試験においては使用しないこととする。しかしテストにおいては第２のパッド２２に対応する信号を検出することは必ず必要になるので、ＬＳＩ内部に第２のパッド２２に対応する信号を第１のパッド２１に供給するための信号切り替え手段を設ける。
【００１２】
図５は、本発明による半導体集積回路における信号切り替え手段を示す回路図である。
【００１３】
図５に示されるように、本発明による半導体集積回路２０は、複数の第１のパッド２１、複数の第２のパッド２２、切り替え信号用パッド３０、スイッチコントロール回路３１、信号切り替え手段である複数のスイッチ回路３２、複数の出力バッファ３３−１乃至３３−６、種々のＬＳＩ内部回路３４−１乃至３４−６を含む。ＬＳＩ内部回路３４−１乃至３４−６から供給される信号が、対応する出力バッファ３３−１乃至３３−６を介して、パッド２１或いは２２に出力信号として出力される。なお図５では６つの出力用のパッドに対応する回路部分のみを示すが、実際には６つ以上のパッドが図３のように設けられており、各出力用パッドに対して図５と同様の回路構成が設けられる。
【００１４】
１つの第１のパッド２１と１つの第２のパッド２２とで１対をなし、各対に対してスイッチ回路３２が設けられる。スイッチ回路３２は、スイッチコントロール回路３１によりその切り替え状態が制御され、第１の切り替え状態ではＡ側の端子にパッド２１が接続され、第２の切り替え状態ではＢ側の端子にパッド２１が接続される。これにより第１の切り替え状態では、ＬＳＩ内部回路３４−１、３４−３、及び３４−５の出力信号が第１のパッド２１に供給され、ＬＳＩ内部回路３４−２、３４−４、及び３４−６の出力信号が第２のパッド２２に供給される。また第２の切り替え状態では、ＬＳＩ内部回路３４−２、３４−４、及び３４−６の出力信号が第１のパッド２１及び第２のパッド２２の両方に供給される。
【００１５】
半導体集積回路２０の通常動作時には第１の切り替え状態を使用し、ＬＳＩ内部回路の出力信号は一対一に対応するパッドから出力される。
【００１６】
半導体集積回路２０のテスト動作時には、プローブの複数の針４０を図５に示されるように複数の第１のパッド２１に同時に接触させる。プローブの針４０のうちの一本は切り替え信号用パッド３０に接触される。例えば切り替え信号用パッド３０に供給する信号の電位レベルを制御することで、スイッチコントロール回路３１の動作を制御する。このスイッチコントロール回路３１の動作によって、スイッチ回路３２の切り替え状態を第１の切り替え状態と第２の切り替え状態との何れかに設定する。半導体集積回路２０のテスト動作時には、第１の切り替え状態を使用してＬＳＩ内部回路３４−１、３４−３、及び３４−５の出力信号を第１のパッド２１に供給し、プローブの針４０により出力信号を検出する。また第２の切り替え状態を使用してＬＳＩ内部回路３４−２、３４−４、及び３４−６の出力信号を第１のパッド２１に供給し、プローブの針４０により出力信号を検出する。
【００１７】
このようにして、テスト動作においてプローブの針４０を第１のパッド２１にのみ接触させた状態で、第１のパッド２１に通常動作時に対応する信号を測定するだけでなく、第２のパッド２２に通常動作時に対応する信号の測定も可能になる。なお図５においては、第１のパッド２１及び第２のパッド２２は双方共にＬＳＩ内部回路からの信号を外部に出力するパッドとして示したが、ある一対のパッド２１及びパッド２２においてその一方或いは双方が、ＬＳＩ内部回路に対して信号を外部から入力するパッドであってもよい。この場合であっても、上記同様にスイッチコントロール回路３１及びスイッチ回路３２による信号切り替えが可能であることは言うまでもない。この時、外部からの信号入力を受ける部分においては、図５の構成における出力バッファの代わりに入力バッファを設ける構成となる。
【００１８】
図６は、本発明による半導体集積回路におけるパッド配列の変形例を示す図である。
【００１９】
本発明によるパッド配列は、必ずしも大きさの異なる２種類のパッドを交互に配置するものに限られない。例えば図６に示されるように、大きさの異なる２種類のパッド２１と２３とを混在させて配置し、プローブの針と確実な接触を確保することが可能な大きさ（例えば幅３５μｍ）のパッド２１の間に、幅の狭いパッド２３を複数個（図では２つずつ）配置してもよい。この際、パッド２３は図４のパッド２２と同一の大きさであっても或いは更に狭い幅のものであってもよい。なおスイッチ回路としては、１つのパッド２１に対して２つのパッド２３が設けられるのであれば、図７のような３つの端子の何れかに選択的に接続するスイッチ回路３２Ａを使用することになる。このスイッチ回路３２Ａには、パッド２１を端子Ａ乃至Ｃにそれぞれ接続する第１乃至第３の切り替え状態が存在することになる。
【００２０】
また図６においては、各パッド２１の間にパッド２３を同数配置したが、パッド２１の間に設けられるパッド２３の数が場所により異なっても構わない。またパッド２３の大きさ（幅）が必ずしも一定である必要はない。
【００２１】
このように本発明においては、プローブの針と確実な接触を確保することが可能な幅（例えば３５μｍ）のプローブ接触用のパッドを、それより幅の小さなパッドと混在させて一列に配置することで、プローブ接触用のパッドと同一幅のパッドを並べた場合よりもピッチを狭くしてパッド密度を増加させる。更に、プローブ接触用のパッド以外の幅の狭いパッドについては、そのパッドに対応する入出力信号をプローブ接触用のパッドを介して入出力可能なように、内部にスイッチ回路を設ける。テスト動作においては、プローブ接触用のパッドにのみプローブの針を接触させて、スイッチ回路の切り替え状態を制御することで、プローブ接触用のパッド及び幅の狭いパッドを含む全てのパッドに対応する信号をプローブ接触用のパッドを介して入出力する。これにより、プローブの針とパッドとの間の確実な接触を確保しながらも、半導体集積回路のパッドのピッチを狭くして信号入出力のバンド幅を増大させることが出来る。
【００２２】
以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で様々な変形が可能である。
【発明の効果】
本発明においては、プローブの針と確実な接触を確保することが可能な幅のプローブ接触用のパッドを、それより幅の小さなパッドと混在させて一列に配置することで、プローブ接触用のパッドと同一幅のパッドを並べた場合よりもピッチを狭くしてパッド密度を増加させる。テスト動作においては、プローブ接触用のパッドにのみプローブの針を接触させて、スイッチ回路の切り替え状態を制御することで、全てのパッドに対応する信号をプローブ接触用のパッドを介して入出力する。これにより、プローブの針とパッドとの間の確実な接触を確保しながらも、半導体集積回路のパッドのピッチを狭くして、信号入出力のバンド幅を増大させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】液晶表示パネルを駆動するドライバＩＣ等のＬＳＩのパッド配置を示す図である。
【図２】複数のパッドのサイズ及びレイアウトの一例を示す図である。
【図３】本発明による半導体集積回路のパッド配置の一例を示す図である。
【図４】複数の第１のパッド及び複数の第２のパッドについてサイズ及びレイアウトの一例を示す図である。
【図５】本発明による半導体集積回路における信号切り替え手段を示す回路図である。
【図６】本発明による半導体集積回路におけるパッド配列の変形例を示す図である。
【図７】本発明による半導体集積回路における信号切り替え手段の別の例を示す回路図である。
【符号の説明】
２０  半導体集積回路
２１  第１のパッド
２２  第２のパッド
３０  切り替え信号用パッド
３１  スイッチコントロール回路
３２  スイッチ回路
３３−１、３３−２、３３−３、３３−４、３３−５、３３−６  出力バッファ
３４−１、３４−２、３４−３、３４−４、３４−５、３４−６  ＬＳＩ内部回路
【図１】
0004313544.tif 000002
【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】
0004313544.tif 000008