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公開番号2025031398
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023137604
出願日2023-08-25
発明の名称接続状態判定システムおよび半導体装置
出願人ローム株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 21/60 20060101AFI20250228BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】マルチワイヤボンディングにおけるボンディングワイヤの接続状態を判定できる接続判定システムおよび半導体装置を提供する。
【解決手段】接続状態判定システム2は、半導体チップ10の複数のボンディングパッド22a～22eのうち、対応する1つのボンディングパッドと基準電極20とにそれぞれ接続されるべき複数のボンディングワイヤ24a～24eに関し、ボンディングワイヤの接続状態を判定する判定回路34と、複数のボンディングパッドのうち、対応する1つのボンディングパッドの電圧にそれぞれ応じた複数の入力電圧を受け、複数の入力電圧から選択した電圧を出力するマルチプレクサ16と、マルチプレクサを介さずにボンディングワイヤに電流を供給する電流源140と、を備える。判定回路は、マルチプレクサが出力する電圧に基づいて、選択した入力電圧に対応するボンディングワイヤの接続状態を判定する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
半導体チップの複数のボンディングパッドのうち、対応する１つのボンディングパッドと基準電極とにそれぞれ接続されるべき複数のボンディングワイヤに関し、前記ボンディングワイヤの接続状態を判定する判定回路と、
前記複数のボンディングパッドのうち、対応する１つのボンディングパッドの電圧にそれぞれ応じた複数の入力電圧を受け、前記複数の入力電圧から選択した電圧を出力するマルチプレクサと、
前記マルチプレクサを介さずに前記ボンディングワイヤに電流を供給する電流源と、を備え、
前記判定回路は、前記マルチプレクサが出力する電圧に基づいて、前記選択した入力電圧に対応するボンディングワイヤの接続状態を判定する、
接続状態判定システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記複数のボンディングパッドに含まれる２つのボンディングパッドの間に配置された電流制御回路をさらに備え、
前記電流制御回路は、前記２つのボンディングパッドの一方のボンディングパッドおよび前記基準電極に接続されるべきボンディングワイヤが正常に接続されているとき、前記電流源から当該ボンディングワイヤに供給されるべき電流が前記電流制御回路に流れず、前記一方のボンディングパッドおよび前記基準電極に接続されるべきボンディングワイヤが正常に接続されていないとき、前記電流源から当該ボンディングワイヤに供給されるべき電流が前記電流制御回路に流れるように構成される、
請求項１に記載の接続状態判定システム。
【請求項３】
前記電流制御回路は、互いに対向して並列接続された２つのダイオードを含む、
請求項２に記載の接続状態判定システム。
【請求項４】
前記複数のボンディングパッドのうちの対応する１つのボンディングパッドと前記電流源との間にそれぞれ配置された複数のスイッチをさらに備え、
前記マルチプレクサは、前記複数のスイッチのうちの１つのスイッチがオンであり、残りのスイッチがオフのとき、オンのスイッチに対応するボンディングパッドの電圧に応じた入力電圧を選択する、
請求項１～３のいずれか一項に記載の接続状態判定システム。
【請求項５】
半導体チップと、
基準電極と、
前記半導体チップの内部回路にそれぞれ接続された複数のボンディングパッドと、
前記複数のボンディングパッドのうち、対応する１つのボンディングパッドと前記基準電極とにそれぞれ接続されるべき複数のボンディングワイヤと、
前記ボンディングワイヤの接続状態を判定する判定装置と、を備え、
前記半導体チップは、前記複数のボンディングパッドのうち、対応する１つの電圧にそれぞれ応じた複数の入力電圧を受け、前記複数の入力電圧から選択した電圧を出力するマルチプレクサと、前記マルチプレクサを介さずに前記ボンディングワイヤに電流を供給する電流源と、を有し、
前記判定装置は、前記マルチプレクサが出力する電圧に基づいて、前記選択した入力電圧に対応するボンディングワイヤの接続状態を判定する、
半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、接続状態判定システムおよび半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップの電極と基板などの電極とをワイヤで接続するワイヤボンディングが行われている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２５４９８４号公報
【０００４】
［概要］
しかしながら、複数のボンディングワイヤを用いて１つの電極と複数の電極とを接続するマルチワイヤボンディングが行われることがあり、これらのボンディングワイヤの接続状態を判別する技術が求められている。
【０００５】
本開示はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的の一つは、マルチワイヤボンディングにおけるボンディングワイヤの接続状態を判定できる接続判定システムおよび半導体装置を提供することにある。
【０００６】
本開示のある態様の接続状態判定システムは、半導体チップの複数のボンディングパッドのうち、対応する１つのボンディングパッドと基準電極とにそれぞれ接続されるべき複数のボンディングワイヤに関し、ボンディングワイヤの接続状態を判定する判定回路と、複数のボンディングパッドのうち、対応する１つのボンディングパッドの電圧にそれぞれ応じた複数の入力電圧を受け、複数の入力電圧から選択した電圧を出力するマルチプレクサと、マルチプレクサを介さずにボンディングワイヤに電流を供給する電流源と、を備える。判定回路は、マルチプレクサが出力する電圧に基づいて、選択した入力電圧に対応するボンディングワイヤの接続状態を判定する。
【０００７】
本開示の別の態様の半導体装置は、半導体チップと、基準電極と、半導体チップの内部回路にそれぞれ接続された複数のボンディングパッドと、複数のボンディングパッドのうち、対応する１つのボンディングパッドと基準電極とにそれぞれ接続されるべき複数のボンディングワイヤと、ボンディングワイヤの接続状態を判定する判定装置と、を備える。半導体チップは、複数のボンディングパッドのうち、対応する１つの電圧にそれぞれ応じた複数の入力電圧を受け、複数の入力電圧から選択した電圧を出力するマルチプレクサと、マルチプレクサを介さずにボンディングワイヤに電流を供給する電流源と、を有する。判定装置は、マルチプレクサが出力する電圧に基づいて、選択した入力電圧に対応するボンディングワイヤの接続状態を判定する。
【０００８】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、参考技術に係る半導体チップの背面を示す図である。
図２は、参考技術に係る半導体装置の回路図である。
図３は、本開示の一実施形態に係る半導体装置のブロック図である。
図４は、同実施形態に係る半導体チップおよび判定装置の構成の一例を説明するための図である。
図５は、ボンディングワイヤの接続状態を判定する動作の一例を説明するための図である。
【００１０】
［詳細な説明］
（概要）
本開示のいくつかの例示的な実施形態の概要を説明する。この概要は、後述する詳細な説明の前置きとして、実施形態の基本的な理解を目的として、１つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化して説明するものであり、発明あるいは開示の広さを限定するものではない。この概要は、考えられるすべての実施形態の包括的な概要ではなく、すべての実施形態の重要な要素を特定することも、一部またはすべての態様の範囲を線引きすることも意図していない。便宜上、「一実施形態」は、本明細書に開示するひとつの実施形態（実施例や変形例）または複数の実施形態（実施例や変形例）を指すものとして用いる場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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