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公開番号2025132780
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024030569
出願日2024-02-29
発明の名称半導体装置
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G06F 3/00 20060101AFI20250903BHJP(計算;計数)
要約【課題】パッケージサイズの増加を抑制する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、第1の半導体チップと信号線を介して通信する第2の半導体チップと、第1の半導体チップの状態を検出する動作を開始することを示す開始信号を受信した場合、特定のクロック信号に従ってカウント値のカウントアップを行い、前記カウント値に基づき、信号線を介して受信した第1の半導体チップの第1の状態を示す信号の値と、第1の状態とは異なる第1の半導体チップの第2の状態を示す信号の値とを取り込む信号取り込み部を備え、前記信号取り込み部は、第2の半導体チップに設けられている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１の半導体チップと信号線を介して通信する第２の半導体チップと、
前記第１の半導体チップの状態を検出する動作を開始することを示す開始信号を受信した場合、特定のクロック信号に従ってカウント値のカウントアップを行い、前記カウント値に基づき、前記信号線を介して受信した前記第１の半導体チップの第１の状態を示す信号の値と、前記第１の状態とは異なる前記第１の半導体チップの第２の状態を示す信号の値とを取り込む信号取り込み部を備え、
前記信号取り込み部は、前記第２の半導体チップに設けられている、半導体装置。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記信号取り込み部は、
前記開始信号を受信したときに前記カウント値のカウントアップを開始するカウンタと、
前記カウント値が第１の値の場合には前記第１の状態を示す信号の値を選択するための第１の選択信号を出力し、前記カウント値が前記第１の値と異なる第２の値の場合には前記第２の状態を示す信号の値を選択するための第２の選択信号を出力する選択部と、
前記第１の選択信号の入力時に前記第１の状態を示す信号の値を保持し、前記第２の選択信号の入力時に前記第２の状態を示す信号の値を保持する保持部を備える、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記信号取り込み部は、
前記開始信号を受信したときに前記カウント値のカウントアップを開始するカウンタと、
前記カウント値が第１の値から前記第１の値よりも大きい第２の値に達するまで、前記第１の状態を示す信号の値を複数回連続して選択するための第１の選択信号を出力し、前記カウント値が前記第２の値よりも大きい第３の値から前記第３の値よりも大きい第４の値に達するまで、前記第２の状態を示す信号の値を複数回連続して選択するための第２の選択信号を出力する選択部と、
前記第１の選択信号の入力時に前記第１の状態を示す信号の値を複数回連続して保持し、前記第２の選択信号の入力時に前記第２の状態を示す信号の値を複数回連続して保持する保持部と、
前記複数回連続で保持された複数の前記第１の状態を示す信号の値と複数の前記第２の状態を示す信号の値とのそれぞれの多数決を取り、複数の前記第１の状態を示す信号の値の中で最も多い信号の値と、複数の前記第２の状態を示す信号の値の中で最も多い信号の値とを保持する多数決保持部を備える、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記保持部に保持された前記第１の状態を示す信号の値及び前記第２の状態を示す信号の値に基づき、前記第１の半導体チップの状態を検出する状態検出部を備える、請求項２又は３に記載の半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されるマルチダイパッケージは、複数のダイ（半導体チップ）がデータを通信するため、多くのチップ間信号線を備えている。例えば、複数の半導体チップ同士が互いの状態をチェックするための状態信号の種類が１つの場合、複数の半導体チップが互いに通信するために１つの信号線が利用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１８－５１０５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、複数の状態をチェックするため、状態信号の種類が複数ある場合には、それぞれの状態信号を個別に伝送するための信号線が増加し、複数の信号線を接続するために半導体装置上の端子数が増加し、さらに複数の半導体装置を搭載するパッケージのサイズも大きくなり得る。このように従来技術は、チップ間通信で状態信号を伝送する上で改善の余地がある。
【０００５】
本開示は、上記の事情を踏まえ、パッケージサイズの増加を抑制する半導体装置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】
【０００６】
上記課題を解決するため、本開示にかかる半導体装置は、第１の半導体チップと信号線を介して通信する第２の半導体チップと、前記第１の半導体チップの状態を検出する動作を開始することを示す開始信号を受信した場合、特定のクロック信号に従ってカウント値のカウントアップを行い、前記カウント値に基づき、前記信号線を介して受信した前記第１の半導体チップの第１の状態を示す信号の値と、前記第１の状態とは異なる前記第１の半導体チップの第２の状態を示す信号の値とを取り込む信号取り込み部と、を備え、前記信号取り込み部は、前記第２の半導体チップに設けられている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は本開示の実施形態にかかる半導体装置１００の外観図である。
図２Ａは本開示の実施形態にかかる半導体装置１００のハードウエア構成図である。
図２Ｂは本開示の実施形態にかかる半導体装置１００のハードウエア構成図である。
図３は半導体装置１００の構成例を示す図である。
図４は半導体装置１００の動作を説明するためのタイミングチャートである。
図５は比較例にかかる半導体装置１００Ａの構成例を示す図である。
図６は比較例にかかる半導体装置１００Ａの動作を説明するためのタイミングチャートである。
図７は変形例にかかる半導体装置１００－１の構成例を示す図である。
図８は変形例にかかる半導体装置１００－１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお、同一の機能や構成には、同一又は類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。
【０００９】
（実施形態）
図１は本開示の実施形態にかかる半導体装置１００の外観図である。図２Ａ及び図２Ｂは本開示の実施形態にかかる半導体装置１００のハードウエア構成図である。半導体装置１００はマルチダイ集積回路と解釈してよい。半導体装置１００は、第１の半導体チップ１０１及び第２の半導体チップ１０２を備えてよい。第１の半導体チップ１０１及び第２の半導体チップ１０２のそれぞれはダイ（Ｄｉｅ）と解釈してよい。図２Ａに示すように第２の半導体チップ１０２は、信号線ＳＷとバスＢＵＳを介して、第１の半導体チップ１０１と通信する。
【００１０】
図２Ｂに示すように半導体装置１００は、入出力Ｉ／Ｆ（ＩｎｔｅｒＦａｃｅ）４１、メモリ４２、及びプロセッサ４３を備えてよい。入出力Ｉ／Ｆ４１は、外部機器と通信するためのインタフェースと解釈してよい。メモリ４２は、状態を監視するプログラム４２ａを格納してよい。プロセッサ４３は、プログラム４２ａを展開することで、特定処理を実行してよい。プログラム４２ａにより実現される機能は後述する信号取り込み部及び状態検出部と解釈してよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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