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【発明の名称】 半導体集積回路
【発明者】 【氏名】藤川 幸子
【住所又は居所】東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三菱電機エンジニアリング株式会社内

【氏名】黒岩 政行
【住所又は居所】東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三菱電機エンジニアリング株式会社内
【要約】 【課題】ボンディングオプションパッド３を電源パッド２の隣に配置すると、ボンディングオプションパッド３の配置位置が制約されてしまい、引いては半導体集積回路の設計が制約されてしまうという課題があった。

【解決手段】電源電位となる電源フレームと、電源フレームに選択的に接続されるボンディングオプションパッドと、該ボンディングオプションパッドと前記電源フレームとが接続されたか否かに応じて機能を切り替え制御する制御手段とを有する半導体集積回路であって、ボンディングオプションパッドは、電源フレームに接続された第１のオプションパッドと、制御手段に接続された第２のオプションパッドとを有しており、第１及び第２のオプションパッドは予め規定された隙間を介して対向して配置され、前記隙間を選択的に接合して第１及び第２のオプションパッドを接続する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 電源電位となる電源フレームと、前記電源フレームに選択的に接続されるボンディングオプションパッドと、該ボンディングオプションパッドと前記電源フレームとが接続されたか否かに応じて機能を切り替え制御する制御手段とを有する半導体集積回路であって、前記ボンディングオプションパッドは、前記電源フレームに接続された第１のオプションパッドと、前記制御手段に接続された第２のオプションパッドとを有しており、前記第１及び前記第２のオプションパッドは予め規定された隙間を介して対向して配置され、前記隙間を選択的に接合して前記第１及び前記第２のオプションパッドを接続するようにしたことを特徴とする半導体集積回路。
【請求項２】 隙間はボールボンディングによって接合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３】 電源配線層が形成されており、第１のオプションパッドは前記電源配線層を介して電源フレームに接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２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、特に、ボンディグオプション手法を用いた半導体集積回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体集積回路においては、製造工程において、ボンディングするパッドを選択して複数の機能を切り換えることが行われており、このような手法は、ボンディングオプションと呼ばれている。
【０００３】図２は従来の半導体集積回路におけるボンディングオプションを示す図であり、図において、１は電源電位となる電源フレーム、２は電源パッド、３はボンディングオプションパッド、４はワイヤ（配線）、５はボンディングオプション制御回路である。
【０００４】次に図２に示す半導体集積回路におけるボンディングオプションについて説明する。
【０００５】図示の例では、ワイヤ４によって、電源フレーム１が電源パッド２及びボンディングオプションパッド３に接続されており、さらに、ボンディングオプションパッド３はボンディングオプション制御回路５に接続されている。
【０００６】ボンディングオプション制御回路５は、第１及び第２のトランジスター（ＦＥＴ）５ａ及び５ｂとインバーター５ｃとを有しており、第１のトランジスター５ａはＩｄｓ（ドレイン−ソース間電流）が小さいトランジスターであり、第２のトランジスター５ｂは第１のトランジスター５ａに比べてＩｄｓが大きいトランジスターである。
【０００７】いま、電源パッド２のみが電源フレーム１に接続された状態では、つまり、ボンディングオプションパッド３が電源フレーム１に接続されていない状態では、第１のトランジスター５ａはオン状態となり、この結果、インバーター５ｃの入力側レベル（ゲートレベル）はロウ（Ｌｏｗ）レベルとなって、インバーター５ｃの出力はハイ（Ｈｉｇｈ）レベルとなる。図示のように、インバーター５ｃの出力は第２のトランジスター５ｂに帰還されているので、つまり、第２のトランジスター５ｂのゲートにはハイレベルが印加される結果、第２のトランジスター５ｂはオン状態となり、インバーター５ｃのゲートレベルはロウレベルに固定されることになる。これによって、インバーター５ｃの出力はハイレベルに固定される。
【０００８】一方、ワイヤ４によってボンディングオプションパッド３を電源フレーム１に接続すると、第１のトランジスター５ａはＩｄｓが小さいから、インバーター５ｃのゲートレベルはハイレベルとなって、インバーター５ｃの出力はロウレベルとなる。これによって、第２のトランジスター５ｂはオフ状態となって、インバーター５ｃのゲートレベルはハイレベルに固定されることになる。つまり、インバーター５ｃの出力はロウレベルに固定される。
【０００９】上述のようにして、ボンディングオプションパッド３を選択的に電源フレーム１に接続すると、ボンディングオプション制御回路５からハイレベル又はロウレベルが選択信号として出力されることになって、この選択信号によって半導体集積回路の機能が切り換えられることなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のような半導体集積回路においては、ボンディングオプションパッド３を電源フレーム１に選択的にワイヤーボンディングによって接続する関係上、ボンディングオプションパッド３は、半導体集積回路（チップ）において、電源フレーム１に接続可能な位置に配置する必要がある。具体的には、半導体集積回路においては、電源フレーム１の本数を出来る限り少なくする必要があり、このため、一般に、ボンディングオプションパッド３は電源パッド２の近傍（隣）に配置される。つまり、電源パッド２及びボンディングオプションパッド３ともに電源フレーム１の配置に制約されることになる。
【００１１】ところが、上述のように、ボンディングオプションパッド３を電源パッド２の隣に配置すると、ボンディングオプションパッド３の配置位置が制約されてしまい、引いては半導体集積回路の設計が制約されてしまうという課題がある。
【００１２】加えて、従来の半導体集積回路では、ワイヤ４を用いて（ワイヤーボンディング）を用いて、ボンディングオプションパッド３と電源フレーム１とを選択的に接続していた関係上、不可避的にワイヤ４の本数が増えてしまい、前述のように、ボンディングオプションパッド３を電源パッド２の隣に配置することを考慮すると、さらに、半導体集積回路の設計が制約されてしまうという課題がある。
【００１３】本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ボンディングオプションパッドの配置位置の自由度を向上させて設計を容易に行うことができる半導体集積回路を得ることを目的とする。
【００１４】また、本発明は、ワイヤーボンディングの本数を削減することのできる半導体集積回路を得ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体集積回路は、電源電位となる電源フレームと、電源フレームに選択的に接続されるボンディングオプションパッドと、該ボンディングオプションパッドと電源フレームとが接続されたか否かに応じて機能を切り替え制御する制御手段とを有する半導体集積回路であって、ボンディングオプションパッドは、電源フレームに接続された第１のオプションパッドと、制御手段に接続された第２のオプションパッドとを有しており、第１及び第２のオプションパッドは予め規定された隙間を介して対向して配置され、隙間を選択的に接合して第１及び第２のオプションパッドを接続するようにしたものである。
【００１６】この本発明に係る半導体集積回路は、隙間がボールボンディングによって接合されるものである。
【００１７】この本発明に係る半導体集積回路は、電源配線層が形成されており、第１のオプションパッドが電源配線層を介して電源フレームに接続されているものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．図１は本発明の実施の形態１による半導体集積回路においてボンディングオプションを説明するための図である。図において、５はボンディングオプション制御回路、６は電源配線部（例えば、電源配線層）、７はボンディングオプションパッドであり、ボンディングオプションパッド７は第１及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂを備えている。そして、第１及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂは予め規定された隙間（スリット）７ｃを介して互いに対向している。図示の例では、第１のオプションパッド７ａは電源配線部６と一体に成形されており、この電源配線部６は電源フレーム（図示せず）に接続される。さらに、第２のオプションパッド７ｂはボンディングオプション制御回路５に接続され、第１及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂは後述するように選択的にボール７ｄによって接続される（つまり、ボールボンディングによって選択的に接続される）。なお、図示はしないが、前述のように、他の電源パッドがワイヤーボンディングによって電源フレームに接続される。
【００１９】前述したように、ボンディングオプション制御回路５は、第１及び第２のトランジスター（ＦＥＴ）５ａ及び５ｂとインバーター５ｃとを有しており、第１のトランジスター５ａはＩｄｓ（ドレイン−ソース間電流）が小さいトランジスターであり、第２のトランジスター５ｂは第１のトランジスター５ａに比べてＩｄｓが大きいトランジスターである。
【００２０】次に、図１に示す半導体集積回路におけるボンディングオプションについて説明する。
【００２１】いま、ボンディング装置（図示せず）を用いて、ボールボンディングによって第１及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂを接続する。この際、ボールの径はボンディング精度を考慮して、確実にスリット７ｃを塞ぐことができる径とされる。
【００２２】ボールボンディングによって第１及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂを接続すると、第１のトランジスター５ａはＩｄｓが小さいから、インバーター５ｃのゲートレベルはハイレベルとなって、インバーター５ｃの出力はロウレベルとなる。インバーター５ｃの出力は第２のトランジスター５ｂに帰還されているから、第２のトランジスター５ｂはオフ状態となって、インバーター５ｃのゲートレベルはハイレベルに固定されることになる。つまり、インバーター５ｃの出力はロウレベルに固定される。
【００２３】一方、第１及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂとが接続されていない状態では、第１のトランジスター５ａはオン状態となり、この結果、インバーター５ｃのゲートレベルはロウレベルとなって、インバーター５ｃの出力はハイレベルとなる。この結果、第２のトランジスター５ｂはオン状態となり、インバーター５ｃのゲートレベルはロウレベルに固定されることになる。これによって、インバーター５ｃの出力はハイレベルに固定される。
【００２４】上述のようにして、第１及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂをボールボンディングによって選択的に接続すると、ボンディングオプション制御回路５からハイレベル又はロウレベルが選択信号として出力されることになって、この選択信号によって半導体集積回路の機能が切り換えられることなる。
【００２５】以上のように、この実施の形態１によれば、ボンディングオプションパッド７を第１及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂにスリット７ｃを介して分離し、第１の及び第２のオプションパッド７ａ及び７ｂをボールボンディングによって選択的に接続するようにしたから、ボールボンディングの有無によって半導体集積回路の機能を切り換えることができるばかりでなく、電源フレームの位置に制約されることなく、ボンディングオプションパッド７の位置を適宜選定できる。つまり、電源配線部６に接続された第１のオプションパッド７ａとボンディングオプション制御回路５に接続された第２のオプションパッド７ｂとをボールボンディングするだけで、半導体集積回路の機能を切り換えることができ、さらに、ワイヤを用いてボンディングオプションパッド７と電源フレームとを接続する必要がないから、ボンディングオプションパッド７の位置が電源フレームの位置に制約されることがない。
【００２６】また、ボールボンディングを行うことによって、実質的に電源フレームとボンディングオプションパッド７（つまり、ボンディングオプション制御回路５）とを接続するようにしたので、従来に比べてワイヤの本数を削減することができる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、電源電位となる電源フレームと、電源フレームに選択的に接続されるボンディングオプションパッドと、ボンディングオプションパッドと電源フレームとが接続されたか否かに応じて機能を切り替え制御する制御手段とを有する半導体集積回路において、ボンディングオプションパッドを、電源フレームに接続された第１のオプションパッドと、制御手段に接続された第２のオプションパッドとに予め規定された隙間を介して分けて、隙間を選択的に接合して第１及び第２のオプションパッドを接続するようにしたから、隙間を接合するだけで、半導体集積回路の機能を切り換えることができるばかりでなく、ボンディングオプションパッドの位置が電源フレームの位置に制約されることがないという効果がある。
【００２８】この発明によれば、隙間を接合する際、ボールボンディングを用いれば、ワイヤの本数を削減できるという効果がある。
【００２９】この発明によれば、電源フレームとボンディングオプションパッドの第１のオプションパッドとを電源配線部（電源配線層）を介して接続するようにすれば、さらに、ボンディングオプションパッドの配置自由度を増すことができるという効果がある。
【００３０】この発明によれば、ボンディングオプションパッドの配置位置の自由度を向上させて設計を容易に行うことができ、さらに、ワイヤーボンディングの本数を削減することができるという効果がある。
【出願人】 【識別番号】０００００６０１３
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
【住所又は居所】東京都千代田区丸の内二丁目２番３号
【識別番号】５９１０３６４５７
【氏名又は名称】三菱電機エンジニアリング株式会社
【住所又は居所】東京都千代田区大手町２丁目６番２号
【出願日】 平成１３年８月１０日（２００１．８．１０）
【代理人】 【識別番号】１０００６６４７４
【弁理士】
【氏名又は名称】田澤 博昭 （外１名）
【公開番号】 特開２００３−６００５５（Ｐ２００３−６００５５Ａ）
【公開日】 平成１５年２月２８日（２００３．２．２８）
【出願番号】 特願２００１−２４４３９２（Ｐ２００１−２４４３９２）