半導體集成電路及多晶片模塊的製作方法
2023-09-10 10:37:10 1
專利名稱:半導體集成電路及多晶片模塊的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種在周邊部設有與外部之間的接口即I/O電路以及焊盤 (pad)的半導體集成電路,特別是涉及一種相對於內部電路的規模來說, 焊盤數較多的半導體集成電路。
背景技術:
以前,在作為半導體晶片的半導體集成電路中,如圖24所示,多個 I/O電路1與焊盤2,在內部電路3的外面的周邊部排列配置成一級。
近年來,對應於工藝的細微化,能夠在l個半導體集成電路中設置比 以前更多的功能,作為與外部之間的接口而設置的1/0電路以及焊盤數也 在增加。但是,存儲器電路或邏輯電路等中使用的低耐壓型電晶體,以及 模擬電路或I/0電路等中使用的高耐壓型電晶體中,細微化所帶來的面積 縮小效果不同,與因製造處理的細微化引起面積大幅縮小的存儲器電路或 邏輯電路等相比,模擬電路或I/0電路面積幾乎沒有縮小。該面積縮小效 果的不平衡,導致模擬電路或I/O電路所佔面積的比例提高。例如圖25 所示,如果對包括存儲器電路或邏輯電路等的內部電路3,在外圍設置半 導體集成電路所必需的個數的I/O電路以及焊盤,則I/O電路1以及焊盤 2的排列所形成的外周框變得比內部電路3大,在內部電路3與1/0電路1 以及焊盤2之間產生很大的空間,產生無效的區域,因此即使製造工藝細 微化,也存在面積無法縮小的缺點。
因此,以前提出了一種焊盤的配置方法,例如圖26所示,通過將焊 盤排列成2級,使得內部電路3的面積與I/O電路1以及焊盤2的排列所 形成的外周框之間的平衡良好,通過這樣,與以一級排列設置焊盤的情況 相比,即使設置很多焊盤,也能夠有效縮小半導體集成電路的面積。該提 案例如公開在專利文獻l中。
專利文獻1特開平_45723號公報
但是,在如上將焊盤設置成兩級的情況下,該兩級焊盤用i/o電路被 設為與設置的多個焊盤的大小以及配置間距對應的寬度、高度。另外,排 列在外周的多個1/0電路中,為了分別給其供電,在內部形成有在i/o電 路的排列方向上延伸的電源布線,在各個I/O電路相鄰排列設置時,內部 的電源布線之間相連接, 一般形成為環狀。據此,即使是2級焊盤用I/0 電路,也能與1級焊盤用I/O電路一樣,形成為寬度以及高度被限定為一 種的形狀。
根據該事實,將焊盤設置成了2級的上述以前的半導體集成電路中, 即使在幾乎不需要將焊盤個數在半導體集成電路的所有邊中都設置成2級 的情況下,也將焊盤在整個外圍設置成2級,因此會產生信號的輸入輸出 中不使用的多餘的焊盤。關於這樣的多餘的焊盤,以前分配電源,出於IR 降低的目的而用來強化電源。
但是,將焊盤設置成了2級的上述以前的半導體集成電路中,如圖25 所示,雖然與將焊盤設置成了 1級的半導體集成電路相比,能夠縮小面積, 但即使在該將焊盤設置成了 2級的半導體集成電路中,在例如有5個焊盤 多餘時,如果設置5個多餘的焊盤2,便如圖26中虛線所示,面積會相應 地增大該5個多餘焊盤2的設置所需要的面積,從而削弱了面積減小效果。
發明內容
本發明著眼於上述課題,目的在於在外周設有多級焊盤的半導體集成 電路中,減少多餘焊盤的個數,進一步提高面積削減效果。
為實現上述目的,本發明中I/0電路並不限於一種,而是使用l級焊 盤用I/O電路或多級焊盤用I/O電路中的兩種I/O電路,調整焊盤個數。
此時,在使用至少兩種I/O電路的情況下,在將該不同種類的2個I/O 電路並排配置時,假設這兩個i/o電路間,內部的電源布線彼此沒有良好 地連接,從而需要配置在這兩個I/O電路間良好地連接電源布線的區域, 但要對該區域的配置花費功夫,使得面積的削減效果不被降低。
也即,技術方案l所述的發明的半導體集成電路,具有內部電路; 以及排列設置在上述內部電路的外部,將上述內部電路的信號輸出到外部
或將外部的信號輸入到上述內部電路中,且上方能夠設置焊盤的多個I/O 電路,上述多個I/0電路通過在朝向上述內部電路的方向上述焊盤被設
置n (n為1以上的整數)級的n級用I/O電路;以及在朝向上述內部電路 的方向上述焊盤被設置m (m為>11的整數)級的m級用I/O電路這樣的、 在朝向上述內部電路的方向上的高度不同的至少兩種I/O電路構成。
技術方案2所述的發明是根據上述技術方案1所述的半導體集成電 路,其特徵在於上述多個I/O電路,在n級用I/O電路以及m級用I/O 電路分別具有在1/0電路排列方向上延伸的電源布線,且至少1個電源布 線從外端起的高度位置不同;排列配置的n級用I/O電路與m級用I/O電 路之間,形成有電源布線轉接區域,在該電源布線轉接區域形成了用來將 該n級用I/O電路與m級用I/O電路的電源布線之間連接起來的電源布線。
技術方案3所述的發明是根據上述技術方案2所述的半導體集成電 路,其特徵在於上述n級用I/0電路及m級用I/0電路,位於形成半導 體集成電路的角部的2邊的端部;上述電源布線轉接區域形成在上述角部。
技術方案4所述的發明是根據上述技術方案1所述的半導體集成電 路,其特徵在於上述多個I/O電路,在n級用I/O電路以及m級用I/O 電路分別具有在1/0電路排列方向上延伸的電源布線,且至少1個電源布 線從外端起的高度位置不同;排列配置且相鄰的n級用I/O電路與m級用 1/0電路之間,隔開有給定距離。
技術方案5所述的發明是根據上述技術方案1所述的半導體集成電 路,其特徵在於上述多個I/0電路,在n級用I/O電路以及m級用I/O 電路分別具有在1/0電路排列方向上延伸的電源布線,且至少1個電源布 線從外端起的高度位置不同;排列配置且相鄰的n級用I/O電路與m級用 1/0電路之間,設有靜電放電保護用保護電路。
技術方案6所述的發明是根據上述技術方案2 5中任一個所述的半 導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/0電路所具有的電源布線與上 述m級用I/0電路所具有的電源布線,根數互不相同。
技術方案7所述的發明是根據上述技術方案2 6中任一個所述的半 導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/0電路所具有的電源布線與上 述m級用I/0電路所具有的電源布線,布線寬度互不相同。
技術方案8所述的發明是根據上述技術方案2 7中任一個所述的半 導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/0電路所具有的電源布線與上 述m級用I/O電路所具有的電源布線,形成在互不相同的布線層。
技術方案9所述的發明是根據上述技術方案2 8中任一個所述的半 導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/0電路所具有的電源布線,與 上述m級用I/O電路所具有的電源布線,形成的布線層數互不相同。
技術方案IO所述的發明是根據上述技術方案1 9中任一個所述的半
導體集成電路,其特徵在於上述半導體集成電路是具有4邊的長方形;
在互相相向的2組的2邊中的1組的2邊上,設置同一種類的n級用或m 級用I/0電路;另一組的2邊中的1邊,設有與上述1組的2邊上所設置 的n級用或m級用I/O電路級數不同的I/O電路。
技術方案11所述的發明是根據上述技術方案1 10中任一個所述的 半導體集成電路,其特徵在於半導體集成電路的l邊上,排列配置有多 個n級用I/O電路;配置在上述1邊上的多個n級用I/O電路的配置間距, 考慮排列設置在其他半導體集成電路的1邊上的多個I/0電路的配置間距 而設定。
技術方案12所述的發明的多晶片模塊,具有構成如上述技術方案l 11中任一個所述的半導體集成電路的半導體晶片、以及構成其他半導體集 成電路的半導體晶片,設置在上述技術方案11所述的半導體集成電路的 上述1邊上的多個n級用I/O電路、與設置在上述其他半導體集成電路的 l邊上的多個I/0電路,相向且通過晶片間布線相連接。
在本發明的一實施例中,在所述半導體集成電路中,多個上述n級用 I/O電路和多個上述m級用I/O電路排列配置,上述排列設置的多個n級 用及m級用I/0電路的全體中,在朝向內部電路的方向設置的焊盤數量為 多個,且在上述多個n級用I/O電路中設置的多個焊盤彼此錯開成鋸齒狀 配置,並且在上述多個m級用I/O電路中設置的多個焊盤也彼此錯開成鋸 齒狀配置。
技術方案14所述的發明是根據上述技術方案1 13中任一個所述的 半導體集成電路,其特徵在於在所具有的n級用I/O電路及m級用I/O 電路全體中,位於給定級的焊盤的總數,與位於比上述給定級高一級的級
中的焊盤的總數互不相同。
技術方案15所述的發明是根據上述技術方案1 14中任一個所述的
半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/0電路與m級用I/0電路, 排列方向的寬度互不相同。
技術方案16所述的發明是根據上述技術方案1 15中任一個所述的 半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路與m級用I/O電路互 相之間,漏極直接連接焊盤的電晶體的總柵極寬度相等。
技術方案17所述的發明是根據上述技術方案16所述的半導體集成電 路,其特徵在於上述n級用I/0電路與m級用I/0電路中,漏極直接連 接焊盤的同一導電型的電晶體為多指構造;上述各個多指構造互相之間, 柵極寬度相等。
技術方案18所述的發明是根據上述技術方案1 17中任一個所述的 半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路與m級用I/O電路互 相之間,實現相同功能的電晶體的柵極長度相等。
技術方案19所述的發明是根據上述技術方案1 17中任一個所述的 半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路與m級用I/O電路互 相之間,實現相同功能的電晶體的柵極寬度相等。
技術方案20所述的發明是根據上述技術方案1 19中任一個所述的 半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/0電路的排列方向的寬度, 比上述m級用I/O電路的排列方向的寬度大;上述n級用I/O電路的朝向 內部電路的方向的高度,比上述m級用I/0電路的朝向內部電路的方向的 高度低。
如上所述,技術方案1 15中所述的發明中,由於使用朝向內部電路 的方向上排列的焊盤級數不同的至少兩種級數的1/0電路,因此例如在以 前的圖26的半導體集成電路中,在上邊、下邊以及左邊排列2級焊盤用 I/O電路,在右邊排列1級焊盤用I/O電路,則就能夠削減圖中所示的虛 線右側的區域,從而能夠進一步削減半導體集成電路的面積。
並且,能夠將I/O電路的數據作為元件資料庫(library)而再利用。 即,以前是對應於內部電路的大小或必需焊盤數,獨立設置焊盤的級數或 1/0電路的高度、寬度,削減半導體集成電路的面積,但由於是專用的I/Q
電路,因此很難再用於新的半導體集成電路。但是,本發明中,由於通過
n級用I/O電路與m級用I/O電路的組合來削減半導體集成電路的面積, 因此不需要將這些n級用及m級用I/O電路設為特定的半導體集成電路專 用。因此,只通過將現有的n級用及m綴用I/0電路組合起來,就能夠應 對新的多種多樣的半導體集成電路。
特別是技術方案3所述的發明中,由於電源布線轉接區域形成在半導 體集成電路的角部,因此能夠有效利用該角部,並且還能夠在除了該角部
的半導體集成電路的各邊上,只配置多個i/o電路及焊盤。
另外,技術方案6所述的發明中,在構成半導體集成電路的角部的2 邊中,互不相同的級數的2個I/0電路位於相鄰的位置。因此,如果這兩 個I/O電路都是例如用於2級的焊盤,則4個焊盤密集地位於在該角部附 近,因此在安裝到半導體封裝中時,通過引線將這些焊盤連接到半導體封 裝的各個焊盤上的作業變得困難,但例如2級焊盤用I/O電路與1級焊盤 用I/0電路相鄰時,只有3個焊盤位於角部附近,因此上述引線的連接變 得比較容易。
進而,技術方案7 10所述的發明中,n級用I/O電路與m級用I/O 電路的種類彼此不同,因此能夠獨立設定內部所配置的電源布線的根數或 布線寬度,或所配置的布線層及其布線層數,並使其互不相同。
另外,技術方案11及12所述的發明中,在設置了具有本半導體集成 電路的半導體晶片以及具有其他半導體集成電路的半導體晶片雙方的多 晶片模塊中,使得本半導體集成電路的1邊與上述其他半導體集成電路的 1邊相向設置,並通過引線將設置在各個1邊中的多I/O電路的焊盤連接 起來的情況下,由於這些半導體集成電路的I/O電路的配置間距幾乎相等, 因此能夠使得連接各個焊盤的各個引線的長度也互相相等且都較短。所 以,不但能夠提高組裝的容易性,還能夠抑制輸入輸出不同的信號的焊盤 間的特性的偏差,並且得到高速的接口特性。
另外,技術方案16 20中所述的發明中,級數不同的多種I/O電路互 相之間,各自的I/O電路的電特性相等,因此在將這些I/0電路混合安裝 在1個半導體集成電路中的情況下,也不需要考慮給這些半導體集成電路 的各個信號端子分配哪個級數的I/O電路,提高了信號端子的配置的自由 度。
如上所述,根據技術方案1 15中所述的發明,由於使用了焊盤級數 不同的至少兩種I/O電路,因此能夠進一步削減半導體集成電路的面積, 並且還起到了將I/O電路的數據作為元件資料庫而再利用的效果。
特別是根據技術方案3所述的發明,由於電源布線轉接區域形成在半 導體集成電路的角部,因此能夠有效利用該角部,防止該電源布線轉接區 域的存在所引起的半導體集成電路的面積削減效果的降低。
另外,根據技術方案6所述的發明,能夠避免位於本半導體集成電路 的角部的焊盤的密集,從而能夠將這些焊盤容易地安裝到半導體封裝中。
進而,根據技術方案7 10所述的發明,能夠在n級用I/O電路與m 級用I/O電路,分別獨立設定內部所配置的電源布線的根數或布線寬度, 或所配置的布線層及該布線層數。
此外,根據技術方案11及12所述的發明,在將本半導體集成電路與 其他半導體集成電路組合起來作為多晶片模塊的情況下,除了組合的容易 性之外,還能夠抑制焊盤間的信號傳播特性的偏差,並且得到高速的接口 特性。
另外,根據技術方案16 20所述的發明,在級數不同的多種1/0電路 互相之間,這些1/0電路的電特性相等,因此即使在將這些1/0電路混合 安裝在1個半導體集成電路中的情況下,也不需要考慮將這些半導體集成 電路的各個信號端子分配給哪個級數的I/O電路,能夠實現信號端子的配 置自由度的提高。
圖1是本發明的第1實施方式的半導體集成電路的示意圖。
圖2表示是第1實施方式的半導體集成電路的變形例的圖
圖3 (a)為表示圖1的半導體集成電路中具有的1級用I/O電路內的
電源布線的樣子的圖,圖3 (b)為表示圖1的半導體集成電路中具有的2
級用I/O電路內的電源布線的樣子的圖。
圖4為表示該半導體集成電路中設置的電源布線轉接區域的圖。 圖5為表示設有該電源布線轉接區域的半導體集成電路的圖。
圖6為該半導體集成電路的I/O電路的電源布線不為環狀的情況下,1
級用I/O電路與2級用I/O電路之間以給定距離隔開設置的布局的圖。
圖7為該半導體集成電路的I/O電路的電源布線不為環狀的情況下,1 級用I/O電路與2級用I/O電路之間設有ESD保護電路的圖。 圖8為表示本發明的第2實施方式的半導體集成電路的圖。 圖9為表示該半導體集成電路中具有的電源布線轉接區域內的電源布 線的布局的圖。
圖IO為表示該半導體集成電路的變形例的圖。 圖11為表示第2實施方式的半導體集成電路的另一變形例的圖。 圖12為表示本發明的第3實施方式的半導體集成電路的圖。 圖13為表示從圖12的半導體集成電路的結構中去除了焊盤的圖。 圖14為表示該半導體集成電路的第1變形例的圖。 圖15為表示該半導體集成電路的第2變形例的圖。 圖16為表示該半導體集成電路的第3變形例的圖。 圖17為表示該半導體集成電路的第4變形例的圖。 圖18為表示該半導體集成電路的第5變形例的圖。 圖19 (a)為表示本發明的第4實施方式的半導體集成電路中的1級 用I/O電路內的電源布線的布局的圖,圖19 (b)為表示該半導體集成電 路中的2級用I/O電路內的電源布線的布局的圖。
圖20 (a)為表示第4實施方式的半導體集成電路中的1級用I/O電 路內的電源布線的另一布局的圖,圖20 (b)為表示該半導體集成電路中 的2級用I/0電路內的電源布線的另一布局的圖,圖20 (c)為圖20 (a) 的B-B線剖面圖,圖20 (d)為圖20 (b)的A-A線剖面圖。
圖21 (a)為表示本發明第4實施方式的給半導體集成電路中的1級 用I/0電路的焊盤提供電位的布線的布局圖,圖21 (b)為圖21 (a)的c _c線剖面圖,圖21 (c)為表示給該半導體集成電路中的2級用I/O電路 的焊盤提供電位的布線的布局圖,圖21 (d)為圖21 (c)的d—d線剖面 圖。
圖22 (a)為表示本發明的第5實施方式的多晶片模塊的圖,圖22 (b) 為圖22 (a)的虛線包圍起來的部分的放大圖。圖23為表示與第5實施方式的多晶片模塊成對比的多晶片模塊的結
構的圖。
圖24為表示以前的半導體集成電路的圖。
圖25為表示該半導體集成電路的必需焊盤數增加了的情況的圖。 圖26為表示降低了必需焊盤數增加的情況下的缺點的半導體集成電 路的圖。
圖27為表示作為本發明的第6實施方式的半導體集成電路的I/O電路 的電路圖。
圖28為該I/O電路由2級用I/O電路構成的情況下的布局圖。 圖29為該I/O電路由1級用I/O電路構成的情況下的布局圖。 圖中1…2級用I/0電路,2...1級用I/0電路,3...焊盤,4...內部電 路,5...半導體集成電路,6...3級用I/O電路,10a、 10b、 lOc...VDD電 源布線,lla、 llb、 llc...VSS電源布線,A、 A,...電源布線轉接區域, 13...ESD保護電路,C...角部,16、 17...給焊盤提供電位的布線,20、 21... 半導體晶片,25...晶片間布線,31...預緩衝電路,32...輸出電晶體, 33...ESD保護電晶體,34…輸入電路,35...焊盤,MFp、 MFn、 MFpl、 MFp2、 MFnl、 MFn2…多指構造。
具體實施例方式
下面對照附圖,對本發明的實施方式進行說明。 (第1實施方式)
圖1中示出了本實施方式的半導體集成電路。
圖中的作為半導體晶片的半導體集成電路5為長方形,中央部中設有 內部電路4。在上述內部電路4的外面,沿著外周的4邊設有多個I/0電 路1、 2。這些1/0電路用來將上述內部電路4的信號輸出到外部或將外部 的信號輸入到上述內部電路4中,焊盤3設置在其上方。
上述多個I/O電路存在有兩種,I/O電路1是能夠將2個焊盤3設置 在面向上述內部電路4的方向的m (m=2)級用I/O電路,I/O電路2是 能夠將l個焊盤3設置在面向上述內部電路4的方向的n (n=l (n<m)) 級用I/Q電路。在排列的多個2級用I/0電路1中,多個焊盤3在面向內
部電路4的方向及半導體集成電路5的邊緣方向上錯開,呈鋸齒狀設置。
1級用I/O電路1與2級用I/O電路1中,所設置的焊盤3的形狀相同。2
級用I/0電路1中,由於將焊盤設置成鋸齒狀的關係,還設定為該2級
用I/O電路1排列方向的寬度W2比1級用I/O電路2的寬度Wl窄,且 朝向內部電路4的方向的高度H2比1級用I/O電路2的高度H1高。另外, 位於外面的第1級焊盤3的總數在圖中為22個,位於內側的2級用焊盤3 的總數為ll個,位於外面的焊盤3的總數多。
圖2中例示了本實施方式的另一半導體集成電路。圖中所示的半導體 集成電路5,與圖1的半導體集成電路的I/O電路的種類不同,設有2級 用I/O電路1與3級用I/O電路6這兩種I/O電路。
設置焊盤的級數比1級多的I/0電路1、6中,在半導體封裝的安裝時, 由於連接的引線的長度比內側的焊盤長,因此被分配為低速接口用,1級 的1/0電路2被分配為高速接口用。
另外,圖1與圖2中,例示了具有兩種I/0電路的半導體集成電路, 但本發明當然也可以設置焊盤的級數為3種以上的I/0電路。另外,設置 焊盤3的級數並不僅限於1級、2級、3級。
如上所述,本實施方式中,設有焊盤的級數不同的至少兩種i/o電路
1、 2、 6。因此,例如將圖l與以前的圖26相比就可以發現,表示本實施 方式的圖1中,右邊的I/O電路為1級用,因此與圖26的半導體集成電路 的I/O電路都為2級用的構成相比,面積能夠減少圖26中所示的虛線右側 的區域部分。
圖3中示出了上述圖1的半導體集成電路中具有的1級用I/O電路2 與2級用I/0電路1中設置的電源布線(電源幹線)的布局。該電源布線 沿著半導體集成電路的4邊呈環狀作為I/O電路用電源供給而設置在I/O 電路內。圖3 (a)中所示的1級用I/O電路2中,3根給定電壓VDD用 VDD電源布線10a和3根接地電壓VSS用VSS電源布線lla在I/O電路 2的排列方向(圖中橫向)上延伸設置。圖3 (b)中所示的2級用I/0電 路2中,6根VDD電源布線10b與6根VSS電源布線lib在I/O電路2 的排列方向上延伸設置。圖3 (a)以及(b)中,ESDp是靜電放電(ESD) 用單位電容的p溝道電晶體多個排列設置而成的ESDp保護區域,ESDn
1
是靜電放電(ESD)用單位電容的n溝道電晶體多個排列設置而成的ESDn 保護區域,兩保護區域的面積幾乎相同。這些保護區域為了有效保護ESD, 而將ESDp保護區域ESDp設置在上述VDD電源布線10a、 10b的正下方, 將ESDn保護區域ESDn設置在上述VSS電源布線lla、 lib的正下方。 圖3 (a)的1級用I/O電路2中寬度Wl較大,圖3 (b)的2級用I/O電 路1中寬度W2較小(W2<W1),因此2級用I/O電路1中的保護區域 ESDp、 ESDn,與1級用I/O電路2中的保護區域ESDp、 ESDn相比,成 為在高度方向上延伸的形狀。因此,2級用I/0電路1中的電源布線10b、 lib也在高度H2方向上設置得較多,與1級用I/O電路2中的電源布線 10a、 lla的根數(3根)相比,設定為6根。其結果是,1級用I/O電路2 與2級用I/O電路1中,VDD電源布線10a、 10b相互間以及VSS電源布 線lla、 llb相互間,從I/0電路的外端(圖3 (a) 、 (b)中為下端)起 的高度位置不同。這樣,由於在1級用與2級用I/O電路1、 2間電源布線 的高度位置不同,故1級用I/O電路2與2級用I/O電路1相鄰的情況下, 需要設置用來連接二者的電源布線的電源布線轉接區域。
圖4為表示這樣的電源布線轉接區域的圖。圖中,相鄰的1級用I/O 電路2與2級用I/0電路1之間設有空間,在該空間中,設置了電源布線 轉接區域A,在該電源布線轉接區域A設置有連接VDD電源布線10a、 10b的轉接用VDD電源布線10c、以及連接VSS電源布線lla、 llb的轉 接用VDD電源布線llc。
圖5中示出了設有上述電源布線轉接區域A的半導體集成電路的一個 例子。圖中,電源布線轉接區域A在半導體集成電路5的兩個邊上,分別 設置在各個邊的中間。
另外,在不需要將I/O電路用電源布線如上所述配置成環狀的情況下, 如圖6所示,可以將1級用I/O電路2與2級用I/O電路1隔開給定距離 D進行設置即可。該給定距離D是滿足半導體集成電路的製造工藝中的設 計規則的距離。另外,可以如圖7所示,1級用I/O電路2的VSS電源布 線lla與2級用I/O電路1的VSS電源布線llb,通過使用了二極體元件 的ESD保護電路13相連接,確保ESD耐壓。這種情況下,VDD電源布 線10a、 10b間不連接。
(第2實施方式) 接下來對本發明的第2實施方式進行說明。
圖8中示出了本實施方式的半導體集成電路。該半導體集成電路中,
在上邊、下邊、以及左邊上設置有2級用I/O電路1,在右邊上設置有1 級用I/O電路2。在該半導體集成電路5的右下部以及右上部這兩處的角 部C上,設有在1級用I/O電路2與2級用I/O電路1之間轉接電源布線 的電源布線轉接區域A。也即,換而言之,本實施方式採用半導體集成電 路5的各邊上設有同一種類的I/O電路的構成,並不在一邊上將I/O電路 的種類從1級用變更成2級用或從2級用變更成1級用,而是變更在角部 上設置焊盤的級數。若要例示出右下部的角部C上所設置的具體情況,則 上述電源布線轉接區域A的內部構成為圖9所示的構成。
這樣,如果在角部C上設置電源布線轉接區域A,產生了以下效果。 即,電源布線轉接區域A的形狀由於其內部的電源布線10c、 llc具有如 圖4所示的在傾斜方向上延伸的部分,所以並不是四邊形,因此,如果將 電源布線轉接區域A如上述第1實施方式的圖5所示,設置在半導體集成 電路5的1邊的中間,則根據圖5可以得知,用來設置內部電路4的區域 變成複雜的形狀而不是四邊形。因此,在內部電路4進行信號布線的配置、 布線處理複雜化,從長方形向外突出的區域因各種情況而變成無用的區 域。與此相對,本實施方式中,如圖8所示,能夠將設置內部電路4的區 域保持為長方形。本實施方式中,著眼於半導體集成電路的角部只起到在 電源幹線的連接或組裝所需要的標記等的配置中使用的功能,有效利用該 角部。
圖10中示出了本實施方式的變形例,並非如上述圖8中在下邊設置2 級用I/O電路1,而是設有1級用I/O電路2。伴隨著該變更,電源布線轉 接區域A設置在左下部的角部C,而不是右下部的角部C。
圖11中示出了另一變形例。圖中,2級用I/0電路1設置在右邊以及 下邊,3級用I/0電路6設置在上邊以及左邊。因此,電源布線轉接區域 A'設置在右上部以及左下部的兩個角部。 (第3實施方式)
接下來說明本發明的第3實施方式。
圖12中示出了本實施方式的半導體集成電路。圖13示出了從圖12
的半導體集成電路的結構中去除了焊盤3之後的圖。本實施方式考慮了將
本半導體集成電路安裝在半導體封裝中時的引線連接的容易性。
圖中的半導體集成電路5中,在上邊與下邊這相向的兩邊上,排列設 置有1級用1/0電路2,在左邊及右邊這相向的兩邊上,排列設置有2級 用IO電路1。因此,電源布線轉接區域A設置在全部4個角部上。換而 言之,各個角部上,1級用I/O電路2與2級用I/O電路1相鄰,2級用I/O 電路1彼此不相鄰。
因此,本實施方式中,各個角部附近,1級用1/0電路2與2級用I/0 電路1相鄰,所以與2級用I/0龜路1彼此相鄰的情況相比,角部附近的 焊盤3的配置密度降低。因此在將這些角部的各個焊盤通過引線連接到半 導體封裝的各個管腳上進行安裝時,或在晶片檢查中用探針接觸各個焊盤 時,能夠良好且簡便地進行作業。 一般來說,角部中的焊盤的配置密度越 高,半導體封裝內的布線的環繞便增加,布線長度增加,使得各個布線的 長度均等變得可能,導致信號的傳播特性惡化,但本實施方式中能夠減輕 這樣的情況。
圖14中示出了圖12的半導體集成電路的變形例,在上邊及下邊這兩 個相向的邊上,排列設置有2級用1/0電路1,在左邊及右邊這相向的兩 邊上,排列設置有3級用IO電路6。圖15表示在圖14的半導體集成電路 中,將設置在角部附近的焊盤3刪除了幾個,進一步降低了焊盤3的配置 密度的構成。
圖16中示出了另一變形例。圖中的半導體集成電路5,在左邊及右邊 這相向的兩邊上,排列設置有1級用I/O電路2,在上邊排列設置有2級 用I/O電路1,在下邊排列設置有1級用I/O電路2。因此,本變形例中, 由於只在左上部以及右上部的角部中,1級用I/O電路2與2級用I/O電 路1相鄰,因此能夠使得設置兩種級數用I/O電路的情況下的角部上的焊 盤3的配置密度最低。圖17的結構是在圖16的半導體集成電路中,將 1級用I/O電路2變更成了 2級用I/O電路1,將2級用I/O電路1變更成 了 3級用I/O電路6。圖18的半導體集成電路,在上邊及下邊這相向的兩 邊上,排列設置有3級用I/O電路6,在右邊排列設置有2級用I/O電路1 ,
在左邊排列設置有3級用1/0電路6。因此,該變形例中右上部及右下部
的兩個角部上,2級用I/O電路1與3級用I/O電路6相鄰,從而能夠降 低該角部附近的焊盤3的配置密度。 (第4實施方式)
圖19中示出了本發明的第4實施方式。
圖中,示出了在上述圖1的半導體集成電路中所具有的1級用I/O電 路2與2級用I/0電路1中,設置在其內部的電源布線的布局結構。
圖19 (a)所示的1級用I/O電路2與圖19 (b)所示的2級用I/O電 路1分別是不同的I/O電路,因此其內部設置的VDD電源布線10a、 10b 以及VSS電源布線lla、 lib的形狀與根數也能夠獨自設定。因此,l級 用I/O電路2與2級用I/O電路1之間,將VDD電源布線10a、 10b的根 數獨自設為3根與5根,並使其布線寬度也互不相同,將l級用I/0電路 2中的布線寬度設置的較窄。
圖20中示出了本實施方式的變形例。圖20 (a)的1級用I/O電路2 以及圖20 (b)的2級用I/O電路1,互相被設為與VDD電源布線10a、 10b以及VSS電源布線11a、llb的布線寬度相同的寬度,但表示圖20(a)、
(b) 的c一c線剖面以及d—d線剖面的圖20 (c) 、 (d)中,在該圖20
(c) 的1級用I/O電路2的VDD電源布線10a以及VSS電源布線lla布 線在第2布線層,在第1及第3布線層中,布線有I/0電路2內的信號布 線15。另外,圖20 (d)的2級用I/O電路1的VDD電源布線10b以及 VSS電源布線1 lb布線在第3布線層中,第1及第2布線層中,布線有I/O 電路2內的信號布線15。這樣,本變形例中,l級用I/0電路2與2級用 I/O電路1之間,可以使得設置在內部的電源布線的布線層不同。
圖21中示出了本實施方式的另一變形例。圖21 (a)的1級用I/O電 路2中,給內部電路4 (圖21中位於上方)提供電位的布線16,如圖21 (b)所示,與焊盤3在同一個布線層中朝向焊盤3布線。與此相對,圖 21 (c)所示的2級用I/O電路1中,給內部電路4提供電位的布線17, 與位於內側(圖中為上側)的相鄰焊盤3b、 3c衝突,無法在與焊盤3a在 同一個布線層中朝向位於外部(圖中為下側)的焊盤3a進行布線,因此, 如圖21 (d)所示,經多個過孔18布線在1層下的布線層中。結果,l級用I/O電路2中,布線有2級用I/O電路1的焊盤電位提供用布線17的布 線層變成自由狀態,因此採用在該布線層中布線用來強化上述VDD電源 布線10a以及VSS電源布線lla的子VDD電源布線10a'以及子VSS電源 布線lla',並提供過孔19連接兩布線的構成。
因此,本變形例中,採用在1級用I/O電路1中,電源布線被布線在 兩個布線層中,在2級用I/0電路l中被布線在l個布線層中,l級用與2 級用I/O電路1、 2間,布線有電源布線的布線層數不同的構成。這樣的構 成,由於1級用與2級用I/O電路1、 2能夠通過不同的電路獨立設計,因 此是可以採用的。
(第5實施方式)
接下來,對本發明的第5實施方式進行說明。
圖22中示出了多晶片模塊中具有本半導體集成電路的情況下的構成例。
圖22 (a)中,20是由作為本半導體集成電路的系統LSI所構成的半 導體晶片。21是由作為其他半導體集成電路的存儲器晶片或模擬LSI所構 成的半導體晶片,安裝在由本半導體集成電路所形成的半導體晶片20上。 通過這兩個半導體晶片構成多晶片模塊,該模塊安裝在半導體封裝中 (System-in Package )。
如圖22 (b)所示,其他半導體集成電路的半導體晶片21中,通常, 其一邊上排列設置有多個具有1個焊盤3的1級用I/O電路2。另外,在 預先知道本半導體集成電路的半導體晶片20與上述其他半導體集成電路 的半導體晶片21的1級用I/O電路2的焊盤3相連接的構成的情況下,考 慮作為排列設置在1邊上的I/O電路的上述其他半導體集成電路的半導體 晶片21的1級用I/O電路2的配置間距,以與該配置間距幾乎相等的配置 間距,將1級用I/O電路2與上述其他半導體集成電路的半導體晶片21 的I/O電路2相向設置。並且,兩半導體晶片20、 21的上述多個1級用 I/O電路2之間分別用晶片間布線25連接。
因此,本實施方式中,按照使得兩半導體晶片20、 21的1級用I/O電 路2之間的配置間距相等的方式,設定本半導體集成電路的1級用I/O電 路2的配置間距,因此多根晶片間布線25互相幾乎等長且都較短,提高 了組裝性。其結果例如圖23所示,相對於設置在其他半導體集成電路的
半導體晶片21的1邊上的多個1級用I/O電路2的配置間距,在設置了 2 級用I/O電路1作為本半導體集成電路的半導體晶片20的1邊上所設置的 I/O電路的情況下,互相連接的1組焊盤之間的隔離在各組都不同,連接 各組的焊盤的多根晶片間布線26的長度互不相同,導致各組的焊盤的每 一個都具有不同的信號特性。但本實施方式中,如果採用2級用I/0電路 1,就能夠在有效削減半導體集成電路的面積的情況下,還考慮連接對象 目標的其他半導體集成電路的1/0電路的配置間距,即使多少會犧牲一些 面積降低效果,由於使用配置間距較大的1級用I/O電路2,因此能夠通 過等長且較短的晶片間布線25抑制各組焊盤間的信號特性的偏差,並且 得到高速的接口特性,例如在DDR (Double-Data-Rate)方式的高速的 DRAM接口中特別有效。 (第6實施方式) 進而說明本發明的第6實施方式。
本實施方式中,在l級用I/0電路與2級用I/0電路之間,以及2級 用I/O電路與3級用I/O電路之間等中,使得這些級數不同的I/O電路之 間,具有相同的電特性作為其I/O功能。下面例示出1級用I/O電路與2 級用1/0電路進行說明。
圖27中示出了 l級用或2級用I/0電路的電路圖。圖中,35為設置 在1/0電路上方的焊盤,36為用來輸入來自圖l所示的內部電路4的內部 信號的內部信號輸入端子,37為對上述內部電路4輸出內部信號的內部信 號輸出端子。輸入給上述內部信號輸入端子36的內部信號,通過預緩衝 電路31以及輸出電晶體32,進而經過ESD保護電晶體33,傳遞給上述 焊盤35,從該焊盤35向外部輸出。另外,從外部輸入給上述焊盤35的信 號,經過輸入電路34傳遞給上述內部信號輸出端子37,並從該內部信號 輸出端子37輸出給內部電路4。
上述預緩衝電路31構成為柵極寬度W=Wppbl且柵極長度L = Lppbl的P型電晶體38以及柵極寬度W=Wnpbl且柵極長度L=Lnpbl 的N型電晶體39所構成的第1倒相電路IV1、與柵極寬度W=Wppb2且 柵極長度L=Lppb2的P型電晶體40以及柵極寬度W=Wnpb2且柵極長
度L=Lnpb2的N型電晶體41所構成的第2倒相電路IV2,並聯在上述內 部信號輸入端子36上。
另外,上述輸出電晶體32,由在柵極端接受上述第1倒相電路IV1 的輸出信號且柵極寬度W=Wpout柵極長度L=Lpout的P型電晶體42、 與在柵極端接受上述第2倒相電路IV2的輸出信號且柵極寬度W=Wn0ut 柵極長度L=Lnout的N型電晶體43構成的第3倒相電路IV3構成。
進而,上述ESD保護電晶體33被構成為柵極端始終被加載電源電 壓且柵極寬度W=Wpesd柵極長度L=Lpesd的P型電晶體44、以及柵極 端接地且柵極寬度W二 Wnesd柵極長度L=Lnesd的N型電晶體45,串聯 在電源與地之間。
此外,上述輸入電路34被構成為柵極寬度W二Wpil且柵極長度L =Lpil的P型電晶體46以及柵極寬度W=Wnil且柵極長度L=Lnil的N 型電晶體47所構成的第4倒相電路IV4、與柵極寬度W=Wpi2且柵極長 度L=Lpi2的P型電晶體48以及柵極寬度W二Wni2且柵極長度L=Lni2 的N型電晶體49所構成的第5倒相電路IV5串聯。
上述輸出電晶體32的兩個電晶體42、 43以及上述ESD保護電晶體 33的兩個電晶體44、 45,都是各自的漏極直接連接上述焊盤35的電晶體。
圖28以及圖29中示出了用來實現上述圖27中所示的I/O電路的1 級用I/O電路2與2級用I/O電路1的布局結構。
圖28中示出了 2級用I/O電路1的布局結構,圖29中示出了 1級用 1/0電路2的布局結構。圖中,l級用I/0電路2中,寬度W二W1,高度 H=H1, 2級用I/O電路1中,寬度W=W2 (W2H1)。例如,在設W1二2'W2時,設H1-H2/2。
上述2級用和1級用I/O電路1、 2中,圖中的上側為圖1的內部電路 4側,圖中的下側為半導體集成電路5的外端部側。各個1/0電路1、 2中, 圖中下側形成有輸出電晶體32與ESD保護電晶體33的各個N型電晶體 部32b、 33b,圖中的上方形成有各個P型電晶體部32a、 33a。進而,在 圖中的上方形成預緩衝部31與輸入電路34。
比較圖28以及圖29中所示的2級用和1級用I/O電路1、 2,構成輸 出電晶體32的一部分的P型電晶體42彼此的柵極寬度W被統一為W=
2Wpout,並且,構成ESD保護電晶體33的一部分的P型電晶體44彼此 的柵極寬度W也被統一為W=4Wpesd (=Wpout)。因此,這些P型晶 體管42、 44 (即漏極直接連接焊盤35的P型電晶體),它們總柵極寬度 在第1及第21/0電路1、 2之間被統一為相等的寬度(2Wpout+4Wpesd)。
同樣,比較第1及第21/0電路1、 2,構成輸出電晶體32的一部分的 N型電晶體43彼此的柵極寬度W被統一為W=2Wnout,並且,構成ESD 保護電晶體33的一部分的N型電晶體45彼此的柵極寬度W也被統一為 W=6Wnesd。因此,這些N型電晶體43、 45 (即漏極直接連接焊盤35的 N型電晶體),它們總柵極寬度在第1及第21/0電路1、 2之間被統一為 相等的寬度(2Wnout+6Wnesd)。
結果,漏極直接連接焊盤35的P型及N型電晶體42、 43、 44、 45 全體中,其總柵極寬度在第1及第21/0電路1、 2之間,被統一為相等的 寬度(2Wpout+4Wpesd+2Wnout+6Wnesd)。
進而,圖28的2級用I/O電路1中,漏極直接連接焊盤35的P型晶 體管42、 44,作為整體,形成為在1個擴散區域中以給定間隔隔開設有6 根柵電極(P型電晶體42用為2根,P型電晶體44用為4根)的1個多 指構造MFp,並且,漏極直接連接焊盤35的N型電晶體43、 45,作為整 體,形成為在1個擴散區域中以給定間隔隔開設有8根柵電極(N型晶體 管43用為2根,N型電晶體45用為6根)的l個多指構造MFn。
另外,圖29的1級用I/O電路2中,漏極直接連接焊盤35的P型晶 體管42、 44,作為整體,在寬度Wl方向上並列形成2個多指構造MFpl、 MFp2,該多指構造MFpl、 MFp2是在1個擴散區域中以給定間隔隔開設 有3根柵電極(P型電晶體42用為1根,P型電晶體44用為2根)的構 造,並且,漏極直接連接焊盤35的N型電晶體43、 45,作為整體,在寬 度Wl方向上並列形成2個多指構造MFnl、 MFn2,該多指構造MFnl、 MFn2是在1個擴散區域中以給定間隔隔開設有4根柵電極(N型電晶體 43用為1根,N型電晶體45用為3根)的構造。
這樣,1級用及2級用I/0電路1、 2中,形成P型電晶體的3個多指 構造MFp、 MFpl、 MFp2中,其柵極寬度W都用Wpout (=Wpesd)統一 起來設為相等。同樣,形成N型電晶體的3個多指構造MFn、 MFnl、 MFn2
中,其柵極寬度W都用Wnout (=Wnesd)統一起來設為相等。
另外,對照圖28及圖29可以得知,1級用及2級用I/0電路1、 2相 互之間,實現與輸出電晶體32的P型電晶體相同的功能的P型電晶體42 彼此,被設定為相等的柵極長度L=Lpout與相等的寬度W=Wpout,並 且,實現與輸出電晶體32的N型電晶體相同的功能的N型電晶體43彼 此,也被設定為相等的柵極長度L二Lnout與相等的寬度W=Wnout。
同樣,對照圖28及圖29可以得知,1級用及2級用I/0電路1、 2相 互之間,實現與ESD保護電晶體33的P型電晶體相同的功能的P型晶體 管44彼此,被設定為相等的柵極長度L二Lpesd與相等的寬度W=Wpesd, 並且,實現與ESD保護電晶體33的N型電晶體相同的功能的N型電晶體 45彼此,也被設定為相等的柵極長度L=Lnesd與相等的寬度W=Wnesd。
進而,上述預緩衝器31以及輸入電路34中,第1與第2I/0電路1、 2相互間實現相同功能的電晶體彼此如下所述,設為柵極長度彼此相等且 柵極寬度也彼此相等。具體的說,1級及2級用I/O電路1、 2互相之間的 預緩衝器31中,P型電晶體38彼此被設為相等的柵極長度L=Lppbl與 相等的柵極寬度Wppbl, N型電晶體39彼此被設為相等的柵極長度L = Lnpbl與相等的柵極寬度Wnpbl, P型電晶體40彼此被設為相等的柵極 長度L=Lppb2與相等的柵極寬度Wppb2, N型電晶體41彼此被設為相 等的柵極長度L二L叩b2與相等的柵極寬度Wnpb2。同樣,1級及2級用 I/O電路1、 2互相之間的輸入電路34中,P型電晶體46彼此被設為相等 的柵極長度L二Lpil與相等的柵極寬度Wpil, N型電晶體47彼此被設為 相等的柵極長度L=Lnil與相等的柵極寬度Wnil , P型電晶體48彼此被 設為相等的柵極長度L=Lpi2與相等的柵極寬度Wpi2, N型電晶體49彼 此被設為相等的柵極長度L=Lni2與相等的柵極寬度Wni2。
此外,圖28的2級用I/0電路1中,從P型電晶體與N型電晶體之 間的阱邊界,到P型電晶體的多指構造MFp的擴散區域的距離Dp被設為 Dp=WPD,並且,從上述阱邊界到N型電晶體的多指構造MFn的擴散區 域的距離Dn被設為Dn=WND。與此相對,圖29的1級用I/O電路2中, 從P型電晶體與N型電晶體之間的阱邊界,到P型電晶體的多指構造 MFpl、 MFp2的各擴散區域的距離Dp被設為Dp=WPD,並且,從上述
阱邊界到N型電晶體的多指構造MFnl、MFn2的擴散區域的距離Dn被設 為Dn=WND。
因此,本實施方式中,2級用I/O電路1與1級用I/O電路2互相之 間,在將這些I/0電路混合安裝在1個半導體集成電路5的情況下,由於 這些I/O電路的電特性相等,因此只需要考慮半導體集成電路5的晶片面 積就可以決定設置l級用或2級用中的哪個I/0電路。進而,在級數不同 的I/O電路之間電特性不同的情況下,即使存在特定的信號端子與例如1 級用I/O電路無法連接的不便,本實施方式中,此時也不需要將該特定的 信號端子的配置位置,替換成能夠與1級用I/O電路連接的其他信號端子。
權利要求
1.一種半導體集成電路,具有內部電路;以及排列設置在上述內部電路的外部,將上述內部電路的信號輸出到外部或將外部的信號輸入到上述內部電路中,且在上方能夠設置焊盤的多個I/O電路,上述多個I/O電路由n級用I/O電路和m級用I/O電路這樣的在朝向上述內部電路的方向上的高度不同的至少兩種I/O電路構成,上述n級用I/O電路被構成為上述焊盤在朝向上述內部電路的方向上被設置n級,其中n為1以上的整數;上述m級用I/O被構成為上述焊盤在朝向上述內部電路的方向被設置m級,其中m為>n的整數。
2. 根據權利要求1所述的半導體集成電路,其特徵在於 上述多個I/O電路,在n級用I/O電路以及m級用I/O電路分別具有在1/0電路排列方向上延伸的電源布線,且至少1個電源布線從外端起的 高度位置不同;在排列配置的n級用I/O電路與m級用I/O電路之間,形成有電源布 線轉接區域,在該電源布線轉接區域形成了用來將該n級用I/O電路與m 級用I/O電路的電源布線彼此連接起來的電源布線。
3. 根據權利要求2所述的半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路及m級用I/O電路,位於形成半導體集成電路的 角部的2邊的端部;上述電源布線轉接區域形成在上述角部。
4. 根據權利要求1所述的半導體集成電路,其特徵在於 上述多個I/O電路,按n級用I/O電路以及m級用I/O電路分別具有在1/0電路排列方向上延伸的電源布線,且至少1個電源布線從外端起的 高度位置不同;排列配置且相鄰的n級用I/O電路與m級用I/O電路之間,隔開有給 定距離。
5. 根據權利要求l所述的半導體集成電路,其特徵在於 上述多個I/O電路,按n級用I/O電路以及m級用I/O電路分別具有在I/O電路排列方向上延伸的電源布線,且至少1個電源布線從外端起的 高度位置不同;在排列配置且相鄰的n級用I/O電路與m級用I/O電路之間,設有靜 電放電保護用保護電路。
6. 根據權利要求2 5中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於: 上述n級用I/O電路所具有的電源布線與上述m級用I/O電路所具有的電源布線,根數互不相同。
7. 根據權利要求2 6中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於 上述n級用I/O電路所具有的電源布線與上述m級用I/O電路所具有的電源布線,布線寬度互不相同。
8. 根據權利要求2 7中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於 上述n級用I/O電路所具有的電源布線與上述m級用I/O電路所具有的電源布線,形成在互不相同的布線層。
9. 根據權利要求2 8中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於 上述n級用I/O電路所具有的電源布線與上述m級用I/O電路所具有的電源布線,形成的布線層的數量互不相同。
10. 根據權利要求1 9中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於上述半導體集成電路是具有4邊的長方形;在互相相向的2組的2邊中1組的2邊上,設置同一種類的n級用或 m級用I/O電路;另一組的2邊中的1邊,設有級數與上述1組的2邊上所設置的n級 用或m級用I/O電路不同的I/O電路。
11. 根據權利要求1 10中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於半導體集成電路的1邊上,排列配置有多個n級用I/O電路; 配置在上述1邊上的多個n級用I/O電路的配置間距,其通過考慮排 列設置在其他半導體集成電路的1邊上的多個I/0電路的配置間距而設定。
12. —種多晶片模塊,具有構成如權利要求1 11中任一個所述的半 導體集成電路的半導體晶片、以及構成其他半導體集成電路的半導體芯 片, 設置在上述權利要求11所述的半導體集成電路的上述1邊上的多個n 級用I/O電路、與設置在上述其他半導體集成電路的1邊上的多個I/O電 路,相向且通過晶片間布線連接。
13. 根據權利要求1所述的半導體集成電路,其特徵在於 多個上述n級用I/O電路和多個上述m級用I/O電路排列配置, 上述排列設置的多個n級用及m級用1/0電路的全體中,在朝向內部電路的方向設置的焊盤數量為多個,且在上述多個n級用I/O電路中設置 的多個焊盤彼此錯開成鋸齒狀配置,並且在上述多個m級用I/O電路中設 置的多個焊盤也彼此錯開成鋸齒狀配置。
14. 根據權利要求1 13中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於在具有的n級用I/O電路及m級用I/O電路全體中,位於給定級的焊 盤的總數、與位於比上述給定級高一級的級位置的焊盤的總數互不相同。
15. 根據權利要求1 14中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路與m級用I/O電路中,排列方向的寬度互不相同。
16. 根據權利要求1 15中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路與m級用I/O電路互相之間,漏極直接連接焊盤 的電晶體的總柵極寬度相等。
17. 根據權利要求16所述的半導體集成電路,其特徵在於 上述n級用I/O電路與m級用I/O電路中, 漏極直接連接焊盤的同一導電型的電晶體為多指構造; 上述各個多指構造互相之間,柵極寬度相等。
18. 根據權利要求1 17中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路與m級用I/O電路互相之間, 實現相同功能的電晶體的柵極長度相等。
19. 根據權利要求1 17中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路與m級用I/O電路互相之間, 實現相同功能的電晶體的柵極寬度相等。
20.根據權利要求1 19中任一個所述的半導體集成電路,其特徵在於上述n級用I/O電路的排列方向的寬度,比上述m級用I/O電路的排 列方向的寬度大;上述n級用I/0電路的朝向內部電路的方向的高度,比上述m級用I/O 電路的朝向內部電路的方向的高度低。
全文摘要
半導體集成電路(5)在其中央部設置內部電路(4),並沿著半導體集成電路的4邊,排列設置與外部進行信號輸入輸出用的I/O電路(1、2)及焊盤(3)。I/O電路(2)是設有1個焊盤的1級用I/O電路,I/O電路(1)是在朝向內部電路的方向以鋸齒狀設有兩個焊盤的2級用I/O電路,作為全體設置兩種I/O,所設置的焊盤的個數與必要的焊盤數相等。1級用I/O電路(2)與2級用I/O電路(1)具有給其供電的電源布線,這些電源布線為在I/O電路(1、2)的排列方向上前進的環狀,在1級用與2級用I/O電路(1、2)間轉接電源布線的電源布線轉接區域(A),設置在半導體集成電路的4個角部(C)。從而即使在焊盤數較多的半導體集成電路中,也能有效削減其面積。
文檔編號H01L27/02GK101179071SQ20071016589
公開日2008年5月14日 申請日期2007年11月7日 優先權日2006年11月9日
發明者松岡大輔 申請人:松下電器產業株式會社