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DE10123758B4 - Multi-Chip-Modul mit mehreren integrierten Halbleiterschaltungen - Google Patents

Multi-Chip-Modul mit mehreren integrierten Halbleiterschaltungen Download PDF

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DE10123758B4
DE10123758B4 DE10123758A DE10123758A DE10123758B4 DE 10123758 B4 DE10123758 B4 DE 10123758B4 DE 10123758 A DE10123758 A DE 10123758A DE 10123758 A DE10123758 A DE 10123758A DE 10123758 B4 DE10123758 B4 DE 10123758B4
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Abstract

Multi-Chip-Modul mit mehreren integrierten Halbleiterschaltungen auf einem gemeinsamen Substrat mit mehreren Moduleingängen, Modulausgängen, Modul-Testeingängen und Modul-Testausgängen, wobei die mehreren integrierten Halbleiterschaltungen jeweils Funktionseingänge und Funktionsausgänge sowie Funktionseinheiten umfassen, die den Funktionsausgängen Ausgangssignale zuführen, die sie abhängig von den Funktionseingängen zugeführten Eingangssignalen erzeugen, wobei die mehreren integrierten Halbleiterschaltungen ferner jeweils Testeingänge (18; 40) und Testausgänge (20; 42) sowie eine Schnittstelleneinheit (22, 26; 44, 46) umfassen, die zwischen die Funktionseinheiten (12; 34) einerseits und einige der Funktionseingänge (14a, 36a) und einige der Funktionsausgänge (16a; 38a) andererseits eingefügt ist und mittels an sie angelegten Teststeuersignalen derart umschaltbar ist, daß sie diese einigen Funktionseingänge (16a; 38a) mit den Testausgängen (18; 40) oder mit den Funktionseinheiten verbindet und die Funktionsausgänge mit den Testeingängen oder den Funktionseinheiten (12; 34) verbindet,
wobei wenigstens einige der Funktionseingänge (14a, 36a) wenigstens einer der mehreren integrierten Halbleiterschaltungen (10, 34) mit wenigstens einigen Funktionsausgängen (16a, 38a) wenigstens einer weiteren der...

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Multi-Chip-Modul mit mehreren integrierten Halbleiterschaltungen mit Funktionseingängen und Funktionsausgängen sowie mit Funktionseinheiten, die den Funktionsausgängen Ausgangssignale zuführen, die sie abhängig von den Funktionseingängen zugeführten Eingangssignalen erzeugen.
  • Herkömmliche Schaltungen, die als integrierte Schaltungen ausgeführt sind, können für die Ausführung der verschiedenartigsten Aufgaben eingesetzt werden. Sie können beispielsweise digitale oder analoge Signale mit niedrigen oder hohen Leistungen verarbeiten; die Frequenzen der zu verarbeitenden Signale können im Niederfrequenzbereich oder auch im Hochfrequenzbereich liegen. Zur Optimierung der für das jeweilige Aufgabengebiet vorgesehenen integrierten Schaltung werden bei ihrer Herstellung unterschiedliche Technologien eingesetzt. Diese Technologien sind so verschieden voneinander, daß es nur in sehr begrenztem Umfang möglich ist, diesen verschiedenartigen Anwendungsgebieten zugeordnete Funktionseinheiten gleichzeitig in einem einzigen Halbleiterplättchen zu integrieren. Es ist daher üblich, die integrierten Halbleiterschaltungen jeweils mit der für die ihnen zugeordnete Aufgabe optimalen Technologie herzustellen und dann mehrere derartig integrierte Halbleiterschaltungen in einem Multi-Chip-Modul auf einem gemeinsamen Substrat anzubringen, auf dem sie dann unter Anwendung herkömmlicher Verfahren miteinander verbunden werden. Das Multi-Chip-Modul ist eine in sich abgeschlossene Baueinheit mit Modul-Eingängen und Modul-Ausgängen, die nach ihrer Herstellung auf ihre volle Funktionsfähigkeit getestet werden muß. Die einzelnen integrierten Halbleiterschaltungen können natürlich vor ihrer Anbrin gung auf dem gemeinsamen Substrat auf ihre Funktionsfähigkeit getestet werden, doch ist damit nicht gewährleistet, daß ihre volle Funktionsfähigkeit auch dann noch vorhanden ist, wenn sie auf dem Substrat befestigt worden sind und wenn die Verbindungen mit den anderen Halbleiterschaltungen hergestellt worden sind. Sowohl die einzelnen integrierten Halbleiterschaltungen selbst als auch die Verbindungen im Multi-Chip-Modul auf dem gemeinsamen Substrat können fehlerhaft sein, so daß die Möglichkeit geschaffen werden muß, sowohl die einzelnen integrierten Halbleiterschaltungen auf dem Substrat als auch die Verbindungen zwischen den Halbleiterschaltungen auf Fehler zu überprüfen.
  • Aus der DE 197 44 818 A1 ist eine integrierte Halbleiterschaltung mit einem Analogteil und einem Digitalteil bekannt, zwischen denen ein Koppelblock angeordnet ist. Mittels dieses Koppelblocks, der eine Reihe von Multiplexern enthält, kann ein an einem externen Testeingang zugeführtes Testsignal wahlweise in verschiedene Stufen der Schaltungsteile eingespeist werden. Ferner können mittels des Koppelblocks interne Verbindungen zwischen den analogen Schaltungsteilen und dem digitalen Schaltungsteil hergestellt werden, so daß beide Schaltungsteile nicht nur getrennt, sondern auch in Kombination miteinander getestet werden können.
  • US 5,646,422 A offenbart eine integrierte Halbleiterschaltung, die eine Testschaltung zur Durchführung eines Boundary Scans (Grenzpfadabtastung) enthält.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Multi-Chip-Modul der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die es ermöglicht, alle gewünschten Tests der einzelnen integrierten Halbleiterschaltungen und ihrer gegenseitigen Verbindungen durchzuführen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Multi-Chip-Modul gemäß Hauptanspruch gelöst.
  • Das Multi-Chip-Modul mit mehreren integrierten Halbleiterschaltungen auf einem gemeinsamen Substrat mit mehreren Modulausgängen, Moduleingängen, Modul-Testeingängen und Modul-Testausgängen ist dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Funktionseingänge wenigstens einer integrierten Halbleiterschaltung mit wenigstens einigen Funktionsausgängen wenigstens einer weiteren integrierten Halbleiterschaltung verbunden sind, daß wenigstens einige der Funktionsausgänge wenigstens einer integrierten Halbleiterschaltung mit wenigstens einigen Funktionseingängen wenigstens einer weiteren integrierten Halbleiterschaltung verbunden sind, daß die Testeingänge und die Testausgänge der integrierten Halbleiterschaltungen mit den Modul-Testeingängen bzw. den Modul-Testausgängen verbunden sind und daß die Teststeuersignale über zusätzliche Teststeuereingänge an die Schnittstelleneinheiten der integrierten Halbleiterschaltungen anlegbar sind.
  • Die in jeder der integrierten Halbleiterschaltungen vorgesehene Schnittstelleneinheit ermöglicht es in einem ersten durch das Teststeuersignal festgelegten Schaltzustand, die integrierte Halbleiterschaltungen in einem Normalbetrieb arbeiten zu lassen, in dem sie die an ihren Eingängen empfangenen Eingangssignale in den Funktionseinheiten verarbeitet und entsprechende Ausgangssignale an ihren Funktionsausgängen wieder abgibt. Im zweiten Schaltzustand der Schnittstelleneinheit werden die Funktionsausgänge und die Funktionseingänge von den entsprechenden Anschlüssen der Funktionseinheiten abgetrennt und mit Testeingängen bzw. Testausgängen verbunden. Aufgrund dieser Umschaltmöglichkeit der Schnittstelleneinheit kann die integrierte Halbleiterschaltung in diesem Zustand der Schnittstelleneinheit als Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle für eine zu testende, in gleicher Weise aufgebaute integrierte Halbleiterschaltung in einem Multi-Chip-Modul verwendet werden. An jede weitere integrierte Halbleiterschaltung können daher über diese Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle Testeingangssignale angelegt werden, die in deren Funktionseinheiten verarbeitet und über die Testausgänge der lediglich als Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle wirkenden Halbleiterschaltung ausgegeben und geprüft werden können. Aufgrund des besonderen Aufbaus der integrierten Halbleiterschaltungen wird somit ermöglicht, derartige Schaltungen in einem Multi-Chip-Modul einzeln zu testen.
  • Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielshalber erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 ein schematisches Beispiel einer integrierten Halbleiterschaltung in einem Multi-Chip-Modul mit einer zweiten derartigen integrierten Halbleiterschaltung,
  • 2 das Multi-Chip-Modul in 1 mit Schaltzuständen der Schnittstelleneinheiten zum Testen der Verbindungen zwischen den integrierten Halbleiterschaltungen,
  • 3 das Multi-Chip-Modul mit Schaltzuständen der Schnittstelleneinheiten zum Testen der in der Darstellung oberen integrierten Halbleiterschaltung und
  • 4 das Multi-Chip-Modul mit Schaltzuständen der Schnittstelleneinheiten zum Testen der in der Darstellung unteren integrierten Halbleiterschaltung.
  • In 1 ist eine integrierte Halbleiterschaltung 10 in schematischer Form dargestellt. Diese Halbleiterschaltung enthält in Form eines Blocks dargestellte Funktionseinheiten 12, in denen die Signalverarbeitungsvorgänge durchgeführt werden, für die die Halbleiterschaltung 10 bestimmt ist. Die Halbleiterschaltung 10 ist üblicherweise ein Halbleiterplättchen oder Chip in dem die Funktionseinheiten 12 unter Anwendung der für die jeweiligen Aufgaben optimalen Integrationstechnologie hergestellt sind. Auf der Halbleiterschaltung 10 befinden sich Funktionseingänge 14a und 14b, an die den Funktionseinheiten 12 zuzuführende Eingangssignale angelegt werden können. Ferner befinden sich auf der Halbleiterschaltung 10 Funktionsausgänge 16a und 16b, an denen Ausgangssignale der Funktionseinheiten 12 abgegeben werden. Zusätzlich zu diesen Funktionseingängen und Funktionsausgängen ist die Halbleiterschaltung 10 mit Testeingängen 18 sowie mit Testausgängen 20 versehen, deren Zweck noch erläutert wird. Zwischen die Funktionseingänge 14a und die Funktionseinheiten 12 ist eine Schnittstelleneinheit 22 eingefügt, die, wie 1 erkennen läßt, aus einzelnen Umschaltern besteht, mit deren Hilfe je nach ihrer Stellung eine Verbindung zwischen dem jeweiligen Funktionseingang 14a und einem entsprechenden Anschluß der Funktionseinheiten 12 oder eine Verbindung zwischen dem Funktionseingang 14a und einem Testausgang 20 hergestellt werden kann. Die Stellung der Umschalter wird mit Hilfe eines Steuersignals bestimmt, das an einen Steuereingang 24 angelegt werden kann.
  • In gleicher Weise ist auch zwischen die Funktionsausgänge 16a und die Funktionseinheiten 12 eine Schnittstelleneinheit 26 eingefügt, die ebenso wie die Schnittstelleneinheit 22 aus einzelnen Umschaltern besteht. Je nach der Stellung dieser Umschalter können Ausgänge der Funktionseinheiten 12 mit den entsprechenden Funktionsausgängen 16a verbunden werden oder es kann eine Verbindung zwischen einem Funktionsausgang 16a und einem entsprechenden Testausgang 18 hergestellt werden. Die Stellung der Umschalter wird mit Hilfe eines Steuersignals bestimmt, das einem Steuereingang 28 zugeführt werden kann.
  • Die Halbleiterschaltung 10 ist auf einem Substrat 30 angebracht, auf dem auch noch eine zweite integrierte Halbleiterschaltung 32 angebracht ist, so daß die gesamte in 1 dargestellte Anordnung ein Multi-Chip-Modul ist. Die integrierte Halbleiterschaltung 32 hat einen Aufbau, der prinzipiell dem Aufbau der Halbleiterschaltung 10 gleicht. Er enthält die gleichen Grundbestandteile; seine Funktionseinheiten 34 sind natürlich von den Funktionseinheiten 12 der Halbleiterschaltung 10 verschieden und dienen dementsprechend auch der Ausführung anderer Aufgaben. Wie die Halbleiterschaltung 10 enthält auch die Halbleiterschaltung 34 Funktionseingänge 36a und 36b sowie Funktionsausgänge 38a und 38b. Ebenso sind Testeingänge 40 und Testausgänge 42 vorgesehen. Schnittstelleneinheiten 44 und 46, die gemäß der Darstellung aus einzelnen Umschaltern aufgebaut sind, haben die gleichen Funktionen wie in der Halbleiterschaltung 10. Auch die Schnittstelleneinheiten 44 und 46 können über Steuersignale gesteuert werden, die den Steuereingängen 48 bzw. 50 zugeführt werden können. Die Eingänge und Ausgänge der Halbleiterschaltungen 10 und 32 sind auf dem Substrat 30 über Bond-Drähte 52, 54 mit entsprechenden Kontaktflächen 56, 58 auf dem Substrat 30 verbunden. Nur diese Kontaktflächen 56, 58 sind von außen her zugänglich, wenn das Multi-Chip-Modul im fertigen Zustand in einem Gehäuse untergebracht ist. Die Funktionsausgänge 16a der Halbleiterschaltung 10 sind über Bond-Drähte 60 mit den Funktionseingängen 36a der Halbleiterschaltung 32 verbunden, während die Funktionsausgänge 38a über Bond-Drähte 62 mit den Funktionseingängen 14a der Halbleiterschaltung 10 verbunden sind.
  • Wie oben erwähnt wurde, sind die Funktionseingänge 14a, 36a und die Funktionsausgänge 16a, 38a der beiden Halbleiterschaltungen 10, 32 nach der Fertigstellung des Multi-Chip-Moduls nicht mehr von außen her zugänglich, so daß es nicht mehr möglich ist, diese Halbleiterschaltungen durch direktes Anlegen von Testsignalen an diese Funktionseingänge und durch Analyse der an den Funktionsausgängen erzeugten Ausgangssignale auf ihre Funktionsfähigkeit zu überprüfen. Durch Einfügen der Schnittstelleneinheiten 22, 26, 44 und 46 in die Halbleiterschaltungen können nicht nur die einzelnen Halbleiterschaltungen einzeln getestet werden, sondern es kann auch geprüft werden, ob die mit Hilfe der Bond-Drähte 60, 62 hergestellten internen Verbindungen fehlerfrei sind. Wie die Testvorgänge durchgeführt werden, wird anschließend im einzelnen näher erläutert.
  • Unter Bezugnahme auf 2 soll zunächst erläutert werden, wie der Zustand der mit Hilfe der Bond-Drähte 60, 62 hergestellten Verbindungen zwischen den Halbleiterschaltungen 10 und 34 überprüft werden kann. Zu diesem Zweck werden die Umschalter in der Schnittstelleneinheit 22 in die mit gestrichelter Linie dargestellte Position gebracht, in dem an dem Steuereingang 24 über den von außen zugänglichen Steuereingang 24a und den entsprechenden Bond-Draht ein entsprechendes Steuersignal angelegt wird. Die Umschalter in der Schnittstelleneinheit 26 werden durch ein entsprechendes Steuersignal an dem von außen zugänglichen Steuereingang 28a ebenfalls in die mit gestrichelter Linie dargestellte Position gebracht, die Umschalter in der Schnittstelleneinheit 44 werden durch ein an den von außen zugänglichen Steuereingang 48a angelegtes Steuersignal in die mit gestrichelter Linie dargestellte Position gebracht, und die Umschalter in der Schnittstelleneinheit 46 werden durch ein an den von außen zugänglichen Steuer eingang 50a angelegtes Steuersignal in die mit gestrichelter Linie dargestellte Position gebracht. Mit den so eingestellten Umschaltern in den Schnittstelleneinheiten 22, 26, 44 und 46 bestehen jeweils direkte Verbindungen zwischen den Testeingängen 18 der Halbleiterschaltung 10 und den Testausgängen 42 der Halbleiterschaltung 32 sowie zwischen den Testeingängen 40 der Halbleiterschaltung 32 und den Testausgängen 20 der Halbleiterschaltung 10. In 2 ist mit dick gezeichneten Linien jeweils eine dieser Verbindungen hervorgehoben. Wenn das Anbringen der Bond-Drähte 60 und 62 fehlerfrei erfolgt ist, kann ein an die jeweiligen Testeingänge der einen Halbleiterschaltung angelegte Testsignal am zugeordneten Testausgang der anderen Halbleiterschaltung abgegriffen werden. Sollte an dem Testausgang kein Signal auftreten, dann bedeutet dies, daß die mit Hilfe des Bond-Drahts hergestellte Verbindung unterbrochen ist. Bei diesem Test wird natürlich auch dann ein fehlerhaftes Verhalten angezeigt, wenn eine der Bond-Verbindungen fehlerhaft ist, die zwischen den von außen zugänglichen Testeingängen 40a, 18a und Testausgängen 42a, 20a auf dem Substrat 30 und den internen Testeingängen 42, 18 bzw. 40, 20 auf den Halbleiterschaltungen 10 bzw. 32 fehlerhaft ist.
  • Anhand von 3 wird nun erläutert, wie die Funktionsfähigkeit der Funktionseinheiten 12 in der Halbleiterschaltung 10 getestet werden kann.
  • Die Umschalter in den Schnittstelleneinheiten 22, 26 werden durch entsprechende Steuersignale an den Eingängen 24a bzw. 28a in die mit ausgezogener Linie dargestellte Position gebracht. In dieser Position sind die Funktionseingänge 14a über die Schnittstelleneinheit 22 mit den Funktionseinheiten 12 verbunden, und die Funktionsausgänge 16a sind ebenfalls über die Schnittstelleneinheit 26 mit den Funktionseinheiten 12 verbunden. Dies ist für die Schnittstelleneinheiten 22 und 26 der Normalzustand, den sie auch dann haben, wenn das Multi-Chip-Modul in seiner ihm zugedachten Anwendung arbeitet. In der Halbleiterschaltung 32 sind die Umschalter in den Schnittstelleneinheiten 44 und 46 jedoch durch entsprechende Steuersignale an den Eingängen 48a und 50a in die mit gestrichelter Linie dargestellte Position gebracht, in der die Funktionseinheiten 34 von den Funktionseingängen 36a und den Funktionsausgängen 38a abgetrennt sind. Die Schnittstelleneinheiten 44 und 46 stellen vielmehr Verbindungen zwischen den Funktionsausgängen 38a und den Testeingängen 40 sowie zwischen den Funktionseingängen 44 und den Testausgängen 42 her. Über die von außen zugänglichen Testeingänge 40a auf dem Substrat 30 des Multi-Chip-Moduls können daher Testsignale über die Schnittstelleneinheit 46, die Funktionsausgänge 38a, die Bond-Drähte 62, die Funktionseingänge 14a und die Schnittstelleneinheit 22 an die Funktionseinheiten 12 angelegt werden. Die von diesen Funktionseinheiten erzeugten Ausgangssignale können über die Schnittstelleneinheit 26, die Funktionsausgänge 16a, die Bond-Drähte 60, die Funktionseingänge 36a und die Schnittstelleneinheit 44 zu den Testausgängen 42 geleitet werden, die über Bond-Drähte mit entsprechenden Testausgängen 42a auf dem Substrat 30 des Multi-Chip-Moduls verbunden sind. Somit können die Funktionseinheiten 12 in der Halbleiterschaltung 10 durch Zuführen von Testsignalen auf ihre korrekte Arbeitsweise überprüft werden, die nicht von den Funktionseinheiten 34 der Halbleiterschaltung 32 stammen, sondern von außen zugeführt werden. Die Halbleiterschaltung 10 kann also unabhängig von der Halbleiterschaltung 32 getestet werden, wobei lediglich die Schnittstelleneinheiten 44 und 46 der Halbleiterschaltung 32 bei diesem Testvorgang beteiligt sind.
  • In 3 ist ein Signalweg eines Testeingangssignals TE mit dicker Linie dargestellt, wobei dieses Testeingangssignal die Erzeugung eines Testausgangssignals TA zur Folge hat. In sehr flexibler Weise können die Funktionseinheiten 12 in der Halbleiterschaltung 10 durch Anlegen beliebiger Testsignale an die Testeingänge über die Schnittstelleneinheit 46 und natürlich auch durch Anlegen von Testsignalen an die von außen über Eingänge 14c auf dem Substrat 30 des Multi-Chip-Moduls und Bond-Drähte zugängliche Funktionseingänge 14b auf ihre Funktionsfähigkeit getestet werden. Als Reaktion auf die zugeführten Eingangssignale erzeugte Ausgangssignale können dabei nicht nur an den über die Schnittstelleneinheit 44 angeschlossenen Testausgängen, sondern auch an den Ausgängen 16c abgegriffen werden, die über Bond-Drähte mit den Funktionsausgängen 16b verbunden sind.
  • 4 zeigt in entsprechender Weise, wie die Funktionseinheiten 34 der Halbleiterschaltung 32 unter Einbeziehung der Schnittstelleneinheiten 22 und 26 in der Halbleiterschaltung 10 auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft werden können. Durch entsprechende Steuersignale an den Steuereingängen 24a und 28a werden die Umschalter in diesen Schnittstelleneinheiten in die mit gestrichelter Linie dargestellte Position gebracht, in der die Funktionseinheiten 12 in der Halbleiterschaltung 10 von den Funktionseingängen 14a bzw. den Funktionsausgängen 16a abgetrennt werden. Die Umschalter in den Schnittstelleneinheiten 44 und 46 werden mit Hilfe entsprechender Steuersignale an den Eingängen 50a bzw. 48a in die mit ausgezogener Linie dargestellte Position gebracht, in der, wie im normalen Anwendungsbetrieb des Multi-Chip-Moduls, die Funktionseingänge 36a und die Funktionsausgänge 38a mit den Funktionseinheiten 34 in der Halbleiterschaltung 32 in Verbindung stehen. Durch Zuführen von Testsignalen an die Testeingänge 18, die durch die Schnittstelleneinheit 26 und die Schnittstelleneinheit 34 zu den Funktionseinheiten 34 in der Halbleiterschaltung 32 durchgeschaltet werden, werden an den Funktionsausgängen 38a entsprechende Ausgangssignale erzeugt, die über die Funktionseingänge 14a und die Schnittstelleneinheit 22 zu den Testausgängen 20 weitergeleitet werden. Durch Anlegen entsprechender Test-Eingangssignale läßt sich aus einer Analyse der erzeugten Test-Ausgangssignale die Funktionsfähigkeit der Funktionseinheiten 34 überprüfen. Im Fall von 3 können an die Funktionseinheiten 34 natürlich auch über die weiteren Funktionseingänge 36b, die über entsprechende Eingänge 36c am Multi-Chip-Modul von außen zugänglich sind, Test-Eingangssignale angelegt werden. Auch an den über Ausgänge 38c direkt von außen zugänglichen Funktionsausgängen 38b können Test-Ausgangssignale abgegriffen werden.
  • Mit dicken Linien ist in 4 der Weg eines Testsignals TE von einem Testeingang 18 über die Schnittstelleneinheit 26, einen Funktionsausgang 16a, einen Funktionseingang 36a, die Schnittstelleneinheit 44, die Funktionseinheiten 32, die Schnittstelleneinheit 46, einen Funktionsausgang 38a, einen Funktionseingang 14a, die Schnittstelleneinheit 22 und einen Testausgang verfolgt werden. Das resultierende Ausgangssignal TA kann dann am Multi-Chip-Modul abgegriffen werden.
  • Da die Anzahl der auf dem Substrat 30 des Multi-Chip-Moduls anbringbaren Eingangs- und Ausgangsanschlüsse aus Platzgründen begrenzt ist, kann in einer vorteilhaften Abwandlung vorgesehen werden, diejenigen Funktionseingänge und Funktionsausgänge der integrierten Halbleiterschaltungen 10, 32, die im beschriebenen Ausführungsbeispiel direkt mit den Funktionseinheiten 12 bzw. 34 verbunden sind, ebenfalls als Testeingänge bzw. als Testausgänge nutzbar zu machen. Dadurch kann die Anzahl der auf dem Substrat anzubringenden Testeingänge und Testausgänge reduziert werden. Um dies zu erreichen, muß jeweils in die Verbindung zwischen die Funktionseingänge 14b und die Funktionseinheiten 12 und in die Verbindung zwischen den Funktionseingängen 36b und den Funktionseinheiten 32 ein Umschalter eingebaut werden, der es ermöglicht, ein an den jeweiligen Funktionseingang angelegtes Testsignal über die Schnittstelleneinheit 26 bzw. die Schnittstelleneinheit 46 der integrierten Halbleiterschaltung 32 bzw. 10 zuzuführen. Damit die Funktionsausgänge 16b und 38b auch als Testausgänge benutzt werden können, muß in die Verbindung zwischen diesen Ausgängen und den Funktionseinheiten 12 bzw. 34 ebenfalls ein Umschalter eingebaut werden, der es ermöglicht, an diesen Ausgängen nicht die Ausgangssignale der Funktionseinheiten 12 bzw. 34 abzugeben, sondern wie im oben beschriebenen Testbetrieb die Ausgangssignale der Funktionseinheiten 34 bzw. 12, die von den Funktionsausgängen 38a bzw. 16a der jeweils anderen integrierten Halbleiterschaltung kommen. So kann beispielsweise im Testbetrieb ein an einen Funktionseingang 14b angelegtes Testsignal über den entsprechenden Umschalter von einem Funktionsausgang 16a einem Funktionseingang 36a der integrierten Halbleiterschaltung 32 und von diesem den Funktionseinheiten 34 zugeführt werden, worauf diese ein entsprechendes Ausgangssignal erzeugen, das dann über die Funktionsausgänge 38b oder die Funktionsausgänge 38a und die Testausgänge 20 als Testausgangssignal abgenommen werden kann. Die Funktionseingänge können somit bei entsprechender Stellung der genannten Umschalter als Testeingänge wirken. Außerdem ist es bei entsprechender Stellung der neu hinzugefügten Umschalter mög lich, beispielsweise ein als Reaktion auf ein Testsignal von den Funktionseinheiten 12 erzeugtes Ausgangssignal über die Funktionseingänge 36a nicht über die speziell vorgesehenen Testausgänge 42 von außen zugänglich zu machen, sondern den Funktionsausgängen 38b zuzuführen, so daß sie über die Ausgänge 38c abgegriffen werden können. In diesem Fall werden die Funktionsausgänge 38b als Testausgänge eingesetzt, so daß die Zahl der für die Testausgänge vorzusehenden Anschlüsse auf dem Substrat 30 reduziert werden kann.
  • Das in den Zeichnungen dargestellte Multi-Chip-Modul enthält nur zwei Halbleiterschaltungen 12 und 32, jedoch kann das beschriebene Testprinzip auch auf Multi-Chip-Module angewendet werden, die mehr als zwei Halbleiterschaltungen enthalten. Dabei ist jede dieser Halbleiterschaltungen mit entsprechenden Schnittstelleneinheiten versehen, so daß es möglich wird, die Funktionseinheiten in jeder der vorhandenen Halbleiterschaltungen mit Testsignalen zu überprüfen, die nicht von den anderen Halbleiterschaltungen erzeugt werden, sondern über eigene Testeingänge zugeführt werden. Die Zufuhr erfolgt dabei jeweils unter Einbeziehung von Schnittstelleneinheiten von Halbleiterschaltungen, deren Funktionseinheiten gerade nicht getestet werden sollen. Die beschriebene Ausstattung der Halbleiterschaltungen mit den Schnittstelleneinheiten eröffnet somit sehr flexible Testmöglichkeiten der Funktionseinheiten in Halbleiterschaltungen von Multi-Chip-Modulen, die bereits mit einem Gehäuse versehen sind, also bereits an dem unmittelbar in der Anwendung einzusetzenden Modul.

Claims (1)

  1. Multi-Chip-Modul mit mehreren integrierten Halbleiterschaltungen auf einem gemeinsamen Substrat mit mehreren Moduleingängen, Modulausgängen, Modul-Testeingängen und Modul-Testausgängen, wobei die mehreren integrierten Halbleiterschaltungen jeweils Funktionseingänge und Funktionsausgänge sowie Funktionseinheiten umfassen, die den Funktionsausgängen Ausgangssignale zuführen, die sie abhängig von den Funktionseingängen zugeführten Eingangssignalen erzeugen, wobei die mehreren integrierten Halbleiterschaltungen ferner jeweils Testeingänge (18; 40) und Testausgänge (20; 42) sowie eine Schnittstelleneinheit (22, 26; 44, 46) umfassen, die zwischen die Funktionseinheiten (12; 34) einerseits und einige der Funktionseingänge (14a, 36a) und einige der Funktionsausgänge (16a; 38a) andererseits eingefügt ist und mittels an sie angelegten Teststeuersignalen derart umschaltbar ist, daß sie diese einigen Funktionseingänge (16a; 38a) mit den Testausgängen (18; 40) oder mit den Funktionseinheiten verbindet und die Funktionsausgänge mit den Testeingängen oder den Funktionseinheiten (12; 34) verbindet, wobei wenigstens einige der Funktionseingänge (14a, 36a) wenigstens einer der mehreren integrierten Halbleiterschaltungen (10, 34) mit wenigstens einigen Funktionsausgängen (16a, 38a) wenigstens einer weiteren der mehreren integrierten Halbleiterschaltungen (10, 34) verbunden sind, wenigstens einige der Funktionsausgänge (16a, 38a) wenigstens einer der mehreren integrierten Halbleiterschaltungen (10, 34) mit wenigstens einigen Funktionseingängen (14a, 36a) wenigstens einer weiteren der mehreren integrierten Halbleiterschaltungen (10, 34) verbunden sind, die Testeingänge (18, 40) und die Testausgänge (20, 42) der integrierten Halbleiterschaltungen (10, 34) mit den Modul-Testeingängen oder den Modul-Testausgängen verbunden sind und die Teststeuersignale über zusätzliche Teststeuereingänge (24a, 28a, 48a, 50a) an die Schnittstelleneinheiten (22, 26, 44, 46) der integrierten Halbleiterschaltungen (10, 34) anlegbar sind.
DE10123758A 2001-05-16 2001-05-16 Multi-Chip-Modul mit mehreren integrierten Halbleiterschaltungen Expired - Fee Related DE10123758B4 (de)

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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6987383B2 (en) * 2000-02-10 2006-01-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor device having a connection inspecting circuit for inspecting connections of power source terminals and grounding terminals, and inspection method for the same
JP2005109086A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置
US7579689B2 (en) * 2006-01-31 2009-08-25 Mediatek Inc. Integrated circuit package, and a method for producing an integrated circuit package having two dies with input and output terminals of integrated circuits of the dies directly addressable for testing of the package
JP5000900B2 (ja) * 2006-03-02 2012-08-15 ルネサスエレクトロニクス株式会社 マルチチップ装置
WO2017113294A1 (en) 2015-12-31 2017-07-06 Texas Instruments Incorporated Multi-channel mcm with test circuitry for inter-die bond wire checking
GB202114437D0 (en) * 2021-10-08 2021-11-24 Graphcore Ltd Method of testing a stacked integrated circuit device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5646422A (en) * 1990-08-31 1997-07-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor integrated circuit device
DE19744818A1 (de) * 1997-04-11 1998-10-22 Nat Semiconductor Corp Mischsignalschaltung und Verfahren zu deren Prüfung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5453991A (en) * 1992-03-18 1995-09-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Integrated circuit device with internal inspection circuitry
TW442945B (en) * 1998-11-20 2001-06-23 Sony Computer Entertainment Inc Integrated circuit chip, integrated circuit device, printed circuit board and electronic machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5646422A (en) * 1990-08-31 1997-07-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor integrated circuit device
DE19744818A1 (de) * 1997-04-11 1998-10-22 Nat Semiconductor Corp Mischsignalschaltung und Verfahren zu deren Prüfung

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