專利名稱：用于過電壓保護(hù)的包括電壓可變換材料的半導(dǎo)體器件的制作方法
用于過電壓保護(hù)的包括電壓可變換材料的半導(dǎo)體器件 相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求對通過引用納入于此的2005年11月22日提交的題為 "Over-Voltage Protection for Semiconductor Devices Using Voltage Switchable Dielectric Material as an Encapsulant or Underfill"(對使用電壓可變換電介質(zhì)材 料作為封裝物或未充滿層的半導(dǎo)體器件的過電壓保護(hù))的美國臨時(shí)專利申請 No. 60/739,724的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明一般涉及電子器件領(lǐng)域，尤其涉及過電壓保護(hù)。
現(xiàn)有技術(shù)描述
包括半導(dǎo)體管芯或芯片的半導(dǎo)體器件容易受過電壓事件影響或破壞。過電 壓事件的示例包括靜電放電(ESD)、線路瞬變、以及雷擊。當(dāng)帶靜電的人觸 摸半導(dǎo)體器件時(shí)，通常會(huì)發(fā)生靜電放電。線路瞬變包括AC電源線上的電源浪 涌，并且也可由諸如閉合開關(guān)或開啟馬達(dá)的事件引起。
也稱為非線性電阻材料的電壓可變換材料是通常起電介質(zhì)材料作用的材 料，但在施加稱為開關(guān)電壓的充足電壓之后將快速變成導(dǎo)電的。電壓可變換材 料在非導(dǎo)電狀態(tài)和導(dǎo)電狀態(tài)之間切換的能力使這些材料非常適于過電壓保護(hù) 應(yīng)用。
在現(xiàn)有技術(shù)中，電壓可變換材料已經(jīng)以多種不同方式用于過電壓保護(hù)。例 如，在Behling等人的專利(US 6,570,765)中，微隙在各接觸部分之間限定并 且接地棒用電壓可變換材料填充。Intrater (US 6,433,394)示教具有多個(gè)其間 有精確間隙、置于接地層外圍的周圍的導(dǎo)電焊盤的集成電路芯片、以及包括置 于集成電路芯片上的電壓可變換材料的保護(hù)器件。Shrier等人的專利(US6，542,065)示教包括嵌有電壓可變換材料的加強(qiáng)層的可變電壓保護(hù)組件。因此， 在現(xiàn)有技術(shù)中，通過電壓可變換材料的使用實(shí)現(xiàn)過電壓保護(hù)需要重新設(shè)計(jì)半導(dǎo) 體器件以包括例如附加的特征，例如Behling等人專利中的微隙、Intrater專利 中的保護(hù)器件、以及Shrier等人專利中的加強(qiáng)層。
概要
本發(fā)明的一示例性半導(dǎo)體器件包括電介質(zhì)襯底和半導(dǎo)體管芯。電介質(zhì)襯底 在其一個(gè)表面上包括管芯焊盤和多個(gè)導(dǎo)電跡線。半導(dǎo)體管芯用包括第一電壓可 變換材料的管芯附連粘合劑與管芯焊盤附連。管芯附連粘合劑還接觸多個(gè)導(dǎo)電 跡線中的一個(gè)導(dǎo)電跡線。在一些實(shí)例中，為了接觸導(dǎo)電跡線，管芯附連粘合劑 延伸到管芯焊盤之外。在其它實(shí)例中，導(dǎo)電跡線在半導(dǎo)體管芯和管芯焊盤之間 延伸。在其它實(shí)施方式中，半導(dǎo)體器件包括封裝物，該封裝物包括可與第一電 壓可變換材料相同的第二電壓可變換材料。
本發(fā)明的另一示例性半導(dǎo)體器件包括電介質(zhì)襯底、半導(dǎo)體管芯、以及未充 滿層(underfill layer)。電介質(zhì)襯底在其一個(gè)表面上包括包含接地用接合焊盤 的管芯焊盤。半導(dǎo)體管芯通過多個(gè)焊球與管芯焊盤倒裝接合。未充滿層包括第 一電壓可變換材料且被置于管芯焊盤與半導(dǎo)體管芯之間。未充滿層還與多個(gè)焊 球中的一個(gè)焊球接觸，該焊球與接地用接合焊盤連接。在其它實(shí)施方式中，半 導(dǎo)體器件包括封裝物，該封裝物包括可與第一電壓可變換材料相同的第二電壓 可變換材料。
本發(fā)明的又一示例性半導(dǎo)體器件包括電介質(zhì)襯底、半導(dǎo)體管芯、以及封裝 物。電介質(zhì)襯底在其一個(gè)表面上包括管芯焊盤和多個(gè)導(dǎo)電跡線，且半導(dǎo)體管芯 與管芯焊盤附連。封裝物包括封裝半導(dǎo)體管芯的第一電壓可變換材料。在一些 實(shí)施方式中，半導(dǎo)體管芯用管芯附連粘合劑附連到管芯焊盤，且在一部分這些 實(shí)施方式中，管芯附連粘合劑包括第二電壓可變換材料。如以上所述，第一和 第二電壓可變換材料可以是相同的。
在其它實(shí)施方式中，半導(dǎo)體管芯被倒裝接合到管芯焊盤，且半導(dǎo)體器件進(jìn) 一步包括置于管芯焊盤和半導(dǎo)體管芯之間的未充滿層。在一些實(shí)例中，未充滿層可包括第二電壓可變換材料。在其它實(shí)施方式中，半導(dǎo)體器件包括置于襯底 表面上并與封裝物接觸的接地跡線。
本發(fā)明的再一示例性半導(dǎo)體器件包括電介質(zhì)襯底，該電介質(zhì)襯底在其一個(gè) 表面上包括包含接地用接合焊盤的管芯悍盤。該半導(dǎo)體器件還包括通過多個(gè)悍 球倒裝接合到管芯焊盤的半導(dǎo)體管芯。該半導(dǎo)體器件進(jìn)一步包括由第一電壓可 變換材料形成，置于半導(dǎo)體管芯和襯底之間，并與接地用接合焊盤接觸的球。
本發(fā)明的另一示例性半導(dǎo)體器件包括電介質(zhì)襯底、半導(dǎo)體管芯、以及封裝 物。電介質(zhì)襯底在其一個(gè)表面上包括管芯焊盤，并且半導(dǎo)體管芯與管芯焊盤附 連。封裝物包括第一共形層和覆蓋在第一共形層上的第二層。包括第一電壓可 變換材料的第一共形層適應(yīng)半導(dǎo)體管芯以及至少部分的電介質(zhì)襯底。
本發(fā)明的又一示例性半導(dǎo)體器件包括晶片級封裝。該晶片級封裝包括半導(dǎo) 體管芯，該半導(dǎo)體管芯在其一個(gè)表面上包括其中至少一個(gè)是接地用接合焊盤的 多個(gè)接合焊盤。晶片級封裝進(jìn)一步包括置于接合焊盤上的焊球，以及包括包住 半導(dǎo)體管芯的電壓可變換材料的封裝物，其中焊球伸出封裝物。封裝物接觸置 于接地用接合焊盤上的焊球。
附圖簡述


圖1是根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。 圖3是根據(jù)本發(fā)明又一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。 圖4是根據(jù)本發(fā)明再一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。 圖5是根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。 圖6是根據(jù)本發(fā)明又一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。 圖7是根據(jù)本發(fā)明再一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。 圖8是根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。 圖9是根據(jù)本發(fā)明再一示例性實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的橫截面視圖。
發(fā)明詳細(xì)描述
7本發(fā)明對諸如經(jīng)封裝的半導(dǎo)體管芯的半導(dǎo)體器件提供過電壓保護(hù)。經(jīng)封裝
的半導(dǎo)體管芯可例如在芯片級封裝(CSP)中按照常規(guī)地進(jìn)行引線接合或倒裝
接合。可采用本發(fā)明的其它半導(dǎo)體器件包括晶片級封裝。在本發(fā)明中過電壓保 護(hù)通過用電壓可變換材料代替半導(dǎo)體器件的其它材料來實(shí)現(xiàn)。在本文的各個(gè)實(shí) 現(xiàn)方式中，電壓可變換材料代替電介質(zhì)材料并與電氣接地接觸。因而，電壓可 變換材料通常起電介質(zhì)材料的作用，但在過電壓事件期間電壓可變換材料能夠 將電傳導(dǎo)到電氣接地。
圖1示出諸如集成電路的本發(fā)明一示例性半導(dǎo)體器件100的橫截面視圖。 該半導(dǎo)體器件100包括與襯底120附連的半導(dǎo)體管芯或芯片110。在此實(shí)施方 式中，半導(dǎo)體管芯110用包括電壓可變換材料的管芯附連粘合劑130附連到襯 底120的管芯焊盤(未示出)?？梢岳斫?，襯底120的管芯焊盤僅僅是襯底的 一個(gè)已被指示成半導(dǎo)體管芯110位置的區(qū)域。因此管芯焊盤不需要被限定范圍， 雖然在一些實(shí)施方式中管芯焊盤被清楚地限定。
半導(dǎo)體管芯IIO在其上表面上包括通過布線150與襯底120上的導(dǎo)電跡線 140電連接的接合焊盤(未示出)。為了例示目的，在附圖中跡線140的厚度 被大大地放大了。跡線140例如可通過穿過襯底120的通孔(未示出)與焊球 160連接。焊球160可依次與通向電源、接地源和信號源的印刷電路板(未示 出)上的布線連接。這樣，半導(dǎo)體管芯110與電源和地面連接且能夠發(fā)送和接 收信號。應(yīng)該注意，術(shù)語"焊球"在此被寬泛地使用以也包括焊料隆起焊盤。
在圖1示出的實(shí)施方式中，半導(dǎo)體管芯110上的一個(gè)接合焊盤通過接地跡 線170與地面連接。接地跡線170在半導(dǎo)體管芯IIO和管芯焊盤之間延伸使得 接地跡線170與管芯附連粘合劑130接觸。換句話說，接地跡線170延伸到管 芯焊盤內(nèi)。在管芯附連工藝期間，管芯附連粘合劑130被涂敷到管芯焊盤上和 接地跡線170的延伸到管芯焊盤內(nèi)的那部分上。將認(rèn)識到典型的半導(dǎo)體管芯 110將包括多個(gè)接地用接合焊盤，并且這些接合焊盤中的任何一個(gè)或全部都可 與接地跡線170連接。
適用于管芯附連粘合劑130的電壓可變換材料包括與微粒導(dǎo)體混合的基 體材料。為了管芯附連粘合劑130，基體材料可與常規(guī)管芯附連粘合劑類似且 可包括環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、硅酮、及其組合。因此，管芯附連粘合劑130可通過常規(guī)技術(shù)涂敷。適當(dāng)?shù)碾妷嚎勺儞Q材料例如由Wakabayashi等人專利(US 3,685,026)和Shrier專利(US 4，977，357)示教。
其它適當(dāng)?shù)碾妷嚎勺儞Q材料包括約占體積的30%到80%的電介質(zhì)材料、 約占體積的0.1%到70%的電導(dǎo)體、以及約占體積的0%到70%的半導(dǎo)體材料。 電介質(zhì)材料的示例包括但不限于有機(jī)硅聚合物、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、聚乙 烯、聚丙烯、聚苯醚、聚砜、溶膠凝膠材料、陶瓷、二氧化硅、氧化鋁、氧化 鋯、以及其它金屬氧化物絕緣體。導(dǎo)電材料的示例包括但不限于諸如銅、鋁、 鎳、以及不銹鋼的金屬。半導(dǎo)體材料的示例包括有機(jī)和無機(jī)半導(dǎo)體。適當(dāng)?shù)臒o 機(jī)半導(dǎo)體包括硅、碳化硅、氮化硼、氮化鋁、氧化鎳、氧化鋅、以及硫化鋅。 適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)半導(dǎo)體包括聚3已基噻吩、并五苯、茈、碳納米管、以及C6o富勒 烯。
圖2示出本發(fā)明的另一示例性半導(dǎo)體器件200的橫截面視圖。在此實(shí)施方 式中，管芯附連粘合劑210至少部分地覆蓋接地跡線220。在這里，為了與接 地跡線220接觸，管芯附連粘合劑210延伸到管芯焊盤之外。在一些實(shí)施方式 中，接地跡線220向管芯焊盤延伸來最小化到達(dá)接地跡線220所需的額外管芯 附連粘合劑210的量。與之前的實(shí)施方式類似，在管芯附連工藝期間，管芯附 連粘合劑210被涂敷在管芯焊盤和接地跡線220的至少一部分上。在本實(shí)施方 式和先前描述的實(shí)施方式中，管芯附連粘合劑210、 130通常起電介質(zhì)材料的 作用，但在過電壓事件期間將把電傳導(dǎo)到接地跡線220、 170，然后傳導(dǎo)到地面。 在本實(shí)施方式和先前描述的實(shí)施方式中，管芯附連粘合劑210、 130可用與用 于分散常規(guī)管芯附連粘合劑的設(shè)備相同的設(shè)備來分散。
圖3示出本發(fā)明的又一示例性半導(dǎo)體器件300的橫截面視圖。在此實(shí)施方 式中，半導(dǎo)體管芯310被倒裝接合到襯底320。在倒裝接合時(shí)，半導(dǎo)體管芯310 被反轉(zhuǎn)(相對于先前兩個(gè)實(shí)施方式中的方向)，以使得半導(dǎo)體管芯310上的接 合焊盤可在管芯焊盤內(nèi)與襯底320上相匹配的一組接合焊盤直接連接。倒裝接 合時(shí)相對的接合焊盤對之間的連接由焊球330制成。
雖然焊球330提供了半導(dǎo)體管芯310和襯底320之間的機(jī)械連接，但設(shè)置 包括電壓可變換材料的未充滿層340來增加倒裝接合的彈性。與先前的兩個(gè)實(shí) 施方式中一樣，本實(shí)施方式中的半導(dǎo)體管芯310具有一個(gè)或多個(gè)接地用接合焊盤，每個(gè)接合焊盤通過焊球330與襯底320上的接合焊盤(未示出)連接。這 些到接地的焊球330連接各自在未充滿層340內(nèi)可在過壓事件期間起接地端子 的作用。有利地，用于形成未充滿層340的電壓可變換材料可通過與用于注入 常規(guī)未充滿材料的設(shè)備相同的設(shè)備在半導(dǎo)體管芯310和襯底320之間注入。
圖4和圖5示出本發(fā)明的另外兩個(gè)示例性半導(dǎo)體器件400和500的橫截面 視圖。圖4的半導(dǎo)體器件400包括用在一些實(shí)施方式中包括電壓可變換材料的 管芯附連粘合劑430與襯底420附連的半導(dǎo)體管芯410。半導(dǎo)體器件400還包 括封裝物440，該封裝物440包括電壓可變換材料并封裝半導(dǎo)體管芯410。
圖5的半導(dǎo)體器件500包括倒裝接合到襯底520的半導(dǎo)體管芯510以及在 一些實(shí)施方式中包括電壓可變換材料的未充滿層530。半導(dǎo)體器件500還包括 封裝物540，該封裝物540包括電壓可變換材料并封裝半導(dǎo)體管芯510。在圖4 和圖5示出的實(shí)施方式中，封裝物440、 540通常是電介質(zhì)但在過壓事件期間 起導(dǎo)電到近接地位置的作用。封裝物440、 540可通過諸如模制和絲網(wǎng)印刷的 常規(guī)方法進(jìn)行涂敷。
在圖4的實(shí)施方式中，與封裝物440接觸的任何接地跡線450可在過壓事 件期間起接地的作用。同樣在這個(gè)實(shí)施方式中，如果管芯附連粘合劑430包括 電壓可變換材料，則封裝物440的電壓可變換材料可以與管芯附連粘合劑的電 壓可變換材料相同或不同。
在圖5的實(shí)施方式中，還提供接地跡線550。在一些實(shí)施方式中，接地跡 線550與接地焊球560電連通。在那些其中未充滿層530也包括電壓可變換材 料的實(shí)施方式中，接地跡線550是可任選的，因?yàn)榻拥睾盖?60可在過壓事件 期間起接地的作用。同樣在圖5的實(shí)施方式中，如果未充滿層530包括電壓可 變換材料，則封裝物540的電壓可變換材料可以與未充滿層530的電壓可變換 材料相同或不同。
圖6示出本發(fā)明的另一示例性半導(dǎo)體器件600的橫截面視圖。在這個(gè)實(shí)施 方式中，支承半導(dǎo)體管芯620的襯底610被安裝在印刷電路板630上。焊球640 提供襯底610和印刷電路板630之間的電連接。如上所述，這些連接中的一部 分提供電接地。半導(dǎo)體器件600還包括未充滿層650，該未充滿層650包括電 壓可變換材料。未充滿層650與以上關(guān)于圖3討論的未充滿層340類似地提供過電壓保護(hù)。雖然圖6示出的實(shí)施方式包括與襯底610引線接合的半導(dǎo)體管芯 620，但可以理解半導(dǎo)體管芯620還可被倒裝接合到襯底610上。此外，在一 些實(shí)施方式中，封裝物660和/或管芯附連粘合劑670還可包括電壓可變換材料。 對于倒裝接合，管芯附連粘合劑670由也可包括電壓可變換材料的另一未充滿 層代替。
在又一示例性半導(dǎo)體器件700中，如圖7的橫截面所示，半導(dǎo)體管芯710 被倒裝接合到襯底720上。在此實(shí)施方式中，焊球730的一部分由包括電壓可 變換材料的球740代替。在此實(shí)施方式中，球740被置于半導(dǎo)體管芯710上的 接合焊盤和襯底720之間用于接地。與焊球730類似，球740可在倒裝接合之 前通過諸如絲網(wǎng)印刷的常規(guī)工藝在半導(dǎo)體管芯710上形成。此外，在一些實(shí)施 方式中，封裝物750和/或未充滿層760還可包括電壓可變換材料。
在再一示例性半導(dǎo)體器件800中，如圖8的橫截面所示，半導(dǎo)體管芯810 通過管芯附連粘合劑830與襯底820附連。在此實(shí)施方式中，封裝物840包括 兩層，即包括電壓可變換材料的共形層850和置于共形層850上的常規(guī)封裝物 的第二層860。使用薄的共形層850代替圖4和圖5的較厚的封裝物440和540 提供相同的過電壓保護(hù)，但每個(gè)半導(dǎo)體器件800使用較少的電壓可變換材料。
共形層850被置于襯底820的半導(dǎo)體管芯810和接地跡線870上。這樣， 共形層850與接地源接觸。在一些實(shí)施方式中，共形層850的厚度在約為50 密爾的數(shù)量級上。共形層850可例如通過噴墨印刷、絲網(wǎng)印刷、或噴涂形成。 常規(guī)封裝物的第二層860可例如通過諸如模制和絲網(wǎng)印刷的常規(guī)方法形成。可 以理解，半導(dǎo)體管芯810還可倒裝接合到襯底820上。如上所述，管芯附連粘 合劑830或在倒裝接合情況下的未充滿層還可包括電壓可變換材料。
圖9示出本發(fā)明的另一示例性半導(dǎo)體器件900的橫截面視圖。半導(dǎo)體器件 900包括晶片級封裝。半導(dǎo)體器件900包括具有置于焊盤(未示出)上的焊球 920的半導(dǎo)體管芯910和形成為包住半導(dǎo)體管芯910的封裝物930。只有焊球 920凸出封裝物930之外。封裝物930包括電壓可變換材料并與置于接地用接 合焊盤上的至少一個(gè)焊球920接觸。
在前面的說明書中，已參考本發(fā)明具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但 本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到本發(fā)明不限于此。上述發(fā)明的各種特征和方面可單獨(dú)地或共同地使用。更進(jìn)一步地，本發(fā)明可在不背離本說明書更寬泛的精神和范 圍的情況下用在任何數(shù)目的超出在本文中所描述的環(huán)境和應(yīng)用中。因此，說明 書和附圖被認(rèn)為是示例性的而非限制性的。將認(rèn)識到，在此使用的術(shù)語"包括"、 "包含"、以及"具有"具體旨在作為技術(shù)領(lǐng)域開放性術(shù)語來理解。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括在其一個(gè)表面上包括管芯焊盤和多個(gè)導(dǎo)電跡線的電介質(zhì)襯底；以及用包括第一電壓可變換材料的管芯附連粘合劑與所述管芯焊盤附連的半導(dǎo)體管芯，所述管芯附連粘合劑接觸所述多個(gè)導(dǎo)電跡線中的一個(gè)導(dǎo)電跡線。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述管芯附連粘合劑 至少部分地覆蓋所述導(dǎo)電跡線。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述導(dǎo)電跡線在所述 半導(dǎo)體管芯和所述管芯焊盤之間延伸。
4. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述管芯附連粘合劑延伸到所述管芯焊盤之外以與所述導(dǎo)電跡線接觸。
5. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括封裝物，其包括第二電壓可變換材料。
6. 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第一和第二電壓 可變換材料相同。
7. —種半導(dǎo)體器件，包括在其一個(gè)表面上包括管芯焊盤和多個(gè)導(dǎo)電跡線的電介質(zhì)襯底； 與所述管芯焊盤附連的半導(dǎo)體管芯；以及包括覆蓋在所述半導(dǎo)體管芯和至少一部分所述電介質(zhì)襯底上的第一電壓 可變換材料的封裝物。
8. 如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體管芯用管芯附連粘合劑與所述管芯焊盤附連。
9. 如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述管芯附連粘合劑包括第二電壓可變換材料。
10. 如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第一和第二電壓 可變換材料相同。
11. 如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體管芯被倒 裝接合到所述管芯焊盤，且所述半導(dǎo)體器件進(jìn)一步包括置于管芯焊盤和半導(dǎo)體 管芯之間的未充滿層。
12. 如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括置于所述襯底的一個(gè) 表面上并與所述封裝物接觸的接地跡線。
13. 如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述未充滿層包括 第二電壓可變換材料。
14. 如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第一和第二電 壓可變換材料相同。
15. —種半導(dǎo)體器件，包括在其一個(gè)表面上包括管芯焊盤的電介質(zhì)襯底，所述管芯焊盤包括接地用接 合焊盤；通過多個(gè)焊球倒裝接合到所述管芯焊盤的半導(dǎo)體管芯；以及 由第一電壓可變換材料形成、置于所述半導(dǎo)體管芯和所述襯底之間、并與 所述接地用接合焊盤接觸的球。
16. 如權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括封裝物，其包括第二 電壓可變換材料。
17. —種半導(dǎo)體器件，包括在其一個(gè)表面上包括管芯焊盤的電介質(zhì)襯底； 與所述管芯焊盤附連的半導(dǎo)體管芯；以及 封裝物，包括由適應(yīng)所述半導(dǎo)體管芯和至少一部分所述電介質(zhì)襯底的第一電壓可 變換材料組成的第一共形層，以及覆蓋在所述第一共形層上的第二層。
18. 如權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體管芯用 包括第二電壓可變換材料的管芯附連粘合劑與所述管芯焊盤附連。
19. 如權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體器件被 倒裝接合到所述管芯焊盤，且所述半導(dǎo)體器件進(jìn)一步包括未充滿層，所述未充 滿層包括置于所述管芯焊盤和所述半導(dǎo)體管芯之間的第二電壓可變換材料。
20. —種晶片級封裝，包括在其表面上包括多個(gè)接合焊盤的半導(dǎo)體管芯，所述接合焊盤中的至少 一個(gè)是接地用接合焊盤；置于所述接合焊盤上的焊球；以及包括包住所述半導(dǎo)體管芯、并與置于所述接地用接合焊盤之上的焊球 接觸的電壓可變換材料的封裝物，所述焊球凸出所述封裝物之外。
全文摘要
提供將電壓可變換材料用于過電壓保護(hù)的半導(dǎo)體器件。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)中，電壓可變換材料代替常規(guī)管芯附連粘合劑、未充滿層、以及封裝物。雖然電壓可變換材料通常起電介質(zhì)材料的作用，但在過電壓事件期間，電壓可變換材料變成導(dǎo)電、并可將電傳導(dǎo)到接地。因此，電壓可變換材料與到諸如襯底上的接地跡線、或在倒裝封裝中的接地焊球的接地的通路接觸。
文檔編號H01L23/495GK101496167SQ200680051574
公開日2009年7月29日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
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