半导体器件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种半导体器件。本实用新型专利技术的一个方面的目的在于提供一种可减少或消除管芯附接材料的不受控制的移动的半导体器件。本实用新型专利技术涉及一种半导体器件，包括：引线框；设置在所述引线框第一侧的一部分上的非导电阻隔材料；设置在所述引线框的所述第一侧的一部分上的管芯附接材料，其中非导电阻隔材料设置在引线框的第一侧上具有管芯附接材料的至少一部分的第一区和衬底的第一侧上不具有所述管芯附接材料的第二区之间；以及附接至引线框的第一侧的至少第一区的半导体管芯。本实用新型专利技术的一个方面的技术效果在于所提供的半导体器件能够避免有源电路或金属结构发生电气短路。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件
本申请整体涉及电子器件，更具体地讲，涉及将半导体管芯附接至衬底的方法。
技术介绍
半导体行业通常利用各种方法和结构来形成包封半导体管芯并提供用于电连接至该半导体管芯的引线的封装。在一类半导体封装中，半导体管芯安装于引线框和夹具之间。下部引线框具有连续平坦表面，管芯被安装在该平面上，然后使用夹具来完成所述管芯顶部上的电路。在管芯和夹具两者的安装期间，管芯附接材料(例如焊料)通常用在管芯和引线框之间以及夹具和管芯之间。管芯附接材料可表现出不受控制的移动，导致有源电路或金属结构发生电气短路。因此，人们期望用于安装半导体管芯的技术可减少或消除管芯附接材料的不受控制的移动。
技术实现思路
本技术的一个方面的目的在于提供一种可减少或消除管芯附接材料的不受控制的移动的半导体器件。本技术涉及一种半导体器件，包括：引线框；设置在所述引线框第一侧的一部分上的非导电阻隔材料；设置在所述引线框的所述第一侧的一部分上的管芯附接材料，其中所述非导电阻隔材料设置在所述引线框的所述第一侧上具有所述管芯附接材料的至少一部分的第一区和所述衬底的所述第一侧上不具有所述管芯附接材料的第二区之间；以及附接至所述引线框的所述第一侧的至少所述第一区的半导体管芯。优选地，所述非导电阻隔材料的至少一部分设置在所述引线框和所述半导体管芯之间。优选地，所述非导电阻隔材料是有机材料。优选地，所述管芯附接材料是环氧树脂、聚酰亚胺、硅树脂、有机粘合剂或焊料。优选地，所述半导体管芯包括电耦接至所述引线框的所述第一侧的所述第一区的接触垫。优选地，所述半导体器件还包括包封所述半导体管芯的至少一部分和所述引线框的至少一部分的模制材料。优选地，所述非导电阻隔材料具有围绕所述第一区的封闭形状。优选地，所述非导电阻隔材料的厚度为10μm至127μm。优选地，所述非导电阻隔材料的宽度为50μm至400μm。优选地，所述非导电阻隔材料形成两条或更多条互连的直线。本技术的一个方面的技术效果在于所提供的半导体器件能够避免有源电路或金属结构发生电气短路。附图说明结合详细描述和附图将更充分地理解本申请的实施方案，这些实施方案并不旨在限制本申请的范围。图1A是示出根据本申请的一些实施方案的引线框的一个实例的顶视图。图1B是示出图1A中绘示的引线框的底视图。图2A是示出根据本申请的一些实施方案的引线框的一个实例的顶视图，该引线框的管芯附接材料被施加至引线框的安装区。图2B是示出根据本申请的一些实施方案的引线框的一个实例的顶视图，该引线框的半导体管芯被设置在引线框的安装区上。图2C是示出根据本申请的一些实施方案的引线框的一个实例的顶视图，该引线框的两个半导体管芯被设置在引线框的安装区上。图2D是示出根据本申请的一些实施方案的引线框的一个实例的顶视图，该引线框具有两个半导体管芯，其中每一管芯具有被施加至顶表面的管芯附接材料并且被设置在引线框的安装区上。图2E是示出根据本申请的一些实施方案的引线框的一个实例的顶视图，该引线框的导电夹具与被设置在引线框的安装区上的两个半导体管芯耦接。图3是示出根据本申请的一些实施方案的引线框的一个实例的顶视图。为了图示的简洁和清晰，图中的元件不一定按比例，并且不同图中的相同参考标号指示相同元件。此外，为了描述的简洁，省略了公知步骤和元件的描述和细节。如本文中所使用，载流电极意指一装置的载送通过该装置的电流的元件，诸如MOS晶体管的源极或漏极或者双极型晶体管的发射极或集电极或者二极管的阴极或阳极，而控制电极意指该装置的控制通过该装置的电流的元件，诸如MOS晶体管的栅极或者双极型晶体管的基极。尽管装置在本文中被描述为某些N沟道或P沟道装置或者某些N型或P型掺杂区，但本领域的技术人员将理解，根据本技术的互补装置也是可以的。本领域的技术人员将理解，本文所用的词语“期间”、“在…同时”和“当…时”不是意指在引发动作后即刻发生动作的确切词语，而是意指在初始动作所引发的反应之间可能存在一些小但合理的延迟，诸如传播延迟。词语“大概”或“基本上”的使用意指元件的值具有预期非常接近于所陈述值或位置的参数。然而，如本领域所熟知，始终存在妨碍值或位置确切地为陈述值或位置的微小偏差。本领域公认的是，最多至约百分之十(10％)(并且对于半导体掺杂浓度，最多至百分之二十(20％))的偏差被认为是与确切如所述的理想目标相差的合理偏差。为了附图清晰可见，器件结构的掺杂区被示为具有大致直线边缘和精确角度拐角。然而，本领域的技术人员理解，由于掺杂物的扩散和激活，掺杂区的边缘通常可能不为直线并且拐角可能不为精确角度。具体实施方式对实施方案的以下描述实质上仅为示例性，并且绝不旨在限制本技术、其应用或用途。其中，本申请包括一种制备半导体器件的方法，所述方法包括：提供衬底，该衬底包括设置该衬底第一侧的第一部分上的非导电阻隔材料；将管芯附接材料施加至衬底第一侧的第二部分，其中非导电阻隔材料被设置在衬底第一侧的具有管芯附接材料的至少一部分的第一区和衬底第一侧的不具有管芯附接材料的第二区之间；以及将半导体管芯附接至至少衬底第一侧的第一区。本文所公开的一些实施方案包括制备半导体器件的方法。该方法可包括提供衬底，例如引线框。图1A是示出根据本申请的一些实施方案的引线框100的一个实例的顶视图。引线框100包括安装区105至109，一个或多个半导体管芯可在这些安装区附接至引线框100。引线框100还包括相邻于安装区107的具有‘L’形状的非导电阻隔材料110。如下文将进一步详细论述，非导电阻隔材料110可被构造成限制管芯附接材料的移动以抑制或防止(例如)电气短路。因此，可使用具有用于阻挡管芯附接材料的移动的合适特性的任何材料。非导电阻隔材料可为(例如)凝胶、湿膜、干膜或粘合剂。在一些实施方案中，非导电阻隔材料可通过(例如)加热或辐射(例如，UV光)固化。图1B示出根据本申请的一些实施方案的引线框100的底视图。引线框100的底侧可包括蚀刻区115。蚀刻区115的深度没有具体限制，但可(例如)是引线框100厚度的大约一半。通过比较图1A和图1B可以发现，蚀刻区115位于安装区105至109中的每一者的下方。这些蚀刻区的覆盖面积可与相应蚀刻区上方的安装区的覆盖面积相同或不同。蚀刻区115中的一个可部分位于非导电阻隔材料110下方。蚀刻区可(例如)为顶侧上的管芯尺寸和引线接合提供较宽面积，同时为安装到衬底(例如印刷电路板)维持较小面积。可使用标准蚀刻技术(例如湿法蚀刻)形成蚀刻区115。图2A至图2E示出根据本申请的一些实施方案的制备半导体器件的方法。在一些实施方案中，可使用如图1A至图1B中绘示的引线框100执行该方法。这种制备半导体器件的方法可包括将管芯附接材料施加至衬底，例如引线框。图2A显示在管芯附接材料205至209已分别施加至安装区105至109之后的引线框100。管芯附接材料没有具体限制，并且可通常是可在半导体管芯和衬底(例如，图2A中绘示的引线框100)之间提供合适的机械与热(并且任选地电气)连接的任何材料。合适的管芯附接材料包括但不限于环氧树脂、聚酰亚胺、硅、混合有机粘合剂以及软焊料或共晶焊料。管芯附接材料可以凝胶、糊剂、膜、胶带或焊料形式施加至引线框。管芯附接材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，其特征在于，包括：引线框；设置在所述引线框的第一侧的一部分上的非导电阻隔材料；设置在所述引线框的所述第一侧的一部分上的管芯附接材料，其中所述非导电阻隔材料设置在所述引线框的所述第一侧上具有所述管芯附接材料的至少一部分的第一区和衬底的所述第一侧上不具有所述管芯附接材料的第二区之间；以及附接至所述引线框的所述第一侧的至少所述第一区的半导体管芯。

【技术特征摘要】
2015.09.01 US 14/842,5711.一种半导体器件，其特征在于，包括：引线框；设置在所述引线框的第一侧的一部分上的非导电阻隔材料；设置在所述引线框的所述第一侧的一部分上的管芯附接材料，其中所述非导电阻隔材料设置在所述引线框的所述第一侧上具有所述管芯附接材料的至少一部分的第一区和衬底的所述第一侧上不具有所述管芯附接材料的第二区之间；以及附接至所述引线框的所述第一侧的至少所述第一区的半导体管芯。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述非导电阻隔材料的至少一部分设置在所述引线框和所述半导体管芯之间。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述非导电阻隔材料是有机材料。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·H·林，吕慧敏，周志雄，许瑞霞，P·塞拉亚，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：美国,US