堆叠半导体管芯以用于系统级ESD保护的半导体装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开堆叠半导体管芯以用于系统级ESD保护的半导体装置和方法。一种半导体装置具有包括第一保护电路的第一半导体管芯。包括第二保护电路的第二半导体管芯被设置在第一半导体管芯上面。移除第一半导体管芯和第二半导体管芯的一部分以减小管芯厚度。形成互连结构以共同地连接第一保护电路和第二保护电路。使入射到互连结构的瞬变情况共同地通过第一保护电路和第二保护电路放电。具有保护电路的任何数目半导体管芯可以被堆叠并经由互连结构而互连以增加ESD电流放电能力。可以通过将第一半导体晶片设置在第二半导体晶片上面然后将晶片单片化来实现管芯堆叠。替换地，使用管芯到晶片或管芯到管芯组装。

【技术实现步骤摘要】
堆叠半导体管芯以用于系统级ESD保护的半导体装置和方法要求国内优先权本申请要求2016年2月29日提交的美国临时申请号62/301,045的权益，所述申请通过引用被并入本文中。
本专利技术一般涉及半导体装置，并且更特别地涉及堆叠半导体管芯以在小半导体封装中提供系统级静电放电(ESD)、电过应力(EOS)、和电快速瞬变(EFT)保护的半导体装置和方法。
技术介绍
在现代电子产品中通常有半导体装置。半导体装置在电气组件的数目和密度方面变化。分立的半导体装置一般包含一种类型的电气组件，例如发光二极管(LED)、小信号晶体管、电阻器、电容器、电感器、或功率金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。集成半导体装置典型地包含数百至数百万个电气组件。集成半导体装置的示例包括微控制器、微处理器、电荷耦合装置(CCD)、太阳能电池、以及数字微镜装置(DMD)。半导体装置执行各种各样的功能，诸如信号处理、高速计算、发射和接收电磁信号、控制电子装置、将阳光转换为电力、以及创建视觉投影用于电视显示。在娱乐、通信、功率变换、网络、计算机和消费品的领域中有半导体装置。在军事应用、航空、汽车、工业控制器和办公本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造半导体装置的方法，包括：提供包括第一保护电路的第一半导体管芯；在所述第一半导体管芯上面设置包括第二保护电路的第二半导体管芯，其中所述第一半导体管芯的第一导电通孔与所述第二半导体管芯的第二导电通孔对准；在所述第一导电通孔和第二导电通孔之间提供互连结构；以及将所述第一半导体管芯和第二半导体管芯设置在引线框架上面，其中所述第一保护电路和第二保护电路并联电耦合在所述引线框架的第一端子和第二端子之间。

【技术特征摘要】
2016.02.29 US 62/301045;2017.02.13 US 15/4315281.一种制造半导体装置的方法，包括：提供包括第一保护电路的第一半导体管芯；在所述第一半导体管芯上面设置包括第二保护电路的第二半导体管芯，其中所述第一半导体管芯的第一导电通孔与所述第二半导体管芯的第二导电通孔对准；在所述第一导电通孔和第二导电通孔之间提供互连结构；以及将所述第一半导体管芯和第二半导体管芯设置在引线框架上面，其中所述第一保护电路和第二保护电路并联电耦合在所述引线框架的第一端子和第二端子之间。2.权利要求1所述的方法，其中，提供所述互连结构包括：在所述第一半导体管芯的表面上在所述第一导电通孔上面形成第一接触焊盘；在所述第二半导体管芯的表面上在所述第二导电通孔上面形成第二接触焊盘；以及通过热压将所述第一接触焊盘接合至所述第二接触焊盘。3.权利要求1所述的方法，其中，提供所述互连结构包括：在所述第二半导体管芯的表面上并与所述第一导电通孔对准形成接触焊盘；以及在所述接触焊盘与所述第一导电通孔之间设置导电凸块。4.权利要求1所述的方法，还包括，在所述第一半导体管芯上面设置所述第二半导体管芯，同时所述第一半导体管芯保持作为第一半导体晶片的部分。5.权利要求4所述的方法，还包括，在所述第一半导体管芯上面设置所述第二半导体管芯，同时所述第二半导体管芯保持作为第二半导体晶片的部分。6.权利要求1所述的方法，还包括，在所述第一半导体管芯、第二半导体管芯以及引线框架上面沉积密...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄昌俊，J·克拉克，
申请(专利权)人：商升特公司，
类型：发明
国别省市：美国,US