[发明专利]使用介电外壳增强半导体装置的可靠性

权利要求书

1.一种使用介电外壳增强半导体装置的可靠性的方法，所述方法包括以下步骤：

将可光成像永久介电材料层涂敷到所述半导体装置的上表面；

使所述可光成像永久介电材料层图案化，以在每一个部件上方都具有开口；

将助焊材料分配或丝网印刷到所述永久介电材料的开口；

将不含有助焊剂的焊料涂敷到所述助焊材料的上表面；以及

将所述半导体装置加热到适于所述焊料进行回流的回流温度，从而使所述焊料顺应所述永久介电材料的开口的侧壁以形成保护密封件。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可光成像永久介电材料层是液体电介质。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可光成像永久介电材料层是干膜层叠体。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可光成像永久介电材料层为1-300μm(微米)厚。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述部件中的至少一个是焊接接合焊盘。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述部件中的至少一个是管芯间隔部。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述部件中的至少一个是测试部件。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可光成像永久介电材料层与凸点下金属层(UBM)重叠至少1微米。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述半导体装置包括衬底层，所述衬底层包括硅(Si)。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述焊料为至少一个焊料球。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述焊料为焊膏。

12.一种使用介电外壳增强半导体装置的可靠性的方法，所述方法包括以下步骤：

将可光成像永久介电材料层涂敷到所述半导体装置的上表面；

使所述可光成像永久介电材料层图案化以在每一个部件上方都具有开口；

将含有助焊剂的焊料分配到所述永久介电材料的开口中；以及

将所述半导体装置加热到适于所述焊料进行回流的回流温度，从而使所述焊料顺应所述永久介电材料的开口的侧壁以形成保护密封件。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述可光成像永久介电材料层是液体电介质。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述可光成像永久介电材料层是干膜层叠体。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述可光成像永久介电材料层为1-300μm(微米)厚。

16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述部件中的至少一个是焊接接合焊盘。

17.根据权利要求12所述的方法，其中，所述部件中的至少一个是管芯间隔部。

18.根据权利要求12所述的方法，其中，所述部件中的至少一个是测试部件。

19.一种半导体装置，所述半导体装置包括：

衬底层；

至少一个输入/输出(I/O)焊盘，其中所述至少一个输入/输出(I/O)焊盘位于所述衬底层的上表面上；

钝化层，其中所述钝化层位于所述衬底层的所述上表面上，并且位于每一个所述输入/输出(I/O)焊盘的上表面的一部分上；

至少一个凸点下金属层(UBM)，其中每一个所述凸点下金属层(UBM)位于每一个所述输入/输出(I/O)焊盘的上表面上；

可光成像永久介电材料层，其中所述可光成像永久介电材料层位于所述衬底层的所述上表面上和所述凸点下金属层(UBM)的上表面上，并且其中所述可光成像永久介电材料层被图案化以在每一个部件上方都具有开口；

助焊材料，其中所述助焊材料位于所述永久介电材料的开口内；以及

不含有助焊剂的至少一个焊料球，其中每一个所述焊料球都位于所述助焊材料的上表面上，

其中，所述半导体装置被加热到适于所述至少一个焊料球进行回流的回流温度，从而使所述至少一个焊料球顺应所述永久介电材料的开口的侧壁以形成保护密封件。

20.一种半导体装置，所述半导体装置包括：

衬底层；

至少一个输入/输出(I/O)焊盘，其中所述至少一个输入/输出(I/O)焊盘位于所述衬底层的上表面上；

钝化层，其中所述钝化层位于所述衬底层的所述上表面上，并且位于每一个所述输入/输出(I/O)焊盘的上表面的一部分上；

至少一个凸点下金属层(UBM)，其中每一个所述凸点下金属层(UBM)位于每一个所述输入/输出(I/O)焊盘的上表面上；

可光成像永久介电材料层，其中所述可光成像永久介电材料层位于所述衬底层的所述上表面上和所述凸点下金属层(UBM)的上表面上，并且其中所述可光成像永久介电材料层被图案化以在每一个部件上方都具有开口；

含有助焊剂的至少一个焊料球，其中每一个所述焊料球都位于所述永久介电材料的开口内，

其中，所述半导体装置被加热到适于所述至少一个焊料球进行回流的回流温度，从而使所述至少一个焊料球顺应所述永久介电材料的开口的侧壁以形成保护密封件。