TW550784B - Semiconductor integrated circuit device, package substrate device and the cutting method of the wire of package substrate device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device, package substrate device and the cutting method of the wire of package substrate device Download PDF

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550784 9587pif.doc/008 A7 B7 五、發明說明(I ) 本申請案主張日本專利申請案第20〇2_126554號之優 先權,該申請案係於2〇02年4月26日申請,且內容倂入 本案參考。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 發明所屬的技術領域 本發明係有關於一種具備防止靜電對電路破壞之保 護電路的半導體積體電路裝置,此半導體積體電路裝置封 裝所得的封裝基板裝置,以及形成於半導體積體電路裝置 且功能互異的電路群之電源線的解除方法,特別是關於混 載有數位(Digital)電路與類比(Analog)電路之半導體積體電 路裝置所具備的保護電路。 習知的技術 習知以來,具有金屬氧化半導體電晶體電路(Metal Oxide Semiconductor Transistor Circuit, MOS Transistor Circuit)的大班積體電路(Large Scale Integration,以下稱爲 LSI)中,內藏有爲了保護靜電對電路破壞的保護電路(由保 護二極體、保護電晶體等構成)。此保護電路例如是由保 護電晶體、保護二極體等所構成。 經濟部智慧財產局員工消脅合作社印製 前述保護電路,在LSI實際封裝於電路基板之前的 處理時,_人體或是各種裝置對LSI的信號輸出入端子產生 靜電放電(Electrostatic Discharge,以下稱爲ESD)時,使 靜電無法到達LSI內部的MOS電晶體電路而放電,以保 護MOS電晶體電路。 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 550784 9587pif.doc/008 A7 B7 五、發明說明u ) 丨丨丨丨丨丨丨丨-裝·-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 近年來,系統(System)LSI係朝向將多數不同功能的 電路搭載於1個晶片(Chip),並提高集積度發展。例如是 於攜帶機器中,RF模組(Module)等類比電路與基帶(Base band)LSI的融合等,數位電路與類比電路之混載LSI的需 求亦有逐漸增加的趨勢。 依此類比電路與數位電路混載的場合,必須盡量避 免類比電路與數位電路之間的干涉。例如是數位電路在完 全操作時的電源線以及接地線,其本身所產生的雜訊(Noise) 會對混載的類比電路產生影響。 但是,在注意雜訊的影響之餘,數位電路部的電源 配線於類比電路部未起作用時,則不能確保將ESD之電 湧(Surge)電流通路(Pass)釋放出。 如前所述,連接於混載數位電路與類比電路之習知 混載LSI的保護元件之電源配線,由於數位電路動作所引 起的此電源配線產生的電源雜訊會妨礙類比電路部的信號 傳送,因而成爲妨礙類比電路部正確的電路動作之要因。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 例如是將類比專用LSI與數位/類比混載LSI封裝於電 路基板上。由類比專用LSI輸出類比信號(具有預定電壓 的增益信號(Gain))。於數位/類比混載LSI具有類比/數位 (Analog/Digital,A/D)變換器(Converter)與數位信號處理器 (Digital Signal Processor,DSP),A/D 變換器係接收前述類 比信號並將之轉換爲數位信號,此數位信號傳送至DSP。 現在’考慮到在由類比專用LSI輸出的類比信號被A/D 變換器接收之際,由DSP形成之數位電路產生雜訊,此雜 5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公釐) 550784 9587ρ: d 〇 c / 0 0 8 A7 B7 五、發明說明() 訊回傳進入類比專用LSI之電源的場合。類比電路與數位 電路係共以1.5V的電壓驅動。數位/類比混載LSI具有之 A/D變換器所接收的類比信號其震盪幅寬爲1.5V,用以感 測此電壓的A/D變換器之位元爲1〇位元,亦即是依照1024 加以分割使用。於此場合,類比信號每1.46mV的變化係 作爲類比信號而加以取樣。因此,藉由數位電路的動作, 即便類比專用LSI的電源數僅有數%的變動,於數位/類比 混載LSI會產生誤動作。亦即是,於數位/類比混載LSI, 係接收到乘上由數位/類比混載LSI本身之電源雜訊的類 比fg號’此類比信號經由DSP計算’而將此錯誤資料傳送 至其他電路或晶片則會產生問題。
而且,LSI之ESD保護元件具有高度必要性,於LSI 的製程中,具有由矽晶片的狀態封入封裝、捆包、運送等 的處理過程與封裝於電路基板的製程。LSI封裝於電路基 板並與電路基板的配線連接後,由電路基板全體的靜電電 容變大,或是L—SI本身的信號輸出入端子露出的機會變少, 保護的必要性降低,即使刪除ESD保護元件亦幾乎沒有 妨礙。 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製‘ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 發明的揭示 由預定側面所見之本發明的半導體積體電路裝置, 具有:第一電源配線,供給電源電位至具有第一功能之電 路;第一接地配線,供給接地電位至前述具有第一功能之 電路;第一保護電路,連結於前述第一電源配線與前述第 6 本紙張尺度適用中國國家標軍(CNS)A4 ^^·1〇 χ ------------ 五 . . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550784 9587pif.doc/008 pj B7 發明說明((A) 一接地配線間,用以保護前述具有第一功能之電路;第二 電源配線,供給電源電位至具有弟~~*功能之電路;第—‘接 地配線,供給接地電位至前述具有第二功能之電路;第二 保護電路,連結於前述第二電源配線與前述第二接地配線 間,用以保護前述具有第二功能之電路;以及元件,設置 於前述第一電源配線與前述第二電源配線間,以及前述第 一接地配線與前述第二接地配線間之至少其中一方之間, 以使前述一方之間成爲切斷狀態。 由預定側面所見之本發明的封裝基板裝置,係具有 半導體積體電路裝置與封裝前述半導體積體電路裝置的電 路基板。前述半導體積體電路裝置具有:第一電源配線, 供給電源電位至具有第一功能之電路;第一接地配線,供 給接地電位至前述具有第一功能之電路;第一保護電路, 連結於前述第一電源配線與前述第一接地配線間,用以保 護前述具有第一功能之電路;第二電源配線,供給電源電 位至具有第二功能之電路;第二接地配線,供給接地電位 至前述具有第二功能之電路;第二保護電路,連結於前述 第二電源配線與前述第二接地配線間,用以保護前述具有 第二功能之電路;以及保險絲元件,設置於前述第一電源 配線與前述第二電源配線間,以及前述第一接地配線與前 述第二接地配線間之至少其中一方之間,以使前述一方之 間成爲切斷狀態。前述電路基板具有個別連接至前述第一 電源配線、前述第二電源配線、前述第一接地配線與前述 第二接地配線之複數配線圖案。 7 ----i----r — 裝·-------訂---— II-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNSW規格(210 X 297公釐) 550784 A7 9587pif.d〇c/0〇8 五、發明說明(C:) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
而且,由預定側面所見之本㈣__板 配線切方法,係具有下列步驟:形成半導體積體=壯 置,將·述半導體積體電路裝置封裝於電路基板,= 半導體積體電路裝置內的保險絲元件外加電壓,以 前述保險絲元件。前述半導體積體電路裝置具有:第一Z 源配線’供結電源電位至具有第~功能之電路·第 I 配線,供接地位至即述具有第一功能之電路i第 護電路,連靖於前述第一電源配線與前述第—接== 間,用以保護前述具有第一功能之電路;第二電源配線7 供給電源電位至具有第二功能之電路;第二接地配線”,供 給接地電位至前述具有第二功能之電路;第二保護'電路 連結於前述第二電源配線與前述第二接地配線間,用以保 護前述具有第二功能之電路;以及保險絲元件,設置於前 述第一電源配線與前述第二電源配線間,以及前述第二接 地配線與前述第二接地配線間之至少其中一方之間,以使 前述一方之厭成爲連接狀態與切斷狀態中之其中—種狀 態。 圖式之簡單說明 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 第1A圖與第1B圖所繪示爲本發明第一實施例的半 導體積體電路內部之ESD保護電路的構成電路示意圖; 第^圖所繪示爲本發明第二實施例之封裝基板裝置 的構成斜視示意圖; 第3圖所繪示爲前述第二實施例之封裝基板裝置其 半導體積體電路裝置被封裝部分的擴大平面示意_; 8 本紙張尺度刺1額家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550784 9587pif.doc/008 A7 B7 五、發明說明(6) 第4圖所繪示爲本發明第三實施例之封裝基板裝置 其電源配線的切斷方法的平面示意圖;以及 第5圖所繪不爲前述第三實施例之封裝基板裝置其 接地配線的切斷方法的平面示意圖。 圖式之標記說明 11、12 :半導體積體電路裝置 I3 :電路基板 14、14A、14B、14C、14D、14E、14F :配線圖案 21 :探針(Probe) F1 :第1保險絲元件 F2 :第2保險絲元件 ΤΙ、T2 :信號輸出入端子 TAN1、TDN1 : η通道MOS電晶體 TAPI、TDP1 : ρ通道MOS電晶體 VI、V2 Γ直流電壓 VDD、VDD-A :電源配線 VSS、VSS-A :接地配線 發明的詳細說明 以下參照圖式對本發明的實施例加以說明。於說明 時在全部圖式中共通的部分係附上相同的參照符號。 第一實施例 9 -----1—.—^裝--------訂---------^9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規丨各(210 X 297公釐) 550784 9587pif.d〇c/〇〇8 A7 B7 五、發明說明(1) 首先,對本發明第一實施例的半導體積體電路裝® 進行說明。第1A圖與第1B圖所繪示爲第一實施例的半 導體積體電路內部之ESD保護電路的構成電路示意圖。 第1A圖所繪示爲如同後述之保險絲(Fuse)兀件未切斷的 狀態,第1B圖所繪示爲保險絲元件切斷的狀態。 如第1A圖所繪示,於半導體積體電路裝置中混載有 數位電路部與類比電路部。數位電路部與類比電路部係個 別由具有預每:功能的電路所構成。號輸出入贿子T1係 連接至設置於積體電路內之數位電路部內的ESD保護元 件。而且,信號輸出入端子Τ2係連接至設置於積體電路 內之類比電路部內的ESD保護元件。 前述數位電路部的電源配線VDD與類比電路部的電 源配線VDD-A之間,係以第1保險絲元件F1連接。再者, 數位電路部的接地配線VSS與類比電路部的電源配線 VSS-A之間,係以第2保險絲元件F2連接。 而且,..數位電路部的電源配線VDD與接地配線VSS 之間,係以構成前述ESD保護元件的ρ通道(Channel)MOS 電晶體TDP1、η通道MOS電晶體TDN1連接。類比電路 部的電源配線VDD-A與接地配線VSS-A之間,係以構成 前述ESD保護元件的ρ通道MOS電晶體ΤΑΡ1、ιι通道MOS 電晶體ΤΑΝ1連接。 前述MOS電晶體TDN1的閘極(Gate)、源極(Source)、 基板區係連接於接地配線VSS。MOS電晶體TDN1的汲極 (Drain)係連接於MOS電晶體TDP1的汲極。此MOS電晶 f靖先閱讀背面之、注意事項再填寫本頁) ----訂--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) 550784 9587pif.doc/008 A7 B7 五、發明說明(名) 體TDP1的閘極、源極、基板區係連接於電源配線VDD。 然後,MOS電晶體TDP1的汲極與TDN1的汲極,如同前 述的連接至信號輸出入端子T1。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 而且,MOS電晶體TAN1的閘極、源極、基板區係連 接於接地配線VSS-A。MOS電晶體TAN1的汲極係連接於 MOS電晶體TAP1的汲極。此MOS電晶體TAP1的閘極、 源極、基板區係連接於電源配線VDD-A。然後,MOS電 晶體TAP1昀:汲極與TAN1的汲極,如同前述的連接至信 號輸出入端子T2。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依此構成的保護電路中,於MOS電晶體的基板區以 及源極與汲極間的pn接面,外加順方向的電壓時電流係 順方向流動。另一方面,前述pn接面外加逆方向的電壓 時,亦即是於逆偏壓(Bias)承受電湧時,pn接面產生崩潰 (Breakdown),此崩潰所生的電壓成爲觸發器(Trigger)並較 基板的電位高。依此,MOS電晶體源極-汲極間係作爲二 極體電晶體並了开1啓。然後,藉由源極-汲極間大電流的流 動形成低電阻的電流通路。藉由上述的現象,構成保護電 路的MOS電晶體TDP1、TDN1、TAP1與TAN1係作爲保 護元件而動作。 前述具有保護電路的半導體積體電路裝置,在製造 爲半導體晶片的狀態則保護電路內的保險路元件F1與F2 係爲未切斷。亦即是,此半導體積體電路裝置實際封裝於 電路基板之則,保險絲兀件F1與F 2爲非切斷狀態。 半導體積體電路裝置的製程,係具有由矽晶片封入 11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公t ) 一' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550784 9587pif.doc/008 A7 B7 五、發明說明(q ) 封裝、捆包、運送等處理的過程,或是將矽晶片封裝於電 路基板的過程。前述半導體積體電路爲了使保險絲元件F1 與F2不會被切斷,於此些過程中,於半導體積體電路裝 置發生之_ ESD的放電通路,即使是由數位電路部的輸出 入端子T1向類比電路部的電源配線VDD_A(或是接地配線 VSS-A)之電流通路的場合,而且即使是由類比電路部的輸 出入端子T2向數位電路部的電源配線VDD(或是接地配線 VSS)之電流通路的場合,亦夠進行通常的ESD保護動作。 於通常8¾作中,前述保護電路的MOS電晶體TDP1、 TDN1、TAP1與TAN1係爲關閉。因此,數位電路部的電 源配線VDD與接地配線VSS間,以及類比電路部的電源 配線VDD-A與接地配線VSS-A間電流不流動而不會影響 電路動作。 相對於此,在輸出入端子T1或是T2外加正的ESD 時,於MOS電晶體TDP1與TAP1,由汲極的擴散層向η 井區順方向電流流動,電荷於電源配線VDD(或是VDD-A) 放電。而且,於MOS電晶體TDN1與TAN1,係以超過此 些MOS電晶體的汲極耐壓的逆方向電流流動,電荷於接 地配線VSS(或是VSS-A)放電。因此,正的ESD無法到達 積體電路內部的元件。 而且,在輸出入端子T1或是T2外加負的ESD時, 於MOS電晶體TDN1與TAN1,由汲極的擴散層向p型基 板順方向電流流動,電荷於接地配線VSS(或是VSS-A)放 電。而且,於MOS電晶體TDP1與TAP1,係以超過此些 ----u--I li I i^w— ----------nlln^w (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇x 297公釐) 550784 9587pif.d〇c/〇〇8 pj B7 五、發明說明(ίο ) MOS電晶體的汲極耐壓的逆方向電流流動’電荷於電源配 線VDD(或是VDD-A)放電。因此,負的ESD無法到達積 體電路內部的元件。 亦即是,前述MOS電晶體TDN1與TDP1所構成的 保護電路,對於輸入輸出入端子T1中的過電壓(例如是電 湧電壓),能夠由電源配線VDD、接地配線VSS、電源配 線VDD-A與接地配線VSS-A之其中任一的配線釋放出。 而且,對半導蘀積體電路裝置,進行以下的耐靜電量試驗。 此試驗係將複'數的基準端子中之任意一個端子接地,而且 於複數的信號端子中任意一個端子外加2000V、100PF的 電荷。其餘的基準端子以及信號端子使其爲開路(Open)。 基準端子則爲個別連接至電源配線VDD、VDD-A與接地 配線VSS、VSS-A。前述半導體積體電路,爲了不使保險 絲元件F1與F2切斷,亦能夠依此進行耐靜電量的試驗。 另一方面,前述半導體積體電路裝置實際封裝於電路 基板後,藉由從半導體積體電路裝置的外部控制,如第1B 圖所示,保護電路內的保險絲元件F1與F2切斷。藉由切 斷保險絲元件F1,以切斷數位電路部的電源配線VDD與 類比電路部的電源配線VDD-A(電絕緣狀態)。相同地,藉 由切斷保險絲元件F2,以切斷數位電路部的電源配線VSS 與類比電路部的電源配線VSS-A(電絕緣狀態)。 藉由上述’半導體積體電路裝置在封裝於電路基板 之前,由於在霉麗配線_YDD與VDD-A之間係以保險絲元 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇x 297公t ) -----Γ--^----裝 i I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550784 9 5 8 7pi f. doc / 0 0 8 A7 B7 五、發明說明(u) 件F1連接,且接地配線VSS與VSS-A之間係以保險絲元 件F2連接,在外加ESD的場合,能夠防止靜電放電能量 所導致的積體電路破壞或是劣化。再者,能夠進行通常必 須對LSI實施的前述耐靜電量試驗。 前述半導體積體電路裝置封裝於電路基板的封裝基 板裝置,由於能夠切斷數位電路部的電源配線VDD與類 比電路部的電源配線VDD-A,以及切斷類比電路部的電 源配線VSS興類比電路部的電源配線VSS-A,能夠防止 數位電路部的~動作所引發的電源雜訊對類比電路部的動作 產生不良影響。此結果,能夠實現類比電路的優良動作特 性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 尙且,如前所述,半導體積體電路裝置(半導體晶片) 封裝於電路基板後,藉由切斷電源配線VDD與電源配線 VDD-A間的保險絲元件F1,以及切斷電源配線VSS與電 源配線VSS-A間的保險絲元件F2,由數位電路部的輸出 入端子T1向類比電路部的電源配線VDD-Α以及接地配線 VSS-A的放電通路,或是由類比電路部的輸出入端子丁2 向數位電路部的電源配線VDD以及接地配線VSS的放電 通路則會消失。但是,,即使放電通路消失,封裝有半導體 積體電路裝置的電路基板具有大靜電容量,而且半導體積 體電路裝置的信號輸出端子的露出機會少,再者亦存在有 其他的保護電路,由於輸入保護的必要性降低,因此幾乎 沒有妨礙。 尙且,本實施例係使用作爲保護元件之M〇S電晶體 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) 550784 9587pif.d〇c/〇〇8 五、發明說明(丨^ ) 的Pn fee面爲範例,然而亦可以使用平面型二極體的,ρη 面。 藍二實施里 ± 其次’對本發明第二實施例的半導體積體電路裝置 於^電路基板之封裝基板裝置進行說明。 弟2圖所繪示爲本發明第二實施例之封裝基板裝置 的構成斜視吊意圖。 ,、、此β衣套板裝置如第2圖所示,前述第一實施例的 半,體體電路裝置11,以及其他的半導體積體電路裝置 2丈寸衣®、笔路基板I3。於電路基板13上係形成配線圖案 14 ’且配線圖案14係對應且個別連接至半導體積體電路 裝置11之電源配線VDD、電源配線VDD-A、接地配線 VSS、接地配線VSS_A與信號輸出入端子T1、Τ2。此些 配線圖案14係配置於電路基板13的絕緣基板上。 第3圖所繪示爲前述第二實施例之封裝基板裝置其 半導體積體電路裝置被封裝部分的擴大平面示意圖。 如第3圖所示,於前述半導體積體電路裝置^的周 圍,配置有連接至半導體積體電路裝置11內之電源配線 VDD的配線圖案ΜΑ。相同地,於前述半導體積體電路裝 置11的周圍,個別配置有連接至電源配線VDD-A的配線 圖案14Β、連接至接地配線VSS的配線圖案14C、連接至 接地配線VSS-A的配線圖案14Ε>、連接至信號輸出入端子 丁1的配線圖案ME、連接至信號輸出入端子Τ2的配線圖 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -· 1 1 ϋ ·_1 ϋ n I 和”,· n n n I n ϋ n I . 經濟部智.慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 550784 9587pif.doc/008 A7 B7 五、發明說明(o) 案14F。此些配線圖案14A〜14F的前端部係作爲封裝基 板裝置的電源端子、接地端子與信號輸出入端子使用。 具有前述之構成的封裝基板裝置13,在被封裝的半 導體積體雾路11的保險絲元件F1與F2被切斷之前的狀 態,於捆包、運送等處理過程中,即使ESD的放電通路 係爲經由數位電路側的配線圖案14E(輸出入端子T1)向類 比電路側的配線圖案14B、MD(電源配線VDD-A、接地配 線VSS-A)之厲流通路的場合,或是經由類比電路側的配 線圖案14F(if出入端子T2)向數位電路側的配線圖案 14A、14C(電源配線VDD、接地配線VSS)之電流通路的 場合,亦能夠進行通常的ESD保護動作。 相對於此,藉由從半導體積體電路Π的外部控制切 斷保護電路內的保險絲元件F1與F2,以使數位電路部的 電源配線VDD與類比電路部的電源配線VDD-A間以及數 位電路部的電源配線VSS與類比電路部的電源配線VSS-A呈切斷狀態_(電絕緣狀態),而能夠防止數位電路部的動 作所引發的電源雜訊對類比電路部的動作產生不良影響。 此結果,能夠實現類比電路的優良動作特性。 尙且,如前所述封裝有半導體積體電路裝置11的封 裝基板裝置,藉由切斷電源配線VDD與電源配線VDD-A 間的保險絲元件F1,以及切斷接地配線VSS與接地配線 VSS-A間的保險絲元件F2,由數位電路側的配線圖案 14E(輸出入端子T1)向類比電路側的配線圖案14B、MD(電 源配線VDD-A以及接地配線VSS-A)的放電通路’或是由 16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) | I · n 1··· ϋ §* ϋ n i·— n 1 —Bl i·— ϋ n 1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550784 9587pif.d〇c/〇〇8 A7 B7 五、發明說明(丨小) 類比電路側的配線圖案14F(輸出入端子T2)向數位電路側 的配線圖案14A、14C(電源配線VDD以及接地配線VSS) 的放電通路則會消失。但是,即使放電通路消失,封裝有 半導體積=體電路裝置11的電路基板13具有大靜電容量, 而且半導體積體電路裝置的信號輸出端子的露出機會少, 再者亦存在有其他的保護電路,由於輸入保護的必要性降 低,因此幾乎沒有妨礙。 第三實施例〜 其次,此本發明之第三實施例,係於封裝有半導體 積體電路裝置的封裝基板裝置中,說明數位電路部與類比 電路部間之電源配線與接地配線的切斷方法。 第4圖所繪示爲本發明第三實施例之封裝基板裝置 其電源配線的切斷方法的平面示意圖,第5圖所繪示爲前 述封裝基板裝置其接地配線的切斷方法的平面示意圖。 首先,如第4圖所示,將試驗裝置的探針(Pr〇be)2i 與電路基板上的配線圖案14A與配線圖案mb接觸。配 線圖案MA係連接於半導體電路裝置u內之數位電路部 的電源配線VDD,配線圖案14B係連接於類比電路1 電源配線VDD-A。 _ 其後於配線圖案MA通入正或是負的電流,並於兩 者間外加直流電壓vi。依此切斷第1保險絲元件Fl,以 使電源配線VDD與電源配線VDD-A電性絕緣。 其次,如第5圖所示,將試驗裝置的探針21與電路 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----.---·---裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 - 550784 9587pif.d〇c/〇〇8 A7 __B7 五、發明說明(丨k)
基板上的配線圖案14C與配線圖案14D接觸。配線圖案14C 係連接於半導體電路裝置11內之數位電路部的接地配線 VSS,配線圖案14D係連接於類比電路部的接地配線 VSS-A。 其後於配線圖案14C通入正或是負的電流,並於兩 者間外加直流電壓V2。依此切斷第2保險絲元件F2,以 使接地配線VSS與接地配線VSS_A電性絕緣。 如上述^三實施例所說明,半導體積體電路裝置封 裝於電路基板〜後,藉由在第丨保險絲元件兩端外加電壓, 則能夠切斷電源配線VDD與電源配線VDD_A之間。相同 地,藉由在第2保險絲元件兩端外加電壓,則能夠切斷接 地配線VSS與接地配線VSS-Α之間。習知在半導體積體 電路裝置封裝於電路基板後,切斷半導體積體電路裝置內 之電源線或是接地線的方法,例如是僅能使用雷射的方法 或疋使用水焦離子束(Focused I〇n Beam,FIB)等方法。利 用此弟二貫施例的g舌’在佈局(Lay0Ut)設計前不良解析對 動作限度的評價等,在已知想要切斷之場所的場合,藉由 在想要切斷的場所插入保險絲元件,而能夠快速的形成不 佳評價解析等的晶片。依此,半導體積體電路裝置之評價、 解析的週期(Turnaround Time)能夠提昇。 尙且,本發明的ESD保護電路,在確認數位電路之 電源配線之雜訊不會對類比電路造成影響的場合,亦可以 適用於僅設置重視對正的ESD輸入保護之第2保險絲元 件F2的場合。同樣的,在確認數位電路之接地配線之雜 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) -----*——rII裝.! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ij· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550784 9 5 8 7pi f. doc /0 0 8 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(A ) g只不會封類比電路造成影響的場合,亦可以適用於僅設置 重視對負的ESD輸入保護之第i保險絲元件F1的場合。 而且,保險絲元件F1與F2的切斷,係不使用雷射 照射,由=於係由半導體積體電路裝置的外部外加電壓以進 行,因此,亦可以在具有多層配線的半導體積體電路裝置 中之多層配線中之任意金屬層形成保險絲元件。 而且,前述的實施例,係將保險絲元件FI、F2個別 設置於半導體:積體電路裝置內的電源配線VDD與電源配 線VDD-A間,以及接地配線VSS與接地配線VSS-A間, 藉由切斷保險絲元件以切斷電源配線間與接地配線間。然 而本發明並不限定於使用保險絲元件,亦可以使用保險絲 元件以外的其他元件。 而且前述的各實施例並非只能單獨的實施,亦能夠經 由適當的組合而實施。再者,前述各實施例中包含各種階 段的發明,藉由將前述各實施例所揭示的複數構成要件作 適當的組合,亦能夠抽出各種階段的發明。 如上述之本發明的實施例,係能夠提供一種半導體 積體電路裝置、封裝基板裝置,於積體電路晶片的封裝、 捆包、運送等處理中,在能夠防止靜電放電引起之元件破 壞的同時,在通常使用時能夠由類比電源線切斷數位電源 線,而能夠防止數位電路動作引起的電源雜訊傳送至類比 電路,並能夠提供前述電源線的切斷方法。 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上,然其並非 用以限疋本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之 19 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公髮) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 550784 9587pif.doc/008 A7 ----- - B7_____ 五、發明說明(丨^ ) • 精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之 保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。 多 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I · I me§ ϋ i-ai ϋ -1 · ϋ n 1« i-i ϋ i·— I I 應 經濟部智慧財產局員工消費合作社.印製 ο 2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮)

Claims (1)

  1. 550784 9587pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 六 . ‘ 經濟邹智慧財產局員工消費合作杜印製 申請專利範圍 1. 一種半導體積體電路裝置,包括: 二第一電源配線,供給電源電位至一具有第一功能 之電路; 一 1| 一接地配線,供給接地電位至該具有第一功能 之電路; 一第一保護電路,連結於該第一電源配線與該第一 接地配線間,用以保護該具有第一功能之電路; 一第二電源配線,供給電源電位至一具有第二功能 之電路;· > 一第二接地配線,供給接地電位至該具有第二功能 之電路; 一第二保護電路,連結於該第二電源配線與該第二 接地配線間,用以保護該具有第二功能之電路;以及 一元件,設置於該第一電源配線與該第二電源配線 間,以及該第一接地配線與該第二接地配線間之至少其中 一方之間,以使該一方之間成爲切斷狀態。 2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體積體電路裝 置,其中該具有第一功能之電路包括數位電路,該具有第 二功能之電路包括類比電路。 3. 如申請專利範圍第1項所述之半導體積體電路裝 置,其中該第一保護電路、該第二保護電路個別接續有至 少一輸出入端子,該第一保護電路、該第二保護電路係將 輸入該輸出入端子之電湧電壓,由該第一電源配線、該第 一接地配線、該第二電源配線與該第二接地配線的其中之 2 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
    本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 550784 9587pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 一條配線釋放出。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4·如申請專利範圍第1項所述之半導體積體電路裝 置,其中該元件係包括金屬配線。 5·姐 1申請專利範圍第1項所述之半導體積體電路裝 置,其中該元件係包括多晶矽配線。 6. —種半導體積體電路裝置,包括: 一第一電源配線,供給電源電位至一具有第一功能 之電路; 李: 一第一接地配線,供給接地電位至該具有第一功能 之電路; 一第一保護電路,連結於該第一電源配線與該第一 接地配線間,用以保護該具有第一功能之電路; 一第二電源配線,供給電源電位至一具有第二功能 之電路; 一第二接地配線,供給接地電位至該具有第二功能 之電路;- 一第二保護電路,連結於該第二電源配線與該第二 接地配線間,用以保護該具有第二功能之電路;以及 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 一元件,設置於該第一電源配線與該第二電源配線 間,以及該第一接地配線與該第二接地配線間之至少其中 一方之間,以使該一方之間成爲切斷狀態。 7. 如申請專利範圍第6項所述之半導體積體電路裝 置,其中該具有第一功能之電路包括數位電路,該具有第 二功能之電路包括類比電路。 22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 550784 9587pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 8·如申請專利範圍第6項所述之半導體積體電路裝 置,其中該第一保護電路、該第二保護電路個別接續有至 少一輸出入端子,該第一保護電路、該第二保護電路係將 輸入該輸^出入端子之電湧電壓,由該第一電源配線、該第 一接地配線、該第二電源配線與該第二接地配線的其中之 一條配線釋放出。 9·如申請專利範圍第6項所述之半導體積體電路裝 置,其中該保撿絲元件係包括金屬配線。 10. 如申#專利範圍第6項所述之半導體積體電路裝 置,其中該保險絲元件係包括多晶矽配線。 11. 一種半導體積體電路裝置,包括: 一第一電源配線,供給電源電位至一具有第一功能 之電路; 一第一接地配線,供給接地電位至該具有第一功能 之電路; 一第一保護電路,連結於該第一電源配線與該第一 接地配線間,用以保護該具有第一功能之電路; 一第二電源配線,供給電源電位至一具有第二功能 之電路; 一第二接地配線,供給接地電位至該具有第二功能 之電路; 一第二保護電路,連結於該第二電源配線與該第二 接地配線間,用以保護該具有第二功能之電路;以及 一保險絲元件,設置於該第一電源配線與該第二電 23 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·· --線· 經濟邹智慧財產局員工消費合作钍印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2】0 X 297公釐) 550784 9587pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 涇齊郎智慧犲轰苟員!.消費合作fi-印製 六、申請專利範圍 源配線間,以及該第一接地配線與該第二接地配線間之至 少其中一方之間,以使該一方之間成爲連接狀態與切斷狀 態中之其中一種狀態。 I2·却申請專利範圍第11項所述之半導體積體電路裝 置,其中該具有第一功能之電路包括數位電路,該具有第 二功能之電路包括類比電路。 13. 如申請專利範圍第11項所述之半導體積體電路裝 置,其中該第一保護電路、該第二保護電路個別接續有至 少一輸出入端1子,該第一保護電路、該第二保護電路係將 輸入該輸出入端子之電湧電壓,由該第一電源配線、該第 一接地配線、該第二電源配線與該第二接地配線的其中之 一條配線釋放出。 14. 如申請專利範圍第11項所述之半導體積體電路裝 置,其中該保險絲元件係包括金屬配線。 15. 如申請專利範圍第11項所述之半導體積體電路裝 置,其中該保險絲元件係包括多晶矽配線。 16. 如申請專利範圍第11項所述之半導體積體電路裝 置,其中該保險絲元件係於該半導體積體電路裝置封裝於 一電路基板後,將該保險絲元件切斷。’ 17. —種封裝基板裝置,包括: 一半導體積體電路裝置,該半導體積體電路裝置包 括: 一第一電源配線,供給電源電位至一具有第一 功能之電路; 24 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- --線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 550784 9587pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 一第一接地配線,供給接地電位至該具有第一 功能之電路; (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一第一保護電路,連結於該第一電源配線與該 第接地配線間,用以保護該具有第一功能之電路; 一第二電源配線,供給電源電位至一具有第二 功能之電路; 一第二接地配線,供給接地電位至該具有第二 功能之電路; 一i二保護電路,連結於該第二電源配線與該 第二接地配線間,用以保護該具有第二功能之電路; 以及 -線- 一保險絲元件,設置於該第一電源配線與該第 二電源配線間,以及該第一接地配線與該第二接地配 線間之至少其中一方之間,以使該一方之間成爲切斷 狀態;以及 該半導體積體電路裝置係封裝於一電路基板,其中 該電路基板具有個別連接至該第一電源配線、該第二電源 配線、該第一接地配線與該第二接地配線之複數配線圖 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 案。 , 18. 如申請專利範圍第17項所述之封裝基板裝置,其 中該具有第一功能之電路包括數位電路,該具有第二功能 之電路包括類比電路。 19. 如申請專利範圍第17項所述之封裝基板裝置,其 中該第一保護電路、該第二保護電路個別接續有至少一輸 25 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 550784 9 5 8 71 loc/008 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 出入端子,該第一保護電路、該第一保護電路係將輸入該 輸出入端子之電湧電壓,由該第一電源配線、該第一接地 配線、該第二電源配線與該第二接地配線的其中之一條配 線釋放出=。 20·如申請專利範圍第Π項所述之封裝基板裝置,其 中該保險絲元件係包括金屬配線。 21·如申請專利範圍第Π項所述之封裝基板裝置,其 中該保險絲元件係包括多晶矽配線。 22·如申旨1專利範圍第17項所述之封裝基板裝置,其 中該保險絲元件係於該半導體積體電路裝置封裝於該電路 基板後,將該保險絲元件切斷。 23·—種封裝基板裝置之配線切斷方法,包括: 線· 形成具備至少一保險絲元件的一半導體積體電路裝 置,其中該保險絲元件設置於一第一電源配線與一第二電 源配線間,以及一第一接地配線與一第二接地配線間之至 少其中一方之間,以使該一方之間成爲連接狀態與切斷狀 態中之其中一種狀態; 將該半導體積體電路裝置封裝於一電路基板;以及 將該半導體積體電路裝置內之該保險絲元件切斷。 24·如申請專利範圍第23項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,其中切斷該保險絲元件的方法係外加電壓於 該保險絲兀件。 25·如申請專利範圍第23項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,其中該保險絲元件係於該半導體積體電路裝 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 550784 9587pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 置封裝於該電路基板後,將該保險絲元件切斷。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 26. 如申請專利範圍第23項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,其中該保險絲元件係於對該半導體積體電路 裝置進行:一耐靜電量試驗後,將該保險絲元件切斷。 27. 如申請專利範圍第23項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,其中該半導體積體電路裝置係爲半導體晶片 封入封裝內之物品。 28. 如申請專利範圍第23項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,^中: 該第一電源配線係供給電源電位至一具有第一功能 之電路; 該第一接地配線係供給接地電位至該具有第一功能 之電路; 該第二電源配線係供給電源電位至一具有第二功能 之電路;以及 該第二接地配線係供給接地電位至該具有第二功能 之電路。 經濟邹智慧財產局員Η消費合作钍印製 29. 如申請專利範圍第23項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,其中更具有: 一第一保護電路,連結於該第一電源配線與該第一 接地配線間,用以保護該具有第一功能之電路;以及 一第二保護電路,連結於該第二電源配線與該第二 接地配線間,用以保護該具有第二功能之電路。 30. 如申請專利範圍第28項所述之封裝基板裝置之配 27 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 550784 A8 B8 C8 9 5 8 7pif . doc/ 0 0 8_^_ 六、申請專利範圍 線切斷方法,其中該具有第一功能之電路包括數位電路, 該具有第二功能之電路包括類比電路。 31. 如申請專利範圍第29項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,其中該第一保護電路、該第二保護電路個別 接續有至少一輸出入端子,該第一保護電路、該第二保護 電路係將輸入該輸出入端子之電湧電壓,由該第一電源配 線、該第一接地配線、該第二電源配線與該第二接地配線 的其中之一條配線釋放出。 32. 如申#專利範圍第23項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,其中該保險絲元件係包括金屬配線。 33. 如申請專利範圍第23項所述之封裝基板裝置之配 線切斷方法,其中該保險絲元件係包括多晶矽配線。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 缦濟郎智慧財產局員Η消費合作fi印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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