[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置、估計壽命的設(shè)備和估計壽命的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310389184.0
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN103715167A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 山寄優(yōu);廣畑賢治
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L23/544;H01L25/16
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 賀月嬌;楊曉光

1.一種半導(dǎo)體裝置，包括：

電路板；

多個半導(dǎo)體芯片，其被層疊在所述電路板上方；

第一凸起和第二凸起，其被設(shè)置在所述電路板與所述半導(dǎo)體芯片之間的空隙中或者兩個半導(dǎo)體芯片之間的空隙中，所述第二凸起比所述第一凸起距離所述半導(dǎo)體芯片的周邊部分更遠；

第三凸起和第四凸起，其被設(shè)置在包括所述電路板與所述半導(dǎo)體芯片之間的空隙以及兩個半導(dǎo)體芯片之間的空隙的空隙當中的、除了其中設(shè)置有所述第一和第二凸起的空隙之外的任何空隙中，所述第四凸起比所述第三凸起距離所述半導(dǎo)體芯片的周邊部分更遠；

第一檢測單元，其被電連接到所述第一凸起以檢測所述第一凸起的破損并生成指示所述第一凸起的破損的第一信號；以及

第二檢測單元，其被電連接到所述第三凸起以檢測所述第三凸起的破損并生成指示所述第三凸起的破損的第二信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，

其中所述多個半導(dǎo)體芯片包括層疊在所述電路板上方的多個第一半導(dǎo)體芯片以及層疊在所述第一半導(dǎo)體芯片上方的多個第二半導(dǎo)體芯片，

其中所述第一和第二凸起被設(shè)置在所述電路板與所述第一半導(dǎo)體芯片之間的空隙中或所述第一半導(dǎo)體芯片中的兩個之間的空隙中，且

其中所述第三和第四凸起被設(shè)置在所述第一和第二半導(dǎo)體芯片之間的空隙中或所述第二半導(dǎo)體芯片中的兩個之間的空隙中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，

其中所述多個半導(dǎo)體芯片包括被設(shè)置在所述電路板上方的第一半導(dǎo)體芯片以及被設(shè)置在所述第一半導(dǎo)體芯片上方的第二半導(dǎo)體芯片，

其中所述第一和第二凸起被設(shè)置在所述電路板與所述第一半導(dǎo)體芯片之間的空隙中，且

其中所述第三和第四凸起被設(shè)置在所述第一和第二半導(dǎo)體芯片之間的空隙中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，還包括填充任何空隙的樹脂。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，還包括穿過所述多個半導(dǎo)體芯片的通孔，所述通孔部分地包括所述第一和第三凸起。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述通孔被配置為包括設(shè)置在所述第一和第三凸起之間的絕緣單元，以電隔離所述第一和第三凸起。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，

其中所述第一檢測單元測量至少所述第一凸起的第一電特性，并比較所述第一電特性與第一閾值，所述第一閾值指示在所述第一凸起的破損時的電特性以檢測所述第一凸起的破損，且

其中所述第二檢測單元測量至少所述第三凸起的第二電特性，并比較所述第二電特性與第二閾值，所述第二閾值指示在所述第三凸起的破損時的電特性以檢測所述第三凸起的破損。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述第一和第二電特性的中的每一者是電阻值、電流值和電壓值中的任一者。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，還包括：

第一連接單元，其電連接所述第一凸起和所述第一檢測單元；以及

第二連接單元，其電連接所述第三凸起和所述第二檢測單元，

其中所述第一檢測單元還檢測所述第一連接單元的破損，且所述第二檢測單元還檢測所述第二連接單元的破損。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，還包括：

第一信號線，其被電連接到所述第一檢測單元；

第二信號線，其被電連接到所述第二檢測單元；以及

負載估計單元，其被電連接到所述第一和第二信號線以通過所述第一和第二信號線接收所述第一和第二信號，并計算所述第一和第二信號之間接收時間差以基于該時間差估計所述第二或第四凸起的負載狀態(tài)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，還包括：壽命估計單元，其基于所述負載狀態(tài)估計所述第二或第四凸起的壽命。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述負載狀態(tài)指示從所述第二或第四凸起的預(yù)定基準位置的位移量或在所述第二或第四凸起上施加的應(yīng)力。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述壽命表示到所述第二或第四凸起破損為止剩余的時間。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述壽命表示到所述第二或第四凸起破損為止的應(yīng)力的發(fā)生周期數(shù)。