封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法。封裝結(jié)構(gòu)包含外引腳、驅(qū)動晶片、軟性材料及固化材料。驅(qū)動晶片與外引腳之間具有一距離。軟性材料用以填入封裝結(jié)構(gòu)中除了外引腳及驅(qū)動晶片之外的空間。固化材料形成于驅(qū)動晶片與外引腳之間的軟性材料上的至少一區(qū)域內(nèi)。固化材料的硬度比軟性材料的硬度高。
【專利說明】封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是與顯示器的驅(qū)動IC有關(guān),特別是關(guān)于一種能夠有效減少受熱膨脹量并預(yù)防受應(yīng)力斷裂的封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一般而言,目前的液晶顯示器的驅(qū)動IC所采用的封裝工藝大概分為下列三種:
[0003]1.卷帶式晶片載體封裝(Tape Carrier Package, TCP)工藝;
[0004]2.晶粒軟膜接合(Chip on Film, COF)封裝工藝;
[0005]3.覆晶玻璃(Chip on Glass, COG)封裝工藝。
[0006]目前的驅(qū)動IC封測廠主要采用的是卷帶式晶片載體封裝(TCP)工藝或晶粒軟膜接合(COF)封裝工藝,其中,晶粒軟膜接合(COF)封裝結(jié)構(gòu)由于具有可折性(撓曲),因此較卷帶式晶片載體封裝(TCP)結(jié)構(gòu)更具彈性。不論采用的是卷帶式晶片載體封裝(TCP)工藝或晶粒軟膜接合(COF)封裝工藝,在涂膠完后,都需進(jìn)入烤箱進(jìn)行長時間的烘烤,使膠體能完全地除濕及硬化。
[0007]然而,隨著液晶顯示器的驅(qū)動IC所包含的接腳數(shù)目不斷增加,由以前的384個、480個、720個、一直增加到1440個、1920個等,導(dǎo)致晶粒軟膜接合(COF)封裝工藝所采用的外引腳接合(Outer Lead Bonding, 0LB)工藝將會面臨到愈來愈大的挑戰(zhàn),尤其是由于外引腳接合工藝的受熱膨脹變異量造成外引腳接合工藝的合格率變差。
[0008]根據(jù)實際經(jīng)驗可知:若外引腳接合工藝的膨脹量愈大,相對的外引腳接合工藝的膨脹變異量也會愈大。因此,若能減少外引腳接合工藝的膨脹量,應(yīng)可有助于降低外引腳接合工藝的膨脹變異量。但由于外引腳接合工藝的膨脹量會受到驅(qū)動IC與外引腳接合區(qū)域之間的距離長短所影響,而且此一距離是受限于顯示面板的機構(gòu)設(shè)計,難以改變,故目前采用晶粒軟膜接合封裝工藝時無法通過減少外引腳接合工藝的膨脹量的方式來降低外引腳接合工藝的膨脹變異量,使得外引腳接合工藝的合格率仍無法獲得改善。
[0009]因此,本發(fā)明提出一種封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,以解決上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例為一種封裝結(jié)構(gòu)。在此實施例中,封裝結(jié)構(gòu)包含外引腳、驅(qū)動晶片、軟性材料及固化材料。驅(qū)動晶片與外引腳之間具有一距離。軟性材料用以填入封裝結(jié)構(gòu)中除了外引腳及驅(qū)動晶片之外的空間。固化材料形成于驅(qū)動晶片與外引腳之間的軟性材料上的至少一區(qū)域內(nèi),固化材料的硬度比軟性材料的硬度高。
[0011]在一實施例中,驅(qū)動晶片是應(yīng)用于液晶顯示器中。
[0012]在一實施例中,封裝結(jié)構(gòu)是采用晶粒軟膜接合(Chip On Film,C0F)封裝工藝制得。
[0013]在一實施例中,固化材料是在驅(qū)動晶片與外引腳之間的軟性材料上的至少一區(qū)域內(nèi)形成有底部填充劑(underfill),并經(jīng)過烘烤后完全除濕并固化而成。?折應(yīng)力區(qū)的耐折能力。:的發(fā)明詳述及附圖得到進(jìn)一步的了解。
十裝結(jié)構(gòu)的示意圖。
泛形的示意圖。
泛形的示意圖。
勺封裝結(jié)構(gòu)制造方法的流程圖。
卻
時料除濕并固化而成,其固化后的硬度將會比軟性材料14來得高。
[0032]由于原本驅(qū)動晶片12與外引腳10之間均為硬度較差的軟性材料14所填入,無法減少進(jìn)行外引腳接合工藝時受熱膨脹的程度,故外引腳接合工藝的膨脹變異量也無法降低,使得封裝結(jié)構(gòu)I的工藝合格率仍無法獲得改善,并且驅(qū)動晶片12與外引腳10之間的彎折應(yīng)力區(qū)域的耐折能力也不佳。
[0033]但此實施例是通過底部填充劑(underfill)受熱會固化的特性,在晶粒軟膜接合(COF)封裝工藝中將底部填充劑涂布于驅(qū)動晶片12與外引腳10之間的軟性材料14上的區(qū)域R內(nèi),也就是外引腳接合(OLB)區(qū)域附近,故可使得驅(qū)動晶片12與外引腳10之間的軟性材料14上的區(qū)域R內(nèi)的底部填充劑受熱固化后變硬,由此限制進(jìn)行外引腳接合工藝時受熱膨脹的程度,由此達(dá)到減少膨脹變異量的目的,以改善封裝結(jié)構(gòu)I的工藝合格率并增進(jìn)其在彎折應(yīng)力區(qū)的耐折能力。即使液晶顯示器的驅(qū)動IC所包含的接腳數(shù)目不斷增加,外引腳接合(OLB)工藝的對位精準(zhǔn)度也不會因而變差。
[0034]請參照圖2,圖2為上述實施例的封裝結(jié)構(gòu)的一種變形的示意圖。如圖2所示,封裝結(jié)構(gòu)2包含有外引腳20、驅(qū)動晶片22、軟性材料24及固化材料26。其中,軟性材料24填入封裝結(jié)構(gòu)2中除了外引腳20及驅(qū)動晶片22之外的整個空間,而固化材料26分別形成于驅(qū)動晶片22與外引腳20之間的軟性材料24上的第一區(qū)域Rl與第二區(qū)域R2內(nèi)。需說明的是,此實施例中的第一區(qū)域Rl與第二區(qū)域R2分別位于驅(qū)動晶片22與外引腳20之間的左右兩側(cè),但不以此為限。
[0035]請參照圖3,圖3為上述實施例的封裝結(jié)構(gòu)的一種變形的示意圖。如圖3所示,封裝結(jié)構(gòu)3包含有外引腳30、驅(qū)動晶片32、軟性材料34及固化材料36。其中,軟性材料34填入封裝結(jié)構(gòu)3中除了外引腳30及驅(qū)動晶片32之外的整個空間,而固化材料36是分別形成于驅(qū)動晶片32與外引腳30之間的軟性材料34上的第三區(qū)域R3與第四區(qū)域R4內(nèi)。需說明的是,此實施例中的第三區(qū)域R3與第四區(qū)域R4均位于驅(qū)動晶片32與外引腳30之間,其中第三區(qū)域R3較靠近驅(qū)動晶片32且第四區(qū)域R4較靠近外引腳30,但不以此為限。
[0036]綜上所述,本發(fā)明的固化材料形成于驅(qū)動晶片與外引腳之間的區(qū)域數(shù)目、形狀與大小并無特定的限制,視實際需求而定。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的另一具體實施例為一種封裝結(jié)構(gòu)制造方法。在此實施例中,本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)制造方法是采用晶粒軟膜接合(COF)封裝工藝,用以制造出液晶顯示器的驅(qū)動IC的封裝結(jié)構(gòu),但不以此為限。
[0038]請參照圖4,圖4為此實施例的封裝結(jié)構(gòu)制造方法的流程圖。如圖4所示,在步驟SlO中,該方法提供驅(qū)動晶片與外引腳。驅(qū)動晶片與外引腳之間具有一距離。在步驟S12中,該方法將軟性材料填入封裝結(jié)構(gòu)中除了外引腳及驅(qū)動晶片之外的空間。在步驟S14中,該方法將底部填充劑(underfill)涂布或貼附于驅(qū)動晶片與外引腳之間的軟性材料上的至少一區(qū)域內(nèi)。在步驟S16中,底部填充劑受熱固化而在至少一區(qū)域內(nèi)形成固化材料,且固化材料的硬度將會比軟性材料的硬度來得高。
[0039]相對于現(xiàn)有技術(shù),根據(jù)本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法是利用類似驅(qū)動IC封裝工藝中所采用到的底部填充劑(underfill)受熱會固化的特性,在晶粒軟膜接合(COF)封裝工藝中將底部填充劑涂布于外引腳接合(OLB)區(qū)域附近,使得驅(qū)動IC與外引腳之間的至少一區(qū)域受熱固化后變硬,由此限制晶粒軟膜接合封裝工藝受熱膨脹的程度,由此達(dá)到減少膨脹變異量的目的,以改善晶粒軟膜接合(COF)封裝工藝的合格率并增進(jìn)其在彎折應(yīng)力區(qū)的耐折能力。
[0040]通過以上較佳具體實施例的詳述,是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神,而并非以上述所公開的較佳具體實施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的專利范圍的范疇內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包含: 一外引腳; 一驅(qū)動晶片,與該外引腳之間具有一距離; 一軟性材料,用以填入該封裝結(jié)構(gòu)中除了該外引腳及該驅(qū)動晶片之外的空間;以及 一固化材料,形成于該驅(qū)動晶片與該外引腳之間的該軟性材料上的至少一區(qū)域內(nèi),該固化材料的硬度比該軟性材料的硬度高。
2.如權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該驅(qū)動晶片應(yīng)用于一液晶顯示器中。
3.如權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該封裝結(jié)構(gòu)是采用晶粒軟膜接合封裝工藝制得。
4.如權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該固化材料是在該驅(qū)動晶片與該外引腳之間的該軟性材料上的該至少一區(qū)域內(nèi)形成有一底部填充劑,并經(jīng)過烘烤后完全除濕并固化而成。
5.如權(quán)利要求4所述的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該底部填充劑是通過涂布或貼附方式形成于該驅(qū)動晶片與該外引腳之間的該軟性材料上的該至少一區(qū)域內(nèi)。
6.一種封裝結(jié)構(gòu)制造方法,用以制造出一封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該封裝結(jié)構(gòu)制造方法包含下列步驟: (a)提供一驅(qū)動晶片與一外引腳,其中該驅(qū)動晶片與該外引腳之間具有一距離; (b)將一軟性材料填入該封裝結(jié)構(gòu)中除了該外引腳及該驅(qū)動晶片之外的空間; (C)將一底部填充劑形成于該驅(qū)動晶片與該外引腳之間的該軟性材料上的至少一區(qū)域內(nèi);以及 (d)該底部填充劑受熱固化而在該至少一區(qū)域內(nèi)形成一固化材料,且該固化材料的硬度比該軟性材料的硬度高。
7.如權(quán)利要求6所述的封裝結(jié)構(gòu)制造方法,其特征在于,該驅(qū)動晶片是應(yīng)用于一液晶顯示器中。
8.如權(quán)利要求6所述的封裝結(jié)構(gòu)制造方法,其特征在于,該封裝結(jié)構(gòu)是采用晶粒軟膜接合封裝工藝制得。
9.如權(quán)利要求6所述的封裝結(jié)構(gòu)制造方法,其特征在于,在步驟(c)中,該底部填充劑是通過涂布或貼附方式形成于該驅(qū)動晶片與該外引腳之間的該軟性材料上的該至少一區(qū)域內(nèi)。
【文檔編號】H01L23/29GK103839898SQ201310120548
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月20日
【發(fā)明者】徐嘉宏, 陳進(jìn)勇 申請人:瑞鼎科技股份有限公司