專利名稱:焊墊、晶片-基板接合的封裝構(gòu)造及液晶顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,特別有關(guān)于一種晶片-基板接合 的封裝構(gòu)造的焊墊,其導(dǎo)電氧化物層所形成的凹槽為非封閉式外形可有利于排膠。
背景技術(shù):
液晶顯示器裝置要達(dá)到顯示的功能,必須具備液晶顯示面板以及用以驅(qū)動該液晶 顯示面板的驅(qū)動晶片[包含有驅(qū)動積體電路(driver IC)]。近年來,隨著液晶顯示器裝置 的解析度提升,驅(qū)動晶片所具備的輸入/輸出端(I/O pad)的數(shù)目也隨之增加。另外,驅(qū) 動晶片的設(shè)計(jì)必須考慮液晶顯示器裝置的應(yīng)用與發(fā)展,由于液晶顯示器裝置的發(fā)展趨向于 輕、薄及短小,因此驅(qū)動液晶顯示面板的驅(qū)動晶片通常設(shè)計(jì)成長條型,以使得配置于驅(qū)動晶 片的邊緣的輸入/輸出端數(shù)目能夠增加,并可同時(shí)兼顧液晶顯示器裝置的尺寸設(shè)計(jì)?,F(xiàn)行 液晶顯示器裝置的驅(qū)動晶片大多以晶片-玻璃接合(chip on glass ;COG)制程、晶片-軟 片接合(chip on film ;C0F)制程、晶片-電路板接合(chip on board ;COB)制程或卷帶式 晶片自動接合(tape automated bonding ;TAB)制程等方式與液晶顯示面板接合。參考圖1,其顯示一習(xí)知液晶顯示面板20。該液晶顯示面板20包含一上玻璃基板 26及一下玻璃基板28,該下玻璃基板28用以承載該上玻璃基板26。一液晶層(圖未示)配 置于該上下玻璃基板26、28之間?,F(xiàn)行閘極側(cè)驅(qū)動晶片(gate driver) 22可借由晶片-玻 璃接合(COG)制程而直接配置于該下玻璃基板28上,用以取代閘極側(cè)驅(qū)動晶片以晶片-軟 片接合(COF)制程配置于該下玻璃基板28上,其主原因是a)閘極側(cè)驅(qū)動晶片以晶片-玻 璃接合(COG)制程配置于該下基板22所需之的接點(diǎn)數(shù)目較少。b)閘極側(cè)驅(qū)動晶片22導(dǎo)入 晶片_玻璃接合(COG)制程技術(shù)可以省去Y側(cè)印刷電路板的材料(圖未示)。參考圖2a及圖2b,其顯示一習(xí)知晶片-玻璃接合(COG)制程。由于晶片-玻璃接 合(COG)的封裝構(gòu)造10具有封裝密度高、傳遞訊號速度快及生產(chǎn)量高等優(yōu)點(diǎn),近年來被廣 泛使用在液晶顯示器裝置的液晶顯示面板。晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造10主要是借 由膠材16連接驅(qū)動晶片12的凸塊13及玻璃基板14的焊墊(bonding pad)15,借以傳遞電 子訊號。該膠材16依其導(dǎo)電性大致上可分為等向性導(dǎo)電膠(isotropic conductive film; ICF)、異向性導(dǎo)電膠(anisotropic conductive film ;ACF)及非導(dǎo)電性膠(non-conductive film ;NCF)等三種型式。參考圖3a及圖3b,若將單一焊墊15放大其結(jié)構(gòu),則該焊墊15包含一金屬層30, 配置于該玻璃基板14上。一保護(hù)層32配置于該金屬層30上,并包含一開口 33將該金屬 層30裸露出一區(qū)域31。一導(dǎo)電氧化物層34配置于該保護(hù)層32上,覆蓋該金屬層30所裸 露的區(qū)域31,電性連接該金屬層30,且在該開口 33內(nèi)形成一凹槽35,其中該凹槽35的外形 為封閉式。因此,習(xí)知焊墊15的凹槽35可視為具有一個(gè)封閉式及凹下的結(jié)構(gòu)。然而,在晶片-玻璃接合(COG)制程的壓合步驟中,該封閉式及凹下的結(jié)構(gòu)容易導(dǎo) 致該膠材16聚集在凹槽35內(nèi),如此將產(chǎn)生該凸塊13與焊墊15的接合面的溢膠17,進(jìn)而避 免產(chǎn)生該凸塊13與焊墊15的接合的困難度,如圖4所示。
因此,便有需要提供一種焊墊,能夠解決前述的問題。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種焊墊、晶片_基板接合的封 裝構(gòu)造及液晶顯示面板。本發(fā)明提供一種用于基板的焊墊,包含一金屬層,配置于該基板上;一保護(hù)層,配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出一區(qū)域;以及一導(dǎo)電氧化物層,配置于該保護(hù)層上,覆蓋該開口,電性連接該金屬層,且在該開 口內(nèi)形成一非封閉式的凹槽。本發(fā)明還提供一種晶片_基板接合的封裝構(gòu)造,包含一基板;數(shù)個(gè)焊墊,每一焊墊包含一金屬層,配置于該基板上;一保護(hù)層,配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出一區(qū)域;以及一導(dǎo)電氧化物層,配置于該保護(hù)層上,覆蓋該開口,電性連接該金屬層,且在該開 口內(nèi)形成一非封閉式的凹槽;至少一晶片,包含數(shù)個(gè)凸塊,其配置于該些焊墊的導(dǎo)電氧化物層上;以及一膠材,配置于該些凸塊與該焊墊之間,用以將該些凸塊接合于該些焊墊上。本發(fā)明還提供一種一種液晶顯示面板,包含一上基板;一下基板,用以承載該上基板,并定義一顯示區(qū)及一非顯示區(qū);一液晶層,配置于該上下基板之間,并位于該顯示區(qū);數(shù)個(gè)焊墊,位于該非顯示區(qū),每一焊墊包含一金屬層,配置于該下基板上;—保護(hù)層,配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出一區(qū)域;以及一導(dǎo)電氧化物層,配置于該保護(hù)層上,覆蓋該開口,電性連接該金屬層,且在該開 口內(nèi)形成一凹槽,其中該凹槽的外形為非封閉式;至少一晶片,位于該非顯示區(qū),并包含數(shù)個(gè)凸塊,其分別配置于該些焊墊的導(dǎo)電氧 化物層上;以及一膠材,配置于該些凸塊與焊墊之間,用以將該些凸塊接合于該些焊墊上。 本發(fā)明提供一種用于基板的焊墊,其包含一金屬層、一保護(hù)層及一導(dǎo)電氧化物層。 該金屬層配置于該基板上。該保護(hù)層配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出 一區(qū)域。該導(dǎo)電氧化物層配置于該保護(hù)層上,覆蓋該開口,電性連接該金屬層,且在該開口 內(nèi)形成一凹槽,其中該凹槽的外形為非封閉式。 本發(fā)明另提供一種晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其包含一基板、數(shù)個(gè)焊墊、至少一 晶片及一膠材。每一焊墊包含包含一金屬層、一保護(hù)層及一導(dǎo)電氧化物層。該金屬層配置 于該基板上。該保護(hù)層配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出一區(qū)域。該導(dǎo) 電氧化物層配置于該保護(hù)層上,覆蓋該開口上,電性連接該金屬層,且在該開口內(nèi)形成一凹槽,其中該凹槽的外形為非封閉式。該晶片包含數(shù)個(gè)凸塊,其配置于該些焊墊的導(dǎo)電氧化物 層上。該膠材配置于該些凸塊與該焊墊之間,用以將該些凸塊接合于該些焊墊上。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的焊墊的導(dǎo)電氧化物層的凹槽,其之非封閉式外形可有利 于排膠。在晶片-玻璃接合(COG)制程的壓合步驟中,該非封閉式外形的凹槽不會導(dǎo)致膠 材聚集在凹槽內(nèi),進(jìn)而避免產(chǎn)生該凸塊與焊墊的接合面的溢膠。為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯,下文將配合所附圖示, 作詳細(xì)說明如下。
圖1為先前技術(shù)的液晶顯示面板的平面示意圖。圖2a及圖2b為先前技術(shù)的晶片-玻璃接合(COG)制程的剖面示意圖。圖3a及圖3b為先前技術(shù)的焊墊的平面及剖面示意圖。圖4為先前技術(shù)的晶片_玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造的剖面示意圖。圖5a至圖5c為本發(fā)明的一實(shí)施例的用于基板的焊墊的平面及剖面示意圖。圖6為本發(fā)明的另一實(shí)施例的用于基板的焊墊的平面示意圖。圖7為本發(fā)明的一實(shí)施例的晶片_玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造的剖面示意圖。圖8為本發(fā)明的該實(shí)施例的晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造的焊墊的平面示意 圖,其顯示凸塊的接合面。圖9為本發(fā)明的另一實(shí)施例的晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造的焊墊的平面示 意圖,其顯示凸塊的接合面。圖10為本發(fā)明的一實(shí)施例的液晶顯示面板的平面示:
10封裝構(gòu)造1212 晶片
13凸塊 14玻璃基板
15焊墊 16膠材
17溢膠 20液晶面板
22晶片
24晶片 26玻璃基板
28玻璃基板30金屬層
31區(qū)域 32保護(hù)層
33開口 34導(dǎo)電氧化物層
35凹槽
110封裝構(gòu)造112 晶片
113凸塊114 基板
115焊墊116 膠材
117溢膠120 液晶面板
122晶片
124晶片126 基板
131區(qū)域132 保護(hù)層
133開口134 導(dǎo)電氧化物層
135凹槽142開槽
144開槽152排膠槽
154接合面162顯示區(qū)
164非顯示區(qū)
Dl槽寬D2槽寬
具體實(shí)施方式參考圖5a至圖5c,其顯示本發(fā)明的一實(shí)施例的用于基板114的焊墊115。該焊墊 115包含一金屬層130、一保護(hù)層134及一導(dǎo)電氧化物層134。該金屬層130配置于該基板 114上。該保護(hù)層134配置于該金屬層130上,并包含一開口 133將該金屬層130裸露出一 區(qū)域131。該導(dǎo)電氧化物層134配置于該保護(hù)層132上,覆蓋該開口 133,電性連接該金屬 層130,并用以避免該金屬層130氧化。該導(dǎo)電氧化物層134可為金屬氧化物的材質(zhì)所制, 諸如銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, IT0)或銦鋅氧化物(Indium Zinc Oxide,IZO)。該導(dǎo) 電氧化物層134在該開口 133內(nèi)形成一凹槽135,其之外形須為非封閉式。該第一開口 133 的外形亦可為非封閉式。在本實(shí)施例中,該焊墊115的凹槽135包含一字形的開槽142,如 圖5a所示。在另一實(shí)施例中,該焊墊115的凹槽135包含十字形的開槽144,如圖6所示。參考圖7,其顯示本發(fā)明的一實(shí)施例的晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造110。該 晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造110包含一基板114(諸如玻璃基板)、數(shù)個(gè)焊墊115、至 少一晶片112及一膠材116。每一焊墊115包含一金屬層130、一保護(hù)層132及一導(dǎo)電氧化 物層134。該金屬層130配置于該基板114上。該保護(hù)層132配置于該金屬層130上,并 包含一開口 133將該金屬層130裸露出一區(qū)域131。該導(dǎo)電氧化物層134配置于該保護(hù)層 132上,覆蓋該金屬層130所裸露的區(qū)域131,且電性連接該金屬層130。該導(dǎo)電氧化物層 134可為金屬氧化物的材質(zhì)所制,諸如銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, IT0)或銦鋅氧化物 (Indium Zinc Oxide,IZO)。該導(dǎo)電氧化物層134在該開口 133內(nèi)形成一凹槽135,其之外 形須為非封閉式。該晶片112包含數(shù)個(gè)凸塊113,其配置于該焊墊115的導(dǎo)電氧化物層134上。該膠 材116配置于該凸塊113與該焊墊115之間,用以在壓合步驟中將該凸塊113接合于該焊墊 115上。此一晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造的形成步驟可稱為晶片-玻璃接合(COG) 制程。該膠材116用以將該晶片112的凸塊113接合于該基板114的焊墊115上。該膠 材116依其導(dǎo)電性大致上可分為等向性導(dǎo)電膠(ICF)、異向性導(dǎo)電膠(ACF)及非導(dǎo)電性膠 (NCF)等三種型式。由于非導(dǎo)電性膠(NCF)的成本小于異向性導(dǎo)電膠(ACF),因此為了降低 整個(gè)晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造的成本,通常會采用非導(dǎo)電性膠作為連接該晶片112 及基板114之用。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例的導(dǎo)電氧化物層的凹槽,其之非封閉式外形可有利于排 膠。在晶片-玻璃接合(COG)制程的壓合步驟中,該非封閉式外形的凹槽不會導(dǎo)致非導(dǎo)電 性膠聚集在凹槽內(nèi),進(jìn)而避免產(chǎn)生該凸塊與焊墊的接合面的溢膠。再參考圖7,本發(fā)明的該實(shí)施例的凸塊113可為聰明型凸塊(smart bump),亦即該 凸塊113的接合面154亦形成有排膠槽152,其對應(yīng)于該焊墊115的凹槽135。參考圖8,當(dāng)該凸塊113的排膠槽152(槽寬D2)為十字形的開槽,且對應(yīng)于該焊墊115的凹槽135的 十字形開槽144(槽寬Dl)時(shí),則可得到較佳的壓合及排膠效果與較大的接觸面積;參考圖 9,類似地,當(dāng)該凸塊113的排膠槽152(槽寬D2)為一字形的開槽,且對應(yīng)于該焊墊115的 凹槽135的一字形開槽142 (槽寬Dl)時(shí),則可得到較佳的壓合及排膠效果與較大的接觸面 積。再者,當(dāng)該槽寬D2與該槽寬Dl的差值小于5 μ m時(shí),則該凸塊113的接合面154的尖 端不會接觸于該焊墊115的凹槽135內(nèi),如此可避免在高電壓與高電流的情況下產(chǎn)生電性 的問題,諸如電極穿與電腐蝕等現(xiàn)象。舉例而言,當(dāng)該凹槽135的十字形開槽144的槽寬Dl 為8 μ m,該凸塊113的排膠槽152的槽寬D2為16 μ m,亦即D2-D1 < 5 μ m時(shí),則該凸塊113 的接合面154的尖端不會接觸于該焊墊115的凹槽135內(nèi)。即便在該凸塊113與焊墊115 之間的接合制程中,機(jī)臺可能使該凸塊113與焊墊115之間產(chǎn)生對位偏差,該對位偏差亦不 會讓該凸塊113的接合面154的尖端接觸于該焊墊115的凹槽135內(nèi)。另外,若該晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造應(yīng)用于電子裝置上,諸如液晶顯示器 裝置的液晶顯示面板,則該晶片-玻璃接合(COG)的封裝構(gòu)造的基板為該液晶顯示器裝置 的液晶顯示面板的下基板。詳細(xì)而言,參考圖10,該液晶顯示面板120包含一上基板126 及一下基板114,該下基板114用以承載該上基板126,并定義一顯示區(qū)162及一非顯示區(qū) 164。一液晶層(圖未示)配置于該上下基板126、114之間,并位于該顯示區(qū)162。該上 下基板126、114皆可為玻璃基板。本發(fā)明的至少一晶片122,諸如閘極側(cè)驅(qū)動晶片(gate driver),位于該非顯示區(qū)164,并包含數(shù)個(gè)凸塊,其分別借由晶片-玻璃接合(COG)制程 而直接配置于該下基板114的焊墊上。至少一晶片124,諸如源極側(cè)驅(qū)動晶片(source driver)借由晶片-軟片接合(COF)制程而配置于該下基板114上。雖然本發(fā)明已以前述實(shí)施例揭示,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與修改。因 此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種用于基板的焊墊,包含一金屬層,配置于該基板上;一保護(hù)層,配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出一區(qū)域;以及一導(dǎo)電氧化物層,配置于該保護(hù)層上,覆蓋該開口,電性連接該金屬層,且在該開口內(nèi)形成一非封閉式的凹槽。
2.如權(quán)利要求1所述的用于基板的焊墊,其特征在于該開口的外形為非封閉式。
3.如權(quán)利要求1所述的用于基板的焊墊,其特征在于該凹槽為一字形。
4.如權(quán)利要求1所述的用于基板的焊墊,其特征在于該凹槽為十字形。
5.如權(quán)利要求1所述的用于基板的焊墊,其特征在于該導(dǎo)電氧化物層為金屬氧化物 的材質(zhì)所制。
6.如權(quán)利要求5所述的用于基板的焊墊,其特征在于該金屬氧化物為銦錫氧化物或 銦鋅氧化物中的一者。
7.一種晶片_基板接合的封裝構(gòu)造,包含 一基板;數(shù)個(gè)焊墊,每一焊墊包含 一金屬層,配置于該基板上;一保護(hù)層,配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出一區(qū)域;以及 一導(dǎo)電氧化物層,配置于該保護(hù)層上,覆蓋該開口,電性連接該金屬層,且在該開口內(nèi) 形成一非封閉式的凹槽;至少一晶片,包含數(shù)個(gè)凸塊,其配置于該些焊墊的導(dǎo)電氧化物層上;以及 一膠材,配置于該些凸塊與該焊墊之間,用以將該些凸塊接合于該些焊墊上。
8.如權(quán)利要求7所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該膠材為非導(dǎo)電性膠。
9.如權(quán)利要求7所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該開口的外形為非 封閉式。
10.如權(quán)利要求7所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該凹槽為一字形。
11.如權(quán)利要求7所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該凹槽為十字形。
12.如權(quán)利要求7所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該導(dǎo)電氧化物層為 金屬氧化物。
13.如權(quán)利要求12所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該金屬氧化物為 銦錫氧化物或銦鋅氧化物中的一者。
14.如權(quán)利要求7所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該凸塊具有一接合 面,形成有一排膠槽,其對應(yīng)于該焊墊的凹槽。
15.如權(quán)利要求14所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該凹槽為一字形, 且該排膠槽為一字形的開槽,該一字形的開槽對應(yīng)于該一字形的凹槽。
16.如權(quán)利要求15所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該一字形的凹槽 與該一字形開槽的槽寬差值小于5 μ m。
17.如權(quán)利要求14所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該凹槽為十字形, 且該排膠槽為十字形的開槽,該十字形的開槽對應(yīng)于該十字形的凹槽。
18.如權(quán)利要求17所述的晶片-基板接合的封裝構(gòu)造,其特征在于該十字形的凹槽 與該十字形開槽的槽寬差值小于5 μ m。
19.一種液晶顯示面板,包含一上基板;一下基板,用以承載該上基板,并定義一顯示區(qū)及一非顯示區(qū);一液晶層,配置于該上下基板之間,并位于該顯示區(qū);數(shù)個(gè)焊墊,位于該非顯示區(qū),每一焊墊包含一金屬層,配置于該下基板上;一保護(hù)層,配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出一區(qū)域;以及一導(dǎo)電氧化物層,配置于該保護(hù)層上,覆蓋該開口,電性連接該金屬層,且在該開口內(nèi) 形成一凹槽,其中該凹槽的外形為非封閉式;至少一晶片,位于該非顯示區(qū),并包含數(shù)個(gè)凸塊,其分別配置于該些焊墊的導(dǎo)電氧化物 層上;以及一膠材,配置于該些凸塊與焊墊之間,用以將該些凸塊接合于該些焊墊上。
20.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示面板,其特征在于該膠材為非導(dǎo)電性膠。
21.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示面板,其特征在于該開口的外形為非封閉式。
22.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示面板,其特征在于該凹槽為一字形。
23.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示面板,其特征在于該凹槽為十字形。
24.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示面板,其特征在于該導(dǎo)電氧化物層為金屬氧化物。
25.如權(quán)利要求24所述的液晶顯示面板,其特征在于該金屬氧化物為銦錫氧化物或 銦鋅氧化物中的一者。
26.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示面板,其特征在于該凸塊具有一接合面,形成有一 排膠槽,其對應(yīng)于該焊墊的凹槽。
27.如權(quán)利要求26所述的液晶顯示面板,其特征在于該凹槽為一字形,且該排膠槽為 一字形的開槽,該一字形的開槽對應(yīng)于該一字形的凹槽。
28.如權(quán)利要求27所述的液晶顯示面板,其特征在于該一字形的凹槽與該一字形開 槽的槽寬差值小于5 μ m。
29.如權(quán)利要求26所述的液晶顯示面板,其特征在于該凹槽為十字形,且該排膠槽為 十字形的開槽,該十字形的開槽對應(yīng)于該十字形的凹槽。
30.如權(quán)利要求29所述的液晶顯示面板,其特征在于該十字形的凹槽與該十字形的 開槽的槽寬差值小于5 μ m。
31.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示面板,其特征在于該晶片為一閘極側(cè)驅(qū)動晶片。
全文摘要
一種用于基板的焊墊包含一金屬層、一保護(hù)層及一導(dǎo)電氧化物層。該金屬層配置于該基板上。該保護(hù)層配置于該金屬層上,并包含一開口將該金屬層裸露出一區(qū)域。該導(dǎo)電氧化物層配置于該保護(hù)層上,覆蓋于該開口,電性連接該金屬層,且在該開口內(nèi)形成一非封閉式的凹槽。本發(fā)明的焊墊的導(dǎo)電氧化物層的凹槽,其之非封閉式外形可有利于排膠。在晶片-玻璃接合制程的壓合步驟中,該非封閉式外形的凹槽不會導(dǎo)致膠材聚集在凹槽內(nèi),進(jìn)而避免產(chǎn)生該凸塊與焊墊的接合面的溢膠。
文檔編號H05K1/11GK101988994SQ20091016540
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者孫偉豪, 湯寶云 申請人:瀚宇彩晶股份有限公司