專利名稱：包括集成電路芯片的基板及其上的集成電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種集成電路芯片、其構裝結構及平面顯示裝置，尤其涉及一種適用玻璃上接合(COG)構裝技術而不需采用異方性導電膜(ACF)的集成電路芯片及其構裝結構。
背景技術：
目前常見的平面顯示裝置，例如液晶顯示器(LCD)或是等離子顯示器(PDP)之中，均采用集成電路(IC)芯片等半導體組件，用以控制影像的顯示。IC芯片的構裝中，玻璃上接合(Chip-On-Glass，COG)構裝結構是目前常用的一種方式，其結構是將驅(qū)動IC芯片直接構裝于平面顯示裝置的絕緣基板之上。
請參見圖1A以及圖1B，說明現(xiàn)有的IC芯片COG構裝結構。如圖1A所示，IC芯片20上設置有多個金屬凸塊210，而絕緣基板10上則設置有對應于金屬凸塊210的電極墊110。進行構裝時，是在絕緣基板10上涂布含有導電粒子310的異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film，ACF)30，再將IC芯片20壓合于絕緣基板10，如圖1B所示，并施以適當?shù)膲毫Γ瑴囟纫约皶r間控制，使絕緣基板10與IC芯片20透過異方性導電膜30黏合，且對應的金屬凸塊210與電極墊110之間通過導電粒子310而產(chǎn)生電性導通。一般而言，每一金屬凸塊210的凸出長度大體相等，且其壓合面通常都設置成平面，如此較易確保壓合時的均勻性。
然而，異方性導電膜30中所含有的導電粒子310，并不一定散布均勻，有可能恰好在某些區(qū)域?qū)щ娏Ｗ?10的密度較低或較高，因此在進行構裝時，可能會因為導電粒子310散布不均而產(chǎn)生問題。
舉例而言，如圖1C所示，將IC芯片20壓合于絕緣基板10時，若是金屬凸塊210與電極墊110之間的異方性導電膜30如區(qū)域A般恰好不含導電粒子310，則金屬凸塊210與電極墊110之間即會阻抗過大，無法有效構成電性導通。
另外，如圖1D所示，將IC芯片20壓合于絕緣基板10時，若是異方性導電膜30的某區(qū)域內(nèi)導電粒子310分布較為密集，即可能如區(qū)域B般在相鄰的金屬凸塊210產(chǎn)生短路現(xiàn)象，進而影響控制信號的傳輸。
除此之外，異方性導電膜30由于添加導電粒子310，其材料成本不低，且金屬凸塊210以及電極墊110等線路的間隙的尺寸受到導電粒子310的顆粒大小(例如導電粒子可為直徑5微米的顆粒)所限制，無法將線路設置得更為密集。另外，上述導電粒子310分布不均的現(xiàn)象，即使未如圖1C般無法有效構成電性導通，或如圖1D般產(chǎn)生短路現(xiàn)象，但仍然可能局部產(chǎn)生阻抗增加或是電性導通不良等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的一個目的即在于提出一種集成電路芯片及其構裝結構，針對現(xiàn)有COG構裝技術加以改良，使其不需采用異方性導電膜即可進行構裝，如此即可避免現(xiàn)有COG構裝技術所發(fā)生的問題。
本發(fā)明揭示一種集成電路芯片，包括一芯片本體、多個金屬凸塊以及多個電導體圖案。芯片本體具有一第一表面，金屬凸塊設置于芯片本體的第一表面，且每一金屬凸塊具有一圖案化的壓合面。多個電導體圖案分別設置于壓合面上。
另外，本發(fā)明還揭示一種集成電路構裝結構，包括一集成電路芯片、一絕緣基板以及一膠膜層。集成電路芯片具有一芯片本體以及多個金屬凸塊。金屬凸塊設置于芯片本體的第一表面，而每一金屬凸塊具有一壓合面。絕緣基板具有分別對應于金屬凸塊的多個電極墊，且每一電極墊具有一第二表面。膠膜層設置于集成電路芯片與絕緣基板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。其中，壓合面或第二表面上，設置有多個電導體圖案。
另外，本發(fā)明還揭示一種平面顯示裝置，包括一驅(qū)動IC、一顯示面板以及一膠膜層。驅(qū)動IC具有一芯片本體以及多個金屬凸塊，金屬凸塊設置于芯片本體的一表面，且每一金屬凸塊具有一壓合面。顯示面板具有多個電極墊，分別對應于金屬凸塊，且每一電極墊具有一第二表面。膠膜層設置于驅(qū)動集成電路芯片與顯示面板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。其中，壓合面或第二表面上，設置有多個電導體圖案。
上述本發(fā)明的各形態(tài)中，電導體圖案可為半球狀或其它適于制造的形狀，且電導體圖案的直徑大體為3-15微米較佳。
另外，本發(fā)明還揭示一種集成電路構裝結構，包括一集成電路芯片、一絕緣基板以及一膠膜層。集成電路芯片具有一芯片本體以及多個金屬凸塊。金屬凸塊設置于芯片本體的第一表面，而每一金屬凸塊具有一壓合面，其中，壓合面上設置有多個第一電導體圖案。絕緣基板具有分別對應于金屬凸塊的多個電極墊，且每一電極墊具有一第二表面，其中，第二表面上設置有多個第二電導體圖案。膠膜層設置于集成電路芯片與絕緣基板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。
另外，本發(fā)明還揭示一種平面顯示裝置，包括一驅(qū)動IC、一顯示面板以及一膠膜層。驅(qū)動IC具有一芯片本體以及多個金屬凸塊，金屬凸塊設置于芯片本體的一表面，且每一金屬凸塊具有一壓合面，其中，壓合面上設置有多個第一電導體圖案。顯示面板具有多個電極墊，分別對應于金屬凸塊，且每一電極墊具有一第二表面，其中，第二表面上設置有多個第二電導體圖案。膠膜層設置于驅(qū)動集成電路芯片與顯示面板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。
上述本發(fā)明的各形態(tài)中，第一電導體圖案以及第二電導體圖案可為金屬顆?；?qū)逗嫌诮饘兕w粒的多個凹槽，其形狀可為半球狀或其它適于制造的形狀，且其直徑大體為3-15微米較佳。
為使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉數(shù)個具體的優(yōu)選實施例，并配合附圖做詳細說明。


圖1A是現(xiàn)有玻璃上接合(COG)構裝結構接合前的示意圖；圖1B是圖1A的COG構裝結構接合后的示意圖；圖1C是圖1A的COG構裝結構接合不良的示意圖；圖1D是圖1A的COG構裝結構發(fā)生短路的示意圖；圖2是本發(fā)明第一實施例的集成電路芯片結構的示意圖；圖3是本發(fā)明第二實施例的集成電路構裝結構的示意圖；圖4是本發(fā)明第三實施例的集成電路構裝結構的示意圖；圖5是本發(fā)明第四實施例的集成電路構裝結構的示意圖；圖6是本發(fā)明第五實施例的集成電路構裝結構的示意圖；
圖7是本發(fā)明第六實施例的集成電路構裝結構的示意圖；圖8是本發(fā)明第七實施例的集成電路構裝結構的示意圖。
具體實施例方式
第一實施例以下請參見圖2，以一實施例說明本發(fā)明的集成電路芯片的結構。
如圖2所示，本實施例的集成電路芯片包括一芯片本體20、多個金屬凸塊210以及作為多個電導體圖案的多個金屬顆粒215。芯片本體20具有一第一表面，即圖2所示的下表面。金屬凸塊210設置于芯片本體20的第一表面，且每一金屬凸塊210具有一圖案化的壓合面。金屬顆粒215是作為電導體圖案，分別設置于壓合面上。金屬顆粒215的形狀可為半球狀，其直徑大體為3-15微米較佳，也可依集成電路芯片的線路需求而設置成適當?shù)某叽?。如此，金屬顆粒215即可取代現(xiàn)有COG構裝結構中的導電粒子。
第二實施例請再參見圖3，說明本發(fā)明的第二實施例的集成電路芯片進行構裝時的結構。圖3的集成電路構裝結構包括一集成電路芯片20、一絕緣基板10以及一膠膜層40。集成電路芯片20與圖2的結構相似，其芯片本體的第一表面設置有多個金屬凸塊210，而每一金屬凸塊210具有一圖案化的壓合面，每一壓合面上分別設置有作為多個電導體圖案的半球狀的金屬顆粒215。絕緣基板10是包括玻璃基板或塑料基板，且具有分別對應于金屬凸塊210的多個電極墊110，每一電極墊110具有一第二表面(上表面)。當金屬凸塊210的壓合面分別壓合于對應的電極墊110的第二表面時，由于壓合面上設置有半球狀的金屬顆粒215，因此，對應的每一金屬凸塊210與每一電極墊110即可通過作為多個電導體圖案的金屬顆粒215而產(chǎn)生電性導通。另外，由于金屬凸塊210與電極墊110之間通過金屬顆粒215即可產(chǎn)生電性導通，因此集成電路芯片20與絕緣基板10之間所設置的膠膜層40不需含有導電粒子，可采用一般具有黏著性的膠膜，包覆金屬凸塊210與電極墊110，使集成電路芯片20與絕緣基板10緊密接合，不需使用成本較高的異方性導電膜。
第三實施例請再參見圖4，說明本發(fā)明的第三實施例的集成電路芯片進行構裝時的結構。圖4的集成電路構裝結構包括一集成電路芯片20、一絕緣基板10以及一膠膜層40。集成電路芯片20與圖2的結構相似，其芯片本體的第一表面設置有多個金屬凸塊210，而每一金屬凸塊210具有一圖案化的壓合面，每一壓合面上分別設置有作為多個第一電導體圖案的半球狀的金屬顆粒215。絕緣基板10包括玻璃基板或塑料基板，且具有分別對應于金屬凸塊210的多個電極墊110，每一電極墊110具有一第二表面(上表面)，在第二表面也設置有作為多個第二電導體圖案的多個金屬顆粒115，且金屬凸塊210的壓合面設置的金屬顆粒215與電極墊110的第二表面設置的金屬顆粒115是位于互相對應壓合的位置。當金屬凸塊210的壓合面分別壓合于對應的電極墊110的第二表面時，由于金屬凸塊210的壓合面上設置有半球狀的金屬顆粒215，且電極墊110的第二表面也設置有互相對應壓合的金屬顆粒115，因此，對應的每一金屬凸塊210與每一電極墊110即可通過金屬顆粒115與215而產(chǎn)生電性導通。另外，由于金屬凸塊210與電極墊110之間通過金屬顆粒115與215即可產(chǎn)生電性導通，因此集成電路芯片20與絕緣基板10之間所設置的膠膜層40不需含有導電粒子，可采用一般具有黏著性的膠膜，包覆金屬凸塊210與電極墊110，使集成電路芯片20與絕緣基板10緊密接合，不需使用成本較高的異方性導電膜。
第四實施例請再參見圖5，說明本發(fā)明的第四實施例的集成電路芯片進行構裝時的結構。圖5的集成電路構裝結構包括一集成電路芯片20、一絕緣基板10以及一膠膜層40。集成電路芯片20與圖2的結構相似，其芯片本體的第一表面設置有多個金屬凸塊210，而每一金屬凸塊210具有一圖案化的壓合面，每一壓合面上分別設置有作為多個第一電導體圖案的半球狀的金屬顆粒215。絕緣基板10包括玻璃基板或塑料基板，且具有分別對應于金屬凸塊210的多個電極墊110，每一電極墊110具有一第二表面(上表面)，在第二表面也設置有作為多個第二電導體圖案的多個金屬顆粒115，且金屬凸塊210的壓合面設置的金屬顆粒215與電極墊110的第二表面設置的金屬顆粒115是位于互相錯位卡合的位置(相錯)。當金屬凸塊210的壓合面分別壓合于對應的電極墊110的第二表面時，由于金屬凸塊210的壓合面上設置有半球狀的金屬顆粒215，且電極墊110的第二表面也設置有互相錯位卡合的金屬顆粒115，因此，對應的每一金屬凸塊210與每一電極墊110即可通過金屬顆粒115與215相互錯位卡合而產(chǎn)生電性導通。另外，由于金屬凸塊210與電極墊110之間通過金屬顆粒115與215的錯位卡合即可產(chǎn)生電性導通，因此集成電路芯片20與絕緣基板10之間所設置的膠膜層40不需含有導電粒子，因此可采用一般具有黏著性的膠膜，包覆金屬凸塊210與電極墊110，使集成電路芯片20與絕緣基板10緊密接合，不需使用成本較高的異方性導電膜。
第五實施例請再參見圖6，說明本發(fā)明的第五實施例的集成電路芯片進行構裝時的結構。圖6的集成電路構裝結構包括一集成電路芯片20、一絕緣基板10以及一膠膜層40。圖6中的集成電路芯片20并不采用圖2所示的集成電路芯片結構，而是采用一般現(xiàn)有的集成電路芯片。集成電路芯片20的每一金屬凸塊210具有一圖案化的壓合面，但每一壓合面上并不設置金屬顆粒，而只在絕緣基板10的多個電極墊110的第二表面設置作為多個電導體圖案的多個金屬顆粒115。當金屬凸塊210的壓合面分別壓合于對應的電極墊110的第二表面時，由于電極墊110的第二表面設置有作為多個電導體圖案的金屬顆粒115，因此，對應的每一金屬凸塊210與每一電極墊110即可通過金屬顆粒115而產(chǎn)生電性導通。另外，由于金屬凸塊210與電極墊110之間通過金屬顆粒115即可產(chǎn)生電性導通，因此集成電路芯片20與絕緣基板10之間所設置的膠膜層40不需含有導電粒子，因此可采用一般具有黏著性的膠膜，包覆金屬凸塊210與電極墊110，使集成電路芯片20與絕緣基板10緊密接合，不需使用成本較高的異方性導電膜。
第六實施例請再參見圖7，說明本發(fā)明的第六實施例的集成電路芯片進行構裝時的結構。圖7的集成電路構裝結構包括一集成電路芯片20、一絕緣基板10以及一膠膜層40。集成電路芯片20與圖2的結構相似，其芯片本體的第一表面設置有多個金屬凸塊210，而每一金屬凸塊210具有一圖案化的壓合面，每一壓合面上分別設置有作為多個第一電導體圖案的半球狀的金屬顆粒215。絕緣基板10包括玻璃基板或塑料基板，且具有分別對應于金屬凸塊210的多個電極墊110，每一電極墊110具有一第二表面(上表面)，在第二表面則設置有對應嵌合于金屬顆粒215的作為多個第二電導體圖案的多個凹槽125。當金屬凸塊210的壓合面分別壓合于對應的電極墊110的第二表面時，由于金屬凸塊210的壓合面上設置有半球狀的金屬顆粒215，且電極墊110的第二表面設置有對應的凹槽125，因此，對應的每一金屬凸塊210與每一電極墊110即可通過金屬顆粒215與凹槽125的嵌合而產(chǎn)生電性導通。另外，由于金屬凸塊210與電極墊110之間通過金屬顆粒215與凹槽125的嵌合即可產(chǎn)生電性導通，因此集成電路芯片20與絕緣基板10之間所設置的膠膜層40不需含有導電粒子，因此可采用一般具有黏著性的膠膜，包覆金屬凸塊210與電極墊110，使集成電路芯片20與絕緣基板10緊密接合，不需使用成本較高的異方性導電膜。
第七實施例請再參見圖8，說明本發(fā)明的第七實施例的集成電路芯片進行構裝時的結構。圖8的集成電路構裝結構包括一集成電路芯片20、一絕緣基板10以及一膠膜層40。圖8中的集成電路芯片20并不采用圖2所示的集成電路芯片，而是采用一般現(xiàn)有的集成電路芯片20。集成電路芯片20的每一金屬凸塊210具有一圖案化的壓合面，但每一壓合面上并不設置金屬顆粒，而是只在絕緣基板10的多個電極墊110的第二表面設置作為多個第二電導體圖案的多個金屬顆粒115，金屬凸塊210的壓合面上則設置有對應嵌合于金屬顆粒115的作為多個第一電導體圖案的多個凹槽225。當金屬凸塊210的壓合面分別壓合于對應的電極墊110的第二表面時，由于電極墊110的第二表面設置有金屬顆粒115，金屬凸塊210的壓合面上則設置有對應的凹槽225，因此，對應的每一金屬凸塊210與每一電極墊110即可通過金屬顆粒115與凹槽225的嵌合而產(chǎn)生電性導通。另外，由于金屬凸塊210與電極墊110之間通過金屬顆粒115與凹槽225的嵌合即可產(chǎn)生電性導通，因此集成電路芯片20與絕緣基板10之間所設置的膠膜層40不需含有導電粒子，因此可采用一般具有黏著性的膠膜，包覆金屬凸塊210與電極墊110，使集成電路芯片20與絕緣基板10緊密接合，不需使用成本較高的異方性導電膜。
如上所述，本發(fā)明的各實施例的集成電路構裝結構中，由于金屬凸塊210與電極墊110之間至少一者設置有作為多個電導體圖案的金屬顆粒115及/或215，通過金屬顆粒115及/或215即可產(chǎn)生電性導通，因此不需使用成本較高的異方性導電膜作為接合集成電路芯片20與絕緣基板10的膠膜，只需采用一般具有黏著性膠膜，可節(jié)省成本。但上述實施例也不限定膠膜層的材料，仍可依需要使用異方性導電膜或其它膠膜做為膠膜層。
另外，上述各實施例的集成電路構裝結構中，由于膠膜層40不含導電粒子，因此不會如現(xiàn)有COG構裝結構那樣因?qū)щ娏Ｗ由⒉疾痪鶆蚨a(chǎn)生電性導通不良或短路等現(xiàn)象，且金屬凸塊210以及電極墊110等線路的間隙也不受尺寸限制，可依需求而設置成較為密集的線路。
另外，作為多個電導體圖案的金屬顆粒215是直接生成于金屬凸塊210的壓合面，其可由半導體工藝或其它適當?shù)墓に囘M行制造，形狀并不限于半球狀或顆粒狀，可依工藝所容許制造的形狀加以制造，且可通過工藝的控制而使電導體圖案均勻分布，如此可容易控制構裝結構的電流穩(wěn)定性。
上述本發(fā)明的各形態(tài)中，第一電導體圖案以及第二電導體圖案可為金屬顆?；?qū)逗嫌诮饘兕w粒的多個凹槽，其形狀可為半球狀或其它適于制造的形狀，且其直徑大體為3-15微米較佳。
本發(fā)明各實施例的技術可適當應用于任何集成電路構裝結構的場合，舉例而言，常見的平面顯示裝置，例如液晶顯示器或等離子顯示器等，即可應用上述實施例中所述的集成電路構裝結構進行其驅(qū)動IC芯片封裝，以絕緣基板10做為平面顯示裝置的顯示面板、集成電路芯片20做為平面顯示裝置的驅(qū)動IC芯片。
雖然本發(fā)明已經(jīng)以具體的優(yōu)選實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，仍可作各種修改和變化，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權利要求所界定的為準。
權利要求
1.一種集成電路，包括一芯片本體，具有一下表面；多個金屬凸塊，設置于該下表面，且該些金屬凸塊具有一圖案化的壓合面。
2.如權利要求1所述的集成電路，其中該圖案化的壓合面的形狀為半球形。
3.如權利要求2所述的集成電路，其中該半球形的直徑范圍大約為3至15微米。
4.如權利要求1所述的集成電路，還包括一絕緣基板；多個電極墊，形成于該絕緣基板上對應于該些金屬凸塊的位置，且該些電極墊的上表面具有對應于該圖案化的壓合面的圖案；以及一膠膜層，設置于該芯片本體的下表面與該絕緣基板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。
5.如權利要求4所述的集成電路，其中該絕緣基板包括玻璃基板或塑料基板。
6.如權利要求4所述的集成電路，其中該些電極墊的上表面的圖案為多個凹槽或多個金屬顆粒。
7.如權利要求1所述的集成電路，還包括一絕緣基板；多個電極墊，形成于該絕緣基板上相應于該些金屬凸塊的位置，且該些電極墊的上表面具有相錯于該圖案化的壓合面的圖案；以及一膠膜層，設置于該芯片本體的下表面與該絕緣基板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。
8.如權利要求7所述的集成電路，其中該絕緣基板包括玻璃基板或塑料基板。
9.如權利要求7所述的集成電路，其中該些電極墊的上表面的圖案為多個金屬顆粒。
10.一種包括集成電路芯片的基板，包括一芯片本體，具有一下表面；多個金屬凸塊，設置于該下表面，且該些金屬凸塊具有一圖案化的壓合面；一絕緣基板；多個電極墊，形成于該絕緣基板上對應于該些金屬凸塊的位置，且該些電極墊的上表面具有對應于該圖案化的壓合面的圖案；以及一膠膜層，設置于該芯片本體的下表面與該絕緣基板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。
11.如權利要求10所述的包括集成電路芯片的基板，其中該圖案化的壓合面的形狀為半球形。
12.如權利要求11所述的包括集成電路芯片的基板，其中該半球形的直徑范圍大約為3至15微米。
13.如權利要求10所述的包括集成電路芯片的基板，其中該些電極墊的上表面的圖案為多個凹槽或多個金屬顆粒。
14.如權利要求10所述的包括集成電路芯片的基板，其中該絕緣基板包括玻璃基板或塑料基板。
15.一種包括集成電路芯片的基板，包括一芯片本體，具有一下表面；多個金屬凸塊，設置于該下表面，且該些金屬凸塊具有一圖案化的壓合面；一絕緣基板；多個電極墊，形成于該絕緣基板上對應于該些金屬凸塊的位置，且該些電極墊的上表面具有相錯于該圖案化的壓合面的圖案；以及一膠膜層，設置于該芯片本體的下表面與該絕緣基板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。
16.如權利要求15所述的包括集成電路芯片的基板，其中該圖案化的壓合面的形狀為半球形。
17.如權利要求16所述的包括集成電路芯片的基板，其中該半球形的直徑范圍大約為3至15微米。
18.如權利要求15所述的包括集成電路芯片的基板，其中該絕緣基板包括玻璃基板或塑料基板。
19.如權利要求15所述的包括集成電路芯片的基板，其中該些電極墊的上表面的圖案為多個凹槽或多個金屬顆粒。
全文摘要
一種集成電路芯片、其構裝結構及平面顯示裝置。集成電路構裝結構包括一集成電路芯片、一絕緣基板以及一膠膜層。集成電路芯片具有一芯片本體以及多個金屬凸塊。金屬凸塊設置于芯片本體的第一表面，而每一金屬凸塊具有一圖案化的壓合面。絕緣基板具有分別對應于金屬凸塊的多個電極墊，且每一電極墊具有一第二表面。膠膜層設置于集成電路芯片與絕緣基板之間，且包覆該些金屬凸塊以及該些電極墊。另外，壓合面或?qū)牡诙砻嫔希O置有多個電導體圖案。
文檔編號H01L23/48GK1619807SQ20041010034
公開日2005年5月25日 申請日期2004年12月6日 優(yōu)先權日2004年12月6日
發(fā)明者鄒育仁, 范一龍 申請人:友達光電股份有限公司