CN100346459C - 具有衬垫结构的晶片 - Google Patents

Abstract

一种具有衬垫结构的晶片，包括一基底、多列凸块、一保护层以及一衬垫构造。基底具有一线路区，多列凸块形成于基底上，并位于线路区的侧边，保护层形成于基底上，衬垫构造形成于保护层上，并位于线路区上。

Description

具有衬垫结构的晶片

技术领域

本发明涉及一种晶片，尤其涉及一种具有衬垫构造可以避免在工艺中损伤电路的晶片。

背景技术

一般液晶显示器驱动晶片的电性功能失效，经过详细分析之后，发现主要原因是因晶片表面的电路遭受外来因素而造成线路损坏，其可能的原因包括

1.晶片表面残留有颗粒，在进行晶片接合加工(IC bonding)时，由所施加的高压造成颗粒刺进线路区。

2.吸取晶片的吸嘴表面不平整，由于吸取晶片时，吸嘴与晶片表面直接接触，造成吸取时刺进线路区，虽然一般晶片线路区表面会形成一层保护层(passivation)，但由于其厚度只有数千埃，难以抵挡前述的损坏。

图1为现有的晶片的线路区受到损伤的示意图。一晶片100包括一基底10、一线路区12以及多列的金属凸块14。基底10为晶片100的基材，线路区12形成于基底10的中央区域，并位于两列金属凸块14之间，图中所示为线路区12受到外来因素而造成一损伤区19。

图2为现有的晶片的线路区遭受异物刺穿的示意图。当晶片100进行接合加工(bonding)时，一接合工具5与基底10结合并将晶片100倒置而接合于一玻璃基板20，此时若有一异物30(如细小的金属颗粒)存在于晶片100与玻璃基板20之间时，则此异物30容易刺穿线路区12。为了保护线路区12，通常会在线路区12上形成一保护层(passivation)13，有时候在晶片凸起加工(bumping)的工艺中，还会在保护层13上形成一数毫米厚的聚酰亚胺(PI)层或苯并环丁烯(BCB)层15，但无论是保护层13或者是聚酰亚胺(PI)层或苯并环丁烯(BCB)层15都无法抵挡异物30对线路区12的刺伤。

图3为现有的晶片的线路区遭受接合工具压伤的示意图。图中所示为一真空晶片夹持器7夹持晶片100时，晶片夹持器7的毛边8刺入线路区12的情况，线路区12虽有保护层13及聚酰亚胺(PI)层或苯并环丁烯(BCB)层15保护，但仍无法抵挡毛边8的刺穿。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种具有衬垫结构的晶片，在线路区的上方设置一层衬垫，使外来的异物无法直接刺入线路区，可以达到保护线路的目的，同时，在接合加工(Bonding)的工艺中，衬垫可以导引异方性导电胶(Anisotropic Conductive Film，ACF)的流动，使异方性导电胶均匀地散布于接合面上。

本发明的具有衬垫结构的晶片的优选实施例包括一基底、多列凸块、一保护层以及一衬垫构造。基底具有一线路区，多列凸块形成于基底上，并位于线路区的侧边，保护层形成于基底上，衬垫构造形成于保护层上，并位于线路区上。藉此衬垫可以阻挡异物的穿刺，并利用下方的保护层作为缓冲，而保护晶片的线路。

在上述的优选实施例中，衬垫构造包括多个隔块，排列于保护层上，并位于线路区中。隔块是呈长条状，且隔块的长度方向与凸块的排列方向垂直。藉此在进行接合加工时，异方性导电胶可以均匀的流动，使异方性导电胶中的导电粒子得以均匀地分布于接合面上。

在上述的优选实施例中，衬垫构造包括一隔块，形成于保护层上，并覆盖线路区。如此可以达到保护线路区的效果。

上述的优选实施例还包括一介电层，设于衬垫构造与保护层之间。此介电层可为聚酰亚胺(PI)层或苯并环丁烯(BCB)层。

为了让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为现有的晶片的线路区受到损伤的示意图；

图2为现有的晶片的线路区遭受异物刺穿的示意图；

图3为现有的晶片的线路区遭受接合工具压伤的示意图；

图4为本发明的晶片的一优选实施例的示意图；

图5为图4的平面图；

图6为本发明的晶片的第二实施例的示意图；

图7为图6的平面图；

图8为本发明的第三实施例的示意图；

图9为图8的平面图。

符号说明

5～接合工具；7～真空晶片夹持器；8～毛边；10～基底；12～线路区；13～保护层；14～金属凸块；15～聚酰亚胺层或苯并环丁烯层；19～损伤区；20～玻璃基板；30～异物；100～晶片；103～铝质衬垫；105～凸块底层金属层；112～线路区；113～保护层；114～凸块；115～介电层；150、170、190～隔块；200～晶片。

具体实施方式

第一实施例

图4为本发明的晶片的一优选实施例的示意图。图5为图4的平面图。晶片200包括一基底110、一线路区112、一保护层113、多列凸块114、及一介电层115以及一衬垫构造。凸块114是以金或镍制成，藉由一铝质衬垫103以及一凸块底层金属层(under bump metallurgy，UMB)105结合于基底110。线路区112设于基底110的中央区域，并位于该些多列凸块114之间。为了保护线路区112，在基底110上形成一保护层113，覆盖线路区112，另外在晶片凸起加工(bumping)的工艺中，更于保护层113的上方形成一介电层115。此介电层115可为一聚酰亚胺(PI)层或一苯并环丁烯(BCB)层。

上述的衬垫构造是形成于介电层115的上方。在本实施例中，此衬垫构造包括多个方形的隔块150，排列于线路区112上，如图5所示，当异物或工具的毛边刺入时，隔块150提供一缓冲的空间，使异物无法接触到线路区112，或异物仅能使隔块150受损，而保护位于下方的线路区112。而由于介电层115是以一较软的材质所制成，因此在异物刺入隔块150时可具有缓冲的效果。但是如果无介电层115，而直接将隔块150形成于保护层113的上方也是可行的。

隔块150可由制作凸块的金或镍等材质制成。

第二实施例

图6为本发明的晶片的第二实施例的示意图。图7为图6的平面图。本实施例的晶片构造与第一实施例的晶片构造大致相同，不同的是本实施例的衬垫结构仅具有一矩形的隔块170，此隔块170覆盖整个线路区112，如此可提供线路区112全面性的保护。与第一实施例相同，隔块170也可直接形成于保护层113上。

第三实施例

图8为本发明的第三实施例的示意图。图9为图8的平面图。本实施例的衬垫结构的隔块190是呈长方体状，隔块190的长度方向与凸块114的排列走向垂直，如图9所示，把晶片200分隔成数个区域，如此当晶片200与一玻璃基板250进行接合工艺时，长方体的隔块190可以用来引导异方性导电胶的流动，使异方性导电胶在每个区域做均匀的流动，如图9中的箭头所示，藉此可使异方性导电胶中的导电粒子在每个区域的捕捉率均匀，避免某些区域过多或不足的情形发生。

本发明在晶片上形成一衬垫构造，可以防止异物直接刺入晶片的线路区，同时在接合工艺中可以引导异方性导电胶的流动，使异方性导电胶的导电粒子得以均匀地分布。

虽然本发明已以优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

Claims (8)

1.一种具有衬垫结构的晶片，包括：

一基底，具有一线路区；

多个凸块，形成于该基底上，并位于该线路区的侧边；

一保护层，形成于该基底上；以及

一衬垫构造，形成于该保护层上，并位于该线路区上。

2.如权利要求1所述的具有衬垫结构的晶片，其中该衬垫构造包括多个隔块，排列于该保护层上，并位于该线路区中。

3.如权利要求2所述的具有衬垫结构的晶片，其中该些隔块成长条状，且该些隔块的长度方向与该些凸块的排列走向垂直。

4.如权利要求1所述的具有衬垫结构的晶片，其中该衬垫构造包括一隔块，形成于该保护层上，并覆盖该线路区。

5.如权利要求1所述的具有衬垫结构的晶片，其还包括一介电层，设于该衬垫构造与该保护层之间。

6.如权利要求5所述的具有衬垫结构的晶片，其中该衬垫构造包括多个隔块，排列于该介电层上，并位于该线路区中。

7.如权利要求6所述的具有衬垫结构的晶片，其中该些隔块成长条状，且该些隔块的长度方向与该些凸块的排列方向垂直。

8.如权利要求5所述的具有衬垫结构的晶片，其中该衬垫构造包括一隔块，形成于该保护层上，并覆盖该线路区。

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