CN101118897A - 补强型薄膜覆晶封装构造 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关于一种补强型薄膜覆晶封装构造，其主要包含有一电路薄膜、一凸块化晶片以及一点涂胶体，该电路薄膜定义有一对应于该晶片且概呈矩形的覆晶接合区并具有一软性介电层与复数个引脚及复数个补强条，该些引脚的复数个内接合部是排列于该覆晶接合区的周边，该些补强条是形成于该覆晶接合区的中央，且与该覆晶接合区的两较长侧为平行，而可以防止在接合该晶片的凸块至该些引脚的内接合部时该软质介电层的塌陷，因此，该点涂胶体能够顺利充填在该电路薄膜与该晶片之间，不会发生气泡现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种集成电路封装构造，特别是涉及一种可以防止在接合晶片的凸块至该些引脚的内接合部时软质介电层塌陷，使点涂胶体能够顺利充填在电路薄膜与晶片之间不会发生气泡现象的补强型薄膜覆晶封装构造(Chip-0n-Film package)。
背景技术
在以往的集成电路封装构造中，一种薄膜覆晶封装构造是针对长矩形的显示器驱动晶片而设，其分别在晶片两长侧边的输入端与输出端上均设有一金凸块，并经施予压合与加热，以接合至一电路薄膜的引脚。当晶片的加热温度传递至该电路薄膜，常会导致该电路薄膜受热塌陷，而导致变形，使得后续涂胶困难，优良品率降低。尤其是在封装高密度的显示器驱动晶片时，由于晶片的输出端数量增多，无法全部在配置在晶片的其中一长侧边，故部分的晶片输出端(凸块)会配置于晶片的其中两短侧边，而会影响了点涂胶体的流动速率。
请参阅图1所示，是现有习知的薄膜覆晶封装构造的截面示意图。一种现有习知的薄膜覆晶封装构造100，是包含一电路薄膜110、一晶片120以及一点涂胶体130。该晶片120具有复数个凸块121，以接合至该电路薄膜110。该点涂胶体130是在粘晶之后以点涂方式形成并经毛细流动，以填充在该晶片120与该电路薄膜110之间。
请参阅图1及图2所示，图2是现有习知的薄膜覆晶封装构造的底面透视图。该电路薄膜110具有一软质介电层111、复数个长侧引脚112、复数个短侧引脚113以及一防焊层114。该防焊层114具有一开孔115，以显露该些长侧引脚112的复数个内接合部112A、该些短侧引脚113的复数个内接合部113A以及该软质介电层111对应于该晶片120的中央位置。并且该晶片120的该些凸块121是排列于一主动面的四周边(如图2所示)，以热压合方法接合至该些长侧引脚112的内接合部112A与该些短侧引脚113的内接合部113A。
因此，请参阅图3所示，是现有习知的薄膜覆晶封装构造在晶片接合时的截面示意图。该软质介电层111对应于该晶片120的主动面中央下方处为单层型态，缺乏足够的支撑，在该晶片120的接合过程中会受热而导致塌陷(如图3所示的塌陷处111A)，进而导致该晶片120的主动面中央与该电路薄膜110的间隙小于该晶片120的主动面周边与该电路薄膜110的间隙，故该点涂胶体130在后续的点涂过程中会在不同的位置产生不同的流动速率，特别是在该塌陷处111A与该晶片120之间会产生气泡131(如图1所示)，由于该点涂胶体130的填充不实，而导致封装的优良品率降低。
本申请原申请人在中国台湾专利公告第505315号曾揭示了一种“薄膜覆晶封装构造”，其一导流条是形成于一软质薄膜的上表面，以导引一底部填充材(即点涂胶体)的流动，为了达到导流效果，该导流条的配置方向是与一晶片的较长侧边为垂直，而无法达到明显的支撑效果，故该软质薄膜仍会受热而塌陷。
由此可见，上述现有的薄膜覆晶封装构造在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但是长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的补强型薄膜覆晶封装构造，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的薄膜覆晶封装构造存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的补强型薄膜覆晶封装构造，能够改进一般现有的薄膜覆晶封装构造，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的薄膜覆晶封装构造存在的缺陷，而提供一种新的补强型薄膜覆晶封装构造，所要解决的技术问题是使其一电路薄膜是定义有一概呈矩形的覆晶接合区并具有在一软质介电层上的复数个引脚以及复数个补强条(stiffening bar)，使得在该电路薄膜与该晶片之间维持有可供胶体顺利流动的一致间隙，因此在后续制程中点胶形成的点涂胶体能够顺利充填在该电路薄膜与该晶片之间，不会发生气泡，且兼具有导热与电性屏障的功效，非常适于实用。
本发明的次一目的在于，提供一种新的补强型薄膜覆晶封装构造，所要解决的技术问题是使其中该些补强条上电镀有一硬质金属层，可增强该些补强条能用于支撑该软质介电层以防止塌陷的能力，从而更加适于实用。
本发明的还一目的在于，提供一种新的补强型薄膜覆晶封装构造，所要解决的技术问题是使其中部份的该些补强条与相邻的该些短侧引脚为一体连接，故可作为一接地或电源层并可与该些引脚由同一铜箔蚀刻形成，不会增加元件成本，此外还能够增进该些补强条在该软质介电层上的贴附性，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种补强型薄膜覆晶封装构造，其包含：一电路薄膜，其具有一软质介电层、复数个长侧引脚、复数个短侧引脚以及复数个补强条；一晶片，其具有复数个凸块，其是接合至该些长侧引脚与该些短侧引脚；以及一点涂胶体，其形成于该电路薄膜与该晶片之间；其中，该电路薄膜定义有一对应于该晶片且概呈矩形的覆晶接合区，该些长侧引脚的复数个内接合部是排列于该覆晶接合区的两较长侧，该些短侧引脚的复数个内接合部是排列于该覆晶接合区的两较短侧，该些补强条是形成于该覆晶接合区的中央且与该覆晶接合区的两较长侧为平行，以防止在接合该些凸块至该些长侧引脚与该些短侧引脚时该软质介电层的塌陷，以利于该点涂胶体的充填。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的补强型薄膜覆晶封装构造，其中所述的该些补强条上电镀有一硬质金属层。
前述的补强型薄膜覆晶封装构造，其中部份的该些补强条是与相邻的该些短侧引脚为一体连接。
前述的补强型薄膜覆晶封装构造，其另包含有一防焊层，其形成于该软质介电层上并局部覆盖该些长侧引脚与该些短侧引脚，并且该防焊层具有一开孔，其为显露该些长侧引脚与该些短侧引脚的该些内接合部以及该些补强条。
前述的补强型薄膜覆晶封装构造，其中所述的点涂胶体是密封该些凸块、该些长侧引脚的该些内接合部、该些短侧引脚的该些内接合部与该些补强条。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种补强型薄膜覆晶封装构造，其包含：一电路薄膜，其具有一软质介电层、复数个引脚以及复数个补强条；一晶片，其具有复数个凸块，其是接合至该些引脚的复数个内接合部；以及一点涂胶体，其形成于该电路薄膜与该晶片之间；其中，该电路薄膜定义有一对应于该晶片且概呈矩形的覆晶接合区，该些引脚的该些内接合部是排列于该覆晶接合区的周边，该些补强条是形成于该覆晶接合区的中央且与该覆晶接合区的两较长侧为平行，以防止在接合该些引脚与该些凸块时该软质介电层的塌陷，以利于该点涂胶体的充填。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的补强型薄膜覆晶封装构造，其中所述的该些补强条的宽度是大于该些引脚的该些内接合部的宽度。
前述的补强型薄膜覆晶封装构造，其中所述的该些补强条的表面电镀有一硬质金属层。
前述的补强型薄膜覆晶封装构造，其另包含有一防焊层，其形成于该软质介电层上并局部覆盖该些引脚，并且该防焊层具有一开孔，其为显露该些引脚的该些内接合部以及该些补强条。
前述的补强型薄膜覆晶封装构造，其中所述的点涂胶体是密封该些补强条。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为了达到上述目的，依据本发明的一种薄膜覆晶封装构造，主要包含一电路薄膜、一晶片及一点涂胶体。该电路薄膜具有一软质介电层、复数个引脚以及复数个补强条。该晶片具有复数个凸块，其是接合至该些引脚。该点涂胶体是形成于该电路薄膜与该晶片之间。其中，该电路薄膜定义有一对应于该晶片且概呈矩形的覆晶接合区，该些引脚的复数个内接合部是排列于该覆晶接合区的周边，该些补强条是形成于该覆晶接合区的中央且与该覆晶接合区的两较长侧为平行，以防止在接合该些凸块至该些引脚时该软质介电层的塌陷，以利于该点涂胶体的充填，不会发生气泡。
借由上述技术方案，本发明补强型薄膜覆晶封装构造至少具有下列优点：
1、本发明是在一电路薄膜定义有一概呈矩形的覆晶接合区，并具有在一软质介电层上的复数个引脚以及复数个补强条(stiffening bar)，该些引脚的内接合部是排列于该覆晶接合区的周边，该些补强条是形成于该覆晶接合区的中央且与该覆晶接合区的两较长侧为平行，可以防止在接合一晶片的凸块至该些引脚的内接合部时该软质介电层的塌陷，而使得在该电路薄膜与该晶片之间维持有可供胶体顺利流动的一致间隙。因此，在后续制程中点胶形成的点涂胶体能够顺利充填在该电路薄膜与该晶片之间，不会发生气泡，且兼具有导热与电性屏障的功效，非常适于实用。
2、本发明借由在该些补强条上电镀有一硬质金属层，可以增强该些补强条能用于支撑该软质介电层以防止塌陷的能力，从而更加适于实用。
3、本发明其中部份的该些补强条是与相邻的该些短侧引脚为一体连接结构，故可作为一接地或电源层并可与该些引脚由同一铜箔蚀刻形成，即该些补强条是选自于原本蚀刻形成引脚时的铜箔废料部位，而不会增加元件成本，适于产业应用。此外，还能够增进该些补强条在该软质介电层上的贴附性，从而更加适于实用。
综上所述，本发明是有关于一种补强型薄膜覆晶封装构造，主要包含有一电路薄膜、一凸块化晶片以及一点涂胶体，该电路薄膜定义有一对应于该晶片且概呈矩形的覆晶接合区并具有一软性介电层与复数个引脚及复数个补强条，该些引脚的复数个内接合部是排列于该覆晶接合区的周边，该些补强条是形成于该覆晶接合区的中央且与该覆晶接合区的两较长侧为平行，可以防止在接合该晶片的凸块至该些引脚的内接合部时该软质介电层的塌陷。因此，该点涂胶体能够顺利充填在该电路薄膜与该晶片之间，不会发生气泡现象。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的薄膜覆晶封装构造具有增进的突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是现有习知的薄膜覆晶封装构造的截面示意图。
图2是现有习知的薄膜覆晶封装构造的底面透视图。
图3是现有习知的薄膜覆晶封装构造在晶片接合时的截面示意图。
图4是依据本发明第一较佳实施例的一种薄膜覆晶封装构造的截面示意图。
图5是依据本发明第一较佳实施例的薄膜覆晶封装构造的底面透视图。
图6是依据本发明第一较佳实施例的薄膜覆晶封装构造在晶片接合时的截面示意图。
图7是依据本发明第二较佳实施例的另一薄膜覆晶封装构造的底面透视图。
100：薄膜覆晶封装构造 110：电路薄膜
111：软质介电层 111A：塌陷处
112：长侧引脚 112A：内接合部
113：短侧引脚 113A：内接合部
114：防焊层 115：开孔
120：晶片 121：凸块
130：点涂胶体 131：气泡
200：薄膜覆晶封装构造 210：电路薄膜
210A：覆晶接合区 210B：较长侧
211：软质介电层 212：长侧引脚
212A：内接合部 213：短侧引脚
213A：内接合部 214：补强条
215：防焊层 216：开孔
217：硬质金属层 220：晶片
221：凸块 230：点涂胶体
310：电路薄膜 310A：覆晶接合区
310B：较长侧 311：长侧引脚
311A：内接合部 312：短侧引脚
312A：内接合部 313：补强条
314：连接条
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的补强型薄膜覆晶封装构造其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图4所示，是依据本发明第一较佳实施例的一种薄膜覆晶封装构造的截面示意图。依据本发明的第一具体实施例揭示了一种薄膜覆晶封装构造，该薄膜覆晶封装构造200，主要包含一电路薄膜210、一晶片220以及一点涂胶体230。该晶片220是接合于该电路薄膜210上，该电路薄膜210是定义有一对应于该晶片220且概呈矩形的覆晶接合区210A(如图5所示)。
请参阅图4与图5所示，图5是依据本发明第一较佳实施例的薄膜覆晶封装构造的底面透视图。上述的电路薄膜210，具有一软质介电层211、复数个长侧引脚212、复数个短侧引脚213以及复数个补强条214。通常该软质介电层211的材质是可为聚酰亚胺(polyimide，PI)，作为该些长侧引脚212、该些短侧引脚213与该些补强条214的载膜，以利于卷带式传输。而在硬度上，该些补强条214是高于该软质介电层211，可为金属材质，例如铜(Cu)。其中，如图5所示，该些长侧引脚212的复数个内接合部212A是排列于该覆晶接合区210A的两较长侧，该些短侧引脚213的复数个内接合部213A是排列于该覆晶接合区210A的两较短侧，该些补强条214是形成于该覆晶接合区210A的中央且平行于该覆晶接合区210A的两较长侧210B。较佳地，该些补强条214的宽度是大于该些短侧引脚213的该些内接合部213A的宽度，可以确保适当的补强、散热与电性屏障的性能。
在本实施例中，该电路薄膜210另包含有一防焊层215，例如液态感光性焊罩层(liquid photoimagable solder mask，LPI)、感光性覆盖层(photoimagable cover layer，PIC)、或可为一般非感光性介电材质的非导电油墨或覆盖层(cover layer)。该防焊层215是形成于该软质介电层211上并局部覆盖该些长侧引脚212与该些短侧引脚213，并且该防焊层215是具有一开孔216，其是显露该些长侧引脚212的该些内接合部212A与该些短侧引脚213的该些内接合部213A以及该些补强条214。
上述的晶片220，具有复数个凸块221，其是设于该晶片220的一主动面的周边。该些凸块221是接合至该些长侧引脚212的该些内接合部212A与该些短侧引脚213的该些内接合部213A。
上述的点涂胶体230，是形成于该电路薄膜210与该晶片220之间。通常该点涂胶体230是为一底部填充胶，在点涂时具有良好流动性，藉由毛细作用填满于该电路薄膜210与该晶片220之间。在本实施例中，该点涂胶体230是密封该些凸块221、该些长侧引脚212的该些内接合部212A、该些短侧引脚213的该些内接合部213A与该些补强条214。
在该晶片220接合至该电路薄膜210的过程，会施加压合力与加热该晶片220与该电路薄膜210，使该些凸块221键合至该些长侧引脚212的该些内接合部212A与该些短侧引脚213的该些内接合部213A。
请参阅图6所示，是依据本发明第一较佳实施例的薄膜覆晶封装构造在晶片接合时的截面示意图。该些补强条214会支撑住受热的该软质介电层211，不使其过度塌陷。故在该些凸块221接合之后，该些补强条214与该晶片220之间是能够保持一致的间隙，在后续的点胶步骤中，该点涂胶体230能充填在该晶片220与该电路薄膜210之间，而不会发生气泡的现象。
请再参阅图4所示，较佳地，该些补强条214上是电镀有一硬质金属层217，例如镍或含镍合金，其硬度更高于该些补强条214，可以进一步增强该些补强条214能用于支撑该软质介电层211以防止塌陷的能力。
请再参阅图5所示，在本实施例中，部份的该些补强条214是与相邻的该些短侧引脚213为一体连接。故该些补强条214可作为一接地或电源的连接并可与该些引脚由同一铜箔蚀刻形成，即该些补强条214是选自于原本蚀刻形成引脚时的铜箔废料部位，不会增加元件成本。此外，还能够增进该些补强条214在该软质介电层211上的贴附性。
请参阅图7所示，是依据本发明第二较佳实施例的另一薄膜覆晶封装构造的底面透视图。在第二具体实施例中，揭示了另一种薄膜覆晶封装构造，主要包含一电路薄膜、一晶片以及一点涂胶体，其中该晶片与点涂胶体可与第一具体实施例相同，故不再绘示及说明。如图7所示，该电路薄膜310亦定义有一概呈矩形的覆晶接合区310A，并具有在一软质介电层(图未绘出)上的复数个长侧引脚311、复数个短侧引脚312以及复数个补强条313，该些长侧引脚311的复数个内接合部311A是排列于该覆晶接合区310A的两较长侧，该些短侧引脚312的复数个内接合部312A是排列于该覆晶接合区310A的两较短侧，该些补强条313是形成于该覆晶接合区310A的中央且平行于该覆晶接合区310A的两较长侧310B，可以防止晶片接合时该软质介电层受热塌陷，而影响了点涂胶体的充填。在本实施例中，该些补强条313是以复数个连接条314相互连接成环形，可以增加该些补强条313的韧度，防止在热震试验(thermal shock test)中该些补强条313与该软质介电层发生分层剥离。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其包含：
一电路薄膜，其具有一软质介电层、复数个长侧引脚、复数个短侧引脚以及复数个补强条；
一晶片，其具有复数个凸块，其是接合至该些长侧引脚与该些短侧引脚；以及
一点涂胶体，其形成于该电路薄膜与该晶片之间；
其中，该电路薄膜定义有一对应于该晶片且概呈矩形的覆晶接合区，该些长侧引脚的复数个内接合部是排列于该覆晶接合区的两较长侧，该些短侧引脚的复数个内接合部是排列于该覆晶接合区的两较短侧，该些补强条是形成于该覆晶接合区的中央且与该覆晶接合区的两较长侧为平行，以防止在接合该些凸块至该些长侧引脚与该些短侧引脚时该软质介电层的塌陷，以利于该点涂胶体的充填。
2.根据权利要求1所述的补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其中所述的该些补强条上电镀有一硬质金属层。
3.根据权利要求1所述的补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其中部份的该些补强条是与相邻的该些短侧引脚为一体连接。
4.根据权利要求1所述的补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其另包含有一防焊层，其形成于该软质介电层上并局部覆盖该些长侧引脚与该些短侧引脚，并且该防焊层具有一开孔，其为显露该些长侧引脚与该些短侧引脚的该些内接合部以及该些补强条。
5.根据权利要求1或4所述的补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其中所述的点涂胶体是密封该些凸块、该些长侧引脚的该些内接合部、该些短侧引脚的该些内接合部与该些补强条。
6.一种补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其包含：
一电路薄膜，其具有一软质介电层、复数个引脚以及复数个补强条；
一晶片，其具有复数个凸块，其是接合至该些引脚的复数个内接合部；以及
一点涂胶体，其形成于该电路薄膜与该晶片之间；
其中，该电路薄膜定义有一对应于该晶片且概呈矩形的覆晶接合区，该些引脚的该些内接合部是排列于该覆晶接合区的周边，该些补强条是形成于该覆晶接合区的中央且与该覆晶接合区的两较长侧为平行，以防止在接合该些引脚与该些凸块时该软质介电层的塌陷，以利于该点涂胶体的充填。
7.根据权利要求6所述的补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其中所述的该些补强条的宽度是大于该些引脚的该些内接合部的宽度。
8.根据权利要求6所述的补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其中所述的该些补强条的表面电镀有一硬质金属层。
9.根据权利要求6所述的补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其另包含有一防焊层，其形成于该软质介电层上并局部覆盖该些引脚，并且该防焊层具有一开孔，其为显露该些引脚的该些内接合部以及该些补强条。
10.根据权利要求6所述的补强型薄膜覆晶封装构造，其特征在于其中所述的点涂胶体是密封该些补强条。
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