CN101510540A - 检测用凸块结构、显示面板及其芯片压合状态的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种检测用凸块结构、制作检测用凸块结构的方法、显示面板以及检测显示面板的芯片压合状态的方法，该检测用凸块结构设置于芯片上，且包括基座与反光薄膜。基座设置于芯片的表面，基座具有底部、顶部与侧面，且基座由底部至顶部具有递减的水平截面面积。反光薄膜设置于基座的顶部与侧面。利用本发明的检测用凸块结构，可有效提升显示面板的芯片压合过程的合格率与显示面板的芯片接合结构的可靠度。

Description

检测用凸块结构、显示面板及其芯片压合状态的检测方法

技术领域

本发明涉及一种检测用凸块结构、制作检测用凸块结构的方法、显示面板以及检测显示面板的芯片压合状态的方法，尤指一种显示面板，其具有递减的水平截面面积设计的检测用凸块结构，可量化出显示面板的芯片压合状态的结果。

背景技术

COG(chip on glass)技术是指将芯片直接与玻璃基板上的连接垫接合的技术，而由于COG技术具有低成本的优势，因此目前已广泛地应用在显示面板的芯片接合制作中。现有的COG技术主要包括使用金属焊接与异方性导电胶(ACF)两种方式，然而在线路布局的密度不断提高的状况下，上述两种COG技术具有布局密度上的限制，容易产生短路问题。

近来，提出了使用非导电性胶接合芯片与显示面板的技术，然而在进行导电凸块与连接垫的压合工序时，使用非导电性胶接合芯片与显示面板的技术不易判断出导电凸块与连接垫的接合状况，因此其合格率与可靠度均有待进一步提升。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种检测用凸块结构及制作检测用凸块结构的方法、具有检测用凸块结构的显示面板、以及检测显示面板的芯片压合状态的方法，以提升压合过程的合格率与显示面板的可靠度。

为达到上述目的，本发明提供一种检测用凸块结构。上述检测用凸块结构设置于芯片上，且该检测用凸块结构包括基座与反光薄膜。基座设置于芯片的表面，基座具有底部、顶部与侧面，且基座由底部至顶部具有递减的水平截面面积。反光薄膜设置于基座的顶部与侧面。

为达到上述目的，本发明提供一种具有检测用凸块结构的显示面板。上述显示面板包括透光基板、芯片以及非导电性胶体。透光基板包括检测区。芯片包括检测用凸块结构，该检测用凸块结构对应于透光基板的检测区。检测用凸块结构包括基座与反光薄膜。基座设置于芯片的表面，基座具有底部、顶部与侧面，且基座由底部至顶部具有递减的水平截面面积。反光薄膜设置于基座的顶部与侧面。非导电性胶体将芯片黏着于透光基板上。基座的顶部的反光薄膜通过非导电性胶体与芯片的黏着而压合于透光基板的表面。

为达到上述目的，本发明提供一种检测显示面板的芯片压合状态的方法，该方法包括下列步骤：

提供透光基板，其包括检测区；

提供芯片，芯片包括检测用凸块结构，检测用凸块结构包括：

基座，设置于芯片的表面，基座具有底部、顶部与侧面，且基座由底部至顶部具有递减的水平截面面积；以及

反光薄膜，设置于基座的顶部与侧面；

将芯片的检测用凸块结构对应透光基板的检测区，再利用非导电性胶体将芯片黏着于透光基板的正面，并对芯片进行压合加工，以使检测用凸块结构的基座产生形变；以及

执行检测过程，由透光基板的背面观察位于基座的顶部的反光薄膜的面积，以判断压合过程的压合效果。

为达到上述目的，本发明提供一种制作检测用凸块结构的方法，包括下列步骤：

提供芯片；

在芯片上形成感光性材料层；

利用灰阶掩模对感光性材料层进行曝光及显影处理，以形成基座，其中基座具有底部、顶部与侧面，且基座由底部至顶部具有递减的水平截面面积；以及

在基座的顶部与侧面形成反光薄膜。

本发明利用具有递减的水平截面面积设计的检测用凸块结构，可量化出压合过程的结果，由此确认导电凸块结构与连接垫的压合是否有效，从而可避免压合过度或压合不足的问题，因此可有效提升压合过程的合格率与显示面板的芯片接合结构的可靠度。

附图说明

图1至图3为本发明一优选实施例制作检测用凸块结构的方法的示意图。

图4为本发明另一优选实施例的检测用凸块结构的示意图。

图5至图7示出了本发明一优选实施例的一种检测显示面板的芯片压合状态的方法。

其中，附图标记说明如下：

10      芯片                       12       感光性材料层

14      灰阶掩模                   16       基座

16A     底部                       16B      顶部

16C     侧面                       18       反光薄膜

30      透光基板                   30A      焊接区

30B     检测区                     32       连接垫

40      芯片                       42       导电凸块结构

42A     基座                       42B      导电薄膜

44      检测用凸块结构             46       基座

46A     底部                       46B      顶部

46C     侧面                       48       反光薄膜

50      非导电性胶体

具体实施方式

为使得能够更进一步了解本发明，下文特列举本发明的数个优选实施例，并配合所附的附图详细说明本发明的构成内容及所要达到的有益效果。

请参考图1至图3。图1至图3为本发明一优选实施例的制作检测用凸块结构的方法示意图。如图1所示，首先提供一芯片10。接着在芯片10上形成一材料层，其中材料层以使用感光性材料层12为较佳，例如使用感光性聚亚酰胺，但不以此为限。随后，如图2所示，定义材料层的图案，其中本实施例的感光性材料层12为利用一灰阶掩模14对感光性材料层12进行一曝光及显影处理，以形成一基座16，其中基座16具有底部16A、顶部16B与侧面16C，且基座16由底部16A至顶部16B具有递减的水平截面面积。另外，若材料层并非使用感光性材料，也可利用其它图案化过程加以定义。接着，如图3所示，在基座16的顶部16B与侧面16C形成一反光薄膜18，即形成本实施的检测用凸块结构。

本发明的检测用凸块结构的基座16的水平截面由底部16A至顶部16B具有递减的截面积，因此当芯片10与显示面板进行压合过程时，可由显示面板的透光基板的背面观察导电凸块结构的基座16的顶部16B的面积变化，作为判断压合加工结构的指标。在上述实施例中，基座16的水平截面面积为不连续递减，例如，基座16的侧面16C呈现阶梯状结构，且阶梯的层数、顶部16B、底部16A与侧面16C之间的尺寸比例并不以附图中所示出的范例为限，而是可依情况作改变。另外，本发明的检测用凸块结构的设计并不以此为限，而是可具有其它不同的设计。

请参考图4。图4为本发明另一优选实施例的检测用凸块结构的示意图，其中为简化说明并比较两实施例的异同，本实施例与前述实施例使用相同的附图标记标示相同的元件，并且不再对相同部分重复赘述。如图4所述，本实施例的检测用凸块结构的基座16也具有底部16A、顶部16B与侧面16C，且基座16由底部16A至顶部16B具有递减的水平截面面积，然而在本实施例中，基座16的水平截面面积为连续递减，换言之，基座16具有圆锥状结构，也具有作为判断压合加工结构的指标的作用。

请参考图5至图7。图5至图7示出了本发明一优选实施例的一种检测显示面板的芯片压合状态的方法。如图5所示，首先，提供一透光基板30。透光基板30为显示面板(例如液晶显示面板)的薄膜电晶体基板，其包括至少一焊接区30A与至少一检测区30B，且焊接区30A内设置有与显示面板的内部导线例如数据线或栅极线电性连接的连接垫32，而检测区30则为一透光区域。

随后，如图6所示，提供一芯片40，其中芯片40包括至少一导电凸块结构42与至少一检测用凸块结构44。导电凸块结构42包括基座42A与导电薄膜42B，其中导电薄膜42B与芯片40内部的电路电性连接，而检测用凸块结构44则用于判断压合过程的结果。检测用凸块结构44包括基座46与反光薄膜48，其中基座46设置于芯片40的表面，且基座46具有底部46A、顶部46B与侧面46C，且基座46由底部46A至顶部46B具有递减的水平截面面积。在本实施例中，基座46具有阶梯状结构，但并不以此为限，基座46的形状也可为如图4所示的圆锥结构，或其它各种由底部46A至顶部46B具有递减的水平截面面积的结构设计。反光薄膜48设置于基座46的顶部46B与侧面46C上。检测用凸块结构44的基座46可由感光性材料(例如感光性聚亚酰胺)构成，并利用灰阶掩模加以定义，但不以此为限。反光薄膜48可为金属薄膜或其它材料形成的薄膜，且为了简化过程，检测用凸块结构44的基座46与反光薄膜48可分别与导电凸块结构42的基座42A与导电薄膜42B利用相同材料，并以相同的加工过程一并加以制作，而不需增加额外的过程。

如图7所示，将芯片40的导电凸块结构42对应连接垫32，并将检测用凸块结构46对应透光基板30的检测区30B。接着再利用一非导电性胶体50将芯片40黏着于透光基板40的正面，并对芯片40进行一压合过程，以使导电凸块结构42的导电薄膜42B与连接垫32接触并电性连接，即形成本实施例的具有检测用凸块结构的显示面板。

在压合过程中，检测用凸块结构44的基座46会被透光基板30压缩而产生形变，而由于基座46由底部46A至顶部46B具有递减的水平截面面积，因此顶部46B的面积会随着压合的程度而有不同的变化，而位于基座46表面的反光薄膜48也会受到挤压而使其表面产生类似研磨的效果而改变其表面特性，例如反光程度会因挤压而改变。换句话说，当压合的深度愈深时，基座46的顶部46B的面积会愈大，且位于基座46的顶部46B的反光薄膜48的反光程度也会因挤压而改变。接着进行一检测过程，从透光基板30的背面观察位于基座46的顶部46B的反光薄膜48。由于压合过程的压合效果会反应在基座46的顶部46B的面积上，且位于基座46的顶部46B的反光薄膜48在经过挤压后会产生反光程度的变化，因此在检测过程中可利用如电子显微镜观察出检测用凸块结构44的基座46的顶部46B的反光薄膜48所产生反光区域的尺寸来得知压合后基座46的顶部46B的反光薄膜48的面积，由此推断出基座46剩余的高度，如此一来，即可判断出导电凸块结构42的压合是否合格。若在检测过程中所观察出的检测用凸块结构44的基座46的顶部46B的反光薄膜48的面积符合预先设定的标准，即表示显示面板的的压合过程合格，反之则表示压合过程不合格而需进行返工。

综上所述，本发明利用具有递减的水平截面面积设计的检测用凸块结构，可量化出压合过程的结果，由此确认导电凸块结构与连接垫的压合是否有效，因而可避免压合过度或压合不足的问题，从而可有效提升压合过程的合格率与显示面板的芯片接合结构的可靠度。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡是依本发明的权利要求书所做的等效变化与修饰，均应落入本发明的涵盖范围内。

Claims (11)

1.一种检测用凸块结构，设置于一芯片上，该检测用凸块结构包括：

一基座，设置于该芯片的表面，该基座具有一底部、一顶部与一侧面，且该基座由该底部至该顶部具有递减的水平截面面积；以及

一反光薄膜，设置于该基座的该顶部与该侧面。

2.如权利要求1所述的检测用凸块结构，其中该基座的水平截面面积为连续递减。

3.如权利要求1所述的检测用凸块结构，其中该基座的水平截面面积为不连续递减。

4.如权利要求1所述的检测用凸块结构，其中该基座的材料包括感光性材料。

5.一种具有检测用凸块结构的显示面板，包括：

一透光基板，其包括一检测区；

一芯片，包括一检测用凸块结构，该检测用凸块结构对应于该透光基板的该检测区，该检测用凸块结构包括：

一基座，设置于该芯片的表面，该基座具有一底部、一顶部与一侧面，且该基座由该底部至该顶部具有递减的水平截面面积；以及

一反光薄膜，设置于该基座的该顶部与该侧面；以及

一非导电性胶体，将该芯片黏着于该透光基板上；

其中该基座的该顶部的该反光薄膜通过该非导电性胶体与该芯片的黏着而压合于该透光基板的表面。

6.如权利要求5所述的具有检测用凸块结构的显示面板，其中该基座的水平截面面积为连续递减。

7.如权利要求5所述的具有检测用凸块结构的显示面板，其中该基座的水平截面面积为不连续递减。

8.如权利要求5所述的具有检测用凸块结构的显示面板，其中该基座的材料包括感光性材料。

9.一种检测显示面板的芯片压合状态的方法，该方法包括以下步骤：

提供一透光基板，其包括一检测区；

提供一芯片，该芯片包括一检测用凸块结构，该检测用凸块结构包括：

一基座，设置于该芯片的表面，该基座具有一底部、一顶部与一侧面，且该基座由该底部至该顶部具有递减的水平截面面积；以及

一反光薄膜，设置于该基座的该顶部与该侧面；

将该芯片的该检测用凸块结构对应该透光基板的该检测区，再利用一非导电性胶体将该芯片黏着于该透光基板的正面，并对该芯片进行一压合过程，以使该检测用凸块结构的该基座产生形变；以及

进行一检测过程，从该透光基板的背面观察位于该基座的该顶部的该反光薄膜的面积，以判断该压合过程的压合效果。

10.如权利要求9所述的检测显示面板的芯片压合状态的方法，其中位于该基座的该顶部的该反光薄膜的面积是通过观察该反光薄膜的反光程度而获得的。

11.一种制作检测用凸块结构的方法，该方法包括以下步骤：

提供一芯片；

在该芯片上形成一感光性材料层；

利用一灰阶掩模对该感光性材料层进行一曝光及显影处理，以形成一基座，其中该基座具有一底部、一顶部与一侧面，且该基座由该底部至该顶部具有递减的水平截面面积；以及

在该基座的该顶部与该侧面形成一反光薄膜。

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