CN101533816A - 导电凸块结构及显示面板的芯片焊接结构 - Google Patents

导电凸块结构及显示面板的芯片焊接结构 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种导电凸块结构及显示面板的芯片焊接结构，其中所述显示面板的芯片焊接结构的导电凸块结构，设置于一衬底上，其包括：多个焊垫，设置于所述衬底上；一绝缘缓冲结构，横跨所述多个焊垫并部分覆盖各所述焊垫；以及多个导电薄膜，设置于所述绝缘缓冲结构上并分别与各所述焊垫电连接；其中所述绝缘缓冲结构具有多个缺口，至少位于部分两相邻的所述多个导电薄膜之间，形成排胶通道。本发明的导电凸块结构具有绝缘缓冲结构，有助于缓冲芯片压合工艺所产生的压着应力。此外，绝缘缓冲结构具有缺口设计，可增加非导电性胶体的排胶通道，故可提升芯片压合工艺的良品率与芯片焊接结构的可靠度。

Description

导电凸块结构及显示面板的芯片焊接结构
技术领域
本发明是关于一种导电凸块结构及显示面板的芯片焊接结构，尤指一种包括具有缺口设计的绝缘缓冲结构的导电凸块结构及显示面板的芯片焊接结构。
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焊接的技术，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焊接制作上。根据现行COG技术，芯片上设置有金导电凸块结构，且芯片与显示面板是通过异方性导电胶(ACF)加以焊接，并使金导电凸块结构与显示面板的连接垫接触以达到电连接的效果。
然而，由于金与异方性导电胶的材料成本偏高，造成芯片的焊接的制作成本无法进一步缩减。因此，COG技术仍有待进一步的研究发展，以节省制作成本。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种导电凸块结构及显示面板的芯片焊接结构，以解决已知COG技术所面临的问题。
为达上述目的，本发明提供一种导电凸块结构，设置于衬底上，所述导电凸块结构包括多个焊垫、绝缘缓冲结构与多个导电薄膜。焊垫是设置于衬底上；绝缘缓冲结构横跨所述多个焊垫并部分覆盖各焊垫；导电薄膜是设置于绝缘缓冲结构上并分别与各焊垫电连接。绝缘缓冲结构具有多个缺口，至少位于部分两相邻的导电薄膜之间，形成排胶通道。
为达上述目的，本发明另提供一种显示面板的芯片焊接结构，包括基板、多个连接垫、芯片与非导电性胶体。基板包括焊接区，连接垫是设置于焊接区内。芯片包括至少一导电凸块结构，且导电凸块结构包括多个焊垫、绝缘缓冲结构与多个导电薄膜。焊垫是设置于芯片上；绝缘缓冲结构横跨所述多个焊垫并部分覆盖各焊垫；导电薄膜是设置于绝缘缓冲结构上并分别与各焊垫电连接。非导电性胶体是设置于基板与芯片之间，并将芯片粘着于基板上。绝缘缓冲结构具有多个缺口，至少位于部分的两相邻的导电薄膜之间，形成非导电性胶体的排胶通道。
本发明的导电凸块结构具有绝缘缓冲结构，有助于缓冲芯片压合工艺所产生的压着应力。此外，绝缘缓冲结构具有缺口设计，可增加非导电性胶体的排胶通道，故可提升芯片压合工艺的良品率与芯片焊接结构的可靠度。
附图说明
图1至图3为本发明一较佳实施例的导电凸块结构的示意图；
图4与图5为本发明另两较佳实施例的导电凸块结构的剖面示意图；
图6描绘了本发明一较佳实施例的显示面板的芯片焊接结构于焊接前的示意图；
图7描绘了本发明一较佳实施例的显示面板的芯片焊接结构于焊接后的示意图。
附图标号
10    导电凸块结构                   12     衬底
14    焊垫                           16     绝缘缓冲结构
18    导电薄膜                       20     缺口
30    显示面板的芯片焊接结构         32     基板
34    连接垫                         36     焊接区
40   芯片                     50   非导电性胶体
具体实施方式
为使熟习本发明的本领域技术人员能更进一步了解本发明，下文特列举本发明的数个较佳实施例，并配合附图，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。
请参考图1至图3。图1至图3为本发明一较佳实施例的导电凸块结构的示意图，其中图1描绘了导电凸块结构的外观示意图、图2描绘了导电凸块结构的俯视图，图3描绘了导电凸块结构沿图2的剖线AA’的剖面示意图。如图1至图3所示，本实施例的导电凸块结构10是设置于衬底12上，且导电凸块结构12包括多个焊垫14、绝缘缓冲结构16，以及多个导电薄膜18。焊垫14是设置于衬底12，且在本实施例中，衬底12可为一芯片，而焊垫14则可与芯片的内部连线(图未示)电连接。绝缘缓冲结构16是设置于衬底12上并横跨焊垫14，其中本实施例的绝缘缓冲结构16具有条状结构，但不以此为限，且绝缘缓冲结构部分覆盖各焊垫14，并曝露出部分的各焊垫14。在本实施例中，绝缘缓冲结构16是由有弹性的绝缘材质所构成，例如高分子材质，且较佳是使用感光性材质，例如感光性聚酰亚胺(polyimide，PI)，因此可通过曝光暨显影工艺加以制作并定义出其图案，但并不以此为限。导电薄膜18是设置于绝缘缓冲结构16上并分别与对应的各焊垫14电连接。在本实施例中，导电薄膜18的材质可选用各式导电性佳并与绝缘缓冲结构16具有良好接触效果的材料，例如金，但不以此为限。导电薄膜18的作用在于将焊垫14的电连接至绝缘缓冲结构16的表面，以作进一步的对外连接。
本发明的导电凸块结构10主要包括焊垫14、绝缘缓冲结构16与导电薄膜18。绝缘缓冲结构16是作为导电凸块结构10的主要基材之用，其具有成本低与易于图案化的优点而可减少导电材料的使用，此外绝缘缓冲结构16也具有缓冲芯片压合工艺时所产生的应力的效果。另外，导电薄膜18的作用为将焊垫14的电连接至绝缘缓冲结构16的表面，以利用后续的对外连接。
本发明的导电凸块结构10的绝缘缓冲结构16具有多个缺口20，至少位于部分的两相邻的导电薄膜18之间。缺口20是作为后续芯片压合工艺时非导电性胶体的排胶通道，使多余的非导电性胶体得以顺利排出。在本实施例中，各缺口20是形成于任两相邻的导电薄膜18之间的绝缘缓冲结构16、缺口20的深度小于绝缘缓冲结构16的高度，例如缺口20的深度是为绝缘缓冲结构16的高度的一半，且缺口20具有弧形截面，但缺口20的位置、深度、尺寸、形状与数目等并不以此为限，而可视排胶效果作适度变更。
请再参考图4与图5。图4与图5为本发明另两较佳实施例的导电凸块结构的剖面示意图，其中为简化说明并比较各实施例之间的异同，图4与图5的实施例与前述实施例使用相同的元件符号标注相同的元件，并仅针对各实施例的相异处进行说明。如图4所示，绝缘缓冲结构16的缺口20并不限于圆弧截面，而可视排胶效果为几何形截面，例如四边形截面或其它几何形截面。如图5所示，相邻的导电薄膜18之间的缺口20的数目并不限于一个，而可视排胶效果加以变更或组合设计。
请参考图6与图7，并一并参考图1至图3。图6描绘了本发明一较佳实施例的显示面板的芯片焊接结构于焊接前的示意图，图7描绘了本发明一较佳实施例的显示面板的芯片焊接结构于焊接后的示意图。如图6所示，本实施例的显示面板的芯片焊接结构30包括基板32、多个连接垫34、至少一芯片40，以及非导电性胶体50。基板32是为显示面板的基板、例如薄膜晶体管基板，且其包括一焊接区36，而连接垫34是设置于焊接区36内，用以将显示面板的导线例如数据线或栅极线(图未示)的电连接至焊接区36以便于对外连接。另外，焊接区36是位于显示面板的非金属端子区。芯片40包括至少一导电凸块结构10，其中导电凸块结构10包括多个焊垫14(如图1与图2所示)、绝缘缓冲结构16，以及多个导电薄膜18。焊垫14可与芯片40的内部连线(图未示)电连接。绝缘缓冲结构16横跨焊垫14且部分覆盖各焊垫14而曝露出部分的各焊垫14。导电薄膜18设置于绝缘缓冲结构16上并分别与对应的各焊垫14电连接。非导电性胶体50设置于基板32与芯片40之间，并将芯片40粘着于基板32上。
本实施例的显示面板的芯片焊接结构30的导电凸块结构10可为前述任一实施例所揭露的导电凸块结构10或其变化实施形态，其详细说明如上文所述，在此不再重复赘述。导电凸块结构10的绝缘缓冲结构16具有多个缺口20，且缺口20至少位于部分的两相邻的导电薄膜18之间，因此形成非导电性胶体50的排胶通道。通过绝缘缓冲结构16的缺口20，在芯片40与显示面板的基板32进行芯片压合工艺时，非导电性胶体50除了可经由相邻的绝缘缓冲结构16之间的空隙排出之外，也可经由各绝缘缓冲结构16的缺口20排出，而不会产生非导电性胶体50无法顺利排胶的问题，因此芯片40与显示面板的基板32可顺利焊接，如图7所示。
综上所述，本发明的显示面板的芯片焊接结构所使用的导电凸块结构具有绝缘缓冲结构，有助于缓冲芯片压合工艺所产生的压着应力。另外，绝缘缓冲结构具有缺口设计，可增加非导电性胶体的排胶通道，故可提升芯片压合工艺的良品率与芯片焊接结构的可靠度。另外，绝缘缓冲结构可选用感光性材料，因此缺口的形成可通过曝光暨显影技术轻易达成而不需增加额外成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (11)

1.一种导电凸块结构，其特征在于，设置于一衬底上，所述导电凸块结构包括：
多个焊垫，设置于所述衬底上；
一绝缘缓冲结构，横跨所述多个焊垫并部分覆盖各所述焊垫；以及
多个导电薄膜，设置于所述绝缘缓冲结构上并分别与各所述焊垫电连接；
其中所述绝缘缓冲结构具有多个缺口，至少位于部分两相邻的所述多个导电薄膜之间，形成排胶通道。
2.如权利要求1所述的导电凸块结构，其特征在于，所述绝缘缓冲结构的材料包括感光性材料。
3.如权利要求1所述的导电凸块结构，其特征在于，所述衬底包括一芯片。
4.如权利要求1所述的导电凸块结构，其特征在于，所述绝缘缓冲结构的所述缺口的深度小于所述绝缘缓冲结构的高度。
5.如权利要求1所述的导电凸块结构，其特征在于，所述绝缘缓冲结构的所述缺口具有一弧形截面。
6.如权利要求1所述的导电凸块结构，其特征在于，所述绝缘缓冲结构的所述缺口具有一几何形截面。
7.一种显示面板的芯片焊接结构，其特征在于，所述芯片焊接结构包括：
一基板，其包括一焊接区；
多个连接垫，设置于所述焊接区内；
一芯片，包括至少一导电凸块结构，所述导电凸块结构包括：
多个焊垫，设置于所述芯片上；
一绝缘缓冲结构，横跨所述多个焊垫并部分覆盖各所述焊垫；
多个导电薄膜，设置于所述绝缘缓冲结构上并分别与各所述焊垫电连接；以及
一非导电性胶体，设置于所述基板与所述芯片之间，并将所述芯片粘着于所述基板上；
其中所述绝缘缓冲结构具有多个缺口，至少位于部分的两相邻的所述多个导电薄膜之间，形成所述非导电性胶体的排胶通道。
8.如权利要求7所述的显示面板的芯片焊接结构，其特征在于，所述绝缘缓冲结构的材料包括感光性材料。
9.如权利要求7所述的显示面板的芯片焊接结构，其特征在于，所述绝缘缓冲结构的所述缺口的深度小于所述绝缘缓冲结构的高度。
10.如权利要求7所述的显示面板的芯片焊接结构，其特征在于，所述绝缘缓冲结构的所述缺口具有一弧形截面。
11.如权利要求7所述的显示面板的芯片焊接结构，其特征在于，所述绝缘缓冲结构的所述缺口具有一几何形截面。
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