JP3195196U

JP3195196U - ボンディングパッド及び複数のボンディングパッド構造を有する集積回路

Info

Publication number: JP3195196U
Application number: JP2014005598U
Authority: JP
Inventors: 毓儒楊; 智宏盧
Original assignee: 奕力科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-10-21
Publication date: 2015-01-08
Anticipated expiration: 2022-01-25

Abstract

【課題】金バンプが平坦表面を有し、ガラス基板と共にプレスされた後、ガラス基板上に配置される電極とのより良い導電性を有する、ボンディングパッド構造及び複数のボンディングパッド構造を有する集積回路を提供する。【解決手段】集積回路４１０に配置されるボンディングパッド構造４１２は、接続パッド５０２、絶縁層５０４及び金バンプ５０６を含む。接続パッド５０２は集積回路上４１０に形成される。絶縁層５０４は接続パッド５０２上に形成され、絶縁層５０４は唯１つの開口部を持ち、開口部の形状は少なくとも屈曲（角度付き部分）を有する。金バンプ５０６は絶縁層５０４上に形成され、金バンプ５０６は絶縁層５０４の開口部を通じて接続パッド５０２と電気的に接続される。【選択図】図５

Description

本考案は、ボンディングパッド構造及び特に集積回路上に配置され、チップオングラス（ＣＯＧ）及びチップオンフィルム（ＴＯＦ）パッケージに適用されるボンディングパッド構造に関する。

図１は、１つのＣＯＧ構造１００を示す。図１から、前記ＣＯＧ構造１００は、ドライバ集積回路１１０、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）１２０及びガラス基板１３０を含み、前記ドライバＩＣ１１０は複数のボンディングパッド構造１１２を含み、前記ＡＣＦ１２０は接着剤１２２及び導電粒子１２４を含み、さらに、前記ボンディングパッド構造１１２に対応し前記ガラス基板１３０上に形成される複数の電極１３２を含む。

前記ＣＯＧボンディング工程においては、第１に前記ＡＣＦ１２０を前記ガラス基板１３０上に配置する。さらに前記ドライバＩＣ１１０の前記ボンディングパッド構造１１２を前記ガラス基板１３０上に配列させ、前記ドライバＩＣ１１０と前記ガラス基板１３０とを一緒に特定の温度、速度及び圧力でプレスして、前記ドライバＩＣ１１０の前記ボンディングパッド構造１１２を電気的に前記ガラス基板１３０の前記電極へ、前記ＡＣＦ１２０の前記導電粒子１２４を介して接続し、かつ前記ドライバＩＣ１１０を前記接着剤１２２を介して前記ガラス基板１３０へ接着する。

さらに液晶表示装置（ＬＣＤ）の高解像度化により、前記ドライバＩＣのピン数（即ち前記ボンディングパッド構造１１２の数）はますます増加し、２つのボンディングパッド構造間のピッチはますます小さくなっている。前記ボンディングパッド構造１１２のより小さいピッチを考慮して、より小さい導電粒子（約３〜４μｍ）を持つ前記ＡＣＦ１２０が２つのボンディングパッド構造１１２間の短絡を防止するために使用される。

図３には図１及び図２で示されるボンディングパッド構造１１２の断面図が示される。図３に示されるように、前記ボンディングパッド構造１１２は接続パッド３０２、前記接続パッド上に形成される絶縁層３０４及び前記接続パッド３０２と前記絶縁層３０４上に形成される金バンプ３０６を含む。前記接続パッド３０２と前記絶縁層３０４上に形成される前記金バンプ３０６の形成は、前記金バンプ３０６の表面をへこませる。従って、前記導電粒子のサイズがあまりに小さい場合には、前記ドライバＩＣ１１０の前記ボンディングパッド構造１１２と前記ガラス基板１３０の前記電極１３２との間の導電性に影響を与える可能性がある。というのは、前記ＣＯＧパッケージが形成される際に十分な導電粒子が分配されないからである。

米国特許出願公開第２００７／００４５８７１号

本考案の課題は、ボンディングパッド構造を提供することであり、前記ボンディングパッド構造の金バンプが平坦表面を有し、ガラス基板と共にプレスされた後前記ガラス基板上に配置される電極とのよりよい導電性を有するものである。

本考案の１つの実施態様によれば、集積回路上に配置されるボンディングパッド構造は、接続パッド、絶縁層及び金バンプを含む。前記接続パッドは前記集積回路上に直接的に形成される。前記絶縁層は前記接続パッド上に形成され、前記絶縁層は唯１つの開口部を持ち、前記開口部の形状は少なくとも屈曲（角度付き部分）を含む。前記金バンプは前記絶縁層上に形成され、前記金バンプは、前記絶縁層の前記開口部を通じて前記接続パッドへ電気的に接続される。

本考案の他の実施態様によれば、集積回路は複数のボンディングパッド構造を含み、前記ボンディングパッド構造のそれぞれが、接続パッド、絶縁層及び金バンプを含む。前記接続パッドは前記集積回路上に直接的に形成される。前記絶縁層は前記接続パッド上に形成され、前記絶縁層は唯１つの開口部を持ち、前記開口部の形状は少なくとも屈曲（角度付き部分）を含む。前記金バンプは前記絶縁層上に形成され、前記絶縁層の前記開口部を通じて前記接続パッドへ電気的に接続される。

当業者にとって、本考案のこれらの及び他の課題が、下の種々の図面を参照して説明される好ましい実施態様についての詳細な説明を読むことで、明らかとなることは疑う余地がない。

図１は、１つのＣＯＧ構造を示す。図２は、プレスされたＣＯＧ構造を示す。図３は、図１及び図２のボンディングパッド構造の断面図を示す。図４は、本考案の１つの実施態様によるＣＯＧ構造を示す図である。図５は、本考案の１つの実施態様によるボンディングパッド構造を説明する図である。図６は、「Ｏ」形状を持つ図４に示される絶縁層の開口部を示す。図７は、「Ｓ」形状を持つ図４に示される絶縁層の開口部を示す。図８は、「魚骨（ｆｉｓｈ−ｂｏｎｅ）」形状を持つ図４示される絶縁層の開口部を示す。

図４には、本考案の１つの実施態様によるＣＯＧ構造４００を説明する図が示される。図４によれば、前記ＣＯＧ構造４００は、ドライバＩＣ４１０、ＡＣＦ４２０及びガラス基板４３０を含み、前記ドライバＩＣ４１０は複数のボンディングパッド構造４１２を含み、前記ＡＣＦ４２０は接着剤４２２と導電粒子４２４を含み、及び前記ボンディングパッド構造４１２に対応する複数の電極４３２が前記ガラス基板４３０上に配置されている。前記ドライバＩＣ４１０の前記ボンディングパッド構造４１２は、前記ＡＣＦ４２０の前記導電粒子４２４を介して前記ガラス基板４３０の前記電極４３２へ接続され、前記ドライバＩＣ４１０は前記接着剤４２２により記ガラス基板４３０へ接着されている。

図５は、本考案の１つの実施態様によるボンディングパッド構造４１２を説明する図である。図５に示されるように、前記ボンディングパッド構造４１２は接続パッド５０２、前記接続パッド５０２上に形成される絶縁層５０４及び前記接続パッド５０２と前記絶縁層５０４上に形成される金バンプを含み、前記絶縁層５０４は唯１つの開口部を持ち、前記開口部が少なくとも屈曲（角度付き部分）を含む。例えば図６、７及び８に示されるように、前記絶縁層５０４の前記開口部６０２、７０２、８０２は、「Ｏ」形状、「Ｓ」形状及び「魚骨」形状を示す。さらに前記金バンプ５０６は前記絶縁層５０４及び開口部６０２、７０２、８０２上に直接形成され、前記金バンプ５０６は記開口部６０２、７０２、８０２を通じて前記接続パッド５０３へ電気的に接続される。

さらに図６〜８には、「Ｏ」形状、「Ｓ」形状及び「魚骨」形状が示されているが、これらの実施態様により本考案が限定されることを意味するものではない。本考案の他の実施態様では、前記絶縁層５０４の開口部は、「Ｏ」形状、「Ｓ」形状及び「魚骨」形状のあらゆる組み合わせの形状が可能であり（例えば、前記開口部が、「Ｏ」と「魚骨」の形状を共に持つ）、またこれらの単純な変更であり得る（例えば、「Ｕ」形状や逆「Ｓ」形状など）。言い換えると、前記開口部が屈曲（角度付き部分）を持つ限り、これらの設計上の変形は本考案の範囲に入る。さらにここで「屈曲」とは図６〜８に示される直角屈曲である必要はなく、直角でない屈曲又は曲線屈曲も含むものである。

さらに、前記金バンプ５０６の材料には、銅、ニッケル、金又はこれらのすべての組み合わせ又はＳｎ−Ｐｂ合金が含まれ、これは前記絶縁層上にめっきにより形成され得る。

前記絶縁層５０４の開口部が図６〜８に示される開口部のような屈曲を少なくとも持つことから、前記金バンプ５０６の高さの落差は大きく低減される。同じ表面を持つ前記金バンプを１例とすると、図３で示される従来のボンディングパッド構造の金バンプの高さ落差が２μｍである場合、本考案のボンディングパッド構造の前記金バンプの高さ落差は１μｍ未満である。従って前記金バンプの表面はより平坦であり、前記ドライバＩＣ４１０及び前記ガラス基板４３０が共にプレスされる際には十分な数の導電粒子４２４が分配され、その結果前記ボンディングパッド構造４１２及び前記電極４３２間の導電性を改善する。

前記ボンディングパッド構造４１２の金バンプの高さ落差が非常に小さいことから、前記ＡＣＦ４２０は導電性を失うことなく小さな導電粒子４２を選ぶことができる。従って、前記ボンディングパッド構造４１２のピッチはさらに低減され、前記ドライバＩＣ４１０上の金バンプの密度を上げることができる。

さらに、一例としての前記開示のＣＯＧパッケージを説明したが、しかし本考案の前記ドライバＩＣ４１０はまた、ＣＯＦパッケージにも適用可能である。即ち、図４に示されるガラス基板４３０は複数の電極を有するフィルムと置換され、前記ドライバＩＣ４１０及び前記フィルムは共にＡＣＦ又は共晶接合によりプレスされ得る。

まとめると、前記ボンディングパッド構造の前記絶縁層は、唯１つの開口部を持ち、前記開口部は少なくとも屈曲を含む。従って、前記金バンプの表面はより平面となり、前記ボンディングパッド構造と電極間の導電性がさらによくなる。

当業者は、本考案の教示内の範囲にある多くの本装置及び方法の変形・改良につき想到することができるであろう。

Claims

集積回路上に配置されるボンディングパッド構造であって、
前記集積回路上に直接的に形成される接続パッドと、
該接続パッド上に形成される絶縁層と、
該絶縁層上に形成される金バンプとを含み、
前記絶縁層は、唯１つの開口部を有し、該開口部の形状は、少なくとも角度付き部分を含み、
前記金バンプは、前記絶縁層及び前記開口部から露出する前記接続パッド上に直接的に形成され、前記絶縁層の前記開口部を通じて前記接続パッドに電気的に接続される、
ボンディングパッド構造。
前記開口部は、「Ｏ」形状の開口領域を含む、請求項１に記載のボンディングパッド構造。
前記開口部は、「Ｓ」形状の開口領域を含む、請求項１に記載のボンディングパッド構造。
前記開口部は、１つの長手の縦骨と該縦骨の長手軸と直交して配置される複数の横骨とで構成される「魚骨」形状の開口領域を含む、請求項１に記載のボンディングパッド構造。
複数のボンディングパッド構造を含む集積回路であって、
前記ボンディングパッド構造のそれぞれは、
当該集積回路上に直接的に形成される接続パッドと、
該接続パッド上に形成される絶縁層と、
該絶縁層上に形成される金バンプとを含み、
前記絶縁層は、唯１つの開口部を有し、該開口部の形状は、少なくとも１つの角度付き部分を含み、
前記金バンプは、前記絶縁層及び前記開口部から露出する前記接続パッド上に直接的に形成され、前記絶縁層の前記開口部を通じて前記接続パッドに電気的に接続される、
集積回路。
前記開口部は、「Ｏ」形状の開口領域を含む、請求項５に記載の集積回路。
前記開口部は、「Ｓ」形状の開口領域を含む、請求項５に記載の集積回路。
前記開口部は、１つの長手の縦骨と該縦骨の長手軸と直交して配置される複数の横骨とで構成される「魚骨」形状の開口領域を含む、請求項５に記載の集積回路。