TWI269415B - Flip-chip bonding method utilizing non-conductive paste and its product - Google Patents

Description

1269415 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於-種覆晶接合方法，特別係有關於一 種使用非導電膠之覆晶接合方法。 【先前技術】 在 I960 年代由 IBM 發明的 C4 ( c〇ntr〇lled c〇Uapse Chip Connection )即為覆晶封裝（FHp_chip )技術的前身， 也開啟覆晶封裝封裝技術的概念，隨著電子產品正走向輕 薄短小、I/O數增加及功能提升之發展趨勢，覆晶封裝技 術具有電性佳、尺寸小、散熱佳及高密度等優點，正符合 未來高效能和攜帶式產品之所需。 請參閱第1及2圖，一種習知使用非導電膠之覆晶接 合方法，首先，如第1圖所示，提供一基板11〇，該基板 110之一上表面111係形成有複數個接點丨〗2及複數個線 路113，該基板11 〇係可為一種可撓性基板。之後，點塗 形成一非導電膠120於該些接點112上。接著，提供一晶 片130，該晶片130之一主動面131上係設置有複數個金 凸塊132’並以熱壓合方式使該晶片130之該些金凸塊132 通過該非導電膠120，且該晶片130之該些金凸塊132對 準該基板11 〇之該些接點112。之後，如第2圖所示，經 熱壓合步驟後，該些凸塊132係電性揍觸至該些接點112， 然而由於該些金凸塊132與該些接點112係為表面接觸， 因此容易受0、力效應而發生斷路，其導電可靠度不佳。 【發明内容】 1269415 本發明之主要目的係在於提供一種使用非導電膠之 * 覆晶接合方法及其構造，其係設置複數個導電顆粒於一基 板之複數個接點上，一晶片之複數個凸塊係通過一非導電 膠並藉由該些導電顆粒而電性連接至該些接點。其中該些 導電顆粒係嵌入該些凸塊與該些接點，具有提升導電可靠 度之功效。 依據本發明之一種使用非導電膠之覆晶接合方法，首 鲁 先提供一基板，該基板之一表面係形成有複數個接點，並 且在遠些接點上係設置有複數個導電顆粒。接著，形成一 非導電膠於該些接點上，該非導電膠係包覆該些導電顆 粒。之後，再熱壓合一具有複數個凸塊之晶片至該非導電 膠，該晶片之該些凸塊係通過該非導電膠並藉由該些導電 顆粒而電性連接至該基板之該些接點。， y 【實施方式】 本發明之第一具體實施例係揭示一種使用非導電膠 _ 之覆晶接合方法。首先，請參閱第3A圖，提供一基板21〇， 該基板210之一上表面211係形成有複數個接點212，該 些接點212係可為基板上之引腳或是連接線路213之凸塊 接墊，該基板210係可選自於可撓性電路基板、玻璃基板、 硬質印刷電路板與陶瓷基板之其中之一，在本實施例中， 該基板210係為一可撓性電路基板，該些接點212之材質 係為銅、紹或導電膠（Conductive P〇lymer)。接著，請參閱 第3B圖，利用模板印刷、網板印刷或是模板噴塗等方法 設置複數個導電顆粒220於該些接點212上，在本實施例 6 1269415 中’係以一模板250覆蓋於該基板2i〇之該上表面211， 該模板250係具有複數個開孔25 1以顯露出該些接點 212，之後，利用模板印刷將該些導電顆22〇設置於該 些接點212，該些導電顆粒220係為硬度高之金屬粒子， 例如鎳，且該些導電顆粒220係為不規則狀。之後，請參 閱第3C圖’點塗形成一非導電膠230於該些接點212上， 該非導電膠230係包覆該些導電顆粒220,該非導電膠230 係流佈至部分線路213。接著，請參閱第3D圖，熱壓合 一晶片240至該非導電膠230,該晶片240之一主動面241 係具有複數個凸塊242，該些凸塊242係為金凸塊。在進 行熱壓合步驟時，該些凸塊242係對準於該些接點212。 最後’請參閱第3 E圖’經熱壓合步驟後，該些凸塊2 4 2 係通過該非導電膠23 0並藉由該些導電顆粒220而電性連 接至該些接點212，較佳地，該孥導電顆粒22〇係具有可 刺入該些凸塊242之尖銳角，以使該些導電顆粒22〇係可 嵌入該些凸塊242與該些接點212，以避免該些凸塊242 與該些接點212因受熱應力效應而發生斷路，且可提升導 電可靠度。並且由於該非導電膠230係預先包覆該些接點 212上之該些導電顆粒220，因此該些導電顆粒220係能 固定於該些接點212上，以避免該些導電顆粒22〇脫落而 造成機台污染。 本發明之第二具體實施例係揭示另一種使用非導電 膠之覆晶接合方法。首先，請參閱第4A圖，提供一基板 3 1 〇，該基板3 10之一上表面3 11你形成有複數個接點 1269415 312，該基板310係可選自於玻璃基板、硬質印刷電路板 與陶瓷基板之其中之一，在本實施例中，該基板3 1 0係為

一液晶顯示面板之玻璃基板。該些接點3 12之材質係為 銅、紹或導電膠（Conductive Polymer)。設置複數個導電顆 粒321於該些接點312上，較佳地，該些導電顆粒321係 可預先組成於一導電膠320内，故可利用點塗方式形成該 些導電顆粒321而不需在該基板310之該上表面311覆蓋 模板或網板以固定該些導電顆粒3 2 1，該些導電顆粒3 2 j 之材質係包含鎳、銀或其它硬質金屬顆粒。接著，請參閱 第4B圖，形成一非導電膠膜33〇(N〇n_c〇nductive Fih NCF)於該些接點312上，該非導電膠膜33〇係覆蓋於該導 電膠320上，熱壓合一晶片34〇至該非導電膠膜33〇，該 晶片340之一主動面341係具有複數個凸塊342，其中該 些凸塊342係為金凸塊。最後，請參閱第4C圖，經熱壓 合步驟後，該些凸塊342係通過該非導電膠膜33〇，藉由 該導電膠320之該些導電顆^ 321電性連接至該些接點 312,因此不僅可防止該些導電顆粒321缶意流動同時具 有提升導電可靠度之功效。 附之申請專利範圍所界定 在不脫離本發明之精神和 ’均屬於本發明之保護範 本發明之保護範圍當視後 者為準，任何熟知此項技藝者， 範圍内所作之任何變化與修改 圍。 【圖式簡單說明】 ^ 圖·習知使用非導電膠之覆晶接合製程中晶片 8 1269415 於熱壓合步驟前之截面示意圖。 第 2 圖：習知使用非導電膠之覆晶接合製程中晶片 於熱壓合步驟後之截面示意圖。 第3 A至3E圖：依據本發明之第一具體實施例，一種使用 非導電膠之覆晶接合製程之截面示意圖。 第4A至4C圖：依據本發明之第二具體實施例，另一種使 用非導電膠之覆晶接合製程之截面示意 圖。 【主要元件符號說明】 100覆晶接合構造

110 基板 111 上 表 面 112 接 點 113 線路 120 非 導 電膠 130 晶 片 131 主動 面 132 凸 塊 200 覆晶 接合構造 210 基板 211 上 表 面 212 接 點 213 線路 220 導 電 顆粒 230 非 導 電膠 240 晶片 241 主 動 面 242 凸 塊 250 模板 251 開 孔 300 覆晶 接合構造 310 基板 311 上 表 面 312 接 點 320 導電 膠 321 導 電 顆粒 330 非導 電膠膜 340 晶 片 341 主 動 面 342凸塊 9

Claims (1)

1269415 十、申請專利範圍： 1、 一種使用非導電膠之覆晶接合方法，包含： 提供一基板’該基板之一表面係形成有複數個接點； 設置複數個導電顆粒於該些接點上·， 形成一非導電膠（N〇n-Conductive Paste，NCP)於該些 接”沾上’該非導電膠係包覆該些導電顆粒；以及 熱壓合一晶片至該非導電膠，該晶片係具有複數個凸 • 塊’該些凸塊係通過該非導電膠並藉由該些導電顆粒 而電性連接至該些接點。 2、 如申請專利範圍第1項所述之使用非導電膠之覆晶接 合方法’其中該些導電顆粒係為不規則狀。 3、 如申請專利範圍第2項所述之使用非導電膠之覆晶接 合方法’其中該些導電顆粒係具有可刺入該些凸塊之 尖銳角。 4、 如申請專利範圍第1項所述之使用非導電膠之覆晶接 拳 合方法，其中該些導電顆粒之設置方法係包含模板印 刷、網板印刷或是模板喷塗。 5、 如申請專利範圍第1項所述之使用非導電膠之覆晶接 合方法，其中該些導電顆粒係預先組成於一導電膠 内。 6、 如申請專利範圍第1項所述之使用非導電膠之覆晶接 合方法，其中該基板係選自於可撓性電路基板、玻璃 基板、硬質印刷電路板與陶曼基板之其中之一。 7、 如申請專利範圍第1項所述之使用非導電膠之覆晶接 1269415 合方法，其中該些導電顆粒之材質係包含鎳（Ni )。 8、如申請專利範圍第1項所述之使用非導電膠之覆晶接 合方法，其中該些接點之材質係為銅、鋁或導電膠 (Conductive Polymer) ° • 9、如申請專利範圍第1項所述之使用非導電膠之覆晶接 合方法，其中該些凸塊係為金凸塊。 10、 如申請專利範圍第1項所述之使用非導電膠之覆晶接 _ 合方法，其中該非導電膠係為膠糊態。 11、 如申請專利範圍第i項所述之使用非導電膠之覆晶接 合方法，其中該非導電膠係為膠膜態。 12、 一種使用非導電膠之覆晶接合構造，包含： 一基板’該基板之一表面係形成有複數個接點； 複數個導電顆粒，其係設置於該些接點上； 一非導電膠（Non-Conductive Paste，NCP)，其係形成 於該些接點上；以及 Φ 一晶片，其係熱壓合至該非導電膠，該晶片係具有複 數個凸塊，該些凸塊係通過該非導電膠並藉由該些導 電顆粒而電性連接至該些接點。 13、 如申請專利範圍第12項所述之使用非導電膠之覆晶 接合構造，其中該些導電顆粒係為不規則狀。 14、 如申請專利範圍第12項所述之使用非導電膠之覆晶 接合構造，其中該些導電顆粒係具有可刺入該些凸塊 之尖銳角。 1 5、如申請專利範圍第12項所述之使用非導電膠之覆晶 11 * 1269415 接合構造，其中該些導電顆粒之材質係包含錄（Ni )。 1 6、如申請專利範圍第12項所述之使用非導電膠之覆晶 接合構造’其中該些導電顆粒係預先組成於一導電膠 内。 17、如申請專利範圍第12項所述之使用非導電膠之覆晶 接合構造，其中該基板係選自於可撓性電路基板、玻 璃基板、硬質印刷電路板與陶瓷基板之其中之一。 μ、如中請專利範圍第12項所述之使用非㈣膠之覆晶 接合構造，其中該些接點之材質係為鋼、鋁或導電膠 (Conductive P〇lymei·) 〇 19、如申請專利範圍第i 2項所沭之蚀 巧所連之使用非導電膠之覆晶 接合構造，其中該些凸塊係為金凸塊。

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