TWI841230B - 可撓性線路基板及薄膜覆晶封裝結構 - Google Patents

Abstract

一種可撓性線路基板包括可撓性基材、多個引腳以及多個標記圖案。可撓性基材包括封裝區及位於封裝區相對兩側的二個傳動區，二個傳動區與封裝區在可撓性基材的寬度方向上相鄰排列，封裝區包括晶片接合區以及至少一外連接端，可撓性基材定義有預定彎折區，預定彎折區沿著寬度方向延伸且位於晶片接合區與至少一外連接端之間。多個引腳設置於封裝區內並分別自晶片接合區內延伸至至少一外連接端。多個標記圖案設置於預定彎折區內，其中各標記圖案的相對兩個端部與預定彎折區的邊界對齊。

Description

可撓性線路基板及薄膜覆晶封裝結構

本揭露是有關於一種可撓性線路基板及薄膜覆晶封裝結構。

現有技術的顯示器一般是採用薄膜覆晶(chip-on-film,COF)封裝作為驅動晶片的封裝方式，也就是將晶片封裝於可撓性線路基板上以形成薄膜覆晶封裝結構，接著進行上板作業，將薄膜覆晶封裝結構分別連接液晶面板與硬式電路板，並彎折可撓性線路基板使硬式電路板配置於液晶面板的背面，以減少顯示器邊框的寬度。

然而，可撓性線路基板的預定彎折區處的引腳須具備一定的強度，以避免後續上板作業時，彎折可撓性線路基板可能導致的引腳損傷的情況。然而，現行的可撓性線路基板並沒有可直接辨識預定彎折區的機制，在封裝製程中，作業人員對可撓性線路基板作暫時性的捲繞、彎折等作業時並無法確定是否避開預定彎折區，因此可能預先造成此區域的引腳強度弱化，進而導致後續上板作 業後，在預定彎折區處的引腳容易發生斷裂的情況。此外，當在薄膜覆晶封裝結構上貼附外加元件(例如散熱貼片、補強板等)時，因沒有可直接辨識預定彎折區的機制，因此無法確定外加元件是否避開預定彎折區，因此可能發生外加元件對上板作業時的彎折造成阻礙的情況。

本揭露提供一種可撓性線路基板，其在可撓性基材的預定彎折區設置有供辨識的標記圖案，以提升後續製程的良率。

本揭露的一種可撓性線路基板包括可撓性基材、多個引腳以及多個標記圖案。可撓性基材包括封裝區及位於封裝區相對兩側的二個傳動區，二個傳動區與封裝區在可撓性基材的寬度方向上相鄰排列，封裝區包括晶片接合區以及至少一外連接端，可撓性基材定義有預定彎折區，預定彎折區沿著寬度方向延伸且位於晶片接合區與至少一外連接端之間。多個引腳設置於封裝區內並分別自晶片接合區內延伸至外連接端。多個標記圖案設置於預定彎折區內，其中各標記圖案的相對兩個端部與預定彎折區的邊界對齊。

本揭露的一種薄膜覆晶封裝結構包括前述的可撓性線路基板以及晶片，其中晶片配置於可撓性基材的晶片接合區並與多個引腳電性連接。

基於上述，本揭露透過在可撓性線路基板的預定彎折區 內設置多個標記圖案，且各標記圖案的相對兩個端部與此預定彎折區的邊界對齊，以定義出預定彎折區的邊界。如此，在製程中，影像擷取模組或作業人員即可藉由標記圖案直接辨識出預定彎折區的邊界位置，進而確定預定彎折區的範圍。作業人員在進行製程中的捲繞、彎折等作業時，可有效避開預定彎折區，以降低對此區域的引腳的傷害；或者在可撓性線路基板上貼附外加元件(例如散熱貼片、補強板等)時也可有效避開預定彎折區，以避免外加元件對後續彎折薄膜覆晶封裝結構產生阻礙。因此，可提升可撓性線路基板及使用其之薄膜覆晶封裝結構於製造時及後續應用時的良率。

10、10a、10b:顯示裝置

100:薄膜覆晶封裝結構

110:可撓性線路基板

111:可撓性基材

112:傳動孔

116:外連接端

120:晶片

122:凸塊

130:封裝膠體

140:引腳

140a:最外側引腳

145:金屬層

150:防銲層

152:開口

160、160a、160a’、160b、160b1、160b2、160c、160d、160e:標記圖案

170:預定切割線

200:電路板

300:顯示面板

C1:晶片接合區

D1:寬度方向

P1:封裝區

R、R1、R2:預定彎折區

T1:傳動區

圖1是依照本揭露的一實施例的一種薄膜覆晶封裝結構的上視示意圖。

圖2是依照本揭露的一實施例的一種薄膜覆晶封裝結構的立體示意圖。

圖3是依照本揭露的一實施例的一種可撓性線路基板的局部放大示意圖。

圖4是依照本揭露的另一實施例的一種可撓性線路基板的局部放大示意圖。

圖5是依照本揭露的又一實施例的一種可撓性線路基板的局部放大示意圖。

圖6A至圖6C是依照本揭露的不同實施例的薄膜覆晶封裝結構的使用情境示意圖。

有關本揭露之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之各實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而並非用來限制本揭露。並且，在下列各實施例中，相同或相似的元件將採用相同或相似的標號。

圖1是依照本揭露的一實施例的一種薄膜覆晶封裝結構的上視示意圖。圖2是依照本揭露的一實施例的一種薄膜覆晶封裝結構的立體示意圖。圖3是依照本揭露的一實施例的一種可撓性線路基板的局部放大示意圖。在圖1及圖3中，晶片、防銲層或封裝膠體是以透視的方式繪示。請同時參照圖1及圖2，在一些實施例中，薄膜覆晶封裝結構100包括可撓性線路基板110以及設置於可撓性線路基板110上的晶片120。在一些實施例中，可撓性線路基板110包括可撓性基材111、多個引腳140以及多個標記圖案160。在一實施例中，可撓性基材111可包括封裝區P1及位於封裝區P1的相對兩側的二個傳動區T1。封裝區P1的邊界可由預定切割線170所界定。具體來說，在封裝製程完成後，可經由切割裝置沿著預定切割線170對可撓性線路基板110進行切割，以 形成多個彼此獨立的薄膜覆晶封裝結構100。傳動區T1分別位於封裝區P1的相對兩側且具有多個傳動孔112，用以與機台上的傳動機構配合以帶動可撓性線路基板110移動。二個傳動區T1與封裝區P1在可撓性基材111的寬度方向D1上彼此相鄰排列。具體而言，封裝區P1可在寬度方向D1上位於二個傳動區T1之間。

在一些實施例中，可撓性基材111的封裝區P1可包括至少一外連接端116以及供晶片120設置的晶片接合區C1。在本實施例中，封裝區P1可包括彼此相對的兩個外連接端116，而晶片接合區C1則位於兩個外連接端116之間，也就是說，晶片120可設置於彼此相對的兩個外連接端116之間。可撓性基材111定義有預定彎折區R，此預定彎折區R沿著寬度方向D1延伸且位於晶片接合區C1與外連接端116之間。預定彎折區R指的是可撓性基材111在後續的製程中會進行彎折的區域(如圖2所示的於預定彎折區R彎折)。在本實施例中，可撓性基材111可包括兩個預定彎折區R1、R2，分別位於晶片接合區C1與兩個外連接端116之間。在其他實施例中，預定彎折區R的數量也可為一個，本揭露對此不加以限制。

在一些實施例中，多個引腳140設置於封裝區P1內並分別自晶片接合區C1內延伸至外連接端116，且多個引腳140沿著寬度方向D1相鄰排列。在本實施例中，舉例而言，晶片120的多個凸塊122可經由覆晶接合技術與位於晶片接合區C1內的引腳140電性連接。在一些實施例中，可撓性線路基板110可更包括防 銲層150，防銲層150局部覆蓋引腳140，以避免引腳140受到汙染或發生斷裂、橋接等情況。更詳細地說，防銲層150可包括暴露晶片接合區C1的開口152，使晶片120可設置於晶片接合區C1內並經由開口152電性連接位於晶片接合區C1內的引腳140。在一些實施例中，防銲層150更可暴露外連接端116，以使外連接端116的引腳140可與其他裝置電性連接。此外，晶片120與可撓性基材111之間可填充例如底部填充膠(underfill)等封裝膠體130。在一實施例中，封裝膠體130除了填充於晶片120與可撓性基材111之間外，更可覆蓋晶片120的側表面。

在本實施例中，可撓性基材111的材料可包括聚醯亞胺(Polyimide,PI)、聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚醚(polyethersulfone,PES)、碳酸脂(polycarbonate,PC)或其他適合的可撓性絕緣材料。在本實施例中，引腳140的材料可包括金屬材料，例如是銅等。

請參考圖1，在一些實施例中，多個標記圖案160設置於預定彎折區R內，其中，各個標記圖案160的相對兩個端部與預定彎折區R的邊界對齊。在一些實施例中，標記圖案160可包括標記圖案160a、160b、160c，其中，標記圖案160a、160b可位於二個傳動區T1內並位於預定彎折區R內。也就是說，標記圖案160a、160b可位於二個傳動區T1與預定彎折區R交集(重疊)的區域內。標記圖案160c則可位於封裝區P1內並位於預定彎折區R內。也就是說，標記圖案160c可位於封裝區P1與預定彎折 區R交集(重疊)的區域內。

進一步而言，各個標記圖案160a可為單一圖案，且具有相對的兩個端部分別與預定彎折區R在垂直寬度方向D1上相對的兩個邊界對齊，以定義出預定彎折區R的邊界。在本實施例中，標記圖案160a為長條形。然而，在其他實施例中，標記圖案160a也可為ㄈ字形、工字形、方框形、三角形、多邊形或其他適合的形狀，本揭露對此不加以限制。在本實施例中，可撓性線路基板110可包括兩個標記圖案160a，其分別設置於彼此相對的兩個傳動區T1內。如此，設置於可撓性線路基板110上方的影像擷取模組(未繪示)便可擷取可撓性線路基板110的影像，並可藉由標記圖案160a而辨識出預定彎折區R的邊界位置，進而確定預定彎折區R的範圍。藉由目視標記圖案160a，作業人員也可以直接辨識出預定彎折區R的邊界位置並確定其範圍。

在一實施例中，請參考圖3，標記圖案160a’與圖1所示的標記圖案160a類似，兩者的主要差異在於：標記圖案160a’位於傳動孔112與可撓性基材111的邊緣之間，而標記圖案160a位於傳動孔112與封裝區P1之間。然而，標記圖案160a與標記圖案160a’的位置可根據傳動區T1內的可佈設空間作最適當的調整，本揭露對此不加以限制。

請繼續參考圖1，在一實施例中，一組標記圖案160b可包括分開的兩個標記圖案160b1、160b2，其可分別設置於預定彎折區R在垂直寬度方向D1上相對的兩側，且各個標記圖案160b1、 160b2的一端部可與預定彎折區R的相應邊界對齊，以定義出預定彎折區R的邊界。在本實施例中，標記圖案160b1、160b2為四方形。然而，在其他實施例中，標記圖案160b1、160b2也可為其他適合的形狀，本揭露對此不加以限制。在本實施例中，可撓性線路基板110可包括兩組標記圖案160b，其分別設置於彼此相對的兩個傳動區T1內。如此，影像擷取模組或作業人員便可藉由標記圖案160b直接辨識出預定彎折區R的邊界位置，進而確定預定彎折區R的範圍。

在一實施例中，標記圖案160c位於封裝區P1內，並且，各個標記圖案160c可為單一圖案，且具有相對的兩個端部分別與預定彎折區R在垂直寬度方向D1上相對的兩個邊界對齊，以定義出預定彎折區R的邊界。在本實施例中，標記圖案160c為ㄈ字形或倒ㄈ字形，且標記圖案160c的相對兩個端部至少局部暴露於防銲層150之外。然而，在其他實施例中，標記圖案160c也可為其他適合的形狀，標記圖案160c也可完全被防銲層150所覆蓋，也就是標記圖案160c的端部也可不暴露於防銲層150之外，本揭露對此皆不加以限制。在本實施例中，可撓性線路基板110可包括兩個標記圖案160c，其分別設置於封裝區P1在寬度方向D1上的相對兩側。如此，可撓性線路基板110在經切割單分後(移除封裝區P1以外的部分)，影像擷取模組或作業人員仍可藉由位於封裝區P1內的標記圖案160c辨識出預定彎折區R的邊界位置，進而確定預定彎折區R的範圍。

須說明的是，在本實施例中，可撓性線路基板110繪示了三種不同的標記圖案160a、160b、160c以作為舉例說明之用，然而，本領域具有通常知識者應了解，可撓性線路基板110可僅包括上述標記圖案160a、160b、160c的其中幾種，也可包括更多種不同形式與位置的標記圖案160，只要標記圖案160位於預定彎折區R內，且其端部與預定彎折區R的邊界對齊，以供辨識預定彎折區R的邊界位置即可。此外，標記圖案160a、160b、160c與引腳140是由相同材料(例如銅等金屬)形成。具體而言，標記圖案160與引腳140是利用同一圖案化製程所形成的圖案化金屬層。

圖4是依照本揭露的另一實施例的一種可撓性線路基板的局部放大示意圖。在圖4中，防銲層是以透視的方式繪示。本實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。

在本實施例中，分別位於可撓性基材111的相對兩側的兩個傳動區T1被金屬層145所覆蓋，而標記圖案160d則為位於此金屬層145的鏤空圖案。換句話說，覆蓋傳動區T1的金屬層145可具有位於預定彎折區R內的開槽，此開槽即為標記圖案160d。在本實施例中，各個標記圖案160d可為單一圖案，且具有相對的兩個端部分別與預定彎折區R在垂直寬度方向D1上相對的兩個邊界對齊，以定義出預定彎折區R的邊界。在本實施例中，標記圖案160d為長條形開槽。然而，本揭露並不限定開槽式的標記圖 案160d的形狀與形式，只要標記圖案160d的端部與預定彎折區R的邊界對齊，以便於辨識預定彎折區R的邊界位置即可。在一實施例中，金屬層145與引腳140可由相同材料形成且在同一圖案化製程中形成，但本揭露並不以此為限。

圖5是依照本揭露的又一實施例的一種可撓性線路基板的局部放大示意圖。在圖5中，防銲層是以透視的方式繪示。本實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。

在本實施例中，標記圖案160e位於預定切割線170所定義的封裝區P1內，並且，標記圖案160e為位於引腳140中的鏤空圖案。換句話說，引腳140可具有位於預定彎折區R內的開槽，而此開槽即為本實施例的標記圖案160e。詳細而言，在本實施例中，標記圖案160e為位於沿著寬度方向D1相鄰排列的多個引腳140中的最外側引腳140a中的鏤空圖案。但本揭露並不限制具有開槽式的標記圖案160e的引腳140的位置及數量，在一些實施例中，兩側的最外側引腳140a都具有標記圖案160e，或者，在其他一些實施例中，具有標記圖案160e的引腳140位於相鄰排列的多個引腳140的中間區域而不位於最外側。在本實施例中，標記圖案160e可為單一圖案，且具有相對的兩個端部分別與預定彎折區R在垂直寬度方向D1上相對的兩個邊界對齊，以定義出預定彎折區R的邊界。在本實施例中，標記圖案160e為長條形開槽，但本揭露並不限定開槽式的標記圖案160e的形狀與形式，只要標記圖 案160e的端部與預定彎折區R的邊界對齊，以便於辨識預定彎折區R的邊界位置即可。此外，在本實施例中，標記圖案160e可完全被防銲層150所覆蓋，也就是標記圖案160e的端部也可不暴露於防銲層150之外，本揭露對此不加以限制。

圖6A至圖6C是依照本揭露的不同實施例的薄膜覆晶封裝結構的使用情境示意圖。在此必須說明的是，前述的薄膜覆晶封裝結構可應用於電性連接各種裝置元件。圖6A至圖6C的實施例僅用以舉例說明其中幾種可能的連接形式，但本揭露並不限制薄膜覆晶封裝結構的應用。本實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。

請參照圖6A至圖6C，薄膜覆晶封裝結構100可應用於顯示裝置10、10a、10b，如此，顯示裝置10、10a、10b可包括薄膜覆晶封裝結構100、電路板200以及顯示面板300。薄膜覆晶封裝結構100可透過可撓性線路基板110的封裝區P1的相對兩個外連接端116分別連接電路板200以及顯示面板300，並彎折使電路板200平行配置於顯示面板300的背面，以減少顯示裝置10的邊框寬度。在一實施例中，晶片120可包括顯示裝置10、10a、10b的驅動整合電路(IC)晶片，其可接合於可撓性線路基板110上。顯示面板300可包括液晶面板、有機發光二極體面板或其他適合的顯示面板等。電路板200可包括硬式的印刷電路板(PCB)。

請參照圖6A，在本實施例的顯示裝置10中，分別連接 電路板200以及顯示面板300的兩個外連接端116與晶片120位於可撓性線路基板110的同一表面。在本實施例中，可撓性線路基板110經過一次彎折，即彎折連接顯示面板300的外連接端116與晶片120之間的預定彎折區R後，晶片120與電路板200兩者皆已平行配置於顯示面板300的背面。因此，根據薄膜覆晶封裝結構100於顯示裝置10的配置方式，本實施例的可撓性線路基板110可只定義一個預定彎折區R，也就是說，可撓性線路基板110的標記圖案160可只設置於一個預定彎折區R內。

請參照圖6B，在本實施例的顯示裝置10a中，分別連接電路板200以及顯示面板300的兩個外連接端116與晶片120位於可撓性線路基板110的同一表面。在本實施例中，可撓性線路基板110經過一次彎折，即彎折連接顯示面板300的外連接端116與晶片120之間的預定彎折區R1後，連接另一外連接端116的電路板200和顯示面板300的背面呈現垂直關係。可撓性線路基板110須再經過一次彎折，即彎折連接電路板200的外連接端116與晶片120之間的預定彎折區R2，使得電路板200平行配置於顯示面板300的背面。因此，根據薄膜覆晶封裝結構100於顯示裝置10a的配置方式，本實施例的可撓性線路基板110可定義兩個預定彎折區R1、R2，也就是說，可撓性線路基板110的標記圖案160可設置於兩個預定彎折區R1、R2內。

請參照圖6C，在本實施例的顯示裝置10b中，分別連接電路板200以及顯示面板300的兩個外連接端116與晶片120分 別位於可撓性線路基板110的相對二個表面。詳細而言，多個引腳140可自位於可撓性線路基板110的一表面的晶片接合區C1內向外延伸，並透過導電貫孔(未繪示)及位於另一表面的引線(未繪示)延伸至位於另一表面的外連接端116內，以作為對外電性連接之用。與圖6B的實施例相似，本實施例的可撓性線路基板110須經過兩次彎折，方能使電路板200平行配置於顯示面板300的背面。因此，根據薄膜覆晶封裝結構100於顯示裝置10b的配置方式，本實施例的可撓性線路基板110可定義兩個預定彎折區R1、R2，也就是說，可撓性線路基板110的標記圖案160可設置於兩個預定彎折區R1、R2內。以上實施例僅用以舉例說明，本揭露並不限制薄膜覆晶封裝結構100於顯示裝置的配置方式。

綜上所述，本揭露透過在可撓性線路基板的預定彎折區內設置多個標記圖案，且各標記圖案的相對兩個端部與此預定彎折區的邊界對齊，以定義出預定彎折區的邊界。如此，在製程中，影像擷取模組或作業人員即可藉由標記圖案直接辨識出預定彎折區的邊界位置，進而確定預定彎折區的範圍。作業人員在進行製程中的捲繞、彎折等作業時，可有效避開預定彎折區，以降低對此區域的引腳的傷害；或者在可撓性線路基板上貼附外加元件(例如散熱貼片、補強板等)時也可有效避開預定彎折區，以避免外加元件對後續彎折薄膜覆晶封裝結構產生阻礙。因此，可提升可撓性線路基板及使用其之薄膜覆晶封裝結構於製造時及後續應用時的良率。

100:薄膜覆晶封裝結構

110:可撓性線路基板

111:可撓性基材

112:傳動孔

116:外連接端

120:晶片

122:凸塊

130:封裝膠體

140:引腳

150:防銲層

152:開口

160、160a、160b、160b1、160b2、160c:標記圖案

170:預定切割線

C1:晶片接合區

D1:寬度方向

P1:封裝區

R、R1、R2:預定彎折區

T1:傳動區

Claims (10)

1. 一種可撓性線路基板，包括： 可撓性基材，包括封裝區及位於該封裝區相對兩側的二個傳動區，該二個傳動區與該封裝區在該可撓性基材的寬度方向上相鄰排列，該封裝區包括晶片接合區以及至少一外連接端，該可撓性基材定義有預定彎折區，該預定彎折區沿著該寬度方向延伸且位於該晶片接合區與該至少一外連接端之間； 多個引腳，設置於該封裝區內並分別自該晶片接合區內延伸至該至少一外連接端；以及 多個標記圖案，設置於該預定彎折區內，其中各該標記圖案的相對兩個端部與該預定彎折區的邊界對齊。
2. 如請求項1所述的可撓性線路基板，其中該多個標記圖案分別位於該二個傳動區內。
3. 如請求項2所述的可撓性線路基板，其中該二個傳動區被金屬層所覆蓋，該多個標記圖案為位於該金屬層的鏤空圖案。
4. 如請求項2所述的可撓性線路基板，其中該多個標記圖案與該多個引腳由相同材料形成。
5. 如請求項1所述的可撓性線路基板，其中該多個標記圖案位於該封裝區內。
6. 如請求項5所述的可撓性線路基板，其中該多個標記圖案與該多個引腳由相同材料形成。
7. 如請求項5所述的可撓性線路基板，其中該多個標記圖案為位於該多個引腳的鏤空圖案。
8. 如請求項5所述的可撓性線路基板，更包括防銲層，設置於該封裝區內且暴露出該晶片接合區與該至少一外連接端，其中各該標記圖案的該相對兩個端部至少局部暴露於該防銲層之外。
9. 如請求項1所述的可撓性線路基板，其中該封裝區的邊界由預定切割線所界定。
10. 一種薄膜覆晶封裝結構，包括： 如請求項1至請求項9中任一項所述的可撓性線路基板；以及 晶片，配置於該可撓性基材的該晶片接合區並與該多個引腳電性連接。

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