专利名称:接点结构与接合结构的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种接点结构与接合结构,且特别涉及一种电性可靠度较佳 的接点结构与接合结构。
背景技术:
随着科技进步,各种电子装置朝向小型化及多功能化的方向发展。因此 为了使电子装置中的芯片能传输或接收更多的信号,电性连接于芯片与线路 板之间的接点也朝向高密度化的方向发展。
于已知技术中,电性连接芯片与玻璃基板的方法多为先在芯片的接点与
玻璃基板的导电结构之间配置各向异性导电膜(Anisotropic Conductive Film, ACF),且芯片的接点与玻璃基板的导电结构皆面向各向异性导电膜。然后, 压合芯片的接点、各向异性导电膜与玻璃基板的导电结构,以通过各向异性 导电膜中的导电颗粒电性连接芯片的每一接点与玻璃基板上与前述接点对 应的导电结构。
然而,当芯片的接点密度以及玻璃基板的导电结构的密度增加时,芯片 的接点之间的间距以及玻璃基板的导电结构之间的间距皆缩小。因此,芯片
的接点通过各向异性导电膜中的导电颗粒将有可能会与邻近的接点或导电 结构电性连接,进而造成短路或漏电。
因此,已有人提出一种表面覆盖有金属层的柱状高分子凸块以做为芯片 的接点结构。而使芯片的接点与玻璃基板的导电结构电性连接的方法是先在 芯片与玻璃基板的导电结构之间配置非导电性黏胶层。然后,将芯片压合于
构接触并电性连接。
然而,柱状高分子凸块在压合时容易有应力集中的问题,因此易导致金 属层破裂而影响其电性可靠度
发明内容
本发明提出 一种接点结构,其高分子凸块与另 一基板接合时不会有应力 集中的问题。
本发明另提出 一种接点结构,其高分子凸块于与另 一基板接合时较易贯 穿接合材料。
本发明还提出一种接合结构,具有较佳的电性可靠度。
为具体描述本发明的内容,在此提出一种接点结构,其设置在基板上。 接点结构包括至少一接垫、至少一高分子凸块以及至少一导电层。其中,接 垫位于基板上,且高分子凸块配置于基板上。高分子凸块具有弧状表面,且 在弧状表面上具有多个凹凸结构。导电层覆盖高分子凸块,且导电层与接垫 电性连接。
在本发明的一实施例中,导电层全面覆盖或部分覆盖高分子凸块。 在本发明的一实施例中,接点结构还包括保护层,保护层配置于基板上 并暴露出接垫。
在本发明的一实施例中,高分子凸块配置于接垫上或基板上或同时跨越 在接垫上与基板上。
在本发明的一实施例中,导电层有一个或多于一个,导电层覆盖在同一 高分子凸块上并分别与对应的接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,导电层有一个或多于一个,导电层覆盖在同一 高分子凸块上并与同 一接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,位于高分子凸块上的导电层会与一个或多于一 个的接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,位于一个或多于一个的高分子凸块上的导电层 均与同一接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,接点结构还包括高分子保护层,位在基板上且 至少暴露出高分子凸块以及接垫。
为具体描述本发明的内容,在此提出一种接点结构,其设置在基板上。 接点结构包括至少一接垫、至少一高分子凸块以及至少一导电层。接垫位于 基板上,且高分子凸块配置于基板上。高分子凸块具有顶部平面以及位于顶 部平面两侧的弧状凹凸表面。导电层覆盖高分子凸块,且与接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,顶部平面具有多个凹凸结构或为平滑结构。
在本发明的一实施例中,导电层全面覆盖或部分覆盖高分子凸块。在本发明的一实施例中,接点结构还包括保护层,保护层配置于基板上 并暴露出接垫。
在本发明的一实施例中,高分子凸块配置于接垫上或基板上或同时跨越 在接垫上与基板上。
在本发明的一实施例中,导电层有一个或多于一个,导电层覆盖在同一 高分子凸块上并分别与对应的接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,导电层有一个或多于一个,导电层覆盖在同一 高分子凸块上并与同一接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,位于高分子凸块上的导电层会与一个或多于一
个的接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,位于一个或多于一个的高分子凸块上的导电层 均与同一接垫电性连接。
在本发明的一实施例中,接点结构还包括高分子保护层,位在基板上且 至少暴露出高分子凸块以及接垫。
为具体描述本发明的内容,在此提出一种接合结构包括第一基板、第二 基板以及接合材料。第一基板包括至少一接垫、至少一高分子凸块以及至少 一导电层。高分子凸块与接垫对应设置,而且高分子凸块具有弧状表面,而 在弧状表面上具有多个凹凸结构。导电层覆盖高分子凸块且与接垫电性连 接。第二基板上包括设置有至少一导电结构,其中第一基板上的导电层与导 电结构电性连接。接合材料位于第一基板与第二基板之间,而且部分的导电 层与高分子凸块贯穿接合材料而与导电结构接触。
在本发明的一实施例中,接合材料包括紫外线固化接合材料、热固化接 合材料、热塑化接合材料或是上述的组合。
在本发明的一实施例中,接合材料包括非导电黏着膏(Non-Conductive Adhesive, NCA )、非导电黏着膜(Non-Conductive Film, NCF )、各向异性导 电膏或各向异性导电膜。
在本发明的 一 实施例中,接合材料内还包括分布有填充颗粒。 在本发明的一实施例中,填充颗粒包括导电颗粒或是绝缘颗粒。 为具体描述本发明的内容,在此提出一种接合结构包括第一基板、第二 基板以及接合材料。第一基板包括至少一接垫、至少一高分子凸块以及至少 一导电层。高分子凸块与接垫对应设置。高分子凸块具有顶部平面以及位于顶部平面两侧的弧状凹凸表面。导电层覆盖高分子凸块且与接垫电性连接。 第二基板上包括设置有至少一导电结构,而且第一基板上的导电层与导电结 构电性连接。接合材料位于第一基板与第二基板之间,而且部分的导电层与 高分子凸块贯穿接合材料而与导电结构接触。
在本发明的一实施例中,顶部平面具有多个凹凸结构或为平滑结构。 在本发明的一实施例中,接合材料包括非导电黏着膏、非导电黏着膜、 各向异性导电膏或各向异性导电膜。 -
在本发明的一实施例中,接合材料包括紫外线固化接合材料、热固化接 合材料、热塑化接合材料或是上述的组合。在本发明的一实施例中,接合材 料内还包括分布有填充颗粒。
在本发明的一实施例中,填充颗粒包括导电颗粒或是绝缘颗粒。 承上所述,本发明的接点结构与接合结构的高分子凸块具有弧状表面, 而且在弧状表面上具有多个凹凸结构。因此,高分子凸块可避免如已知的高 分子凸块一般容易在与另 一基板接触时产生应力集中的情形并致使已知的 高分子凸块上的金属层破裂。而且,当高分子凸块与第二基板接触时,凹凸 结构可有助于使高分子凸块贯穿接合材料而与第二基板的导电结构接触。
为让本发明的上述和其fe目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举实 施例,并配合附图,作详细说明如下。
图r为本发明一实施例的接点结构的剖面图。
图2至图13为图1的接点结构的多种变化的剖面图。 图14A为本发明一实施例的接点结构的上视图。 图14B为图14A的接点结构沿I-r线段的剖面图。 图14C为图14A的接点结构沿II-n'线段的剖面图。 图15A为本发明另 一 实施例的接点结构的上视图。 图15B为图15A的接点结构沿I-I'线段的剖面图。
图15c为图15A的接点结构沿n-n'线段的剖面图。
图16为本发明一实施例的接点结构的剖面图。
图17至图28为图16的接点结构的多种变化的剖面图。
图29A为本发明一实施例的接点结构的上视图。图29B为图29A的接点结构沿I-I,线段的剖面图。
图29C为图29A的接点结构沿II醫II ,线段的剖面图。
图30A为本发明另一实施例的接点结构的上视图。
图30B为图30A的接点结构沿I-I'线段的剖面图。
图30C为图30A的接点结构沿II - II ,线段的剖面图。
图31为本发明另一实施例的接点结构的剖面图。
图32为本发明一实施例的接合结构于接合前的剖面图。
图33与图34为本发明一实施例的接合结构的剖面图。
图35为本发明一实施例的接合结构于接合前的剖面图。
图36与图37为本发明一实施例的接合结构的剖面图。
图38A以及图38B为本发明另一实施例的接点结构的剖面示意图。
图39A至图39E为本发明一实施例的接点结构的形成方法的剖面示意
附图标记说明
100、300:接点结构
110、150、 310、 350、 512、 712:接垫
120、160、 320、 360、 514、 714:高分子凸块120a:高分子保护层122、162、 514a:弧状表面
122a、162a、 322a:凹凸结构130、330、 516、 716:导电层
140、340:保护层200、400:基板
322、362、 714a:顶部平面324、364、 714b:《瓜一犬凹凸表面
500、600、 700、 800:接合结构510、710:第一基板
518、718:基层520、720:第二基板
522、722:导电结构530、730:接合材料
誕光致抗蚀剂层802:导电层
6 1:第一接触角6 2:第二接触角
具体实施方式
第一实施例
图1为本发明一实施例的接点结构的剖面图。请参照图1
接点结构100设置在基板200上。接点结构100包括接垫110
,本实施例的 、高分子凸块120以及导电层130。其中,接垫110位于基板200上,而且高分子凸块120 配置于基板200上。高分子凸块120具有弧状表面122,且在弧状表面122 上具有多个凹凸结构122a。导电层130覆盖高分子凸块120,且导电层130 与接垫110电性连接。值得注意的是,本实施例中的弧状表面122是朝向远 离基板200的方向突出的表面,而且弧状表面122与基板200的第一接触角 6 1例如是大于零度并小于等于80度。
承上所述,本发明的高分子凸块120具有弧状表面122,且在弧状表面 122上具有多个凹凸结构122a。而且,高分子凸块120的弧状表面122于高 分子凸块120与另一基板接触时不会有应力集中的情形。因此,高分子凸块 120可避免如已知的弹性凸块一般容易在与另 一基板接触时产生应力集中的 情形并致使已知的弹性凸块上的金属层破裂。此外,当在基板200与另一基 板之间配置有接合材料且欲使高分子凸块120与另一基板接触时,凹凸结构 122a可有助于使高分子凸块120贯穿接合材料而与另 一基板接触。
简而言的,本发明的精神在于本发明的高分子凸块具有弧状表面,且在 弧状表面上具有多个凹凸结构,因此当高分子凸块与另 一基板接触时可避免 产生应力集中的问题,而且当高分子凸块与另一基板接触时,这些凹凸结构 可有利于高分子凸块贯穿位于基板与另 一基板之间的接合材料,而本领域技 术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。
请再次参照图i,接点结构IOO还包括保护层140,而且保护层140配 置于基板200上并暴露出接垫110。在第一实施例中,上述高分子凸块120 可以利用灰阶(Gray level)掩模来形成。更详细而言,可以使用感光性材料作 为高分子凸块的材料,然后使用特殊的灰阶式掩模的设计对感光材料曝光, 经显影之后,便可以得到具有弧状表面122且弧状表面122上具有凹凸结构 122a的高分子凸块120。之后,可以利用沉积或溅射或电镀程序形成导电层 130,所形成的导电层130会依照高分子凸块120的表面结构而顺应地覆盖 在其上,因此导电层130表面也是凹凸起伏的表面。
而在本发明中,上述高分子凸块120与导电层130之间还可以有多种变 化。以下将介绍图1的接点结构IOO的多种变化。
图2的接点结构除了如图1所示的高分子凸块120、接垫110与导电层 130之外,还包括配置于基板200上的接垫150。特别是,高分子凸块120 位于两接垫110、 150之间,且覆盖高分子凸块120的导电层130会延伸至两接垫110、 150的表面而与其电性连接。
图3的接点结构除了如图1所示的高分子凸块120、接垫110与导电层 130之外,还包括配置于基板200上的高分子凸块160。接垫110位于高分 子凸块160与高分子凸块120之间,且导电层130更覆盖高分子凸块160。 此外,高分子凸块160可具有弧状表面162,且在弧状表面162上具有多个 凹凸结构162a。值得注意的是,本实施例中的弧状表面162是朝远离基板 200的方向突出的表面,而且弧状表面162与基板200的第二接触角6 2例 如是大于零度并小于等于80度。
上述图1至图3的高分子凸块并未覆盖接垫110,但事实上,在本发明 中,高分子凸块亦可以位于接垫IIO上。如图4所示,高分子凸块120是位 于接垫110表面上,且暴露出部分的接垫110,以使覆盖高分子凸块120的 导电层130可以与暴露出的接垫110电性连接。类似地,在图5中,第一与 第二高分子凸块130、160都是配置在接垫IIO上,且暴露出部分的接垫110, 因此覆盖第一与第二高分子凸块120、 160的导电层130可以与暴露出的接 垫110电性连接。
另外,高分子凸块除了可以不位于接垫IIO上或位于接垫IIO上之外, 还可以是只有高分子凸块的 一部分是位于接垫110上而另 一部分是位于基板 200上。如图6所示,高分子凸块120可以同时跨越在接垫110与基板200 上。也就是说,高分子凸块120有一部分是位于接垫IIO表面上且另一部分 是位于基板200或保护层140上,且暴露出部分的接垫110,以使覆盖高分 子凸块120的导电层130可以与暴露出的接垫110电性连接。类似地,在图 7中,第一与第二高分子凸块120、 160都是有一部分是配置在接垫IIO上且 另一部分位于基板200或保护层140上,且暴露出部分的接垫110,因此覆 盖第一与第二高分子凸块120、 160的导电层130可以与暴露出的接垫10 电性连接。
上述图1至图7的实施例都是导电层130是全部覆盖高分子凸块。但事 实上,在本发明中,导电层130可以是部分覆盖高分子凸块,如下所述。
图8至图13所绘示的实施例分别与图1至图7相似,不同之处在于图8 至图13的实施例中,导电层130是部分地覆盖高分子凸块120,或是部分地 覆盖第一与第二高分子凸块120、 160。
此外,上述各实施例中的高分子凸块可以是块状结构或是条状结构。图14A至图14C是说明高分子凸块可以是块状结构的实施例。特别是, 图14A至图14C是以图1的高分子凸块的配置方式来说明,虽然本文并未 ——将图2至图13所绘示的各实施例的高分子凸块的块状结构绘示出,但 此所属领域技术人员应可以根据图14A至图14C的说明而了解图2至图13 的高分子凸块的块状结构。
图14A为本发明一实施例的接点结构的上视图,而图14B为图14A的
接点结构沿i-r线段的剖面图,且图14C为图14A的接点结构沿n-n,线段
的剖面图。请同时参照图14A至图14C,高分子凸块120为块状结构,且高 分子凸块120的表面上具有凹凸结构122a。由于高分子凸块120为块状结构, 因而每一块状结构的高分子凸块120上是对应覆盖有导电层130。
图15A至图15C是说明高分子凸块是条状结构的实施例。特别是,图 15A至图15C是以图1的高分子凸块配置方式来说明,虽然本文并未——将 图2至图13所绘示的各实施例的高分子凸块的条状结构绘示出,但此所属 领域技术人员应可以根据图15A至图15C的说明而了解图2至图13的高分 子凸块的条状结构。
图15A为本发明另一实施例的接点结构的上视图,而图15B为图15A 的接点结构沿I-I,线段的剖面图,且图15C为图15A的接点结构沿II-n'线 段的剖面图。请同时参照图15A至图15C,当高分子凸块120为条状结构时, 在同一条高分子凸块120上则覆盖了多个导电层130,而每一导电层130会 与对应的接垫110电性连接。此外,在其他实施例中,也可以是配置于同一 条高分子凸块上的多个导电层皆与同一接垫电性连接。
第二实施例
图16为本发明第二实施例的接点结构的剖面图。请参照图16,本实施 例的接点结构300设置在基板400上。接点结构300包括接垫310、高分子 凸块320以及导电层330。其中,接垫310位于基板400上,而且高分子凸 块320配置于基板400上。高分子凸块320具有顶部平面322以及位于顶部 平面322两侧的弧状凹凸表面324。于本实施例中,顶部平面322为平滑结 构。导电层330覆盖高分子凸块320,且导电层330与接垫310电性连接。 值得注意的是,本实施例中的弧状凹凸表面324是朝向远离基板400的方向 突出的表面,而且弧状凹凸表面324与基板400的第一接触角6 1例如是大
12于零度并小于等于80度。
承上所述,本发明的高分子凸块320具有弧状凹凸表面324。由于,高 分子凸块320的弧状凹凸表面324于高分子凸块320与另 一基板接触时不会 有应力集中的情形,因此高分子凸块320可避免如已知的高分子凸块一般容 易在与另 一基板接触时产生应力集中的情形并致使已知的高分子凸块上的 金属层破裂。另外,顶部平面322可增加与另一基板的接触面积。
请再次参照图16,于本实施例中,接点结构300还包括保护层340,而 且保护层340配置于基板400上并暴露出接垫310。在一实施例中,上述高 分子凸块320可以利用灰阶掩模来形成。更详细而言,可以使用感光性材料 作为高分子凸块320的材料,然后使用特殊的灰阶掩模的设计对感光材料曝 光,经显影之后,便可以得到具有顶部平面322以及弧状凹凸表面324的高 分子凸块320。之后,可以利用沉积程序形成导电层330,所形成的导电层 330会依照高分子凸块320的表面结构而顺应地覆盖在其上,因此覆盖在顶 部平面322上的导电层130亦具有顶部平面,而覆盖在弧状凹凸表面324上 的导电层130表面也是弧状凹凸起伏的表面。
而在本发明中,上述高分子凸块320与导电层330之间还可以有多种变 化。以下将介绍图16的接点结构300的多种变化。
图17的接点结构除了如图16所示的高分子凸块320、接垫310与导电 层330之外,还包括配置于基板400上的接垫350。特别是,高分子凸块320 位于两接垫310、 350之间,且覆盖高分子凸块320的导电层330会延伸至 两接垫310、 350的表面而与其电性连接。
图18的接点结构除了如图16所示的高分子凸块320、接垫310与导电 层330之外,还包括配置于基板400上的高分子凸块360。接垫310位于高 分子凸块360与高分子凸块320之间,且导电层330更覆盖高分子凸块360。 此外,高分子凸块360具有顶部平面362以及位于顶部平面362两侧的弧状 凹凸表面364。于本实施例中,弧状凹凸表面364朝向远离基板400的方向 凸出,而且弧状凹凸表面364与基板400的第二接触角6 2例如是大于零度 且小于等于80度。
上述图16至图18的高分子凸块并未覆盖接垫,但事实上,在本发明中, 高分子凸块320亦可以位于接垫310上。如图19所示,高分子凸块320是 位于接垫310表面上,且暴露出部分的接垫310,以使覆盖高分子凸块320的导电层330可以与暴露出的接垫310电性连接。类似地,在图20中,高 分子凸块320、 360都是配置在接垫310上,且暴露出部分的接垫310,因此 覆盖高分子凸块320、 360的导电层330可以与暴露出的接垫310电性连接。
另外,高分子凸块320除了可以不位于接垫310上或位于接垫310上之 外,还可以是高分子凸块320同时跨越在接垫310上与基板400上。也就是 说,高分子凸块320的一部分是位于接垫310上而另一部分是位于基板400 上。如图21所示,高分子凸块320有一部分是位于接垫310表面上且另一 部分是位于基板400或保护层340上,且暴露出部分的接垫310,以使覆盖 高分子凸块320的导电层330可以与暴露出的接垫310电性连接。类似地, 在图22中,高分子凸块320、 360都是有一部分是配置在接垫310上且另一 部分位于基板400或保护层340上,且暴露出部分的接垫310,因此覆盖高 分子凸块320、 360的导电层330可以与暴露出的接垫310电性连接。
上述图16至图22的实施例都是导电层330是全部覆盖高分子凸块320。 但事实上,在本发明中,导电层330可以是部分覆盖高分子凸块320,如下 所述。
图23至图28所绘示的实施例分别与图16至图22相似,不同之处在于 图23至图28的实施例中,导电层330是部分地覆盖高分子凸块320,或是 部分地覆盖第一与第二高分子凸块320、 360。
此外,上述各实施例中的高分子凸块320可以是块状结构或是条状结构。
图29A至图29C是说明高分子凸块320可以是块状结构的实施例。特 别是,图29A至图29C是以图16的高分子凸块320配置方式来说明,虽然 本文并未一一将图17至图28所绘示的各实施例的高分子凸块320的块状结 构绘示出,但此所属领域技术人员应可以根据图29A至图29C的说明而了 解图17至图28的高分子凸块320的块状结构。
图29A为本发明一实施例的接点结构的上视图,而图29B为图29A的 接点结构沿I-I,线段的剖面图,且图29C为图29A的接点结构沿II - n ,线段 的剖面图。请同时参照图29A至图29C,高分子凸块320为块状结构,且高 分子凸块320具有顶部平面322以及位于顶部平面322两侧的弧状凹凸表面 324。由于高分子凸块320为块状结构,因而每一块状结构的高分子凸块320 上是对应覆盖有导电层330。
图30A至图30C是说明高分子凸块320是条状结构的实施例。特别是,图30A至图30C是以图16的凸块配置方式来说明,虽然本文并未——将图 17至图28所绘示的各实施例的高分子凸块的条状结构绘示出,但此所属领 域技术人员应可以根据图30A至图30C的说明而了解图17至图28的高分 子凸块的条状结构。
图30A为本发明另一实施例的接点结构的上视图,而图30B为图30A
的接点结构沿i-r线段的剖面图,且图3oc为图30A的接点结构沿n-n,线
段的剖面图。请同时参照图30A至图30C,当高分子凸块320为条状结构时, 在同一条高分子凸块320上则覆盖了多个导电层330,而每一导电层330会 与对应的接垫310电性连接。此外,在其他实施例中,也可以是配置于同一 条高分子凸块上的多个导电层皆与同一接垫电性连接。
图31为本发明另一实施例的接点结构的剖面图。请参照图31,图31 中的接点结构与图16中的接点结构300相似,不同之处在于图31中的接点 结构的顶部平面322还具有多个凹凸结构322a。而且,上述图17~图30中 的接点结构皆可以用图31中的接点结构取代。
上述图1至图31所披露的接点结构将与另一基板压合而构成接合结构。 详细接合结构其接合方法如下所述。
请参照图32,首先提供第 一基板510与第二基板520,其中第 一基板510 上包括至少一接垫512、至少一高分子凸块514以及至少一导电层516。高 分子凸块514与接垫512对应设置,而且高分子凸块514具有弧状表面514a, 而在弧状表面514a上具有多个凹凸结构B。值得一提的是,第一基板510 上的接点结构可以是先前所述图1至图15中任一接点结构,而并非限定是 如图32所示的结构。另外,在本实施例中,第一基板510可更具有基层518, 且接垫512、高分子凸块514以及导电层516皆可配置于基层518上。而且, 高分子凸块514的弧状表面514a与基层518的第一接触角6 1例如是大于零 度且小于等于80度。导电层516覆盖高分子凸块514且与接垫512电性连 接。另外,第二基板520上包括设置有至少一导电结构522。
接着,于第一基板510与第二基板520之间设置接合材料530,且第一 基板510的具有高分子凸块514的一侧以及第二基板520的具有导电结构 522的一侧皆面向接合材料530。在此,接合材料530可以是紫外线固化接 合材料、热固化接合材料、热塑化接合材料或是上述的组合。换言之,接合 材料530可以是利用紫外光固化、热固化、微波固化、超声固化或是上述组
15合的方式而固化的接合材料。另夕卜,接合材料530包括非导电黏着膏、非导 电黏着膜、各向异性导电膏或各向异性导电膜。此外,于本实施例中,接合 材料530内还包括分布有填充颗粒(未绘示)。前述填充颗粒包括导电颗粒 或是绝缘颗粒。
然后,请参照图33,将第一基板510、第二基板520与接合材料530压 合,以使高分子凸块514与导电层516可贯穿接合材料530而与导电结构522 接触而形成接合结构500。
若是上述压合时的所施予的力道较大,那么将会使高分子凸块514略有 形变,而形成如图34所示的接合结构600。 4矣合结构600与4妄合结构500 的差异之处仅在于接合结构600的部分的导电层516与高分子凸块514贯穿 接合材料530而与导电结构522接触的接触面积较大。
承上所述,本实施例的接合结构500、 600的高分子凸块514具有弧状 表面514a,而且在弧状表面514a上具有多个凹凸结构B。高分子凸块514 的弧状表面514a于高分子凸块514与第二基板520接触时不会有应力集中 的情形。因此,高分子凸块514可避免如已知的高分子凸块一般容易在与另 一基板接触时产生应力集中的情形并致使已知的高分子凸块上的金属层破 裂。此外,当高分子凸块514与第二基板520接触时,凹凸结构B可有助于 使高分子凸块514贯穿接合材料530而与第二基板520的导电结构522接触。
根据本发明另一实施例,所提供的接合结构及接合方法如下所述。
请参照图35,首先提供第一基板710与第二基板720,其中第一基板710 包括至少一接垫712、至少一高分子凸块714以及至少一导电层716。高分 子凸块714与接垫712对应设置。高分子凸块714具有顶部平面714a以及 位于顶部平面714a两侧的弧状凹凸表面714b。另外,于本实施例中,第一 基板710可更具有基层718,且接垫712、高分子凸块714以及导电层716 皆设置于基层718上。于本实施例中,弧状凹凸表面714b是朝向远离基层 718的方向凸出,而且弧状凹凸表面714b与基层718的第一接触角6 1例如 是大于零度且小于等于80度。导电层716覆盖高分子凸块714且与接垫712 电性连接。另外,第二基板720上包括设置有至少一导电结构722。
接着,于第一基板710与第二基板720之间设置接合材料730,且第一 基板710的具有高分子凸块714的一侧以及第二基板720的具有导电结构 722的一侧皆面向接合材料730。在此,接合材料730可以是紫外线固化接合材料、热固化接合材料、热塑化接合材料或是上述的组合。换言之,接合
材料730可以是利用紫外光固化、热固化、微波固化、超声固化或是上述组 合的方式而固化的接合材料。另外,接合材料730包括非导电翻着膏、非导 电黏着膜、各向异性导电膏或各向异性导电膜。此外,于本实施例中,接合 材料730内还包括分布有填充颗粒(未绘示)。前述填充颗粒包括导电颗粒 或是绝缘颗粒。
然后,请参照图36,将第一基板710、第二基板720与接合材料730压 合,以使高分子凸块714与导电层716可贯穿接合材料730而与导电结构722 接触。
接合结构700与前述实施例的接合结构500的差异之处在于本实施例的 高分子凸块714更具有顶部平面714a且弧状凹凸表面714b位于顶部平面 714a两侧。因此,接合结构700的高分子凸块714通过顶部平面714a以及 导电层716与导电结构722接触的接触面积将大于接合结构500的高分子凸 块514与导电结构522的接触面积。
此外,若是上述压合时的所施予的力道较大,那么将会使高分子凸块714 略有形变,而形成如图37所示的接合结构800。接合结构800与接合结构 700的差异之处仅在于接合结构800的部分的导电层716与高分子凸块714 贯穿接合材料730而与导电结构722接触的接触面积较大。
图38A以及图38B为本发明另一实施例的接点结构的剖面示意图。请 参照图38A,本发明的接点结构除了上述各种实施例的变化之外,其可还包 括高分子保护层120a。高分子保护层120a可以在形成高分子凸块120时一 并定义出。在图38A的实施例中,高分子保护层120a与高分子凸块120连 接在一起,并且覆盖局部的基板200。在另一实施例中,如图38B所示,高 分子保护层120a除了与高分子凸块120a连接在一起之外,更覆盖大部分的 基板200。特别是,高分子保护层120a的厚度会低于高分子凸块120的厚度。 而形成高分子保护层120a的优点是可加强高分子凸块120的结构强度,使 其不易断裂或是由基板200上剥离,并且同时具有保护元件的功能。
特别值得一提的是,图38A以及图38B是以图1所示的接点结构来说 明书高分子保护层120a的相关位置以及其性质,然,在其他的实施例的接 点结构中(如图2至图37)亦可以根据实际所需而设计有高分子保护层120a。
图39A至图39 E为本发明一实施例的接点结构的形成方法的剖面示意图。请参照图39A,在基板200上形成接垫110、高分子凸块120之后,在 基板200上形成导电层130,且导电层130覆盖高分子凸块120并与接垫110 接触。之后,如图39B所示,在基板200上形成光致抗蚀剂层800,其暴露 出高分子凸块120与接垫IIO上方的导电层130。之后,请参照图39C,进 行电镀程序,以于被光致抗蚀剂层800所暴露出的导电层130的表面形成导 电层802。特别是,因导电层802是利用电镀程序所形成,因此其厚度可以 容易地控制成较厚。
接着,移除光致抗蚀剂层800,如图39D所示。然后,如图39E所示, 进行导电层移除程序,以使未被厚导电层802覆盖的薄导电层130完全移除, 在此同时,厚导电层802也会被移除部分的厚度。
由于上述实施例利用电镀程序形成导电层802,因而最后在图39E所留 下来的导电层802、 130总厚度相较于仅使用沉积方式形成导电层具有较厚 的厚度。如此,将有助于提高接点结构的导电性。
综上所述,本发明的接点结构与接合结构的高分子凸块具有弧状表面, 而且在弧状表面上具有多个凹凸结构。由于,高分子凸块的弧状表面于高分 子凸块与第二基板接触时不会有应力集中的情形,因此高分子凸块可避免如 已知的高分子凸块一般容易在与另 一基板接触时产生应力集中的情形并致 使已知的高分子凸块上的金属层破裂。
此外,当高分子凸块与第二基板接触时,凹凸结构可有助于使高分子凸 块贯穿接合材料而与第二基板的导电结构接触。另外,本发明的接点结构与 接合结构的高分子凸块也可以是具有顶部平面以及位于顶部平面两侧的弧 状凹凸表面,且具有顶部平面的高分子凸块与第二基板的导电结构之间的接
触面积4交大。
虽然本发明已以实施例披露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属 领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润 饰,因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的为准。
权利要求
1.一种接点结构,设置在基板上,包括至少一接垫,位于该基板上;至少一高分子凸块,配置于该基板上,其中该高分子凸块具有弧状表面,且在该弧状表面上具有多个凹凸结构;以及至少一导电层,覆盖该高分子凸块,且与该接垫电性连接。
2. 如权利要求1所述的接点结构,其中该导电层全面覆盖或部分覆盖该 高分子凸块。
3. 如权利要求1所述的接点结构,还包括保护层,其配置于该基板上并 暴露出该接垫。
4. 如权利要求1所述的接点结构,其中该高分子凸块配置于该接垫上或 该基板上或同时跨越在该接垫上与该基板上。
5. 如权利要求1所述的接点结构,其中该导电层有一个或多于一个,覆 盖在同 一 高分子凸块上,并分别与对应的接垫电性连接。
6. 如权利要求1所述的接点结构,其中该导电层有一个或多于一个,覆 盖在同一高分子凸块上,并与同一接垫电性连接。
7. 如权利要求1所述的接点结构,其中位于该高分子凸块上的该导电层 会与一个或多于一个的接垫电性连接。
8. 如权利要求1所述的接点结构,其中位于一个或多于一个的高分子凸 块上的该导电层均与同 一 接垫电性连接。
9. 如权利要求1所述的接点结构,还包括高分子保护层,位在该基板上 且至少暴露出该高分子凸块以及该接垫。
10. —种接点结构,设置在基板上,包括 至少一接垫,位于该基板上;至少一高分子凸块,配置于该基板上,其中该高分子凸块具有顶部平面 以及卩立于该顶部平面两侧的弧爿犬凹凸表面;以及至少一导电层,覆盖该高分子凸块,且与该接垫电性连接。
11. 如权利要求IO所述的接点结构,其中该顶部平面具有多个凹凸结构 或为平滑结构。
12. 如权利要求IO所述的接点结构,其中该导电层全面覆盖或部分覆盖该高分子凸块。
13. 如权利要求IO所述的接点结构,还包括保护层,其配置于该基板上 并暴露出该4妻垫。
14. 如权利要求IO所述的接点结构,其中该高分子凸块配置于该接垫上 或该基板上或同时跨越在该接垫上与该基板上。
15. 如权利要求IO所述的接点结构,其中该导电层有一个或多于一个, 覆盖在同 一 高分子凸块上,并分别与对应的接垫电性连接。
16. 如权利要求IO所述的接点结构,其中该导电层有一个或多于一个, 覆盖在同一高分子凸块上,并与同一接垫电性连接。
17. 如权利要求IO所述的接点结构,其中位于该高分子凸块上的该导电 层会与一个或多于一个的接垫电性连接。
18. 如权利要求IO所述的接点结构,其中位于一个或多于一个的高分子 凸块上的该导电层均与同一接垫电性连接。
19. 如权利要求IO所述的接点结构,还包括高分子保护层,位在该基板 上且至少暴露出该高分子凸块以及该接垫。
20. —种接合结构,包括 第一基板,包括至少一接垫;至少一高分子凸块,与该接垫对应设置,该高分子凸块具有弧状表 面,且在该弧状表面上具有多个凹凸结构;至少一导电层,覆盖该高分子凸块,且与该接垫电性连接; 第二基板,该第二基板上包括设置有至少一导电结构,其中该第一基板 上的该导电层与该导电结构电性连接;以及接合材料,位于该第一基板与该第二基板之间,且部分的该导电层与该 高分子凸块贯穿该接合材料而与该导电结构接触。
21. 如权利要求20所述的接合结构,其中该接合材料包括非导电黏着 膏、非导电黏着膜、各向异性导电膏或各向异性导电膜。
22. 如权利要求20所述的接合结构,其中该接合材料包括紫外线固化接 合材料、热固化接合材料、热塑化接合材料或是上述的组合。
23. 如权利要求20所述的接合结构,其中该接合材料内还包括分布有填 充颗粒。
24. 如权利要求23所述的接合结构,其中该填充颗粒包括导电颗粒或是 绝缘颗粒。
25. —种接合结构,包括 第一基板,包括至少一接垫;至少一高分子凸块,与该接垫对应设置,该高分子凸块具有顶部平 面以及^f立于该顶部平面两侧的弧状凹凸表面;至少一导电层,覆盖该高分子凸块,且与该接垫电性连接; 第二基板,该第二基板上包括设置有至少一导电结构,其中该第一基板 上的该导电层与该导电结构电性连接;以及接合材料,位于该第一基板与该第二基板之间,且部分的该导电层与该 高分子凸块贯穿该接合材料而与该导电结构接触。
26. 如权利要求25所述的接合结构,其中该顶部平面具有多个凹凸结构 或为平滑结构。
27. 如权利要求25所述的接合结构,其中该接合材料包括非导电黏着 膏、非导电黏着膜、各向异性导电膏或各向异性导电膜。
28. 如权利要求25所述的接合结构,其中该接合材料包括紫外线固化接 合材料、热固化接合材料、热塑化接合材料或是上述的组合。
29. 如权利要求25所述的接合结构,其中该接合材料内还包括分布有填 充颗粒。
30. 如权利要求29所述的接合结构,其中该填充颗粒包括导电颗粒或是 绝缘颗粒。
全文摘要
本发明公开了一种接点结构与接合结构。一种接点结构,其设置在基板上。接点结构包括至少一接垫、至少一高分子凸块以及至少一导电层。其中,接垫位于基板上,而高分子凸块配置于基板上。高分子凸块具有弧状表面,且在弧状表面上具有多个凹凸结构。导电层覆盖高分子凸块,且导电层与接垫电性连接。
文档编号H01L23/488GK101582399SQ200810099538
公开日2009年11月18日 申请日期2008年5月13日 优先权日2008年5月13日
发明者张世明 申请人:台湾薄膜电晶体液晶显示器产业协会;中华映管股份有限公司;友达光电股份有限公司;瀚宇彩晶股份有限公司;奇美电子股份有限公司;财团法人工业技术研究院;统宝光电股份有限公司