專利名稱：用于半導(dǎo)體封裝的柔性基板和帶載封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于半導(dǎo)體封裝的柔性基板(Flexible substrate)，特別涉及一種避免引線(Lead)斷裂的柔性基板。
背景技術(shù)：
集成電路芯片的封裝領(lǐng)域中，使用柔性基板作為封裝的載體為目前常見的方式之一，其中帶載封裝是利用具有器件孔以及多條引線的柔性載帶作為芯片載體。
請參閱圖1及圖2，圖1是示出一公知帶載封裝結(jié)構(gòu)的截面圖。圖2是公知帶載封裝結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。以下將解釋制造如圖1以及圖2所示的帶載封裝2的方法。
首先，提供具有多個金凸點12的半導(dǎo)體管芯10。接著，將半導(dǎo)體管芯10放置于柔性載帶的器件孔24中。該柔性載帶包含絕緣膜22，作為載帶的基底；以及傳導(dǎo)物質(zhì)，位于黏膠層上。絕緣膜22由聚酰亞胺或類似材料構(gòu)成，通常絕緣膜22的兩側(cè)形成有多個鏈孔28，用于輸送與定位。該傳導(dǎo)物質(zhì)形成多個內(nèi)引線26以及外引線。通過內(nèi)引線鍵合(Inner Lead Bonding，ILB)工藝，半導(dǎo)體管芯10上的金凸點12鍵合該柔性載帶上的內(nèi)引線26。當(dāng)金凸點12與內(nèi)引線26上的錫形成合金，即完成該鍵合工藝。通過該內(nèi)引線鍵合工藝，半導(dǎo)體管芯10被該內(nèi)引線支承，液體樹脂14涂敷于半導(dǎo)體管芯10的預(yù)定位置。接著，固化液體樹脂14來密封半導(dǎo)體管芯10上的連接位置和內(nèi)引線26。該固化過程需在約攝氏100度或更高的溫度中執(zhí)行好幾個小時。當(dāng)液體樹脂14完成固化，帶載封裝2即作上標(biāo)記并進(jìn)入最后的測試。之后，該成形的帶載封裝2即可出貨，無須再進(jìn)行任何加工。
上述步驟所制造的帶載封裝的結(jié)構(gòu)最適用于將擁有多個接頭的半導(dǎo)體元件封裝成小型尺寸。因此，這些帶載封裝為驅(qū)動液晶顯示器的半導(dǎo)體元件最常應(yīng)用的封裝方式。
然而，如圖1所示，在接合內(nèi)引線26與金凸點12時，這些內(nèi)引線26因為受到壓力與高溫影響，非常容易彎折變形，應(yīng)力特別會集中在最外側(cè)的內(nèi)引線26。在缺乏有效的支撐下，最外側(cè)部分的內(nèi)引線26容易斷裂，如圖1中所示的引線斷裂處25，致使電性連接中斷。
因此，本發(fā)明提供了一種用于封裝的柔性基板，根據(jù)本發(fā)明的柔性基板可以克服上述在內(nèi)引線鍵合過程引起的引線斷裂問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)成上述目的并且解決以上所討論的問題，本發(fā)明提供一種用于封裝的柔性基板(Flexible substrate)。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的柔性基板包含柔性絕緣膜(Flexibleinsulating film)、多個第一引線以及至少一個圈狀(Loop-shaped)的第二引線。在此實施例中，該柔性基板用于帶載封裝(Tape carrier package，TCP)，該柔性絕緣膜上具有器件孔(Device hole)。第一引線形成于該柔性絕緣膜上并延伸至該器件孔。至少一個第二引線形成于該柔性絕緣膜上并延伸至該器件孔。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例的柔性基板包含柔性絕緣膜(Flexibleinsulating film)、多個第一引線以及至少一個呈Y形(Y-shaped)的第二引線。第一引線以及至少一個第二引線形成于該柔性絕緣膜上，并且該至少一個第二引線排列于第一引線的兩側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的帶載封裝結(jié)構(gòu)包含柔性基板、半導(dǎo)體管芯(Semiconductor die)以及樹脂(Resin)。
該柔性基板包含柔性絕緣膜、多個第一引線以及至少一個圈狀的第二引線。該第一引線以及至少一個第二引線形成于該柔性絕緣膜上。該半導(dǎo)體管芯具有有源表面(Active surface)以及多個形成于該有源表面上的凸點(Bump)。該凸點中的每一個凸點連接該第一引線與該至少一個第二引線中的一個引線。該樹脂涂布以包覆該第一引線、該至少一個第二引線以及該凸點。
本發(fā)明所提供的用于封裝的柔性基板是改善的引線的形狀，使位于該柔性絕緣膜應(yīng)力集中處的引線，例如位于該柔性絕緣膜的角的引線，可因其形狀來降低該處結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中因子(Stress concentration factor)而避免引線斷裂以及引線斷裂所引起的電路中斷，增進(jìn)封裝的可靠性。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及附圖得到進(jìn)一步的了解。


圖1是示出一公知的帶載封裝結(jié)構(gòu)的截面圖；圖2是示出一公知的帶載封裝結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的柔性基板的示意圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的柔性基板的示意圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第三優(yōu)選實施例的柔性基板的示意圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的柔性基板上的該第二引線的各種可以實施的形狀。
附圖標(biāo)記說明10、40半導(dǎo)體管芯22絕緣膜12金凸點24、38器件孔14液體樹脂 26內(nèi)引線25引線斷裂處28、33鏈孔1、2、3、4帶載封裝 30柔性基板32柔性絕緣膜31角34第一引線 42有源表面36、36a～36e第二引線44凸點46輔助凸點 362前端364后端具體實施方式
本發(fā)明提供一種用于封裝的柔性基板。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的柔性基板包含柔性絕緣膜、多個第一引線以及至少一個圈狀的第二引線。該至少一個圈狀的第二引線可區(qū)分為一前端以及一后端，其呈圈狀的前端的引線寬度小于或等于該后端的引線寬度。在此實施例中，該柔性基板用于帶載封裝，該柔性絕緣膜上具有器件孔。第一引線形成于該柔性絕緣膜上并延伸至該器件孔。該至少一個第二引線形成于該柔性絕緣膜上并延伸至該器件孔。
請參閱圖3，圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的柔性基板的示意圖。如圖3所示，在帶載封裝結(jié)構(gòu)1上使用該用于封裝的柔性基板30。該帶載封裝結(jié)構(gòu)1包含柔性基板30、半導(dǎo)體管芯40以及樹脂(在圖中未顯示)。
柔性基板30包含柔性絕緣膜32、多個第一引線34以及至少一圈狀的第二引線36。在此實施例中柔性基板30具有四個第二引線36。柔性絕緣膜32的厚度約在數(shù)十微米并具有柔性，其材質(zhì)為聚酰亞胺(Polyimide，PI)、聚酯(Polyester，PET)或其它類似材料。器件孔38上下貫通柔性絕緣膜32。該器件孔38的形狀概呈矩形而具有四個角31，以防止在內(nèi)引線鍵合(Inner LeadBonding，ILB)工藝中被熱壓合頭壓觸柔性絕緣膜32。柔性絕緣膜32兩側(cè)形成有多個等距排列的鏈孔33，用于輸送以及定位。
第一引線34呈細(xì)條狀，與第二引線36形成于柔性絕緣膜32上并延伸至器件孔38。優(yōu)選地，第一引線34與第二引線36位于柔性絕緣膜32上而未延伸至該器件孔38的部位被保護(hù)層(Protection layer)所覆蓋(圖未繪出)，該保護(hù)層例如焊料掩模(Solder mask)或覆蓋層(Cover layer)。在本實施例中，第一引線34排列于器件孔38的兩較長側(cè)邊，依需要不同也可排列于器件孔38的四側(cè)邊。第二引線36則排列于柔性絕緣膜32的應(yīng)力集中處，一般是位于第一引線34的兩側(cè)。
半導(dǎo)體管芯40具有有源表面42以及多個形成于有源表面42上的凸點44。凸點44中的每一個凸點44將第一引線34連接于第二引線36中的一個引線。通常在引線34、36鍵合柔性基板30與半導(dǎo)體管芯40之后，點涂樹脂于器件孔38中并固化，涂布該樹脂以包覆第一引線34、至少一個第二引線36以及凸點44。最后經(jīng)適當(dāng)沖切之后，即可完成多個帶載封裝。
如圖3所示，在本實施例中，第二引線36位于器件孔38的角31處，其與半導(dǎo)體管芯40相重疊的部位，即，其懸空于器件孔38的部位呈L形。在此實施例中，第二引線36呈L形的部位向器件孔38的內(nèi)側(cè)彎曲，其也可向器件孔38的外側(cè)彎曲，如圖6中的第二引線36d所示。第二引線36由于其形狀，可降低應(yīng)力集中，并且減少其斷裂的可能。此外，半導(dǎo)體管芯40的有源表面42上除了凸點44的外，可進(jìn)一步包含至少一個輔助凸點(Dummybump)46，以利協(xié)助連結(jié)支撐第二引線36。因此，使得第二引線36更加不易斷裂，即便單處斷裂仍然具有電性連通的功效。
本發(fā)明并不局限于如此的第二引線36的形狀。請參閱圖4，圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的柔性基板的示意圖。如圖4所示，用于封裝的柔性基板30使用于帶載封裝結(jié)構(gòu)3上。帶載封裝結(jié)構(gòu)3包含柔性基板30、半導(dǎo)體管芯40以及樹脂(在圖中未顯示)。柔性基板30主要包含有具有器件孔38的柔性絕緣膜32、多個呈細(xì)條狀的第一引線34以及多個圈狀的第二引線36a。
第一引線34與第二引線36a形成于柔性絕緣膜32上并延伸至器件孔38，其中每一個第二引線36a可區(qū)分為前端362以及后端364，并且前端362的引線寬度小于或等于后端364的引線寬度。每一第一引線34具有延伸至器件孔38的懸空端，通過內(nèi)引線鍵合工藝鍵合位于半導(dǎo)體管芯40的有源表面42上的凸點44。涂布樹脂以包覆第一引線34、第二引線36a以及凸點44。在本實施例中，第二引線36a位于半導(dǎo)體管芯40上方的部位呈U形用以避免應(yīng)力集中。并且，第二引線36a配置于柔性絕緣膜32的應(yīng)力集中處，例如該器件孔38的角31，以減少引線斷裂的情形。在內(nèi)引線鍵合過程，每一第二引線36a可鍵合至半導(dǎo)體管芯40的凸點44或輔助凸點46。
另外，請參閱圖5，圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第三優(yōu)選實施例的柔性基板的示意圖。如圖5所示，用于封裝的柔性基板30使用于帶載封裝結(jié)構(gòu)4上，其中對于至少一個第二引線36b中的每一個第二引線36b，其懸空于器件孔38的部位呈圓弧形(Arc-shaped)。每一個第二引線36b連接至半導(dǎo)體管芯40上的凸點44以及輔助凸點46。在此實施例中，第二引線36b呈圓弧形的部位向器件孔38的內(nèi)側(cè)彎曲。第二引線36b呈圓弧形的部位也可向器件孔38的外側(cè)彎曲，如圖6中的第二引線36c所示。
本發(fā)明的柔性基板并不局限使用于帶載封裝，該柔性基板也可使用于膜上芯片封裝(Chip-on-film package，COF)。至少一個圈狀的第二引線排列于多個呈細(xì)條狀的第一引線的兩側(cè)，并且連接至半導(dǎo)體管芯上的凸點以及輔助凸點。該至少一個第二引線中的每一個第二引線的與該半導(dǎo)體管芯相重疊的部位呈L形、U形或圓弧形。
在另一實施例中，根據(jù)本發(fā)明的柔性基板包含柔性絕緣膜，多個形成于柔性絕緣膜上的第一引線，以及至少一個呈Y形(Y-shaped)的第二引線，如圖6中的第二引線36e。至少一個第二引線形成于柔性絕緣膜上，排列于第一引線的兩側(cè)，并且連接至半導(dǎo)體管芯上的凸點以及輔助凸點。其中至少一個呈Y形的第二引線中的每一個第二引線可區(qū)分為一前端以及一后端，并且前端的引線寬度小于或等于后端的引線寬度。
請參閱圖6，圖6示出根據(jù)本發(fā)明的柔性基板上的第二引線的各種可實施的形狀，第二引線位于半導(dǎo)體管芯上方的部位可呈L形、U形、圓弧形或Y形。如圖所示，第二引線36c的位于該半導(dǎo)體管芯40上方的部位呈圓弧形，且第二引線36c呈圓弧形的部位向半導(dǎo)體管芯40的外側(cè)彎曲。第二引線36d的位于半導(dǎo)體管芯40上方的部位呈L形，且呈L形的部位向半導(dǎo)體管芯40的外側(cè)彎曲。第二引線36e呈Y形連接半導(dǎo)體管芯40，其中呈Y形的第二引線36e可區(qū)分為前端362以及后端364，并且前端362的引線寬度小于或等于后端364的引線寬度。
通過以上優(yōu)選實施例的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所公開的優(yōu)選實施例來對本發(fā)明的范圍加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具等同的安排于本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于半導(dǎo)體管芯封裝的柔性基板，包含柔性絕緣膜；多個第一引線，所述第一引線形成于所述柔性絕緣膜上；以及至少一個第二引線，為圈狀，所述至少一個第二引線形成于所述柔性絕緣膜上。
2.如權(quán)利要求1所述的柔性基板，其中，所述至少一個第二引線中的每一個第二引線可區(qū)分為前端以及后端，并且所述前端的引線寬度小于或等于所述后端的引線寬度。
3.如權(quán)利要求1所述的柔性基板，其中，所述多個第一引線呈細(xì)條狀。
4.如權(quán)利要求1所述的柔性基板，其中，所述至少一個第二引線排列于所述第一引線的兩側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的柔性基板，其中，所述至少一個第二引線中的每一個第二引線與所述半導(dǎo)體管芯相重疊的部位呈L形。
6.如權(quán)利要求1所述的柔性基板，其中，所述至少一個第二引線中的每一個第二引線與所述半導(dǎo)體管芯相重疊的部位呈U形。
7.如權(quán)利要求1所述的柔性基板，其中，所述至少一個第二引線中的每一個第二引線與所述半導(dǎo)體管芯相重疊的部位呈圓弧形。
8.如權(quán)利要求1所述的柔性基板，還包含保護(hù)層，所述保護(hù)層覆蓋所述第一引線與所述至少一個第二引線位于所述柔性絕緣膜上的部位。
9.如權(quán)利要求1所述的柔性基板，其中，所述半導(dǎo)體管芯通過所述柔性基板以帶載封裝工藝進(jìn)行封裝，所述柔性絕緣膜上具有器件孔，所述至少一個第二引線位于所述器件孔的一角。
10.一種用于半導(dǎo)體管芯封裝的柔性基板，包含柔性絕緣膜；多個第一引線，所述第一引線形成于所述柔性絕緣膜上；以及至少一個第二引線，為Y形，所述至少一個第二引線形成于所述柔性絕緣膜上。
11.如權(quán)利要求10所述的柔性基板，其中，所述至少一個第二引線中的每一個第二引線可區(qū)分為前端以及后端，并且所述前端的引線寬度小于或等于所述后端的引線寬度。
12.如權(quán)利要求10所述的柔性基板，其中，所述至少一個第二引線排列于所述第一引線的兩側(cè)。
13.如權(quán)利要求10所述的柔性基板，其中，所述半導(dǎo)體管芯通過所述柔性基板以帶載封裝工藝進(jìn)行封裝，并且所述柔性絕緣膜上具有器件孔，所述至少一個第二引線位于所述器件孔的一角。
14.一種帶載封裝結(jié)構(gòu)，包含柔性基板，包含柔性絕緣膜；多個第一引線，所述第一引線形成于所述柔性絕緣膜上；以及至少一個第二引線，為圈狀，所述至少一個第二引線形成于所述柔性絕緣膜上；半導(dǎo)體管芯，所述半導(dǎo)體管芯具有有源表面以及多個形成于所述有源表面上的凸點，所述凸點中的每一個凸點連接所述第一引線與所述至少一個第二引線中的一個引線；以及樹脂，涂布所述樹脂以包覆所述第一引線、所述至少一個第二引線以及所述凸點。
15.如權(quán)利要求14所述的柔性基板，其中，所述至少一個第二引線中的每一個第二引線可區(qū)分為前端以及后端，并且所述前端的引線寬度小于或等于所述后端的引線寬度。
16.如權(quán)利要求14所述的帶載封裝結(jié)構(gòu)，其中，所述柔性絕緣膜上具有器件孔，所述至少一個第二引線位于所述器件孔的一角。。
17.如權(quán)利要求14所述的帶載封裝結(jié)構(gòu)，其中，所述至少一個第二引線排列于所述第一引線的兩側(cè)。
18.如權(quán)利要求14所述的帶載封裝結(jié)構(gòu)，其中，所述至少一個第二引線中的每一個第二引線與所述半導(dǎo)體管芯相重疊的部位呈L形。
19.如權(quán)利要求14所述的帶載封裝結(jié)構(gòu)，其中所述至少一個第二引線中的每一個第二引線與所述半導(dǎo)體管芯相重疊的部位呈U形。
20.如權(quán)利要求14所述的帶載封裝結(jié)構(gòu)，其中所述至少一個第二引線中的每一個第二引線與所述半導(dǎo)體管芯相重疊的部位呈圓弧形。
21.如權(quán)利要求14所述的帶載封裝結(jié)構(gòu)，還包含保護(hù)層，所述保護(hù)層覆蓋所述第一引線與所述至少一個第二引線位于所述柔性絕緣膜上的部位。
22.一種帶載封裝結(jié)構(gòu)，包含柔性基板，包含柔性絕緣膜；多個第一引線，所述第一引線形成于所述柔性絕緣膜上；以及至少一個第二引線，為Y形，所述至少一個第二引線形成于所述柔性絕緣膜上；半導(dǎo)體管芯，所述半導(dǎo)體管芯具有有源表面以及多個形成于所述有源表面上的凸點，所述凸點中的每一個凸點連接所述第一引線與所述至少一個第二引線中的一個引線；以及樹脂，涂布所述樹脂以包覆所述第一引線、所述至少一個第二引線以及所述凸點。
23.如權(quán)利要求22所述的柔性基板，其中所述至少一個第二引線中的每一個第二引線可區(qū)分為前端以及后端，并且所述前端的引線寬度小于或等于所述后端的引線寬度。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于半導(dǎo)體管芯封裝的柔性基板。該柔性基板包含柔性絕緣膜、多個第一引線以及至少一個圈狀的第二引線。第一引線以及至少一個第二引線形成于柔性絕緣膜上。至少一個第二引線用以加強(qiáng)角位置的引線的強(qiáng)度以及防止斷裂。優(yōu)選地，至少一個第二引線排列于第一引線的兩側(cè)，并且至少一個第二引線的前端與半導(dǎo)體管芯相重疊的部位可為L形、U形或是Y形。
文檔編號H01L21/60GK1917195SQ20051009177
公開日2007年2月21日 申請日期2005年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日
發(fā)明者沈弘哲, 劉宏信, 沈更新 申請人:南茂科技股份有限公司, 百慕達(dá)南茂科技股份有限公司