本发明专利技术公开一种集成电路芯片封装件和应用之玻璃倒装基板结构。集成电路芯片封装件包括具有一芯片电路面的一集成电路芯片(IC?chip)，和设置于芯片电路面上的多个铜凸块。再者，可在芯片电路面上再形成一非导电胶(NCF)以覆盖该些铜凸块。玻璃倒装基板结构包括一玻璃基板，形成于玻璃基板上的多个铝电极，形成于玻璃基板上并覆盖该些铝电极的一导电胶。导电胶包括多个导电粒子。集成电路芯片封装件与玻璃基板接合时，铜凸块可通过导电粒子与对应的铝电极电连接。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种集成电路芯片封装件及其应用，且特别是涉及一种具有铜凸块的集成电路芯片封装件和应用该集成电路芯片封装件的玻璃倒装基板结构。
技术介绍
集成电路芯片(IC chip)与玻璃基板之间电性的传递常以金属凸块(Bump)实施，现有的金属凸块是以金(Au)作为应用材质。这些金属凸块是在封装制造的过程产生，而其连接的方式和途径，则通过封装设计软件来做出金属凸块的实际图面。这些金属凸块的材质和硬度会受到封装制作工艺的限制，也限制了与玻璃基板连接之后的电性表现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种的集成电路芯片封装件和应用该集成电路芯片封装件的玻璃倒装基板结构。在封装制造的过程形成铜凸块，不但降低成本，也可提供适当压合(与玻璃基板接合)的物理性与电气性表现。为达上述目的，根据本专利技术的一方面，提出一种集成电路芯片封装件，包括具有一芯片电路面的一集成电路芯片(IC chip)，和设置于芯片电路面上的多个铜凸块。再者，可于芯片电路面上再形成一非导电胶(nonconductive film, NCF)以覆盖该些铜凸块。根据本专利技术的另一方面，提出一种玻璃倒装基板结构，其包括一玻璃基板；形成于玻璃基板上的多个铝电极；形成于玻璃基板上并覆盖该些铝电极的一导电胶(例如各向异性导电胶，ACF)，导电胶包括多个导电粒子；具有一芯片电路面的一集成电路芯片(IC chip)，和设置于芯片电路面上的多个铜凸块。其中，铜凸块的顶面通过部分该些导电粒子与对应的该些铝电极电连接。同样地，可在集成电路芯片上再形成一非导电胶(nonconductive film , NCF)以覆盖该些铜凸块。根据本专利技术的又一方面，提出一种集成电路芯片封装件，包括具有一芯片电路面的一集成电路芯片(IC chip)、设置于芯片电路面上的多个铜凸块、和形成于该芯片电路面上并覆盖该些铜凸块的一非导电胶(NCF)。其中该非导电胶具有光穿透性，且铜凸块为合金或分层结构，该些铜凸块的铜金属成分占总成分的30%重量百分比 100%重量百分比。为让本专利技术的上述内容能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图，作详细说明如下附图说明图1为本专利技术第一实施例的集成电路芯片封装件的示意图；图2为本专利技术第二实施例的集成电路芯片封装件的示意图；图3A 图3G为制造本专利技术第二实施例的集成电路芯片封装件的流程图；图4A为利用钻石刮刀对铜凸块的顶面进行机械处理的示意图；图4B为利用化学机械研磨对铜凸块的顶面进行机械处理的示意图5A 图5C为本专利技术第二实施例的集成电路芯片封装件与玻璃基板接合的流程图；图6A-图6C为使用没有非导电胶覆盖的凸块与面板组件对组时，导电胶内导电粒子流动的示意图；图7A-图7C为使用实施例的非导电胶覆盖的铜凸块与面板组件对组时，导电胶内导电粒子流动的示意图；图8为非导电胶(NCF)与导电胶(ACF)的粘度与温度的关系图；图9A为集成电路芯片的芯片电路面上初形成的铜凸块可能具有不平整表面、或有高度参差不齐的状况图；图9B为以钻石刮刀对铜凸块的顶面进行机械处理，除了去除氧化层，处理后的铜凸块具有良好的共平面度图；图9C为使用表面不平整、高度参差不齐的铜凸块会影响后续与面板组件接合的示意图。主要元件符号说明10、10’ 集成电路芯片封装件11、31、68、81 :集成电路芯片13、33、83 :芯片电路面15,35,84,85 :铜凸块151、351 :铜凸块的底面153、353 :铜凸块的顶面17、37:非导电胶171、371 :非导电胶的一平坦表面41 :钻石刮刀42 :纯水43:研磨浆46 :胶带47 :框架48 :芯片切割机49:晶片存储盒50 :面板组件51、61、71、88 :玻璃基板53、63、73、89 :铝电极55、65、75 :导电胶56、66、76 :导电粒子69:凸块D :距离具体实施例方式第一实施例请参照图1，其绘示依照本专利技术第一实施例的集成电路芯片封装件的示意图。集成电路芯片封装件10至少包括一集成电路芯片(IC chip)ll和多个铜凸块(Cu Bump) 15。集成电路芯片11具有一芯片电路面13，而铜凸块15的底面151设置于芯片电路面13上。应用集成电路芯片封装件10于产品时，以玻璃基板为例，铜凸块15的顶面153可与玻璃基板上的电极对位，并通过玻璃基板上导电胶所包含的导电粒子进行铜凸块15与电极的电连接，达到集成电路芯片11与面板组件之间的电性传递。实施例中，铜凸块例如是为99%重量百分比以上的纯铜，或是铜金属成分占总成分的90%重量百分比以上。另外，铜凸块也可以是铜金属成分占总成分的30%重量百分比以上，100%重量百分比以下者的合金或分层结构。以铜凸块为铜/镍/金的分层结构为例，厚度例如是9/1/4 μ m或9/1/2 μ m或7/1/4 μ m,或是其他比例也可。关于集成电路芯片封装件10的实际制造过程，可在最短时间(如数小时)内，将铜凸块15直接完成与玻璃基板上铝电极(如ΙΤ0)的电性连结，以避免铜氧化与铜离子迁移短路(Migration)。另外，在铜凸块的制作工艺中，也可加入抑制氧化层生成的方式、或是直接去除氧化层的步骤。抑制氧化层生成的方式例如是在形成该些铜凸块15时通入氮气；或是在形成铜凸块15后，将一氧化抑制剂以喷洒或浸泡方式对该些铜凸块15进行处理。可应用的氧化抑制剂例如为一 5% 30%硫酸溶液、或为一 5% 30%氢氟酸溶液。直接去除氧化层的方式例如是形成铜凸块15后，对该些铜凸块15的顶面以钻石刮刀或化学机械研磨(CMP)方式去除 氧化层，并可由此控制该些铜凸块15的共平面度和表面粗糙度。相比较于传统使用金凸块，实施例所提出的铜凸块15可在封装制造的过程产生，提供了更低的成本，而应用于产品时则具有适当压合(与玻璃基板接合)的物理性与电气性表现。第二实施例请参照图2，其绘示依照本专利技术第二实施例的集成电路芯片封装件的示意图。第二实施例的集成电路芯片封装件10’与第一实施例的集成电路芯片封装件10同样具有集成电路芯片11和设置于芯片电路面13上的多个铜凸块15，但还包括一非导电胶(nonconductive film, NCF) 17形成于芯片电路面13上并覆盖该些铜凸块15，使铜凸块15不外露，以避免铜氧化与铜离子迁移短路(Migration)。如图2所示，覆盖该些铜凸块15的非导电胶17较佳具有一平坦表面171，且该平坦表面171至铜凸块15的顶面153呈一距离d0如同第一实施例，铜凸块例如是为99%重量百分比以上的纯铜，或是铜金属成分占总成分的90%重量百分比以上。另外，铜凸块也可以是铜金属成分占总成分的30%重量百分比以上，100%重量百分比以下者的合金或分层结构。以铜凸块为铜/镍/金的分层结构为例，厚度例如是9/1/4 μ m或9/1/2 μ m或7/1/4 μ m,或是其他比例也可。在第二实施例中，将非导电胶(NCF) 17覆盖铜凸块15以作为保护膜，可避免铜氧化与铜离子迁移短路，也可使铜凸块15的保存期限(即出货到压合前的期间)拉长。一实施例中，非导电胶17材料例如是包括弱酸或弱碱物质，酸碱值pH为4飞.5之间或7. 5^10之间，可避免铜氧化。—实施例中，非导电胶17材料例如是采用高分子本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种集成电路芯片封装件，包括：集成电路芯片(IC?chip)，具有一芯片电路面；和多个铜凸块，其底面设置于该芯片电路面上。
【技术特征摘要】
2011.10.12 US 61/546,0941.一种集成电路芯片封装件，包括 集成电路芯片(ic chip)，具有一芯片电路面；和 多个铜凸块，其底面设置于该芯片电路面上。2.如权利要求1所述的集成电路芯片封装件，还包括一非导电胶(nonconductivefilm, NCF)，形成于该芯片电路面上并覆盖该些铜凸块，且该非导电胶具有光穿透性。3.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中覆盖该些铜凸块的该非导电胶具有一平坦表面，且该平坦表面至该些铜凸块的顶面呈一距离。4.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶为一透明非导电胶。5.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶包括高分子树脂(BaseResin)，其管芯尺寸在0. 05nnT500nm之间。6.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶包括弱酸或弱碱物质，酸碱值pH为4 6. 5之间或7. 5 10之间。7.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶包括氢氧离子根(0H-)，含量为20ppnT5%。8.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶包括氢氧化钠(NaOH)或氢氧化钙(Ca(OH)2)。9.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶的一卤素离子含量为20ppm以下。10.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶的一卤素离子含量为2ppm以下。11.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶的粘度系数在-0. 3KPa S/°C至-8KPa S/°C之间。12.如权利要求2所述的集成电路芯片封装件，其中该非导电胶的粘度系数在-4KPa S/°C至-5KPa S/°C之间。13.如权利要求1所述的集成电路芯片封装件，其中该些铜凸块的硬度在80HV以上。14.如权利要求1所述的集成电路芯片封装件，其中该些铜凸块的一表面粗糙度在0.05 u m^2 u m 之间。15.如权利要求1所述的集成电路芯片封装件，其中该些铜凸块的一表面粗糙度在0.8 u m l. 2 u m 之间。16.如权利要求1所述的集成电路芯片封装件，其中该些铜凸块为合金或分层结构，该些铜凸块的铜金属成分占总成分的30%重量百分比 100%重量百分比。17.如权利要求16所述的集成电路芯片封装件，其中该些铜凸块为铜镍金的分层结构。18.如权利要求1所述的集成电路芯片封装件，其中该些铜凸块的铜金属成分占总成分的90%重量百分比以上。19.如权利要求1所述的集成电路芯片封装件，其中该些铜凸块为99%重量百分比以上的纯铜。20.一种玻璃倒...
【专利技术属性】
技术研发人员：林泰宏，
申请(专利权)人：联咏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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