专利名称：用于液晶显示器基板的裸晶焊垫布局的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种裸晶焊垫布局，特别是涉及一种适用于直接焊接在液晶显示器基板的裸晶焊垫布局。
背景技术：
薄膜液晶显示器(TFT-LCD)的发展已超过20年，随着技术的不停更新，功能可谓日新月异，尤其是其具有轻薄短小、低耗电的特性，能创造出新颖的应用产品，目前已被广泛使用于移动电话、个人数字助理(PDA)、数码相机、数码摄录影机等小型液晶显示器中，亦有取代传统映像管显示技术的趋势。在目前液晶显示器构装技术中，卷带式结合(TABTape AutomatedBonding)、倒装芯片玻璃接合(COGChip on Glass)皆为液晶显示器产品常用的构装技术。
倒装芯片玻璃接合为一种将裸晶(Good Die，即未经封装的电测试合格芯片)与玻璃结合的精密构装技术，其特色为不需使用印刷电路板，而将电路直接印刷在玻璃基板上，由于在重量上仅有传统模组的1/3且可靠性较高，符合对于如通讯产品的轻薄短小精致化的趋势。
倒装芯片玻璃接合的封装结构如图1所示。透明玻璃基板11具有事先设计配线布局完成的导线电极12，其一端连接至玻璃基板焊垫(图中未显示)，裸晶13则有多个与裸晶内部元件形成电连接的裸晶焊垫(Pad)，且裸晶焊垫表面具有经金属溅射、爆光、电镀、金属蚀刻、热处理制造工艺的金属凸块(Bump)14。所谓倒装芯片玻璃接合的构装技术是以倒装芯片(FlipChip)的方式将裸晶13直接结合在透明玻璃基板11上，即利用金属凸块14与各向异性导电膜(Anisotropic Conductive Film、ACF)15的金属颗粒和透明玻璃基板11上的导线电极12互相连接。各向异性导电膜是一种同时具有粘着，导电，绝缘三种功能的连接材料。它是藉由热来压着，为具有上下(纵向)导电，左右(横向)绝缘特性的电气各向异性高分子双面胶。能够使纵向的电极部分永久粘着、导通，并且使电极横向间绝缘不导电。
目前利用倒装芯片的方式将裸晶结合在透明玻璃基板上存在一个严重的问题，即每家集成电路设计公司设计出来的裸晶大小(Chip Size)皆不相同，甚至连裸晶焊垫间隔(Pad Pitch)及每一焊垫所被赋予的功能都不同，因此液晶显示器面板厂商必须依据集成电路设计公司所提供的芯片数据来设计符合裸晶的玻璃基板焊垫间隔(Pad Pitch)及各焊垫所被赋予功能的面板线路。如果今日液晶显示器面板厂商更换集成电路设计公司或是使用新的芯片，则液晶显示器面板线路设计亦需配合新的芯片数据做更动，不仅费时费力，且一旦芯片供应有任何的问题发生，液晶显示器面板厂商将立即面临断料的风险。
发明内容
鉴于上述的新型背景中，现有裸晶直接焊接在基板上时，因裸晶焊垫排列规格不同，导致基板内部线路需要重新设计配线的困扰。故本实用新型提供一种新的裸晶焊垫的布局，以期能解决各种不同裸晶无法共用的问题，以降低液晶显示器面板厂商的成本及风险。
本实用新型的一个目的，在于提供一种裸晶焊垫布局。通过由将裸晶的多个元件与裸晶中间区域的焊垫做电连接，而将其余备用的焊垫置于裸晶任一端或裸晶两端，以统一裸晶焊垫规格。
本实用新型的另一个目的，在于提供一种适用于裸晶直接在基板上的基板焊垫布局。通过将裸晶必要功能的元件皆与基板中间区域的焊垫做电连接，而将其余备用的基板焊垫置于两端的方式，如此可统一基板焊垫规格。
根据以上所述的目的，本实用新型提供了一种裸晶的焊垫布局，其配合一液晶显示器基板使用，该裸晶具有一包括多个元件的有源区，包括一必要区，具有位于该裸晶至少一列的多个第一焊垫，其中该多个第一焊垫的间隔距离相同，且与该多个元件形成电连接；及一备用区，邻接该必要区，具有位于该裸晶至少一列的多个第二焊垫，其中该多个第二焊垫的间隔距离相同，且与该多个元件无电连接。
根据上述构想，其中该备用区邻接该必要区的位置是从下列中选出左侧，右侧及左右两侧。
根据上述构想，其中该多个第一焊垫与该多个第二焊垫位于该裸晶的相对两边。
根据上述构想，其中该多个第一焊垫与该多个第二焊垫位于该裸晶的四边。
根据上述构想，其中该多个元件是从下列中选出电源、接地线、时钟信号、输入数据及输出数据。
根据上述构想，其中该多个第一焊垫的间隔距离与该多个第二焊垫的间隔距离相同。
根据上述构想，其中该液晶显示器基板，是从下列中选出玻璃基板、塑胶基板、印刷电路板(PCB)及软性电路板(FPC)。
本实用新型还提供一种液晶显示器基板的焊垫布局，其配合一裸晶使用，该裸晶具有一包括多个元件的有源区，包括一第一区，具有至少一列的多个第三焊垫，其中该多个第三焊垫的间隔距离相同，且与该多个元件形成电连接；及一第二区，邻接该第一区，具有至少一列的多个第四焊垫，其中该多个第四焊垫的间隔距离相同，且与该多个元件无电连接。
根据上述构想，其中该第二区邻接该第一区的位置是从下列中选出左侧，右侧及左右两侧。
根据上述构想，其中该多个第三焊垫与该多个第四焊垫至少被排成相对两列。
根据上述构想，其中该多个第一焊垫与该多个第二焊垫被排成一矩形。
根据上述构想，其中该裸晶的该多个元件是从下列中选出电源、接地线、时钟信号、输入数据及输出数据。
根据上述构想，其中该多个第一焊垫的间隔距离与该多个第二焊垫的间隔距离相同。
根据上述构想，其中该液晶显示器基板，是从下列中选出玻璃基板、塑胶基板、印刷电路板(PCB)及软性电路板(FPC)。
本实用新型的优点包括本实用新型提供了一种新的裸晶焊垫的布局，能解决各种不同裸晶无法共用的问题，从而降低了液晶显示器面板厂商的成本及风险。
图1绘示的是倒装芯片玻璃接合(COG)封装结构的剖面图；图2绘示的是本实用新型第一实施例的裸晶焊垫布局图；图3绘示的是本实用新型第一实施例的基板焊垫布局图；图4绘示的是本实用新型第二实施例的裸晶焊垫布局图；图5绘示的是本实用新型第二实施例的基板焊垫布局图；图6绘示的是本实用新型第三实施例的裸晶焊垫布局图；图7绘示的是本实用新型第三实施例的基板焊垫布局图。
简单符号说明11透明玻璃基板12导线电极13裸晶14金属凸块15各向异性导电膜21、41、61裸晶22、42、62有源区域23、43、63裸晶焊垫31、51、71基板33、53、73基板焊垫331、531上列基板焊垫332、532下列基板焊垫具体实施方式
本实用新型的一些实施例会详细描述如下。然而，除了详细描述外，本实用新型还可以广泛地在其他的实施例施行，且本实用新型的范围不受这些实施例的限定，本实用新型的保护范围包括在此基础上的各种改型。
本实用新型的第一个实施例请见图2与图3。图2为矩形裸晶的裸晶焊垫(Pad)布局图，图3为基板连接导线电极的基板焊垫布局图。因为裸晶为一矩形特殊应用集成电路(Application Specific Integrated Circuit、ASIC)芯片，此矩形芯片可为长方形芯片或正方形芯片。裸晶21的中间部分为一经半导体扩散、薄膜、爆光、蚀刻等重复制造工艺所制成包括多个元件的有源区域22。裸晶焊垫23分布在裸晶21的其中一边或对称的两边，且邻接着裸晶21的边缘，相邻裸晶焊垫23其间隔距离(Pitch)X一般为相同。若裸晶焊垫23分布在裸晶21对称的两边，则未设置裸晶焊垫23的短边距离Y将为一固定长度。此裸晶21可被分隔成如图2所示的三个区域I、II、III，区域I、III为一备用区，也就是此区域内的裸晶焊垫23没有与有源区域22上的多个元件形成电连接。区域II为一主要区，也就是此区域内的裸晶焊垫23皆与有源区域22上的多个元件形成电连接，以提供裸晶21所具备的基本功能，例如电源(Power)、接地线(Ground)、时钟信号(Frequency)、输入数据(Input)及输出数据(Output)等。
本实用新型的裸晶焊垫布局适用于直接将未封装的裸晶焊接在基板上的结构，例如使用倒装芯片玻璃接合(COG)构装技术，而此处所指的基板可为玻璃基板、塑胶基板、印刷电路板(PCB)及软性电路板(FPC)。由于此未封装的裸晶是直接焊接在基板上的，故基板31上亦需有相对此裸晶的基板焊垫33布局，如图3所示，(1)相邻基板焊垫33的间隔距离(Pitch)需与裸晶焊垫的间隔距离相同，如图2中的相邻裸晶焊垫23其间隔距离为X，则相邻基板焊垫33的间隔距离亦需为X。(2)若裸晶焊垫23分布在裸晶21对称的上下两边，且其距离为长度Y，如图2所示，则上下两列的基板焊垫33距离亦需为长度Y。若裸晶的裸晶焊垫只排成一列，则裸晶可直接焊接在基板31的上列基板焊垫331或下列基板焊垫332，视基板31线路布局而定。(3)基板的基板焊垫数目需由可配合ASIC的最大裸晶焊垫数目来决定，例如，若此基板可与总数目为216个裸晶焊垫、236个裸晶焊垫、256个裸晶焊垫的三种ASIC搭配使用，则基板的基板焊垫数目需至少设计为256个基板焊垫。
本实用新型的第二个实施例请见图4与图5。图4为矩形裸晶的裸晶焊垫(Pad)布局图，图5为基板连接导线电极的基板焊垫布局图。因为裸晶为一矩形特殊应用集成电路(Application Specific Integrated Circuit、ASIC)芯片，此矩形芯片可为长方形芯片或正方形芯片。裸晶41的中间部分为一经半导体扩散、薄膜、爆光、蚀刻等重复制造工艺所制成包括多个元件的有源区域42。裸晶焊垫43分布在裸晶41的其中一边或对称的两边，且邻接着裸晶41的边缘，相邻裸晶焊垫43其间隔距离(Pitch)X一般为相同。若裸晶焊垫43分布在裸晶41对称的两边，则未设置裸晶焊垫43的短边距离Y将为一固定长度。此裸晶41可被分隔成如图4所示的三个区域I、II，区域I为一备用区，也就是此区域内的裸晶焊垫43没有与有源区域42上的多个元件形成电连接。区域II为一主要区，也就是此区域内的裸晶焊垫43皆与有源区域42上的多个元件形成电连接，以提供裸晶41所具备的基本功能，例如电源(Power)、接地线(Ground)、时钟信号(Frequency)、输入数据(Input)及输出数据(Output)等。
与本实用新型第一实施例相同，裸晶焊垫布局适用于直接将未封装的裸晶焊接在基板上的结构，例如使用倒装芯片玻璃接合(COG)构装技术，而此处所指的基板可为玻璃基板、塑胶基板、印刷电路板(PCB)及软性电路板(FPC)。由于此未封装的裸晶是直接焊接在基板上的，故基板51上亦需有相对此裸晶的基板焊垫53布局，如图5所示，(1)相邻基板焊垫53的间隔距离(Pitch)需与裸晶焊垫的间隔距离相同，如图2中的相邻裸晶焊垫43其间隔距离为X，则相邻基板焊垫53的间隔距离亦需为X。(2)若裸晶焊垫43分布在裸晶41对称的上下两边，且其距离为长度Y，如图2所示，则上下两列的基板焊垫53距离亦需为长度Y。若裸晶的裸晶焊垫只排成一列，则裸晶可直接焊接在基板51的上列基板焊垫531或下列基板焊垫532，视基板51线路布局而定。(3)基板的基板焊垫数目需由可配合ASIC的最大裸晶焊垫数目来决定，例如，若此基板可与总数目为216个裸晶焊垫、236个裸晶焊垫、256个裸晶焊垫的三种ASIC搭配使用，则基板的基板焊垫数目需至少设计为256个基板焊垫。
本实用新型的第三个实施例请见图6与图7。图6为矩形裸晶的裸晶焊垫(Pad)布局图，图7为基板连接导线电极的基板焊垫布局图。因为裸晶为一矩形特殊应用集成电路(Application Specific Integrated Circuit、ASIC)芯片，此矩形芯片可为长方形芯片或正方形芯片。裸晶61的中间部分为一经半导体扩散、薄膜、爆光、蚀刻等重复制造工艺所制成包括多个元件的有源区域62。裸晶焊垫63分布在裸晶61的四周，且邻接着裸晶61的边缘，相邻裸晶焊垫63其间隔距离(Pitch)X一般为相同。此裸晶61可被分隔成如图6所示的二个区域I、II，区域I为一备用区，也就是此区域内的裸晶焊垫63没有与有源区域62上的多个元件形成电连接。区域II为一主要区，也就是此区域内的裸晶焊垫63皆与有源区域62上的多个元件形成电连接，以提供裸晶61所具备的基本功能，例如电源(Power)、接地线(Ground)、时钟信号(Frequency)、输入数据(Input)及输出数据(Output)等。
同样的，裸晶焊垫布局适用于直接将未封装的裸晶焊接在基板上的结构，例如使用倒装芯片玻璃接合(COG)构装技术，而此处所指的基板可为玻璃基板、塑胶基板、印刷电路板(PCB)及软性电路板(FPC)。由于此未封装的裸晶是直接焊接在基板上的，故基板71上亦需有相对此裸晶的基板焊垫73布局，如图7所示，(1)相邻基板焊垫73的间隔距离(Pitch)需与裸晶焊垫的间隔距离相同，如图6中的相邻裸晶焊垫63其间隔距离为X，则相邻基板焊垫73的间隔距离亦需为X。(2)裸晶焊垫63分布在裸晶61对称的四周，且上下两列距离为长度Y，左右两列距离为长度Z，如图6所示，则上下两列的基板焊垫73距离亦需为长度Y，左右两列的基板焊垫73距离亦需为长度Z。(3)基板的基板焊垫数目需由可配合ASIC的最大裸晶焊垫数目来决定，例如，若此基板可与总数目为216个裸晶焊垫、236个裸晶焊垫、256个裸晶焊垫的三种ASIC搭配使用，则基板的基板焊垫数目需至少设计为256个基板焊垫。
即使本实用新型是藉由举出数个优选实施例来描述，但是本实用新型并不限定于所举出的实施例。先前虽举出与叙述的特定实施例，但是显而易见地，其它未脱离本实用新型所揭示的精神下，所完成的等效改变或修饰，均应包括在本实用新型的保护范围内。此外，凡其它未脱离本实用新型所揭示的精神下，所完成的其他类似与近似改变或修饰，也均包括在本实用新型的保护范围内。同时应以最广的定义来解释本实用新型的范围，藉以包括所有的修饰与类似结构。
权利要求1.一种裸晶的焊垫布局，其配合一液晶显示器基板使用，其特征在于，所述裸晶具有一包括多个元件的有源区，包括一必要区，具有位于所述裸晶至少一列的多个第一焊垫，其中所述多个第一焊垫的间隔距离相同，且与所述多个元件形成电连接；及一备用区，邻接所述必要区，具有位于所述裸晶至少一列的多个第二焊垫，其中所述多个第二焊垫的间隔距离相同，且与所述多个元件无电连接。
2.如权利要求1所述的裸晶的焊垫布局，其特征在于，所述备用区邻接所述必要区的位置是从下列中选出左侧，右侧及左右两侧。
3.如权利要求1所述的裸晶的焊垫布局，其特征在于，所述多个第一焊垫与所述多个第二焊垫位于所述裸晶的相对两边或是所述裸晶的四边；其中，所述多个第一焊垫的间隔距离与所述多个第二焊垫的间隔距离相同。
4.如权利要求1所述的裸晶的焊垫布局，其特征在于，所述多个元件是从下列中选出电源、接地线、时钟信号、输入数据及输出数据。
5.如权利要求1所述的裸晶的焊垫布局，其特征在于，所述液晶显示器基板，是从下列中选出玻璃基板、塑胶基板、印刷电路板及软性电路板。
6.一种液晶显示器基板的焊垫布局，其配合一裸晶使用，其特征在于，所述裸晶具有一包括多个元件的有源区，包括一第一区，具有至少一列的多个第三焊垫，其中，所述多个第三焊垫的间隔距离相同，且与所述多个元件形成电连接；及一第二区，邻接所述第一区，具有至少一列的多个第四焊垫，其中所述多个第四焊垫的间隔距离相同，且与所述多个元件无电连接。
7.如权利要求6所述的液晶显示器基板的焊垫布局，其特征在于，所述第二区邻接所述第一区的位置是从下列中选出左侧，右侧及左右两侧。
8.如权利要求6所述的液晶显示器基板的焊垫布局，其特征在于，所述多个第三焊垫与所述多个第四焊垫至少被排成相对两列。
9.如权利要求6所述的液晶显示器基板的焊垫布局，其特征在于，所述多个第一焊垫与所述多个第二焊垫被排成一矩形；其中所述多个第一焊垫的间隔距离与所述多个第二焊垫的间隔距离相同。
10.如权利要求6所述的液晶显示器基板的焊垫布局，其特征在于，所述裸晶的所述多个元件是从下列中选出电源、接地线、时钟信号、输入数据及输出数据。
11.如权利要求6所述的液晶显示器基板的焊垫布局，其特征在于，所述液晶显示器基板，是从下列中选出玻璃基板、塑胶基板、印刷电路板及软性电路板。
专利摘要一种配合直接焊接在液晶显示器基板的裸晶焊垫布局，将裸晶的多个元件与裸晶表面中间区域的焊垫做电连接，藉以统一裸晶焊垫规格，避免液晶显示器基板因裸晶焊垫排列规格不同，导致基板内部线路需要重新设计配线的困扰。本实用新型提供了一种裸晶的焊垫布局，是配合一液晶显示器基板使用，该裸晶具有一包括多个元件的有源区，包括一必要区，具有位于该裸晶至少一列的多个第一焊垫，其中该多个第一焊垫的间隔距离相同，且与该多个元件形成电连接；及一备用区，邻接该必要区，具有位于该裸晶至少一列的多个第二焊垫，其中该多个第二焊垫的间隔距离相同，且与该多个元件无电连接。
文档编号G02F1/13GK2705801SQ200420059330
公开日2005年6月22日 申请日期2004年5月10日 优先权日2004年5月10日
发明者王清桐, 徐有运 申请人:统宝光电股份有限公司