具有交错的焊盘线结构的半导体器件的制作方法

文档序号:7010723阅读:97来源:国知局
具有交错的焊盘线结构的半导体器件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种具有交错的焊盘线结构的半导体器件。一种半导体器件,包括设置在基底上的第一层到第n层的多条第一金属线以及设置在第一金属线上并包括第n+1层的金属材料的多条焊盘线。焊盘线以沿第一方向交错的形状布置并具有沿第二方向纵长延伸的矩形形状。多条附加布线沿第一方向设置在附加布线区域中并包括第n+1层的金属材料。附加布线区域设置在焊盘线之间。多个焊盘可与焊盘线的上表面接触。焊盘具有矩形形状,所述矩形形状具有沿第一方向的第一宽度和沿第二方向的大于第一宽度的第一长度。
【专利说明】具有交错的焊盘线结构的半导体器件
[0001]本申请要求于2012年11月8日提交到韩国知识产权局的第10_2012_0126154号韩国专利申请的优先权,所述韩国专利申请的公开内容通过引用被全部包含于此。
【技术领域】
[0002]示例实施例涉及半导体器件,更具体地说,涉及一种包括具有低电阻的布线结构的显示器集成电路器件。
【背景技术】
[0003]显示器驱动器集成电路(DDI)器件是用于控制显示器模块的半导体器件。S卩,可以通过DDI将驱动信号和数据信号施加到显示面板,以显示图像或者运动图像。在诸如移动电话的装置中使用的移动DDI可包括源极驱动器IC和栅极驱动器1C。最近,例如,诸如各种驱动器1C、时序控制器的器件已经被堆叠,以获得一个芯片。由于DDI可以形成在显示面板的一侧,面向显示面板的一侧可以形成在具有相对纵长形状的矩形区域中。如上所述,考虑到具有矩形形状且具有一对长边的DDI的属性,期望具有低电阻的布线形成在狭窄的区域中。因此,考虑到具有一对长边的DDI的矩形形状,具有低电阻的布线可以形成在狭窄的区域中。

【发明内容】

[0004]示例实施例提供一种半导体器件,所述半导体器件包括具有低电阻的布线结构。
[0005]示例实施例提供一种包括具有低电阻的布线结构的显示器驱动器集成电路。
[0006]根据示例实施例,一种半导体器件,包括:设置在基底上的第一层到第η层的多条第一金属线,其中,η为自然数;多条焊盘线,设置在第一金属线上并包括第η+1层的金属材料。焊盘线在第一方向上以交错的形状布置并具有沿与第一方向垂直的第二方向纵长延伸的矩形形状。多条附加布线,沿第一方向布置在附加布线区域中并包括第η+1层的金属材料。附加布线区域设置在焊盘线之间。多个焊盘,与焊盘线的上表面接触。焊盘具有矩形形状,所述矩形形状具有沿第一方向的第一宽度和沿第二方向的大于第一宽度的第一长度。
[0007]在实施例中,半导体器件中还可包括多个凸块,所述多个凸块覆盖焊盘的上表面并电结合到焊盘线。
[0008]每个凸块可具有覆盖所述多条焊盘线中的一条焊盘线的至少一部分以及与所述多条焊盘线中的所述一条焊盘线相邻设置的附加布线的至少一部分的上部的形状。
[0009]焊盘线可具有第二宽度,第二宽度恒定并大于焊盘的沿第一方向的第一宽度。在第一方向上相邻的焊盘线的沿第二方向的长度可彼此不同。
[0010]分别设置在沿第一方向相邻的焊盘线上的第一焊盘和第二焊盘可以以交错的形状布置。
[0011]在半导体器件中还可包括多个开关器件,所述多个开关器件与第一方向平行地设置在基底的边缘部分的上表面上。所述多条第一金属线可分别与所述多个开关器件连接。[0012]半导体器件还可包括与开关器件相邻地设置的第一电路部分。第一电路部分可包括第一层到第η层的多条第二金属线。半导体器件还可包括与第一电路部分相邻地设置的第二电路部分。第二电路部分可包括第一层到第η层的多条第三金属线。
[0013]附加布线可具有从附加布线区域延伸、弯折到第一电路部分和第二电路部分并从第一电路部分和第二电路部分延伸到附加布线区域的多个线形状。
[0014]所述附加布线可包括:多个通路接触孔,所述多个通路接触孔与第二金属线电连接并设置在附加布线区域中;多条布线,与通路接触孔接触。
[0015]根据示例实施例,一种显示器驱动器集成电路包括:多个开关器件,与第一方向平行地设置在基底的边缘部分的焊盘区域的表面上;第一层到第η层的多条第一金属线。所述多条第一金属线分别与所述多个开关器件连接,其中,η为自然数。放大器部,设置在基底的放大器区域中。放大器部包括第一层到第η层的多条第二金属线。解码器部,设置在基底的解码器区域中。解码器部包括第一层到第η层的多条第三金属线。多条焊盘线,设置在第一金属线上并包括第η+1层的金属材料。所述多条焊盘线在第一方向上以交错形状布置。所述多条焊盘线具有矩形形状,所述矩形形状沿与第一方向垂直的第二方向纵长延伸。多条附加布线,设置在附加布线区域中并包括第η+1层的金属材料,附加布线区域设置在焊盘线之间。附加布线与放大器部中的第二金属线连接。多个焊盘,与焊盘线的上表面接触。焊盘具有矩形形状,所述矩形形状具有沿第一方向的第一宽度和沿第二方向的大于第一宽度的第一长度。
[0016]在显示器驱动器集成电路中还可包括多个凸块,所述多个凸块覆盖焊盘的上表面并电结合到焊盘线。
[0017]每个凸块可具有覆盖所述多条焊盘线中的一条焊盘线的至少一部分以及与所述多条焊盘线中的所述一条焊盘线相邻设置的附加布线的至少一部分的上部的形状。
[0018]附加布线可具有从附加布线区域延伸、弯折到放大器部和解码器部并从放大器部和解码器部延伸到附加布线区域的多个线形状。
[0019]所述附加布线可包括:多个通路接触孔,电结合到第二金属线,所述多个通路接触孔设置在附加布线区域中;布线,与通路接触孔接触。
[0020]在示例实施例中,提供一种显示器驱动器集成电路。显示器驱动器集成电路包括:多个开关器件,与第一方向平行地设置在基底的边缘部分的焊盘区域的表面上;第一层到第η层的多条第一金属线,所述多条第一金属线分别与所述多个开关器件连接,其中,η为自然数;放大器部,设置在基底的放大器区域中,放大器部包括第一层到第η层的多条第二金属线;解码器部,设置在基底的解码器区域中,解码器部包括第一层到第η层的多条第三金属线。
[0021]另外,显示器驱动器集成电路还包括多条第一焊盘线和多条第二焊盘线,所述多条第一焊盘线和多条第二焊盘线设置在第一金属线上并包括第η+1层的金属材料,第一焊盘线和第二焊盘线沿第一方向平行地布置,第一焊盘线和第二焊盘线在第一方向上以交错的形状设置,第一焊盘线和第二焊盘线具有矩形形状,所述矩形形状在与第一方向垂直的第二方向上具有比第一方向上的边长的边。
[0022]显示器驱动器集成电路还包括:钝化层,钝化层包括绝缘材料并设置在第一焊盘线和第二焊盘线的上表面上;多条凸块金属线,沿第一方向设置在附加布线区域中并包括第η+1层的金属材料,附加布线区域设置在第一焊盘线与第二焊盘线之间以及设置在第二焊盘线与第二焊盘线之间。凸块金属线仅仅设置在附加布线区域的在第二焊盘线与解码器部之间的区域中。
[0023]此外,显示器驱动器集成电路还包括:多个通路接触孔,设置在附加布线区域中,其中,凸块金属线通过通路接触孔与放大器部中的第二金属线连接;多个第一焊盘和多个第二焊盘,分别穿过钝化层中的焊盘部开口与第一焊盘线和第二焊盘线的上表面接触,其中,第一焊盘和第二焊盘在第一方向上以交错的形状布置,其中,第一焊盘和第二焊盘具有矩形形状,所述矩形形状在第二方向上的边比在第一方向上的边长;多个第一凸块和多个第二凸块,以交错的状态设置在钝化层的上表面上并分别与第一焊盘和第二焊盘接触。第一凸块和第二凸块分别通过第一焊盘和第二焊盘与第一焊盘线和第二焊盘线电接触。
[0024]如上所述,根据示例实施例的半导体器件可包括在与焊盘连接的顶部金属线之间的附加布线区域。由于附加布线可以设置在附加布线区域中,所以可以在狭窄的水平区域和垂直区域中形成具有低电阻的布线,而不扩大水平区域和垂直区域。因此,可以制造包括微小的布线结构的高度集成的半导体器件。
【专利附图】

【附图说明】
[0025]通过下面结合附图进行的详细描述,示例性的、非限制性的示例实施例将被更加清楚地理解。
[0026]图1是示出根据本发明构思的示例实施例的半导体器件的平面框图。
[0027]图2是示出在图1中示出的源极驱动器的具体元件的框图。
[0028]图3是示出根据本发明构思的示例实施例的半导体器件中的用于焊盘的布线部的布局。
[0029]图4是示出在图3中的附加布线区域的布局。
[0030]图5是沿着图3的线Ι-I'截取的截面图。
[0031]图6是示出根据本发明构思的示例实施例的半导体器件中的焊盘线部的布局。
[0032]图7是示出根据本发明构思的示例实施例的包括DDI的移动显示装置的示图。
[0033]图8是示出根据本发明构思的示例实施例的显示装置的示图。
[0034]图9是示出根据本发明构思的示例实施例的包括显示装置的系统的框图。
【具体实施方式】
[0035]在下文中将参照示出示例实施例的附图来更充分地描述多种示例实施例。然而,本发明构思的示例实施例可以以许多不同的形式来实施,并且不应被解释成局限于这里阐述的示例实施例。在附图中,为了清楚起见,可以夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。相同的标号始终表示相同的元件。
[0036]如这里所使用的,术语“和/或”包括所关联的列出项中的一个或更多个的任意和所有的组合。
[0037]应当理解,当元件被描述为“连接到”或“结合到”另一元件时,该元件可直接连接到或直接结合到另一元件,或者可以存在中间元件。
[0038]这里使用的术语仅仅是为了描述特定的示例实施例,而非意图限制本发明构思。如这里所使用的,除非上下文另外清楚地指出,否则单数形式也意图包括复数形式。还将理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
[0039]还应当注意,在一些可选择的实施方式中,在框中记录的功能/动作可以不以流程图中记录的顺序来发生。例如,实际上,根据所涉及的功能/动作,连续示出的两个框可以被基本同时地执行,或者连续示出的两个框有时可以以相反的顺序执行。
[0040]图1是示出根据示例实施例的半导体器件的平面框图。
[0041]在图1中示出的半导体器件是用于通过基于输入的图像数据驱动显示面板来显示与输入到显示面板的图像数据对应的二维或者三维图像的DDI。以下,DDI被解释为示例实施例。然而,根据示例实施例的半导体器件可包括具有交错的焊盘线结构的多种半导体器件。
[0042]参照图1,DDI器件10可包括例如源极驱动器12、栅极驱动器14、逻辑部件16、电力路由(power routing) 20、存储器18等。
[0043]源极驱动器12可将信号电压施加到显示面板的每个像素。当栅极驱动器14将脉冲信号施加到显示面板的栅极以形成导通状态时,源极驱动器12可通过沟道驱动器驱动显示面板中的每条数据线(即,沟道),以将像素所需要的电压施加在显示面板上。
[0044]随着控制显示面板中的每个像素的数据线的数量的增加,在源极驱动器12中包括的各个沟道驱动器的数量也可增加。
[0045]如图1中所示,例如,源极驱动器12可在具有一对非常长的平行于显示面板的边以及一对非常短的垂直于显示面板的边的矩形区域中形成。以下,源极驱动器的长边的延伸方向可被称为第一方向,源极驱动器的短边的延伸方向可被称为第二方向。
[0046]由于源极驱动器12的形状,所以将电压施加到每个沟道驱动器的布线的长度可沿第一方向大幅增长。因此,布线的电阻可增加。另外,随着沟道驱动器的数量的增加,由每个沟道通过布线施加目标电平的电压会变难。当布线的数量增加以减小布线的电阻时,形成布线的区域可能是必须的。因此,占据源极驱动器的水平区域和垂直区域会不按期望地增加。
[0047]栅极驱动器14可产生要被施加到与显示面板的每个像素对应的栅电极的电压并将该电压施加到栅极线。可例如逐一地选择用于将导通信号施加到栅极的栅极线,且所产生的电压可被施加到栅极线。栅极驱动器14可被设计为具有多个输出端子的电路。通常,输出端子的数量可通过例如显示面板的分辨率来确定。
[0048]存储器18可以是存储被输入到源极驱动器12的图像数据的存储装置,并且存储器18可包括例如随机存取存储器(RAM)。例如,存储器18还可被称为图形RAM或者GRAM,并且可具有通过存储器接口进行读操作和写操作的功能以及到源极驱动器12的数据传输功能。存储器18的尺寸可根据例如显示器的分辨率和可表现出的颜色的数量而改变。
[0049]即使没有在图1中具体地示出,DDIlO还可包括例如DC/DC转换器、时序控制器、灰度电压产生电路和全局电压产生电路(global voltage generating circuit)等。
[0050]图2是示出在图1中示出的源极驱动器的具体元件的框图。
[0051]参照图2,源极驱动器12可包括例如全局块170和沟道驱动器部500。沟道驱动器部500可包括例如沟道驱动器500a到500η中的每个。
[0052]全局块170可根据基于电力路由(power routing)所产生的数字代码(CODE)来产生例如多个PWM信号(轨道〈O:m-l>,m是大于等于2的整数)和k (大于等于2的整数)个全局伽马电压信号(Al到Ak)。多个沟道中的每个沟道可响应于例如所述多个PWM信号(轨道<0:m-l>),k个全局伽马电压信号(Al到Ak)和数字图像数据,以驱动形成在显示面板上的多条数据线中的每条。
[0053]全局块170可以是例如在全部沟道上的公共块并且可包括代码产生块180、灰度电压产生器190和全局伽马电压产生器195。
[0054]沟道驱动器部500可包括例如存储器部110、锁存部120、数据比较器130、电平位移部140、解码器部150、放大器部160和焊盘部165。
[0055]在沟道驱动器部500中,用于驱动数据线的电路可被称为例如沟道驱动器500a到500η。因此,例如,在沟道驱动器部500中,可包括相同数量的沟道驱动器500a到500η,作为数据线的数量。沟道驱动器500a到500η中的每个可包括例如用于存储器110的电路、用于数据锁存器120的电路、用于数据比较器130的电路、用于第一和第二电平位移部140的电路、用于解码器部150的电路、用于放大器部160的电路、用于焊盘部165的电路。
[0056]图3是示出根据本发明构思的实施例的半导体器件中的用于焊盘的布线部的布局。图4是示出在图3中的附加布线区域的布局。图5是沿着图3的线Ι-R截取的截面图。
[0057]图4是不包括附 加布线和凸块的用于示出附加布线区域的布局。
[0058]图3是图2中的源极驱动器中的沟道驱动器部的部分。参照图3,源极驱动器12中的沟道驱动器部500中包括的每个构成元件可被布置在例如基底上。焊盘部165可被设置在例如基底的边缘部分上,放大器部160、解码器部150、电平位移部140、数据比较器130、数据锁存器120和存储器110可以从焊盘部165到基底的中心部被例如逐一地设置。
[0059]由于焊盘部165可以设置在源极驱动器12的边缘部分,所以焊盘部165可以设置在例如DDI的边缘部分。每个焊盘部165可包括例如下方布线以及焊盘线210a和210b,下方布线包括开关器件201和接触件以及与开关器件201接触的线,焊盘线210a和210b与下方布线连接。由于顶部连接线可以是用于与在上部的焊盘连接的线,所以顶部连接线可以是例如下文所称的焊盘线。另外,例如,可以设置接触焊盘线210a和210b的上表面的一部分的焊盘216a和216b以及通过焊盘216a和216b与焊盘线210a和210b电接触的凸块218a 和 218b。
[0060]开关器件201可包括例如PN 二极管或者CMOS晶体管。如附图中所示出的,各个开关器件201可具有例如沿第一方向平行地布置在基底的边缘部分的形状。每个开关器件201可以设置在例如基底的表面上。因此,与开关器件201连接的下方布线可具有例如从基底的表面到顶部焊盘线的底表面竖直堆叠的形状。
[0061]焊盘线210a和210b可以电结合到开关器件201。例如,焊盘线210a和210b中的一条可以分别与开关器件201中的一个电连接。
[0062]为了形成半导体器件,通过例如堆叠多层而获得的金属线可被用作各条连接线。例如,由于焊盘线210a和210b可以与焊盘和凸块电连接以从外部输入信号/向外部输出信号,所以焊盘线210a和210b可包括设置在最上面的部分的顶部金属。例如,参照图5,当DDI包括堆叠的5层金属线204a、204b、204c、204d、210a时,焊盘线210a和210b可包括位于最上面的第五层的金属材料210a(M5)。金属线204a、204b、204c、204d、210a可以形成在内部金属介电层202、206和208上。
[0063]参照图4和图5,由于焊盘线210a和210b中的一条可以与一个开关器件201电连接,所以电信号可以通过焊盘线210a和210b被输入或输出到开关器件201。因此,多条焊盘线210a和210b可以与第一方向平行地设置在例如基底200的边缘部分。即,多条焊盘线210a和210b可以例如沿着基底200的长边平行地布置。另外,焊盘线210a和210b可具有例如从基底200的边缘部朝着基底200的中心部延伸的线形状。
[0064]为了防止由于焊盘线与焊盘线彼此电接触而出现桥缺陷,焊盘线210a和210b的边缘部分可被例如形成为从平面图(plan view)看沿着第一方向以交错的形状定位。换句话说,邻近的焊盘线210a和210b可被形成为例如具有沿着第二方向的不同的长度。以下,例如,具有相对小长度的焊盘线将被称为第一焊盘线,具有相对大长度的焊盘线将被称为第二焊盘线。
[0065]例如,与沿第一方向布置的开关器件201中的位于奇数号位置的开关器件201正连接的布线可以是第一焊盘线210a。第一焊盘线210a可具有例如恒定的宽度而不根据部分改变。第一焊盘线210a可包括例如用于形成用于与凸块连接的焊盘的第一焊盘形成区域。
[0066]另外,与沿第一方向布置的开关器件中的位于例如偶数号位置的开关器件201正连接的布线可以是第二焊盘线210b。第二焊盘线210b可包括例如延伸区域和第二焊盘形成区域。延伸区域可以是例如不包括焊盘的区域,第二焊盘形成区域可以是用于形成焊盘的区域。第二焊盘线210b可具有例如恒定的宽度而不根据部分改变。S卩,延伸区域和第二焊盘形成区域可具有例如相同的宽度。
[0067]在上面的描述中,第一焊盘线210a可以设置在奇数号位置,比第一焊盘线210a长的第二焊盘线210b可以设置在偶数号位置。然而,可选择地在示例实施例中,第二焊盘线可以设置在奇数号位置,比第二焊盘线210b短的第一焊盘线210a可以设置在偶数号位置,不受限制。
[0068]第一焊盘线210a可具有例如线形状,所述线形状具有沿第一方向的第二宽度W2和沿第二方向的第二长度d2。第二长度d2可以例如大于第二宽度W2。因此,第一焊盘线210a可具有例如矩形形状,所述矩形形状具有沿第二方向的线形状。
[0069]第二焊盘线210b可具有例如线形状,所述线形状具有沿第一方向的第二宽度W2和沿第二方向的第三长度d3。在这种情况下,第三长度d3可以是例如大于第二长度d2。因此,第二焊盘线210b可具有例如矩形形状,所述矩形形状具有与第一焊盘线210a的宽度相等的宽度以及大于第一焊盘线210a的长度的长度。
[0070]随着第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的第二宽度减小,在第一焊盘线210a与第二焊盘线210b之间的附加布线区域240可以增加。因此,第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的第二宽度可以减小。然而,由于焊盘216a和216b可以形成在第一焊盘线210a和第二焊盘线210b上,所以如附图中所示,第一焊盘线210a和第二焊盘线210b不会具有比焊盘216a和216b的第一宽度Wl小的宽度。即,用于焊盘的第一布线210a和第二布线210b的最小宽度可以是例如大于或者等于焊盘216a和216b的第一宽度W1。如上所述,第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的第二宽度W2可通过第一宽度Wl来确定,第一宽度Wl是与第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的上部接触的焊盘216a和216b的宽度。
[0071]当第一宽度Wl减小时,第二宽度W2也会减小。例如,第二宽度W2可以比第一宽度Wl的两边大特定的叠置的边缘。例如,第二宽度W2可以比第一宽度Wl的两边大大约
0.3 μ m到大约5 μ m的叠置的边缘。
[0072]即使可以给出如下解释,焊盘216a和216b的第一宽度Wl可以是例如小于焊盘216a和216b的第一长度。焊盘216a和216b可具有例如矩形形状,所述矩形形状具有沿第二方向的长边。如上所述,由于焊盘216a和216b的形状是矩形,所述矩形具有沿第二方向的长边,所以第一宽度Wl可以大幅减小。因此,第二宽度W2也可减小。
[0073]同时,第二宽度W2可具有例如比由与第一焊盘线210a电连接的一个开关器件占据的区域的沿第一方向的宽度Dl小的宽度。当第一焊盘线210a的第二宽度W2减小到很小时,来自静电放电(ESD)的电路的钝化(passivation)会较难。因此,第二宽度W2可具有用于使ESD钝化的足够的宽度。
[0074]第一焊盘线210a和第二焊盘线210b可具有例如从位于半导体器件的边缘部分的开关器件部分延伸到半导体器件中的放大器部160和解码器部150的形状。
[0075]在第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的上表面上,可以设置绝缘材料的钝化层214。例如,在形成在第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的上表面上的钝化层214的部分上,可以设置具有孔形状的焊盘开口部。在焊盘开口部中,可以设置焊盘216a和216b。以下,与第一焊盘线210a的上表面接触的焊盘可被称为例如第一焊盘216a,与第二焊盘线210b的上表面接触的焊盘可被称为第二焊盘216b。第一焊盘216a和第二焊盘216b可包括例如与凸块相同的金属材料。
[0076]在每条第一焊盘线210a的上表面上,可以设置一个或者更多的第一焊盘216a。从平面图可以看出,第一焊盘216a可具有例如矩形形状,所述矩形形状具有沿第二方向的长边。例如,从平面图可见,第一焊盘216a可具有矩形形状,所述矩形形状具有沿第一方向的第一宽度Wl和沿第二方向的比第一宽度Wl大的第一长度dl。第一宽度Wl可以是例如小于第二宽度W2。
[0077]在每条第二焊盘线210b的上表面上,可以设置一个或更多个第二焊盘216b。从平面图可以看出,第二焊盘216b可具有例如矩形形状,所述矩形形状具有沿第二方向的长边。例如,从平面图可见,第二焊盘216b可具有矩形形状,所述矩形形状具有沿第一方向的第一宽度Wl和沿第二方向的比第一宽度Wl大的长度。如上所述,第一焊盘216a的长度和第二焊盘216b的长度可以彼此相同或者不同。即,第一焊盘216a和第二焊盘216b可具有例如彼此相同的尺寸或者不同的尺寸。
[0078]第一焊盘216a和第二焊盘216b可以以例如交错的形状设置,而不沿第一方向交迭。另外,从第一焊盘216a和第二焊盘216b中的每个焊盘延伸的纵向方向可以是例如与从下面的第一焊盘线210a和第二焊盘线210b延伸的纵向方向相同。
[0079]如附图中所示出的,第一焊盘216a和第二焊盘216b可具有例如矩形形状,所述矩形形状具有沿着第二方向的长边。因此,当与具有长边沿第一方向的矩形形状的公共结构的焊盘比较时,第一焊盘216a和第二焊盘216b可甚至具有例如更小的宽度。例如,根据示例实施例的第一焊盘216a和第二焊盘216b可具有具有公共结构的焊盘旋转90°的形状。[0080]如上所述,分别形成在例如第一焊盘216a和第二焊盘216b下方的第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的线宽和形状可根据第一焊盘216a和第二焊盘216b的形状被确定。即,通过形成具有非常小的第一宽度的第一焊盘216a和第二焊盘216b,第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的第二宽度也可减小。
[0081]例如,在钝化层214的上表面上,可分别设置与第一焊盘216a和第二焊盘216b接触的凸块218a和218b。凸块218a和218b可包括例如与第一焊盘216a接触的第一凸块218a和与第二焊盘216b接触的第二凸块218b。在第一焊盘线210a中的一条上,例如,可以设置至少一个第一凸块218a。另外,在第二焊盘线210b中的一条上,例如,可以设置至少一个第二凸块218b (参见图3)。
[0082]第一凸块218a和第二凸块218b可以以例如沿着第一方向的交错状态来设置。
[0083]第一凸块218a可以形成在例如与第一焊盘线210a的上部偏离的宽阔区域上。因此,第一凸块218a可以位于例如第一焊盘线210a之上以及位于作为设置在第一焊盘线210a周围的附加布线的凸块金属线250之上。第二凸块218b可以形成在例如与第二焊盘线210b的上部偏离的宽阔区域上。因此,第二凸块218b可以位于例如第二焊盘线210b上以及位于作为设置在第二焊盘线210b周围的附加布线的凸块金属线250上。
[0084]通常,当没有金属图案设置在第一焊盘线和第二焊盘线之间时,位于与焊盘线的上部偏离的位置的凸块可具有不包括下面金属图案和仅包括下面钝化层的结构,并可具有不稳定的结构。因此,实质上不用于电路操作的虚设金属图案可以共同地形成在第一焊盘线和第二焊盘线之间。
[0085]例如,在示例实施例中,在第一焊盘线210a与第二焊盘线210b之间,可以作为实质上用于电路操作的附加布线的凸块金属线250可被设置。由于凸块金属线250可以设置在第一凸块218a和第二凸块218b之下,所以附加虚设金属图案可以不是必须的。另外,由于可以设置凸块金属线250,所以第一凸块218a和第二凸块218b可具有非常稳定的结构。
[0086]两个相邻的第一焊盘线210a和第二焊盘线210b可以是例如彼此隔开沿第一方向的第三宽度W3。另外,相邻的第二焊盘线210b可以沿第一方向彼此分开例如第四宽度W4。
[0087]如上所述,由于焊盘的形状被改变成具有长边沿着第二方向的矩形形状,所以下面的第一焊盘线210a和第二焊盘线210b可以以均匀的宽度延伸并具有长边沿着第二方向的矩形形状。通过焊盘形状的这种改变,第一焊盘216a和第二焊盘216b的第一宽度Wl可以减小,所以第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的第二宽度W2可以减小。因此,在第一焊盘线210a和第二焊盘线210b之间的第三宽度W3,以及在第二焊盘线210b与第二焊盘线210b之间的第四宽度W4可以充分地和宽阔地确保。
[0088]附加布线区域240可以是设置在例如第一焊盘线210a和第二焊盘线210b之间、设置在第二焊盘线210b与第二焊盘线210b之间。附加布线区域240可包括例如开关器件201的上部。附加布线区域240的面积可以是例如根据第一焊盘216a和第二焊盘216b的宽度Wl的减小而变宽。
[0089]在附加布线区域240中,包括例如顶部金属的凸块金属线250可被另外地设置。例如,设置在附加布线区域240中的凸块金属线250可以利用设置在基底中的电路与开关器件电结合。
[0090]以下,详细地解释可在附加布线区域中包括的金属线。[0091]再次参照图3,例如,当与开关器件201相比较时,放大器部160和解码器部150设置在基底200的中央部分。
[0092]构成放大器部160的电路可包括例如不包括顶部金属的下部金属线和包括顶部金属材料的凸块金属线250。
[0093]凸块金属线250可包括例如与第一焊盘线210a和第二焊盘线210b的金属材料相同的金属材料。例如,当在半导体器件中包括总共五层的金属线时,凸块金属线250可利用第五金属材料(M5)来形成。由于凸块金属线250可通过例如利用具有低电阻的顶部金属材料来形成,所以电力的施加可以变得相对容易,凸块金属线250可具有低电阻。凸块金属线250可通过利用例如通路接触孔(via contact) 252来与下面的放大器电源线连接。因此,凸块金属线250可以被设置为附加的电源施加线。另外,由于凸块金属线250可具有与下面的放大器电源线并联的结构,所以可以实现具有低电阻的电源线。
[0094]凸块金属线250至少可被设置为例如位于附加布线区域240中的金属线。如附图中所示出,凸块金属线250可以位于例如附加布线区域240 (参见图4)和解码器部150上。解码器部150可被设置为例如沿第一方向与电平位移部140平行。在这种情况下,凸块金属线250可被设置在例如附加布线区域240、解码器部150和电平位移部140上。
[0095]用于连接凸块金属线250和下部布线248的通路接触孔252可以位于例如附加布线区域240中。即,通路接触孔252可以不设置在解码器部150和电平位移部140上。因此,即使凸块金属线250可以位于构成解码器部150和电平位移部140的电路上,构成解码器部150和电平位移部140的电路的布局和构成可以不受影响。
[0096]如上所述,凸块金属线250可以设置在例如第一焊盘线210a和第二焊盘线210b之间的附加布线区域240中。通过提供凸块金属线250,用于将电压施加到放大器部160的布线的总电阻可以减小。因此,可将目标电能施加到放大器部160。
[0097]构成解码器部150的电路可例如不包括顶部金属,可通过利用位于顶部金属之下的金属线来构成所述电路。例如,当在半导体器件中包括总共五层的金属线时,构成解码器部150的金属线可通过利用第五金属材料下方的第一金属材料Ml到第四金属材料M4来形成。即,构成解码器部150的金属线可位于第一焊盘线210a和第二焊盘线210b下方。在解码器部150中包括的金属线可包括例如多条密集地布置的金属线,所述金属线具有用于解码器的电力路由的微小的线宽。
[0098]当通过另外使用顶部金属来形成金属线时,可另外需要用于连接解码器金属线和顶部金属线的区域,用于形成半导体器件的水平区域和竖直区域可以增加。不同地,当可通过另外堆叠金属线来形成解码器部150的金属线时,用于形成半导体器件的竖直区域和水平区域可以增加。因此,可通过利用例如在顶部金属下方的金属来形成解码器部150的金属线。
[0099]如上所述,由于形成解码器部150的电路可不包括顶部金属,所以凸块金属线250可具有延伸到解码器部150的上部的形状。
[0100]如在附图中示出,凸块金属线250可具有例如从附加布线区域240延伸、弯折到解码器部150、然后从解码器部150延伸到附加布线区域240的形状。凸块金属线250可包括例如一条线或者多条线。然而,凸块金属线250的形状可以不限于此。
[0101]如上所述,通过提供包括顶部金属的凸块金属线250,供应到显示面板的每个沟道的目标电能可以实现。例如,可有必要将源极驱动器设置在具有沿第一方向的长边和沿第二方向的短边的区域中,还可有必要使源极驱动器12被形成为将电力施加到很大数量的沟道中。因此,通过提供具有凸块金属线250的源极驱动器12,源极驱动器12的性能可以提升。
[0102]另外,由于凸块金属线250可以设置在焊盘线210a和210b与解码器部150之间的附加布线区域240上,所以用于形成凸块金属线250的附加水平区域和附加竖直区域可以不是必要的。因此,用于施加电力、具有低电阻的布线可以设置在较小的区域中,而不用增宽水平区域和竖直区域。
[0103]图6是示出根据本发明构思的实施例的半导体器件中的焊盘线部的布局。
[0104]除了凸块金属线部以外,在图6中示出的半导体器件可以与参照图1到图5所解释的相同。
[0105]参照图6,凸块金属线300可以设置在例如仅仅在第二焊盘线210b与解码器部150之间的附加布线区域240上。更具体地说,凸块金属线300可以仅仅设置在由第一焊盘线210a的下边缘(最靠近解码器部150的沿第一方向延伸的边)、相邻的两条第二焊盘线210b和解码器部150所包围的区域中。
[0106]当开关器件之间的距离显著地减小且第一焊盘线210a与第二焊盘线210b之间的距离减小时,第一焊盘线210a与第二焊盘线210b之间的第三宽度可以例如显著减小。在这种情况下,在附加布线区域240中的第一焊盘线210a与第二焊盘线210b之间的区域中,不可确定用于形成金属线的充足的空间。
[0107]然而,即使在这种情况下,可以确认在第二焊盘线210b之间的第四宽度W4大于等于由至少一个开关器件占据的沿第一方向的宽度D1。
[0108]如附图中所示,凸块金属线300可被设置为例如仅仅在附加布线区域240中的第二焊盘线210b与解码器部150之间的附加布线区域240上。
[0109]在示例实施例中,凸块金属线300可通过利用通路接触孔300a与包括下部金属线的放大器电源线连接。与凸块金属线300连接的通路接触孔300a可位于附加布线区域240中。
[0110]如附图中所示,凸块金属线300可具有例如从附加布线区域240延伸并弯折到解码器部150、从解码器部150延伸到附加布线区域240的多条线形状。然而,凸块金属线300的形状可以不限于该形状。
[0111]图7是示出根据本发明构思的实施例的包括DDI的移动显示装置的示图。
[0112]参照图7,移动显示装置17可包括例如显示面板1710、DDI1730、柔性印刷电路(FPC) 1750 和主板 1770。
[0113]DDI1730可包括例如:源极驱动器1734,用于将源电流施加到显示面板1710 ;功率转换电路1736,用于将源电压施加到源极驱动器1734 ;时序控制器(TCON) 1732,用于将时钟信号提供给源极驱动器1734和功率转换电路1736。DDI可包括例如源极驱动器1734,源极驱动器1734具有包括用于焊盘的布线结构和附加布线结构的放大器结构。由于DDI1730可具有相同平面区域中的低电阻的布线,所以稳定的电源是可能的,且高可靠性是可以获得的。因此,包括DDI1730的移动显示装置17的性能可以提升。
[0114]图8是示出根据本发明构思的实施例的显示装置的示图。[0115]参照图8,显示装置1800可包括例如显示模块1830和用于控制显示模块1830的主机模块1810。
[0116]主机模块1810可包括例如图形控制器1822。
[0117]显示模块1830可包括例如显示面板1831、时序控制器(TCON) 1833、DC-DC转换器1835、源极驱动器1837和栅极驱动器1834。显不面板1831可包括例如沿第一方向布置的多条栅极线和沿第二方向布置的多条数据线。在这种情况下,第二方向可以是例如与第一方向垂直。显示面板1831可包括例如多个像素。在示例实施例中,多个像素可以连接到多条栅极线和多条数据线,以形成矩阵形状。
[0118]例如,栅极驱动器1834可在每一帧期间将栅极信号逐一地施加到多条栅极线。源极驱动器1837可例如将包括关于颜色的信息的数据信号施加到所述多条数据线。例如,多个像素可从栅极驱动器1834接收栅极信号、可被驱动、并可接收来自源极驱动器1837的数据信号,以显示对应的图像。数据信号可以是电流形状,源极驱动器1837可控制电流的量,以控制RGB信号的量。源极驱动器1837可包括例如与包括用于焊盘的布线结构和附加布线结构的放大器结构相同的结构。
[0119]最近,由于显示面板的分辨率和尺寸增加,所以由源极驱动器1837提供的电力负荷可以增加。因此,源极驱动器1837可以有必要提供高功率。由于根据示例实施例的源极驱动器可具有电阻低的布线,所以稳定的电力供应是可能的。
[0120]图9是示出根据本发明构思的示例的包括显示装置的系统的框图。
[0121]参照图9,系统19可包括例如处理器1930、存储装置1950、输入/输出设备1970和显示装置1990。
[0122]例如,处理器1930可执行各种计算功能,诸如执行指挥具体的计算或任务的特定的软件。例如,处理器1930可以是微处理器或者中央处理器(CPU)。处理器1930可以通过例如总线1910连接到存储装置1950。处理器1930可以通过例如地址总线、控制总线、数据总线等连接到存储装置1950和显示装置1990,以执行远程通信。在示例实施例中,例如,处理器1930可以连接到诸如外围组件互联(PCI)总线的扩展总线。例如,存储装置1950可包括诸如动态随机存取存储器(DRAM)的易失性存储装置。另外,存储装置1950可包括例如静态随机存取存储器(SRAM),以及诸如可擦除可编程只读存储器(EPR0M)、电可擦除可编程只读存储器(EEPR0M)、闪速存储装置等的非易失性存储装置。存储装置1950可存储由处理器1930执行的软件。
[0123]输入/输出设备(I/O) 1970可以连接到总线1910,并且可例如包括诸如键盘或鼠标的输入装置以及诸如打印机的输出装置。处理器1930可控制输入/输出设备(1/0)1970的操作。
[0124]显示装置1990可以通过例如总线1910与处理器1930连接。如上所述,显示装置1990可包括例如显示面板1992和驱动单元1994,显示面板1992包括连接到多条栅极线和多条数据线的多个像素,驱动单元1994用于驱动显示面板1992。驱动单元1994可包括例如用于显示器驱动器的功率转换电路、栅极驱动器、源极驱动器和时序控制器。
[0125]显示装置1990可包括例如如图7中示出的移动显示装置17或者如图8中示出的显示装置1800。
[0126]例如,系统19可以是通过显示装置1990向用户提供图像的可选择的电子装置,系统19包括移动电话、智能电话、电视机、个人数字助理(PDA)、MP3播放器、笔记本电脑、台式计算机、数码相机等。
[0127]如上所述,具有减小的接触电阻的半导体器件可以根据示例实施例来设置。例如,可以在诸如DRAM装置的存储装置中使用所述半导体器件。
[0128]已经描述了本发明构思的示例实施例,应当进一步注意,对于本领域普通技术人员来说明显的是,在不脱离由权利要求的边界和界限限定的本发明的精神和范围的情况下,可以做出各种修改。
【权利要求】
1.一种半导体器件,包括: 设置在基底上的第一层到第η层的多条第一金属线,其中,η为自然数; 多条焊盘线,设置在第一金属线上并包括第η+1层的金属材料,焊盘线在第一方向上以交错的形状布置并具有沿与第一方向垂直的第二方向纵长延伸的矩形形状; 多条附加布线,沿第一方向布置在附加布线区域中并包括第η+1层的金属材料,附加布线区域设置在焊盘线之间; 多个焊盘,与焊盘线的上表面接触,焊盘具有矩形形状,所述矩形形状具有沿第一方向的第一宽度和沿第二方向的大于第一宽度的第一长度。
2.根据权利要求1所述的半导体器件,还包括多个凸块,所述多个凸块覆盖焊盘的上表面并电结合到焊盘线。
3.根据权利要求2所述的半导体器件,其中,每个凸块具有覆盖所述多条焊盘线中的一条焊盘线的至少一部分以及与所述多条焊盘线中的所述一条焊盘线相邻设置的附加布线的至少一部分的上部的形状。
4.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,焊盘线具有第二宽度,第二宽度恒定并大于焊盘的沿第一方向的第一宽度,其中,在第一方向上相邻的焊盘线的沿第二方向的长度彼此不同。
5.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,分别设置在沿第一方向相邻的焊盘线上的第一焊盘和第二焊盘以交错的形状布置。
6.根据权利要求1所述的半导体器件,还包括多个开关器件,所述多个开关器件与第一方向平行地设置在基底的边缘部分的上表面上,所述多条第一金属线分别与所述多个开关器件连接。
7.根据权利要求6所述的半导体器件,还包括: 第一电路部分,与开关器件相邻地设置,第一电路部分包括第一层到第η层的多条第二金属线; 第二电路部分,与第一电路部分相邻地设置,第二电路部分包括第一层到第η层的多条第三金属线。
8.根据权利要求7所述的半导体器件,其中,附加布线具有从附加布线区域延伸、弯折到第一电路部分和第二电路部分并从第一电路部分和第二电路部分延伸到附加布线区域的多个线形状。
9.根据权利要求7所述的半导体器件,其中,所述附加布线包括: 多个通路接触孔,与第二金属线电连接并设置在附加布线区域中; 多条布线,与通路接触孔接触。
10.一种显示器驱动器集成电路,包括: 多个开关器件,与第一方向平行地设置在基底的边缘部分处的焊盘区域的表面上;第一层到第n层的多条第一金属线,所述多条第一金属线分别与所述多个开关器件连接,其中,n为自然数; 放大器部,设置在基底的放大器区域中,放大器部包括第一层到第η层的多条第二金属线; 解码器部,设置在基底的解码器区域中,解码器部包括第一层到第η层的多条第三金属线; 多条焊盘线,设置在第一金属线上并包括第η+1层的金属材料,所述多条焊盘线在第一方向上以交错形状布置,所述多条焊盘线具有矩形形状,所述矩形形状沿与第一方向垂直的第二方向纵长延伸; 多条附加布线,设置在附加布线区域中并包括第η+1层的金属材料,附加布线区域设置在焊盘线之间,附加布线与放大器部中的第二金属线连接; 多个焊盘,与焊盘线的上表面接触,焊盘具有矩形形状,所述矩形形状具有沿第一方向的第一宽度和沿第二方向的大于第一宽度的第一长度。
11.根据权利要求10所述的显示器驱动器集成电路,还包括多个凸块,所述多个凸块覆盖焊盘的上表面并电结合到焊盘线。
12.根据权利要求11所述的显示器驱动器集成电路,其中,每个凸块具有覆盖所述多条焊盘线中的一条焊盘线的至少一部分以及与所述多条焊盘线中的所述一条焊盘线相邻设置的附加布线的至少一部分的上部的形状。
13.根据权利要求10所述的显示器驱动器集成电路,其中, 附加布线具有从附加布线区域延伸、弯折到放大器部和解码器部并从放大器部和解码器部延伸到附加布线区域的多个线形状。
14.根据权利要求13 所述的显示器驱动器集成电路,其中,所述多条附加布线包括: 多个通路接触孔,电结合到第二金属线,所述多个通路接触孔设置在附加布线区域中; 多条布线,与通路接触孔接触。
15.根据权利要求11所述的显示器驱动器集成电路,其中, 所述多个凸块包括多个第一凸块和多个第二凸块,其中,焊盘线包括设置在第一金属线上的多条第一焊盘线和多条第二焊盘线,其中,第一凸块设置在第一焊盘线上,第二凸块设置在第二焊盘线上,其中,附加布线包括设置在第一焊盘线与第二焊盘线之间且设置在第一凸块和第二凸块下方的多条凸块金属线。
16.根据权利要求10所述的显示器驱动器集成电路,其中,焊盘线具有从基底的边缘部分朝着基底的中心部分延伸的线形状。
17.—种显示器驱动器集成电路,包括: 多个开关器件,与第一方向平行地设置在基底的边缘部分处的焊盘区域的表面上; 第一层到第η层的多条第一金属线,所述多条第一金属线分别与所述多个开关器件连接,其中,η为自然数; 放大器部,设置在基底的放大器区域中,放大器部包括第一层到第η层的多条第二金属线; 解码器部,设置在基底的解码器区域中,解码器部包括第一层到第η层的多条第三金属线; 多条第一焊盘线和多条第二焊盘线,设置在第一金属线上并包括第η+1层的金属材料,第一焊盘线和第二焊盘线沿第一方向平行地布置,其中,第一焊盘线和第二焊盘线在第一方向上以交错的形状设置,其中,第一焊盘线和第二焊盘线具有矩形形状,所述矩形形状在与第一方向垂直的第二方向上具有比第一方向上的边长的边;钝化层,包括绝缘材料并设置在第一焊盘线和第二焊盘线的上表面上; 多条凸块金属线,沿第一方向设置在附加布线区域中并包括第η+1层的金属材料,附加布线区域设置在第一焊盘线与第二焊盘线之间以及设置在第二焊盘线与第二焊盘线之间,其中,凸块金属线仅仅设置在附加布线区域的由第一焊盘线的最靠近解码器部的边、相邻的第二焊盘线和解码器部所包围的区域中; 多个通路接触孔,设置在附加布线区域中,其中,凸块金属线通过通路接触孔与放大器部中的第二金属线连接; 多个第一焊盘和多个第二焊盘,分别穿过钝化层中的焊盘部开口与第一焊盘线和第二焊盘线的上表面接触,其中,第一焊盘和第二焊盘在第一方向上以交错的形状布置,其中,第一焊盘和第二焊盘具有矩形形状,所述矩形形状在第二方向上的边比在第一方向上的边长; 多个第一凸块和多个第二凸块,以交错的状态设置在钝化层的上表面上并分别与第一焊盘和第二焊盘接触,其中,第一凸块和第二凸块分别通过第一焊盘和第二焊盘与第一焊盘线和第二焊盘线电接触。
18.根据权利要求17所述的显示器驱动器集成电路,其中,第一焊盘和第二焊盘包括与第一凸块和第二凸块的材料相同的材料。
19.根据权利要求17所述的显示器驱动器集成电路,其中,凸块金属线具有从附加布线区域延伸和弯折到解码器部、从解码器部延伸到附加布线区域的多个线形状。
20.根据权利要求17所述的显示器驱动器集成电路,其中,第二焊盘线在第二方向上的长度大于第一焊盘线在第二方向上的长度,其中,第一焊盘线和第二焊盘线在第一方向上具有彼此基本相同的宽 度。
【文档编号】H01L23/488GK103811450SQ201310553515
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2012年11月8日
【发明者】曹英珍 申请人:三星电子株式会社
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