(57)【要約】【課題】内部回路の設計ルール自体を大幅に変えることなく、さらに縮小化されたＬＣＤドライバＩＣチップを提供する。【解決手段】ＬＣＤドライバ（液晶表示駆動装置）ＩＣチップ１０は、データが入力される入力回路１１、記憶部としてのＲＡＭ（Random Access Memory）１２、データ処理部としてのロジック回路１３、及びラッチ回路を含み信号出力をする出力回路１４等が相関するように構成された内部の半導体素子回路を有している。入力パッド、出力パッドに各対応してバンプ電極１５が設けられている。各バンプ電極１５は、上記入力回路１１中、あるいは出力回路１４中の一部のトランジスタ素子（図示せず）とそれぞれ重なるよう、その上方に層間絶縁膜（図示せず）を介して構成されている。【選択図】図１
2006227650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部の半導体素子回路に繋がり、外部との電気的接続領域を有するパッド部材と、
前記パッド部材の周辺部を含み前記電気的接続領域の周りに形成された１層以上の絶縁膜と、
前記パッド部材及びその周辺の前記絶縁膜上に被覆された金属層と、
前記金属層上に設けられたバンプ電極とを具備し、
前記バンプ電極及びパッド部材は少なくとも前記半導体素子回路の一部の能動素子と重なるようにその上方に層間絶縁膜を介して形成されていることを特徴とするＬＣＤドライバＩＣチップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に狭いパッドピッチを有し、かつ縮小化が要求されるＬＣＤドライバ（液晶表示駆動装置）ＩＣチップに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤドライバ（液晶表示駆動装置）ＩＣチップは、携帯機器等コンパクト化が要求される装置の液晶表示パネルに隣接して実装され、実装場所の制約が厳しい。従って、実装スペースの事情からチップ形状は短冊状であるが、よりいっそうの縮小化が要求されている。
【０００３】
ＬＣＤドライバＩＣチップの縮小化が進むと、微細ピッチの端子接続に対応可能な実装技術が要求される。この要求に対応しやすい実装技術の一つに、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）等に利用されるＴＡＢ（Tape Automated Bonding）実装や、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film ）等を利用して達成されるようなＣＯＧ（Chip On Glass ）、ＣＯＦ（Chip On FilmまたはFlexible）といった実装が知られている。
【０００４】
このような実装面積を小さくする実装技術をもってしても、ＬＣＤドライバＩＣチップは配置場所の制約がさらに厳しくなってきている。従って、ユーザからは、さらなる狭ピッチのバンプ配列、短辺の縮小が要求されているのが現状である。
【０００５】
【特許文献１】特開平３−１０８３３８号公報
【特許文献２】特開平６−１１２４０７号公報
【特許文献３】特開平９−４５７２４号公報
【特許文献４】特開平１１−３５４５６３号公報
【特許文献５】特開平９−２８３５２５号公報
【特許文献６】特開平１０−２３３５０７号公報
【特許文献７】特開平１１−８２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、ＬＣＤドライバ（液晶表示駆動装置）ＩＣチップは、実装面積を縮小する実装技術には様々な工夫がなされている。しかしながら、実装技術だけではユーザが納得するような寸法を得ることが困難になってきている。一方、内部回路の設計、寸法などを大幅に変えて縮小寸法を得ようとすると多分に設計開発時間が費やされてしまう。従って、商品サイクルが短く、短納期のドライバＩＣチップ製品にとってはコスト的にも対応困難である。
【０００７】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、内部回路の設計ルール自体を大幅に変えることなく、さらに縮小化されたＬＣＤドライバＩＣチップを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るＬＣＤドライバＩＣチップは、内部の半導体素子回路に繋がり、外部との電気的接続領域を有するパッド部材と、前記パッド部材の周辺部を含み前記電気的接続領域の周りに形成された１層以上の絶縁膜と、前記パッド部材及びその周辺の前記絶縁膜上に被覆された金属層と、前記金属層上に設けられたバンプ電極とを具備し、前記バンプ電極及びパッド部材は少なくとも前記半導体素子回路の一部の能動素子と重なるようにその上方に層間絶縁膜を介して形成されていることを特徴とする。
【０００９】
上記本発明に係るＬＣＤドライバＩＣチップによれば、少なくともバンプ電極分の寸法は内部素子回路の領域側に入れられる。チップ寸法で外からはバンプ電極分の寸法は見えないように構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態に係るＬＣＤドライバＩＣチップの要部構成を示す平面図である。ＬＣＤドライバ（液晶表示駆動装置）ＩＣチップ１０は、データが入力される入力回路１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成される記憶部１２、データ処理部としてゲートアレイ等で形成されるロジック回路１３、及びラッチ回路を含み信号出力をする出力回路１４等が相関するように構成された内部の半導体素子回路を有している。
【００１１】
入力パッド、出力パッドに各対応してバンプ電極１５，１６が設けられている。各バンプ電極１５，１６は、上記入力回路１１中、あるいは出力回路１４中の一部のトランジスタ素子（図示せず）とそれぞれ重なるよう、その上方に層間絶縁膜（図示せず）を介して構成されている。
【００１２】
従来から通常のＩＣチップでは、ボンディング時の衝撃も懸念され、パッド領域下には何も素子を設けていないものが多かった。これに準じてＬＣＤドライバＩＣチップも従来はパッド領域を意識した回路レイアウト、つまり、パッド領域下には何も素子を設けていなかった。
【００１３】
しかし、ＬＣＤドライバＩＣチップは、バンプ配列も狭ピッチであることから、入力回路や出力回路のトランジスタ構成が一様に密集しており、ボンディングなど外部との接続時の衝撃にも支障ない。つまり、接続時の衝撃においても絶縁層や出力段トランジスタが破損することなく信頼性が得られる。そこで、パッド領域を入力回路や出力回路の一部のトランジスタ素子上に重なるようにビアなどによって折り返しレイアウトする。これにより、外部端子、つまりバンプ電極分の寸法は、チップの内部素子回路の領域側に入り、外からは見えないように構成することができる。
【００１４】
図２は、上記本発明に係るバンプレイアウトの一例を示す図１の一部の構成図である。ＬＣＤドライバＩＣチップ１０の出力回路１４上方に重なるように構成されたバンプ電極１５を示している。出力回路１４の図示しないラッチ回路などを介して出力段トランジスタ１４１が構成されている。出力段トランジスタ１４１のドレイン拡散層ＤにビアＶＩＡが接続されている。ビアＶＩＡは、層間絶縁膜を介して出力段トランジスタ１４１上方に重なるパッドＰＡＤに接続されている。パッドＰＡＤの周辺部を含んでパッシベーション膜ＰＦが形成されている。パッドＰＡＤ及びその周辺の前記絶縁膜上にはバリアメタルを含むアンダーバンプメタルＵＢＭが被覆されている。このアンダーバンプメタルＵＢＭ上にバンプ電極１５が設けられている。
【００１５】
上記層間絶縁膜の間には、図示しないがトランジスタ素子のゲート電極やソースなどに繋がる複数の配線層が介在する。従って、ビアＶＩＡは他の配線層ＭＬをそれぞれ接続した構成によりパッドＰＡＤに接続している。パッドＰＡＤ直下の層間絶縁膜は、少なくともその下の配線層ＭＬと４００〜８００ｎｍ離間するような厚さにすればよい。
【００１６】
また、図示しないが、ＬＣＤドライバＩＣチップ１０の入力回路１１上方に重なるように構成されたバンプ電極１５も同様である。すなわち、この場合のバンプ電極１５は、入力回路１１の入力トランジスタへ繋がる拡散層に接続されるビア（ＶＩＡ）を介して入力回路１１の一部の上方に重なるように形成される。
【００１７】
上記本発明の実施形態によれば、外部端子、つまりバンプ電極分の寸法は、チップの内部素子回路の領域側に入り、外からは見えないように構成することができる。これにより、少なくともチップ短辺についてバンプ電極両側分の縮小が達成できる（概ね２００μｍの短辺短縮）。しかも、内部回路の設計ルール自体を大幅に変えることはないので、設計開発の期間は短くて済み、商品サイクルが短く、短納期のドライバ製品として効果が期待できる。
【００１８】
以上説明したように本発明のＬＣＤドライバＩＣチップによれば、少なくともバンプ電極分の寸法は内部素子回路の領域側に入れられる。チップ寸法で外からはバンプ電極分の寸法は見えないように構成することができる。この結果、内部回路の設計ルール自体を大幅に変えることなく、さらに縮小化された高信頼性のＬＣＤドライバＩＣチップを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係るＬＣＤドライバＩＣチップの要部構成を示す平面図である。
【図２】上記本発明に係るバンプレイアウトの一例を示す図１の一部の構成図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０…ＬＣＤドライバ（液晶表示駆動装置）ＩＣチップ、１１…入力回路、１２…記憶部（ＲＡＭ）、１３…ロジック回路、１４…出力回路、１４１…出力段トランジスタ、１５…バンプ電極、Ｄ…拡散層、ＶＩＡ…ビア、ＭＬ…他の配線層、ＰＡＤ…パッド、ＰＦ…パッシベーション膜、ＵＢＭ…アンダーバンプメタル。
【図１】
2006227650.tif 000003
【図２】
2006227650.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月26日(2006.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
能動素子を含む半導体素子回路と、
前記半導体素子回路に電気的に繋がり、外部との電気的接続領域を有するパッド部と、
前記パッド部の周辺部を含み前記電気的接続領域の周りに形成された１層以上の絶縁膜と、
前記パッド部及びその周辺の前記絶縁膜上に被覆された金属層と、
前記金属層上に設けられたバンプ電極と、
前記能動素子と前記パッド部との間に形成された配線層とを具備し、
前記バンプ電極及びパッド部は、少なくとも前記半導体素子回路の一部の能動素子と、基板に対して垂直上方に重なるように層間絶縁膜を介して形成され、
前記パッド部直下の前記層間絶縁膜は、少なくとも前記層間絶縁膜の下の前記配線層と前記パッド部とが４００ｎｍ離間するような厚さである、
ことを特徴とするＬＣＤドライバＩＣチップ。
【請求項２】
能動素子を含む半導体素子回路と、
前記半導体素子回路に電気的に繋がり、外部との電気的接続領域を有するパッド部と、
前記パッド部の周辺部を含み前記電気的接続領域の周りに形成された１層以上の絶縁膜と、
前記パッド部及びその周辺の前記絶縁膜上に被覆された金属層と、
前記金属層上に設けられたバンプ電極と、
前記能動素子と前記パッド部との間に形成された配線層とを具備し、
前記バンプ電極及びパッド部は、少なくとも前記半導体素子回路の一部の能動素子と、基板に対して垂直上方に重なるように層間絶縁膜を介して形成され、
前記パッド部直下の前記層間絶縁膜は、少なくとも前記層間絶縁膜の下の前記配線層と前記パッド部とが４００ｎｍ離間するような厚さであり、前記バンプ電極は、列状に並んだ複数の入力バンプ電極および列状に並んだ複数の出力バンプ電極とを形成し、
前記列状に並んだ複数の入力バンプ電極および前記列状に並んだ複数の出力バンプ電極とは平行に配置され、
ていることを特徴とするＬＣＤドライバＩＣチップ。
【請求項３】
請求項１または請求項２のいずれかに記載のＬＣＤドライバＩＣチップであって、
前記半導体素子回路と前記パッド部との電気的な繋がりは、前記半導体素子回路に接続される拡散層と、前記拡散層と前記パッド部に接続されるビアとを介して行われ、
前記ビアは、さらに、前記配線層に接続され、
ていることを特徴とするＬＣＤドライバＩＣチップ。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のＬＣＤドライバＩＣチップであって、
前記能動素子は、出力段トランジスタを含み、
前記パッド部は、前記出力段トランジスタ上方に形成されているＬＣＤドライバＩＣチップ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明にかかるＬＣＤドライバＩＣチップは、能動素子を含む半導体素子回路と、前記半導体素子回路に電気的に繋がり、外部との電気的接続領域を有するパッド部と、前記パッド部の周辺部を含み前記電気的接続領域の周りに形成された１層以上の絶縁膜と、前記パッド部及びその周辺の前記絶縁膜上に被覆された金属層と、前記金属層上に設けられたバンプ電極と、前記能動素子と前記パッド部との間に形成された配線層とを具備し、前記バンプ電極及びパッド部は、少なくとも前記半導体素子回路の一部の能動素子と、基板に対して垂直上方に重なるように層間絶縁膜を介して形成され、前記パッド部直下の前記層間絶縁膜は、少なくとも前記層間絶縁膜の下の前記配線層と前記パッド部とが４００ｎｍ離間するような厚さである、ことに関係する。
本発明にかかるＬＣＤドライバＩＣチップは、能動素子を含む半導体素子回路と、前記半導体素子回路に電気的に繋がり、外部との電気的接続領域を有するパッド部と、前記パッド部の周辺部を含み前記電気的接続領域の周りに形成された１層以上の絶縁膜と、前記パッド部及びその周辺の前記絶縁膜上に被覆された金属層と、前記金属層上に設けられたバンプ電極と、前記能動素子と前記パッド部との間に形成された配線層とを具備し、前記バンプ電極及びパッド部は、少なくとも前記半導体素子回路の一部の能動素子と、基板に対して垂直上方に重なるように層間絶縁膜を介して形成され、前記パッド部直下の前記層間絶縁膜は、少なくとも前記層間絶縁膜の下の前記配線層と前記パッド部とが４００ｎｍ離間するような厚さであり、前記バンプ電極は、列状に並んだ複数の入力バンプ電極および列状に並んだ複数の出力バンプ電極とを形成し、前記列状に並んだ複数の入力バンプ電極および前記列状に並んだ複数の出力バンプ電極とは平行に配置され、ていることに関係する。
本発明にかかるＬＣＤドライバＩＣチップは、さらに、前記半導体素子回路と前記パッド部との電気的な繋がりは、前記半導体素子回路に接続される拡散層と、前記拡散層と前記パッド部に接続されるビアとを介して行われ、前記ビアは、さらに、前記配線層に接続され、ていることに関係する。
本発明に係るＬＣＤドライバＩＣチップは、さらに、前記能動素子は、出力段トランジスタを含み、前記パッド部は、前記出力段トランジスタ上方に形成されていることに関係する。