TW202219919A

TW202219919A - 顯示裝置

Info

Publication number: TW202219919A
Application number: TW110118299A
Authority: TW
Inventors: 林明緯; 林俊宇; 藍詠翔; 歐懿夫; 李文暉; 賴炎暉; 林志杰; 林上仁
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2020-11-10
Filing date: 2021-05-20
Publication date: 2022-05-16
Also published as: TWI771051B; TWI745229B; TWI767615B; TW202219923A; TW202219599A; TW202219607A; TWI783493B; TW202219473A; TWI762324B

Abstract

一種顯示裝置包括可撓性基板、畫素陣列層、導線結構及多個接墊。可撓性基板具有顯示區及非顯示區，非顯示區位於顯示區的一側。畫素陣列層位於顯示區。導線結構位於非顯示區。接墊位於非顯示區且沿著一方向排列，接墊包括多個第一接墊及一第二接墊，第一接墊電性連接至畫素陣列層，導線結構包括彼此連接的多條第一導線，第一導線電性連接至第二接墊。

Description

顯示裝置

本發明是有關於一種顯示裝置。

隨著科技的進步，顯示器除了硬質的平面顯示面板，還發展到可撓式顯示面板。顯示器可透過外部電路來驅動，其封裝可採用薄膜上覆晶(chip on film，COF)或塑膠基板覆晶(chip on plastic，COP)技術，其需要透過具有高黏性的異方性導電膠作為中間介面來接合兩者。當封裝過程有異物或者偏移，需要去除外接電路再次重工。然而，去除的過程中需要施加拉力，可能會導致顯示器的元件剝落或出現微裂痕，導致報廢問題，增加了生產成本。

本發明提供一種顯示裝置，其重工的良率高。

本發明一實施例的顯示裝置，包括可撓性基板、多個畫素結構、導線結構及多個接墊。可撓性基板具有顯示區及非顯示區，非顯示區位於顯示區的一側。畫素結構位於顯示區且呈陣列排列。導線結構位於非顯示區。接墊位於非顯示區且沿著一方向排列，接墊包括多個第一接墊及一第二接墊，第一接墊電性連接至畫素結構，導線結構包括彼此連接的多條第一導線，第一導線電性連接至第二接墊。

本發明一實施例的顯示裝置包括可撓性基板、多個畫素結構、多個接墊及驅動元件。可撓性基板具有顯示區及非顯示區，非顯示區位於顯示區的一側。畫素結構位於顯示區且呈陣列排列。接墊位於非顯示區且沿著一方向排列，接墊包括多個第一接墊，第一接墊電性連接至畫素結構。驅動元件位於非顯示區，驅動元件包括基材、金屬線路層及導線結構，金屬線路層及導線結構分別設置於基材的相對兩表面，金屬線路層與第一接墊電性連接，導線結構包括彼此連接的多條第一導線。

基於上述，在本發明一實施例的顯示裝置中，導線結構包括彼此連接的多條第一導線，第一導線電性連接至第二接墊。後續需要重工時，可藉由外加電流於第二接墊，使於第一導線發熱，藉此使非顯示區發熱，從而使其上方的異方性導電膠溫度升高而容易與非顯示區分離，可減少對接墊的損傷。如此一來，重工的良率高。

第1圖是依照本發明一實施例的顯示裝置10的俯視示意圖，請參照第1圖，顯示裝置10包括可撓性基板100，可撓性基板100主要是用以承載顯示裝置10之元件之用。在本實施例中，可撓性基板100的材質可為有機聚合物或是其它可適用的材料。

可撓性基板100具有顯示區AA及非顯示區NA，非顯示區NA位於顯示區AA的一側。顯示裝置10還包括位於可撓性基板100之顯示區AA上的多個畫素結構PX、多條第一訊號線SL1以及多條第二訊號線SL2。畫素結構PX呈陣列排列，且可包括主動元件T及電性連接至主動元件T的畫素電極PE。舉例而言，在本實施例中，主動元件T可為薄膜電晶體，且具有源極S、閘極G與汲極D，而畫素電極PE電性連接至汲極D。多條第一訊號線SL1平行第一方向d1，多條第二訊號線SL2平行第二方向d2，其中第一方向d1與第二方向d2相交。舉例而言，在本實施例中，第一方向d1與第二方向d2可選擇性地垂直，但本揭露不以此為限。多個畫素結構PX與多條第一訊號線SL1及多條第二訊號線SL2電性連接。舉例而言，在本實施例中，畫素結構PX之主動元件T的源極S電性連接至第一訊號線SL1，而畫素結構PX之主動元件T的閘極G電性連接至第二訊號線SL2。

基於導電性的考量，第一訊號線SL1及第二訊號線SL2的材料一般是使用金屬材料。然而，本揭露不限於此，根據其他的實施例，第一訊號線SL1及第二訊號線SL2也可使用其他導電材料，例如：合金、金屬材料的氮化物、金屬材料的氧化物、金屬材料的氮氧化物、或其他合適的材料、或是金屬材料與其他導電材料的堆疊層。

顯示裝置10包括多個接墊102，接墊102位於可撓性基板100上，舉例而言，接墊102位於非顯示區NA且沿著第二方向d2排列。接墊102包括多個第一接墊102A及第二接墊102B，第一接墊102A電性連接至畫素結構PX。舉例而言，第一接墊102A透過第一訊號線SL1電性連接至畫素結構PX。顯示裝置10還包括導線結構108，導線結構108位於非顯示區NA。於本實施例中，導線結構108包括彼此連接的多條第一導線110。

第2圖是沿著第1圖的剖線2-2’的剖面示意圖，第3圖是沿著第1圖的剖線3-3’的剖面示意圖，請參照第1圖、第2圖及第3圖，於一實施例中，顯示裝置10包括位於可撓性基板100上的第一線路層112及第一絕緣層114，第一線路層112與第一導線110交錯排列，第一線路層112位於第一絕緣層114。舉例而言，第一絕緣層114位於非顯示區NA及第一導線110上，接墊102位於第一絕緣層114上。藉此，即使驅動元件(未示)和接墊102接合時偏移，驅動元件也不會接觸到第一導線110而導致兩者短路。

顯示裝置10還包括第二絕緣層116、層間介電層118、絕緣層120及第二線路層121。第二絕緣層116位於第一線路層112及第一絕緣層114上。層間介電層118位於第二絕緣層116上。第二線路層121貫穿層間介電層118及第二絕緣層116，以與第一訊號線SL1電性連接。於一實施例中，顯示裝置10可選擇性地包括緩衝層BF，緩衝層BF位於可撓性基板100上。

於一實施例中，顯示裝置10還包括訊號線122及電極部125，訊號線122及電極部125位於第一訊號線SL1的二側。訊號線122貫穿層間介電層118及第二絕緣層116，以與第一線路層112電性連接。導線結構108還包括連接部111，連接部111於可撓性基板100的法線方向上重疊於第二接墊102B。電極部125貫穿層間介電層118、第二絕緣層116及第一絕緣層114，以與第一導線110的連接部111電性連接。絕緣層120位於第一訊號線SL1、層間介電層118、訊號線122及電極部125上，且具有開口露出第二線路層121、訊號線122及電極部125，使得第一接墊102A可透過絕緣層120的開口電性連接至第二線路層121、訊號線122及電極部125。於一實施例中，訊號線122例如為電源線(power line)。

另一方面，緩衝層BF、第一絕緣層114、第二絕緣層116、閘極G、層間介電層118、源極S、汲極D與絕緣層120分別可由任何所屬技術領域中具有通常知識者所周知的用於畫素陣列層的任一緩衝層、任一閘絕緣層、任一閘極、任一層間絕緣層、任一源極、任一汲極及任一絕緣層來實現，且緩衝層BF、第一絕緣層114、第二絕緣層116、閘極G、層間介電層118、源極S、汲極D與絕緣層120分別可藉由任何所屬技術領域中具有通常知識者所周知的任一方法來形成。

第一導線110電性連接至第二接墊102B。舉例而言，第一導線110透過電極部125電性連接第二接墊102B。後續需要重工時，可藉由外加電流於第二接墊102B，使第一導線110發熱，藉此使非顯示區NA發熱，從而使其上方的異方性導電膠(未示)溫度升高而容易與非顯示區NA分離，可減少對接墊102(例如第一接墊102A)的損傷。如此一來，重工的良率高。

於本實施例中，導線結構108不與第一訊號線SL1及第二訊號線SL2相互連接。舉例而言，導線結構108的電位為浮置(floating)。藉此，導線結構108與畫素結構PX之間的電性獨立，換言之，兩者之間的訊號獨立。如前所述，可藉由外加電流於第二接墊102B，使第一導線110發熱。因此，導線結構108不影響驅動元件(未示)所提供給畫素結構PX的推力狀況。

舉例而言，第4圖是依照本發明一實施例的顯示裝置10a的剖面示意圖。請參照第4圖，顯示裝置10a還包括驅動元件200及異方性導電膠202，驅動元件200位於非顯示區NA且電性連接至接墊102，驅動元件200包括基板204及位於基板204上的多個導線206。異方性導電膠202位於驅動元件200及接墊102之間，以固定二者。異方性導電膠202的性質與其溫度相關，舉例而言，當異方性導電膠202之溫度低於玻璃轉換溫度，則呈玻璃態，高於玻璃轉換溫度，則呈橡膠態。於本實施例中，藉由外加電流於第二接墊102B，使第一導線110發熱，藉此使非顯示區NA發熱，從而使異方性導電膠202達玻璃轉換溫度，如此一來，異方性導電膠202呈橡膠態，容易與非顯示區NA分離，可減少對接墊102(例如第一接墊102A)的損傷。如此一來，重工的良率高。

請回到第1圖及第2圖，由於第一絕緣層114位於非顯示區NA及第一導線110上，接墊102位於第一絕緣層114上，導線結構108(例如第一導線110)不影響驅動元件和接墊102接合後之異方性導電膠(未示)的導電粒子壓痕狀況的確認。

第一導線110具有位於兩個相鄰的第一接墊102A之間的第一部分110A，藉此，可均勻加熱異方性導電膠(未示)，使第一接墊102A附近的異方性導電膠(未示)皆具有均勻的高溫，而容易與非顯示區NA分離。

於一實施例中，非顯示區NA之相對兩側具有對位標記126，對位標記126例如是位於接墊102與可撓性基板100之邊緣之間，透過讓驅動元件(未示)於可撓性基板100之法線方向上重疊於對位標記126，可使驅動元件準確地配置於非顯示區NA的接墊102上。於本實施例中，第一導線110還具有位於可撓性基板100之邊緣和第二接墊102B之間的第二部分110B，藉由外加電流於第二部分110B，可確保非顯示區NA之相對兩側發熱，從而使其上方的異方性導電膠(未示)溫度升高而容易與非顯示區NA之相對兩側分離，減少對接墊102(例如第一接墊102A)的損傷。如此一來，重工的良率高。

於本實施例中，第一導線110的俯視形狀非直線，換言之，為異型。舉例而言，第一導線110的俯視形狀為鋸齒型。由於電阻值與物體的長度呈正相關，藉此，第一導線110可具有提升的電阻值。

可瞭解到，第一導線110提供的能量滿足

，其中E為能量，P為功率，t為時間，I為電流，R為電阻，。如此能量公式所示，能量與電阻值呈正相關。因此，電阻值的提升將有助於提升能量。因此，本發明之實施例的第一導線110可藉由提升電阻值來實現能量提升的效果，提升的能量使非顯示區NA發熱效果良好。於其他實施例中，第一導線110的俯視形狀可為S型(見第5圖)、方格型(見第6圖)或其他異型。於其他實施例中，第一導線110的俯視形狀可為直線(見第7圖)。

導線結構108的片電阻為50至1900歐姆/單位面積(Ω/□)。於本實施例中，導線結構108的材料包括多晶矽或氧化銦錫，多晶矽的片電阻為65.7歐姆/單位面積(Ω/□)，氧化銦錫的片電阻為1700歐姆/單位面積(Ω/□)。藉此，導線結構108具有高的片電阻。因此，本發明之實施例的導線結構108可藉由提升電阻值來實現能量提升的效果，提升的能量使非顯示區NA發熱效果良好。

並且，如前述之能量公式所示，能量與時間及電流呈正相關，藉此，亦可利用製程調控導線結構108的能量，舉例而言，可利用調控電流、電壓或時間來提升導線結構108的能量，提升的能量可使非顯示區NA發熱效果良好。

第8圖是依照本發明另一實施例之顯示裝置10b的俯視示意圖。第9圖是沿著第8圖的剖線9-9’的剖面示意圖，請參照第8圖及第9圖，顯示裝置10b與第1圖的顯示裝置10之差異在於，第一導線110還包括第三部分110C，第三部分110C在可撓性基板100的法線方向上重疊於第一接墊102A，第一線路層112位於第二絕緣層116上。藉此，後續需要重工時，可藉由外加電流於第一導線110，全面地使其上方的異方性導電膠(未示)均勻受熱，使非顯示區NA發熱的效果良好。

第一絕緣層114亦覆蓋第一導線110的第三部分110C，換言之，第一絕緣層114位於第一導線110的第三部分110C及接墊102之間，藉此，即使驅動元件(未示)和接墊102接合時偏移，驅動元件也不會接觸到第一導線110的第三部分110C而導致兩者短路，並且，第一導線110的第三部分110C不影響驅動元件和接墊102接合後之異方性導電膠(未示)的導電粒子壓痕狀況的確認。

第10圖是依照本發明另一實施例之顯示裝置10c的俯視示意圖。第11圖是沿著第10圖的剖線11-11’的剖面示意圖，顯示裝置10c與第8圖的顯示裝置10b之差異在於，接墊102還包括第三接墊102C，導線結構108還包括位於第一絕緣層114上的多條第二導線128，第二導線128電性連接至第三接墊102C，且第二導線128包括第一部分128A，第一部分128A沿著可撓性基板100的法線方向上重疊於第一導線110的第一部分110A。藉由第一導線110及第二導線128所構成之兩層疊構，後續需要重工時，可藉由外加電流於第二接墊102B及第三接墊102C，使第一導線110及第二導線128，藉此使非顯示區NA發熱的效果良好。於一實施例中，第二導線128進一步包括第二部分128B，第二部分128B沿著可撓性基板100的法線方向上重疊於第一導線110的第三部分110C。藉此，可使均勻加熱異方性導電膠(未示)的效果提升。於本實施例中，顯示裝置10c還包括電極部130，第二絕緣層116位於第二導線128上，電極部130貫穿層間介電層118及第二絕緣層116，以與第二導線128電性連接。

第12圖是依照本發明另一實施例之顯示裝置10d的俯視示意圖。第13圖是沿著第12圖的剖線13-13’的剖面示意圖，顯示裝置10d與第8圖的顯示裝置10b之差異在於，顯示裝置10d的接墊102還包括第四接墊102D，導線結構108還包括第三導線132，第四接墊102D及第三導線132位於非顯示區NA上。顯示裝置10d還包括電極部134。舉例而言，第四接墊102D位於第二接墊102B與可撓性基板100之邊緣之間，第三導線132連接導線結構108，舉例而言，第三導線132透過電極部134電性連接第三導線132。藉此，可利用簡易探針輸入電流至第四接墊102D來提供導線結構108b電流，可便利於後續的重工。

第14圖是依照本發明另一實施例之顯示裝置20的俯視示意圖，第15圖是沿著第14圖的剖線15-15’的剖面示意圖，第16圖是沿著第14圖的剖線16-16’的剖面示意圖。請一併參照第14圖、第15圖及第16圖，顯示裝置20包括可撓性基板100及多個畫素結構PX。可撓性基板100具有顯示區AA及非顯示區NA，非顯示區NA位於顯示區AA的一側。畫素結構PX位於顯示區AA且呈陣列排列。

顯示裝置20還包括多個接墊102，接墊102位於非顯示區NA且沿著第一方向d1排列，接墊102包括多個第一接墊102A，第一接墊102A電性連接至畫素結構PX。

顯示裝置20還包括驅動元件300及異方性導電膠302，驅動元件300位於非顯示區NA。驅動元件300包括基材304、金屬線路層306及導線結構308，金屬線路層306及導線結構308分別設置於基材304的相對兩表面。舉例而言，導線結構308位於基材304的正面，金屬線路層306位於基材304的背面。金屬線路層306與第一接墊102A電性連接，用於傳遞訊號給第一接墊102A。

導線結構308包括彼此連接的多條第一導線310。於一實施例中，驅動元件300可包括晶片312，後續需要重工時，可藉由晶片312施加電流於第一導線310，使非顯示區NA發熱，從而使其下方的異方性導電膠302溫度升高而容易與非顯示區NA分離，減少對接墊102(例如第一接墊102A)的損傷。如此一來，重工的良率高。並且，由於是透過驅動元件300的導線結構308使異方性導電膠302溫度升高，可降低對可撓性基板100上的元件的影響。

驅動元件300還包括線路314，線路314位於基材304的正面，晶片312的凸塊312a、312b、312c分別和線路314、導線結構308及金屬線路層306連接。於一實施例中，驅動元件300可包括絕緣層316及絕緣層318，絕緣層316位於基材304的背面。藉此，可保護金屬線路層306，防止金屬線路層306因碰撞而受損。絕緣層318位於導線結構308及線路314上。藉此，可保護導線結構308及線路314，防止導線結構308因碰撞而受損。

於本實施例中，第一導線310的俯視形狀非直線，換言之，為異型。舉例而言，第一導線310的俯視形狀為鋸齒型。由於電阻值與物體的長度呈正相關，藉此，第一導線310可具有提升的電阻值。本發明之實施例的第一導線310可藉由提升電阻值來實現能量提升的效果，提升的能量使非顯示區NA發熱效果良好。於其他實施例中，第一導線310的俯視形狀可為S型(見第5圖)、方格型(見第6圖)或其他異型。於其他實施例中，第一導線310的俯視形狀可為直線(見第7圖)。

綜上所述，在本發明一實施例的顯示裝置中，導線結構包括彼此連接的多條第一導線，第一導線電性連接至第二接墊。後續需要重工時可藉由外加電流於第二接墊，使於第一導線發熱，藉此使非顯示區發熱，從而使其上方的異方性導電膠溫度升高而容易與非顯示區分離，可減少對接墊的損傷。如此一來，重工的良率高。

2-2’,3-3’:剖線 10,10a,10b,10c,10d:顯示裝置 9-9’,11-11’:剖線 13-13’,15-15’:剖線 18-18’:剖線 20:顯示裝置 100:可撓性基板 102:接墊 102A:第一接墊 102B:第二接墊 102C:第三接墊 102D:第四接墊 108:導線結構 110:第一導線 110A:第一部分 110B:第二部分 110C:第三部分 111:連接部 112:第一線路層 114:第一絕緣層 116:第二絕緣層 118:層間介電層 120:絕緣層 121:第二線路層 122:訊號線 125:電極部 126:對位標記 128:第二導線 128A:第一部分 128B:第二部分 130:電極部 132:第三導線 134:電極部 200:驅動元件 202:異方性導電膠 204:基板 206:導線 300:驅動元件 302:異方性導電膠 304:基材 306:金屬線路層 308:導線結構 310:第一導線 312:晶片 312a,312b,312c:凸塊 314:線路 316:絕緣層 318:絕緣層 AA:顯示區 BF:緩衝層 D:汲極 d1:第一方向 d2:第二方向 G:閘極 NA:非顯示區 PX:畫素結構 S:源極 SL1:第一訊號線 SL2:第二訊號線 T:主動元件

閱讀以下詳細敘述並搭配對應之圖式，可了解本揭露之多個樣態。需留意的是，圖式中的多個特徵並未依照該業界領域之標準作法繪製實際比例。事實上，所述之特徵的尺寸可以任意的增加或減少以利於討論的清晰性。第1圖是依照本發明一實施例的顯示面板的上視示意圖。第2圖是沿著第1圖的剖線2-2’的剖面示意圖。第3圖是沿著第1圖的剖線3-3’的剖面示意圖。第4圖是依照本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖第5圖是第一導線的俯視形狀示意圖。第6圖是第一導線的俯視形狀示意圖。第7圖是第一導線的俯視形狀示意圖。第8圖是依照本發明另一實施例之顯示裝置的俯視示意圖。第9圖是沿著第8圖的剖線9-9’的剖面示意圖。第10圖是依照本發明另一實施例之顯示裝置的俯視示意圖。第11圖是沿著第10圖的剖線11-11’的剖面示意圖。第12圖是依照本發明另一實施例之顯示裝置的俯視示意圖。第13圖是沿著第12圖的剖線13-13’的剖面示意圖。第14圖是依照本發明另一實施例之顯示裝置的俯視示意圖。第15圖是沿著第14圖的剖線15-15’的剖面示意圖。第16圖是沿著第14圖的剖線16-16’的剖面示意圖。

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2-2’,3-3’:剖線

10:顯示裝置

100:可撓性基板

102:接墊

102A:第一接墊

102B:第二接墊

108:導線結構

110:第一導線

110A:第一部分

110B:第二部分

111:連接部

122:訊號線

126:對位標記

AA:顯示區

D:汲極

d1:第一方向

d2:第二方向

G:閘極

NA:非顯示區

PE:畫素電極

PX:畫素結構

S:源極

SL1:第一訊號線

SL2:第二訊號線

T:主動元件

Claims

一種顯示裝置，包括：一可撓性基板，具有一顯示區及一非顯示區，其中該非顯示區位於該顯示區的一側；多個畫素結構，位於該顯示區且呈陣列排列；一導線結構，位於該非顯示區；及多個接墊，位於該非顯示區且沿著一方向排列，其中該些接墊包括多個第一接墊及一第二接墊，該些第一接墊電性連接至該些畫素結構，該導線結構包括彼此連接的多條第一導線，該些第一導線電性連接至該第二接墊。
如請求項1所述之顯示裝置，其中該些第一導線具有位於兩個相鄰的該些第一接墊之間的一第一部分及位於該可撓性基板之邊緣和該第二接墊之間的一第二部分。
如請求項2所述之顯示裝置，進一步包括：一第一絕緣層，位於該非顯示區，其中該第一絕緣層位於該些第一導線上，該些接墊位於該第一絕緣層上。
如請求項3所述之顯示裝置，其中該些接墊還包括一第三接墊，該導線結構還包括位於該第一絕緣層上的多條第二導線，該些第二導線電性連接至該第三接墊，且該些第二導線包括：一第一部分，沿著該可撓性基板的法線方向上重疊於該些第一導線的該第一部分。
如請求項4所述之顯示裝置，其中該些第一導線還包括一第三部分，該第三部分在該可撓性基板的法線方向上重疊於該些第一接墊。
如請求項5所述之顯示裝置，其中該些第二導線進一步包括：一第二部分，沿著該可撓性基板的法線方向上重疊於該些第一導線的該第三部分。
如請求項1所述之顯示裝置，其中該導線結構的材料包含多晶矽或氧化銦錫。
如請求項1所述之顯示裝置，進一步包括：一驅動元件，位於該非顯示區且電性連接至該些接墊；及一異方性導電膠，位於該驅動元件及該些接墊之間。
一種顯示裝置，包括：一可撓性基板，具有一顯示區及一非顯示區，其中該非顯示區位於該顯示區的一側；多個畫素結構，位於該顯示區且呈陣列排列；多個接墊，位於該非顯示區且沿著一方向排列，其中該些接墊包括多個第一接墊，該些第一接墊電性連接至該些畫素結構；及一驅動元件，位於該非顯示區，其中該驅動元件包括一基材、一金屬線路層及一導線結構，該金屬線路層及該導線結構分別設置於該基材的相對兩表面，該金屬線路層與該些第一接墊電性連接，該導線結構包括彼此連接的多條第一導線。
如請求項9所述之顯示裝置，其中該些第一導線的俯視形狀非直線。