TWI838751B

TWI838751B - 電子裝置

Info

Publication number: TWI838751B
Application number: TW111119085A
Authority: TW
Inventors: 宋立偉; 高毓謙; 周協利; 楊舒涵
Original assignee: 群創光電股份有限公司
Priority date: 2021-08-17
Filing date: 2022-05-23
Publication date: 2024-04-11
Also published as: CN115706074A; TW202310694A

Abstract

本揭露之一些實施例提供一種電子裝置中的電路結構，包括一基板以及一擋牆。複數條導線設置於基板上。擋牆設置於基板上，並包括複數個間隔部。在一俯視圖中，該些導線的其中一者至少有一部分位於該些間隔部之中的相鄰兩者之間。

Description

電子裝置

本揭露係有關於一種電子裝置，且特別是有關於電子裝置中的一種電路結構。

在將電路板結合(bonding)到基板的製程中，塗佈在基板及電路板的接觸面的異方性導電膜會容易受到結合刀頭的壓迫而溢出，如此一來，可能會導致導線間的短路。因此，需要一種電路結構來改善現有技術的缺點。

10:基板

11:導線

20:電路板

21:電路板接墊

30:擋牆

30a:絕緣層

30a’:絕緣層

30b:有機層

30c:金屬層

30d:金屬層

30e:絕緣層

31:間隔部

32:連接部

40:接合元件

40A:導電粒子

50:驅動元件

60:堆疊結構

100:電路結構

111:基板接墊

311:容納空間

CP:接觸面

D:汲極

D1:基板邊緣延伸方向

D2:法線方向，基板法線方向

D3:延伸方向

E1:電極

E2:電極

G:閘極

GD:間隔距離

GI:閘極絕緣層

h:擋牆厚度

INS1:第一絕緣層

INS2:第二絕緣層

INS3:絕緣層

INS4:絕緣層

INS5:絕緣層

INS6:絕緣層

INS7:絕緣層

OG:有機層

S:源極

SM1:半導體層

SM2:突起

本案揭露之各面向可由以下之詳細說明並配合所附圖式來完整了解。應注意的是，依據在業界的標準做法，各種特徵並未按照比例繪製且僅用以說明例示。事實上，可能任意地放大或縮小元件的尺寸，以清楚地表現出本揭露的特徵。

第1圖表示根據本揭露一些實施例之電子裝置的電路結構之示意圖。

第2圖表示根據本揭露一些實施例之電子裝置的電路結構之示意圖。

第3A圖表示本揭露的電子裝置內部堆疊結構的剖面結構示意圖。

第3B圖表示根據本揭露一些實施例之沿著第1圖中A-A’線之電路結構之剖視圖。

第4圖表示根據本揭露另一些實施例之沿著第1圖中A-A’線之電路結構之剖視圖。

第5圖表示根據本揭露另一些實施例之沿著第1圖中A-A’線之電路結構之剖視圖。

第6圖表示根據本揭露另一些實施例之沿著第1圖中A-A’線之電路結構之剖視圖。

透過參考以下的詳細描述並同時結合附圖可以理解本揭露，須注意的是，為了使讀者能容易瞭解及圖式的簡潔，本揭露中的多張圖式只繪出顯示裝置的一部份，且圖式中的特定元件並非依照實際比例繪圖。此外，圖中各元件的數量及尺寸僅作為示意，並非用來限制本揭露的範圍。此外，不同實施例中可能使用類似及/或對應的標號，僅為簡單清楚地敘述一些實施例，不代表所討論之不同實施例及/或結構之間具有任何關連性。

本揭露通篇說明書與後附的權利要求中會使用某些詞彙來指稱特定元件。本領域技術人員應理解，電子設備製造商可能會以不同的名稱來指稱相同的元件。本文並不意在區分那些功能相同但名稱不同的元件。在下文說明書與權利要求書中，「包括」、「含有」、「具有」等詞為開放式詞語，因此其應被解釋為「含有但不限定為…」之意。因此，當本揭露的描述中使用術語「包括」、「含有」及/或「具有」時，其指定了相應的特徵、區域、步驟、操作及/或構件的存在，但不排除一個或多個相應的特徵、區域、步驟、操作及/或構件的存在。

此外，實施例中可能使用相對性的用語，例如「下方」或「底部」及「上方」或「頂部」，以描述圖式的一個元件對於另一元件的相對關係。能理解的是，如果將圖式的裝置翻轉使其上下顛倒，則所敘述在「下方」側的元件將會成為在「上方」側的元件。

當相應的構件(例如元件或膜層或區域)被稱為「在另一個構件上」或「連接到另一個構件」時，它可以直接在另一個構件上或直接連接到另一個構件，或者兩者之間可存在有其他構件。另一方面，當構件被稱為「直接在另一個構件上」或「直接連接另一個構件」時，則兩者之間不存在任何構件。另外，當一構件被稱為「在另一個構件上」時，兩者在俯視方向上有上下關係，而此構件可在另一個構件的上方或下方，而此上下關係取決於裝置的取向(orientation)。

術語「大約」、「等於」、「相等」或「相同」、「實質上」或「大致上」一般解釋為在所給定的值的20%以內，或所給定的值的10%、5%、3%、2%、1%或0.5%以內的範圍。

能理解的是，雖然在此可使用用語「第一」、「第二」等來敘述各種元件、層及/或部份，這些元件、層及/或部份不應被這些用語限定，且這些用語僅是用來區別不同的元件、層及/或部份。因此，以下討論的一第一元件、層及/或部份可在不偏離本揭露一些實施例之教示的情況下被稱為一第二元件、層及/或部份。另外，為了簡潔起見，在說明書中亦可不使用「第一」、「第二」等用語來區別不同元件。在不違背後附申請專利範圍所界定的範圍的情況下，申請專利範圍所記載的第一元件及/或第二元件可解讀為說明書中符合敘述的任何元件。

在本揭露中，厚度、長度與寬度的量測方式可採用光學顯微鏡量測而得，厚度則可以由電子顯微鏡中的剖面影像量測而得，但不以此為限。

須說明的是，下文中不同實施例所提供的技術方案可相互替換、組合或混合使用，以在未違反本揭露精神的情況下構成另一實施例。

除非另外定義，在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬之一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語，例如在通常使用的字典中定義的用語，應被解讀成具有一與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不應以一理想化或過度正式的方式解讀，除非在此特別定義。

本揭露的電子裝置可包括顯示裝置、天線裝置、感測裝置，但不以此為限。顯示裝置可如觸控顯示裝置(touch display)、曲面顯示裝置(curved display)、非矩形顯示裝置(free shape display)或可撓式顯示裝置(flexible display)，但不以此為限。天線裝置可例如是液晶天線，但不以此為限。前述裝置可通過拼接而形成例如包括拼接顯示裝置或拼接天線裝置，但不以此為限。需注意的是，電子裝置可為前述之任意排列組合，但不以此為限。此外，電子裝置的外型可為矩形、圓形、多邊形、具有彎曲邊緣的形狀或其他適合的形狀。電子裝置可具有驅動系統、控制系統、光源系統、層架系統…等週邊系統以支援電子裝置。下文將以顯示裝置說明本揭露內容，但本揭露的電子裝置類型並不以此為限。

第1圖表示根據本揭露一些實施例之電子裝置的電路結構100的示意圖。電路結構100可以包括一基板10、一電路板20、一擋牆30、一接合元件40以及一驅動元件50。基板10與電路板20可以藉由接合元件40彼此電性連接。擋牆30可以設置在基板10上，並鄰近接合元件40。

基板10上可以設置複數條導線11。導線11可以從例如驅動元件50所在位置朝向電路板20延伸，且每一條導線11可以包括一基板接墊111。

電路板20可以包括複數個電路板接墊21。在一些實施例中，其中至少一個基板接墊111係沿著基板10的法線方向D2而與對應的電路板接墊21重疊。

在基板接墊111及對應的電路板接墊21之間可以設置有接合元件40，使得基板接墊111與對應的電路板接墊21可以藉由接合元件40彼此電性連接。在一些實施例中，接合元件40可以具有導電性質而使基板接墊111與對應的電路板接墊21電性連接。例如，接合元件40可以是具有導電粒子40A的異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film，ACF)，但本揭露不限於此。

在一些實施例中，擋牆30可以設置在導線11附近，但是擋牆30可不與導線11直接接觸。在一些實施例中，接合元件40的塗佈範圍可能大於基板接墊111與電路板接墊21的一接觸面CP，亦即，接合元件40可能溢出到基板接墊111之外或電路板接墊21之外，使得接合元件40接觸擋牆30。

在一些實施例中，擋牆30具有絕緣材料，且擋牆30可以包括複數個間隔部31。如第1圖所示，在一些實施例中，從俯視圖來看，一條導線11至少有一部分位於兩相鄰間隔部31之間。相鄰的兩個間隔部31可以形成一容納空間311。沿著基板法線方向D2觀察時，一個容納空間311可以對應一導線11以及至少一導電粒子40A。更具體的說，導線11的兩側可以分別對應有間隔部31，將鄰近不同導線11的導電粒子40A彼此分隔，減少不同導線11因為導電粒子40A彼此接觸而短路(short)的情況。

請繼續參閱第1圖，當沿著基板邊緣延伸方向D1觀察時，擋牆30與電路板接墊21彼此不重疊。在一些實施例中，在電路板接墊21的延伸方向D3上，間隔部31與電路板接墊21可間隔一間隔距離GD，更具體的說，電路板接墊21的一末端與相鄰間隔部31的一末端相接近，而間隔距離GD是兩末端在電路板接墊21的延伸方向D3上所量到的最小距離。在一些實施例中，間隔距離GD於0.05毫米(mm)至1毫米之間(0.05毫米≦間隔距離≦1毫米)。如此一來，可以減少後續製程損害擋牆30的情況。

綜上所述，藉由在導線11之間設置間隔部31可以減少溢出接觸面CP的導電粒子40A造成導線11之間短路的情況，進而使得電路結構100更加的穩定、或可提升電路結構100的信賴度(reliability)。

第2圖表示根據本揭露一些實施例之電子裝置的電路結構100的示意圖。在第2圖所示的實施例中，擋牆30可以更包括一連接部32，連接部32可沿著基板邊緣延伸方向D1延伸。

如第2圖所示，連接部32連接至少兩個間隔部31，使得從基板法線方向D2觀察時，連接部32及其對應的兩個間隔部31可以呈現為倒U字型。在本實施例中，容納空間311可以是由連接部32及其對應的兩個相鄰間隔部31所構成，亦即容納空間311可以是半封閉空間，且呈現為倒U字型。

連接部32可以阻擋導電粒子40A，以減少導電粒子 40A溢流出擋牆30而彼此接觸的情況，進而減少導線之間短路的可能性。此外，連接部32還可以保護導線11，減少導線11受到損害的機率。

電子裝置內部可包含由導線、電晶體等電子元件及膜層所構成之堆疊結構60。第3A圖為本揭露的電子裝置內部的堆疊結構60的剖面結構示意圖。如第3A圖所示，堆疊結構60可包含一電晶體設置於基板10之上，電晶體至少可包含閘極G、汲極D、源極S、半導體層SM1與閘極絕緣層GI。閘極絕緣層GI可介於閘極G與半導體層SM1之間，而汲極D與源極S分別位於半導體層SM1的兩側且電連接半導體層SM1，且汲極D與源極S之間具有一間隔。除此之外，電子裝置尚可包含第一絕緣層INS1覆蓋源極S與汲極D，有機層OG位於第一絕緣層INS1上方，因其厚度較厚，可以使因設置電晶體而起伏的表面平坦化，第二絕緣層INS2可設置於有機層OG上方，以及一電極E1通過位於第二絕緣層INS2、有機層OG、第一絕緣層INS1的通孔而與汲極D電性連接。需說明的是，上述的結構僅為一示例，本揭露中電晶體的結構與層別並不以上述內容為限，例如第3A圖所示，汲極D與源極S在與半導體層SM1之間可分別包含一突起SM2，該突起SM2可由蝕刻半導體層SM1或在半導體層SM1上另外沉積所形成。電子裝置也可包含另一電極E2，且電極E1與電極E2之間可例如用第二絕緣層INS2相間隔。

第3B圖表示根據本揭露一些實施例之沿著第1圖中A-A’線之電路結構100的剖視圖，在本揭露中堆疊結構60可位於電子裝置的工作區內，而電路結構100可位於電子裝置的周邊區內。在本揭露中，電路結構100可至少部分地與第3A圖所示的堆疊結構60由相同製程所形成，也就是說，在電路結構100中，至少一部份的層別與第3A圖所示的堆疊結構60中的部分層別相同。例如第3B圖所示的電路結構100中，在基板10上方的導線11可與第3A圖中的閘極G同層，接著在導線11上方形成與第3A圖中的閘極絕緣層GI同層的絕緣層INS3、與第3A圖中的第一絕緣層INS1同層的絕緣層INS4、與第3A圖中的有機層OG同層的擋牆第一部份30b、與第3A圖中的第二絕緣層INS2同層的絕緣層30a。其中可以將擋牆的第一部份30b圖案化之後再將絕緣層30a形成於第一部份30b之上，而形成擋牆30以及容納空間311。須說明的是，在形成絕緣層30a後可選擇性地再進行一次圖案化以增加擋牆30的厚度。如第3B圖所示，一部分的絕緣層30a被圖案化，另一部分的絕緣層30a未被圖案化而位於兩個擋牆第一部份30b之間。

在一些實施例中，擋牆30的擋牆厚度h可以介於1微米(μm)至5微米之間(1微米≦擋牆厚度≦5微米)。應注意的是，擋牆厚度h可以是自絕緣層INS4頂表面到擋牆30頂表面於基板法線方向D2上所量測到的最大距離。

第4圖表示根據本揭露又另一些實施例之沿著第1圖中A-A’線之電路結構100的剖視圖。與第3B圖相似在於，如第4圖所示，電路結構100可以包含設置在基板10上方，與第3A圖中的閘極G同層的導線11、與第3A圖中的閘極絕緣層GI同層的絕緣層 INS5、與第3A圖中的第一絕緣層INS1同層的絕緣層INS6。而於第3B圖不同之處在於，在絕緣層INS6上方可形成金屬層30c，然後再形成一絕緣層30a覆蓋金屬層30c。須說明的是，在本實施例中，可以將金屬層30c圖案化之後，再將絕緣層30a形成於金屬層30c之上以形成擋牆30以及容納空間311。絕緣層30a與第3A圖中的第二絕緣層INS2可同時形成或是在不同製程中形成，用於減少金屬層30c與第1圖中導電粒子40A電性連接的可能性。另外，在形成絕緣層30a後可選擇性地再進行一次圖案化以增加擋牆30的厚度，如第4圖所示。在本實施例中，擋牆30的擋牆厚度h可以介於0.2微米至3微米之間(0.2微米≦擋牆厚度≦3微米)的範圍，但不限於此。擋牆厚度h的量測方式與前述實施例相同，因此不再贅述。

第5圖表示根據本揭露另一些實施例之沿著第1圖中A-A’線之電路結構100的剖視圖。與第4圖相比，第5圖的不同之處是在第4圖所示的電路結構100中又加上金屬層30d，並形成絕緣層30a’覆蓋金屬層30d。須說明的是，在本實施例中，可以將金屬層30d圖案化之後再形成一絕緣層30a’覆蓋金屬層30d，而形成擋牆30以及容納空間311。在本實施例中，擋牆30的擋牆厚度h可以介於0.1微米至2微米之間(0.1微米≦擋牆厚度≦2微米)，但不限於此。例如，若將本實施例中連續鋪設的絕緣層30a’進行圖案化後，可以將兩相鄰金屬層30d之間的一部分絕緣層30a’去除而增加擋牆30的厚度。

另外，電路結構100中可以在與擋牆30對應的位置設置其他金屬層的用途在於進一步增加擋牆30的高度。該金屬層可與導線11同層，但本揭露並不限於此。

第6圖表示根據本揭露一些實施例之沿著第1圖中A-A’線之電路結構100的剖視圖。如第6圖所示，電路結構100在基板10上方可包含與第3A圖中的閘極G同層的導線11、與第3A圖中的閘極絕緣層GI同層的絕緣層INS7、與第3A圖中的第一絕緣層INS1同層的絕緣層30e以及與第3A圖中的第二絕緣層INS2同層的絕緣層30a。須說明的是，在本實施例中，可以將絕緣層30a與絕緣層30e圖案化後而形成擋牆30以及容納空間311。如第6圖所示，絕緣層30a可與絕緣層30e重疊但未覆蓋絕緣層30e側面，但在一些實施例中，絕緣層30a也可覆蓋絕緣層30e側面。在本實施例中，擋牆30的擋牆厚度h可以介於0.5微米至2微米之間(0.5微米≦擋牆厚度≦2微米)，但不限於此。

應注意的是，第3B圖到第6圖所示的電路結構100可以是基於不同實施例，且本揭露之電路結構100並不以第3B圖到第6圖為限。而且，使用者可以依據其所使用的製程來決定使用何種電路結構100。如此一來，可以將擋牆30的製程與堆疊結構60的製程相結合，可以減少製造程序，並降低時間成本。

綜上所述，本揭露實施例可以減少電路結構100內部短路的情況，並且可以依據其所選擇的製程來佈置擋牆30的結構，使得本揭露實施例的電路結構100具有製造便利或降低成本的優勢。

雖然本揭露的實施例及其優點已揭露如上，但應該瞭解的是，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作結合、更動、替代與潤飾。此外，本揭露之保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本揭露揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本揭露使用。因此，本揭露之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，且各實施例間特徵只要不違背發明精神或相互衝突，均可任意混合搭配使用。另外，每一申請專利範圍構成個別的實施例，且本揭露之保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。