CN101840080B - 液晶显示器 - Google Patents
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Abstract
一种液晶显示器，其包括具有基板的显示面板以及具有多条导线与保护层的可挠性基板。保护层覆盖于多条导线上，且可挠性基板通过贴合技术而与基板接合在一起。显示面板与可挠性基板的接合处的部分保护层具有多个呈现规则或不规则的第一突出部，且所述多个第一突出部部分伸入基板，并与基板重叠，形成多个第一重叠区。部分未伸入基板，藉以致使基板与可挠性基板的接合处形成多个第一空隙。
Description
技术领域
本发明涉及一种贴合技术，且特别涉及一种显示面板与可挠性基板的贴合技术。
背景技术
近年来，随着半导体科技蓬勃发展，携带型电子产品及平面显示器产品也随之兴起。而在众多平面显示器的类型当中，液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)基于其低电压操作、无辐射线散射、重量轻以及体积小等优点，随即已成为显示器产品的主流。
一般而言，液晶显示器的工艺包含一道模块化(Modularized)工艺。目的是将显示面板(Display Panel)、背光模块(Backlight Module)、驱动电路(Driving Circuit)以及控制板(Control Board)等单一模块加以组合成液晶显示器，其中包含了磨边、导角(Chamfer)、偏光片贴覆(PolarizerAttachment)、卷带式封装(Tape Carrier Package，TCP)或可挠性基板(FlexibleSubstrate)接续以及控制板(Control Board)接续等步骤。
可挠性基板(或软性电路板)在中小尺寸液晶显示器中扮演着接续玻璃基板与印刷电路板(或控制板)的角色，其通过各向异性导电胶膜(Anisotropic Conductive Film，ACF)而将可挠性基板分别与玻璃基板和控制板接合在一起。其中，玻璃基板具有多个接触垫(Pad)，其可通过各向异性导电胶膜而和可挠性基板的金属导线(或导电引脚(Lead))电连接。一般而言，接触垫包括单层或双层金属层，例如，第一金属层(Metal 1)、位于第一金属层之上的第二金属层(Metal 2)，以及部分覆盖于两者之上的透明电极(例如氧化铟锡(ITO))。
一般在进行可挠性基板和玻璃基板的接合时，是先将各向异性导电胶膜贴覆于玻璃基板的接触垫上，接着将可挠性基板的一侧按压于玻璃基板的各向异性导电胶膜上，因此可挠性基板上的导电引脚将可与接触垫电连接。如此一来，来自驱动晶片的信号便可经可挠性基板，通过接触垫上的氧化铟锡层经第一金属层或第二金属层而传送到玻璃基板上的像素阵列。因此，可挠性基板与玻璃基板的接合品质直接影响画面的画质与反应时间，故良好的接合设计便成为工艺中极为重要的部分。
此外，可挠性基板上通常会配置一层保护层(Protective Layer或SolderResistor)，其具有绝缘功能，从而保护可挠性基板上的部分导线。现今可挠性基板与玻璃基板的接合设计大致可以分为保护层伸入玻璃基板以及保护层未伸入玻璃基板两种。
图1A示出了公知液晶显示器100a的局部剖面示意图。液晶显示器100a包括上基板101a、玻璃基板102a、液晶层105a、可挠性基板106a以及覆盖于可挠性基板106a的保护层104a。由图1A可以轻易看出公知可挠性基板106a与玻璃基板102a的接合设计，如图1A所示，保护层104a于接合时伸入玻璃基板102a。一般而言，可挠性基板106a与玻璃基板102a可以通过各向异性导电胶膜(ACF)进行贴合。当保护层104a伸入玻璃基板102a时，由于热压工艺关系，各向异性导电胶膜受热熔化后会因保护层104a的阻挡，而使ACF导电粒子团聚于保护层104a的区域A。如此一来，不但会导致贴合不平整，且更会影响接续的品质。
图1B示出了公知另一种液晶显示器100b的局部剖面示意图。液晶显示器100b与液晶显示器100a类似，惟两者差异在于：液晶显示器100b的可挠性基板106b的保护层104b未伸入玻璃基板102b。请参照图1B，由图1B可以看出，保护层104b在接合时未伸入玻璃基板102b。相似地，可挠性基板106b与玻璃基板102b可以通过各向异性导电胶膜进行贴合。当保护层104b未伸入玻璃基板102b时，可挠性基板106b会在区域B产生应力集中效应而易有弯折伤害，同时区域B的可挠性基板106也因缺乏保护层104b的保护，而容易被玻璃基板102b的锐利边缘所刮伤。如此一来，不但会影响传输信号的品质，且更会衍生出画面的画质不良的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种液晶显示器，其具有一层保护层，且此保护层不但可以大幅地避免接合胶材的导电粒子产生团聚现象，且更可以保护可挠性基板免受显示面板的基板边缘刮伤，甚至更可以避免可挠性基板被弯折时所造成的损坏。
一种液晶显示器，其包括具有基板的显示面板以及具有多条导线与保护层的可挠性基板。保护层覆盖于多条导线上，且可挠性基板通过贴合技术而与基板接合在一起。显示面板与可挠性基板的接合处的部分保护层具有多个呈现规则或不规则的第一突出部，且所述多个第一突出部部分伸入基板，并与基板重叠，形成多个第一重叠区域。部分未伸入基板，从而致使基板与可挠性基板的保护层间形成多个第一空隙。上述的液晶显示器，还包括控制板，其用以至少提供显示面板所需的操作电压、时序信号以及影像数据。其中，可挠性基板通过所述贴合技术而与控制板接合在一起。控制板与可挠性基板的接合处的部分保护层具有多个呈现规则或不规则的第二突出部，且所述多个第二突出部部分伸入控制板，而部分未伸入控制板，从而致使控制板与可挠性基板的保护层间形成多个第二空隙。
在本发明的示范性实施例中，所述保护层的另一侧还具有多个呈现规则或不规则的第二突出部。
本发明主要是将可挠性基板与显示面板的基板的结合处设计成多个呈现规则或不规则的突出部，且所述多个突出物部分伸入基板，而部分未伸入基板，从而致使显示面板与可挠性基板的保护层间形成多个空隙。如此一来，当可挠性基板与显示面板通过各向异性导电胶膜(ACF)进行贴合时，多余的ACF导电粒子即可通过所述多个空隙进行排除，从而可以大幅地避免接合胶材的导电粒子产生团聚现象。
除此之外，由于所述多个突出部部分会伸入基板，而部分不会伸入基板，因此不但可以保护可挠性基板免受显示面板的基板边缘刮伤，且更可以避免可挠性基板被弯折时所造成的损坏。再者，相似的技术方案亦可实行在可挠性基板与控制板的贴合。
为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明的示范性实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1A示出了公知的液晶显示器的局部剖面示意图；
图1B示出了公知的另一种液晶显示器的局部剖面示意图；
图2A示出了本发明示范性实施例的液晶显示器的局部俯视示意图；
图2B示出了图2A的可挠性基板的俯视示意图；
图2C示出了图2A的液晶显示器的局部放大示意图；
图3A与图3B示出了本发明另一示范性实施例的液晶显示器的局部俯视示意图。
【主要元件符号说明】
101a、101b：上基板
102a、102b：玻璃基板
104a、104b、204：保护层
105a、105b：液晶层
106a、106b：可挠性基板
200、300a、300b：液晶显示器
202：基板
203：显示面板
204a、304a：第一突出部
204b、204d、304b、304d：空隙
204c、304c：第二突出部
205：可挠性基板
205a：软性基材
205b：金属导线
206：控制板
207：中心线
A、A1、A2、B：区域
L1：区域A1与区域A2的最大高度总合
L2：区域A1的高度
W1：区域A1的宽度
W2：区域A2的最大宽度
d：金属导线间距
具体实施方式
现将参考本发明的附图，详细说明本发明的示范性实施例的实例。
图2A为本发明示范性实施例的液晶显示器的局部俯视示意图。图2B为进一步针对图2A的可挠性基板205的俯视示意图。请参照图2A及图2B，本示范性实施例的液晶显示器200包括具有基板202的显示面板203，以及具有保护层204(Protective Layer或称Solder Resistor)的可挠性基板205。其中，基板202可以是玻璃基板或石英基板，且其上设置多个接触垫(Pad)，并可通过贴合胶膜，例如各向异性导电胶膜(ACF)而和可挠性基板205的金属导线(或导电引脚(Lead))电连接。一般而言，接触垫可以包括单层或多层金属层结构，例如双层金属层结构包含第一金属层(Metal 1)、位于第一金属层之上的第二金属层(Metal 2)，以及部分覆盖于两者之上的透明电极(例如氧化铟锡(ITO)或氧化物铟锌(IZO)等)。
可挠性基板205包括软性基材205a、配置于软性基材205a上的多条金属导线205b，以及覆盖于金属导线205b上的保护层204。其中，保护层204的至少一侧具有多个呈现规则或不规则的第一突出部204a，例如，如图2A所示，基板202与可挠性基板205的接合处的部分保护层204具有多个呈规则分布的第一突出部204a。在本示范性实施例中，所述多个第一突出部204a呈现为波浪状，但并不限制于此。另外，软性基材205a的材质可以为聚酰亚胺(Polymide，PI)，且软性基材上205a的金属导线205b的材质可以为铜或其他可导电材质，而保护层的材质可以为聚酰亚胺，但不以此为限。
可挠性基板205通过贴合技术(例如通过贴合胶膜(如各向异性导电胶膜))而与基板202接合在一起，其中每一第一突出部204a的一部分伸入基板202与基板202重叠，而部分则未伸入基板202，即未与基板202重叠，从而致使显示面板203与可挠性基板205的保护层204间接合处形成多个空隙204b。
图2C为图2A的液晶显示器200的局部放大示意图。请参照图2A及图2C，如图2C所示，区域A1表示图2A中保护层204的第一突出部204a重叠于基板202的部分，而区域A2表示图2A中空隙204b的区域，即保护层204未重叠于基板202的部分，亦即非重叠区。L1为区域A1与区域A2的最大长度总和，亦即其为一个第一突出部204a的最大长度，而L2为区域A1的最大长度。其中，L2约为L1的1/4～3/4倍，然而在优选实施例中，L2与L1的比例以1∶2为优选。W1为区域A1的宽度，而W2为区域A2的最大宽度，其中W2与W1的比例以1∶1为优选。此外，在本示范性实施例中，区域A1的面积等同于区域A2，且彼此形状近似，然而值得注意的是，在其他示范性实施例中，区域A1的面积亦可大于或小于区域A2的面积。此外，区域A2的面积大小的设计根据各向异性导电胶膜内的导电粒子的大小而定，当导电粒子的直径越大时，则区域A2的面积亦需对应变大，反之亦然。
举例而言，在本示范性实施例中，第一突出部204a的最大高度与宽度实质上可介于5mm～10mm间，且空隙204b的大小只要至少大于各向异性导电胶膜中的一个或多个导电粒子的体积即可(例如粒子球半径介于0.5mm～5mm之间)，一切都视设计者需求而决定，例如空隙204b的最大高度与宽度可介于0.5mm～7mm间，优选地可介于1mm～6mm间。
基于上述，当可挠性基板205与显示面板203通过各向异性导电胶膜进行贴合时，多余的ACF导电粒子即可通过区域A2等流动空间进行排除，从而可以大幅地避免接合胶材的导电粒子产生团聚现象。
请继续参照图2A，由于所述多个第一突出部204a部分会伸入基板202，而部分不会伸入基板202，因此不但可以保护可挠性基板205免受显示面板203的基板202边缘刮伤，且还可以避免可挠性基板205被弯折时所造成的金属导线205b损坏的问题。再者，由于所述多个第一突出部204a与空隙204b采用交错排列的设计，故而可容许模块化工艺中的对位偏移的误差，从而提高了工艺弹性。
此外，在本示范性实施例中，液晶显示器200还包括控制板206，其用以至少提供显示面板203所需的操作电压、时序信号或影像数据等。可挠性基板205同样可以通过各向异性导电胶膜而与控制板206接合在一起。如此一来，本示范性实施例的保护层204的另一侧就更可以具有多个呈现规则或不规则的第二突出部204c(亦可呈现为波浪状，但并不限制于此)，其同样部分伸入控制板206，而部分未伸入控制板206，从而致使控制板206与可挠性基板205的保护层204间形成多个空隙204d。其中，优选地，所述多个第一突出部204a与所述多个第二突出部204c的形状可彼此对称于保护层204的中心线207，但不以此为限。
基于上述，当可挠性基板205与控制板206通过各向异性导电胶膜进行贴合时，多余的ACF导电粒子同样可以通过所述多个空隙204d等流动空间进行排除，从而可以大幅地避免接合胶材的导电粒子产生团聚现象。在本示范性实施例中，第二突出部204c的最大高度与宽度实质上可介于5mm～10mm间，且空隙204d的大小只要大于各向异性导电胶膜中的一个或多个导电粒子的体积即可(例如粒子球半径介于0.5mm～5mm之间)，一切都视设计者需求而决定，例如空隙204d的最大高度与宽度可介于0.5mm～7mm间，优选地可介于1mm～6mm间。另外，优选地，W1与W2的和(W1+W2)约落于1～7倍的任两金属导线205b间距d间(如图2B和2C所示)，换言之，即在每一段W1与W2的总长度中(或在每一彼此相邻的重叠区区域A1和空隙区域A2所涵盖的范围内)设置有2～7条的金属导线205b。此外，本实施例虽然揭露保护层204两侧皆设有规则与不规则突出部(如第一突出部304a与第二突出部304c)，但在其他实施例中亦可只在保护层204与基板202相接触的一侧设置突出部即可，因一般而言，保护层204与控制板206接触的一侧通常在面板组装时，较不会有弯折的需求。
另外，特别一提的是，在本发明中可挠性基板与显示面板的基板的贴合技术中所使用的贴合胶膜并非以各向异性导电胶膜为限，其它贴合胶膜例如非导电胶膜(NCF)，亦适用的，当使用非导电胶膜时，其保护层的设计基本上可相同于前述实施例，故在此不在赘述。
图3A与图3B为本发明另一示范性实施例的液晶显示器的局部俯视示意图。请参照图3A与图3B，本实施例的液晶显示器300a、300b与液晶显示器200相似，惟液晶显示器300a、300b的第一突出部304a及第二突出部304c的形状分别为锯齿状以及长方形梳状。其中，第一突出部304a、第二突出部304c、空隙304b及空隙304d的大小、规格设计皆与第一突出部204a、第二突出部204c、空隙204b及空隙304d相同，故在此便不加赘述。
综上所述，本发明主要将可挠性基板与显示面板的基板的结合处设计成多个呈现规则或不规则的突出部，且所述多个突出部部分伸入基板，而部分未伸入基板，从而致使显示面板与可挠性基板的保护层接合处形成多个空隙。如此一来，当可挠性基板与显示面板通过各向异性导电胶膜进行贴合时，多余的ACF导电粒子即可通过所述多个空隙进行排除，从而可以大幅地避免接合胶材的导电粒子产生团聚现象。
除此之外，由于所述多个突出部部分会伸入基板，而部分不会伸入基板，因此不但可以保护可挠性基板上的金属导线免受显示面板的基板边缘刮伤，且更可以避免可挠性基板被弯折时所造成的损坏，进而达到延长液晶显示器的使用寿命以及提升接续品质与画面的画质。
虽然本发明已以上述示范性实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本发明所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应以所附权利要求的范围为准。
Claims (16)
1.一种液晶显示器，包括：
显示面板，具有基板；以及
可挠性基板，具有多条导线及覆盖于所述多条导线上的保护层，其中所述可挠性基板通过贴合技术而与所述基板接合在一起；以及
控制板，用以至少提供所述显示面板所需的操作电压、时序信号或影像数据，
其中，所述可挠性基板通过所述贴合技术而与所述控制板接合在一起，
其中，所述显示面板与所述可挠性基板的接合处的部分保护层具有多个呈现规则或不规则的第一突出部，且每一所述第一突出部部分伸入所述基板并与所述基板重叠，形成多个第一重叠区，而部分未伸入所述基板，从而使所述基板与所述可挠性基板的所述保护层间形成多个第一空隙，并且
其中所述控制板与所述可挠性基板的接合处的部分保护层具有多个呈现规则或不规则的第二突出部，且所述多个第二突出部部分伸入所述控制板，而部分未伸入所述控制板，从而使所述控制板与所述可挠性基板的所述保护层间形成多个第二空隙。
2.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述第一重叠区的面积等于所述第一空隙的面积。
3.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述第一突出部的最大宽度与最大长度分别介于5mm～10mm间。
4.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述第一空隙的最大宽度与最大长度分别介于0.5mm～7mm间。
5.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述第一重叠区的最大宽度与所述第一空隙的最大宽度之和介于1～7倍的任两条所述导线的间距间。
6.如权利要求1所述的液晶显示器，其中每一彼此相邻的所述第一重叠区和所述第一空隙所涵盖的范围内设置有2～7条的所述导线。
7.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述第一重叠区的最大长度为所述第一突出部的最大长度的1/4～3/4倍。
8.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述贴合技术至少包括所述可挠性基板通过各向异性导电胶膜或非导电胶膜而与所述基板接合在一起。
9.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述多个第一空隙的大小至少大于所述各向异性导电胶膜中的导电粒子的体积。
10.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述贴合技术至少包括所述可挠性基板通过各向异性导电胶膜或非导电胶膜而分别与所述基板以及所述控制板接合在一起。
11.如权利要求10所述的液晶显示器，其中所述多个第一空隙与所述多个第二空隙的大小至少大于所述各向异性导电胶膜中的导电粒子的体积。
12.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述多个第一空隙与所述多个第二空隙的最大长度与宽度实质上介于0.5mm～7mm之间。
13.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述多个第一突出部与所述多个第二突出部至少呈现为波浪状、锯齿状或长方形梳状。
14.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述多个第一突出部与所述多个第二突出部的最大高度与宽度实质上介于5mm～10mm之间。
15.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述基板为玻璃基板。
16.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述多个第一突出部与所述多个第二突出部的形状关于所述保护层的中心线彼此对称。
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