CN1243273C - 使用旁通排线制作玻璃基板及显示器面板的方法及显示器面板 - Google Patents

Abstract

一种以旁通排线增进电性连结的显示器面板，至少包括：一像素阵列，由制作于该显示器面板上的复数个像素元件排列而成，能根据输入的信号产生对应的影像；复数个覆晶玻璃封装晶片，以串联方式制作于该显示器面板边缘，其中该覆晶玻璃封装晶片能传送该信号至该像素阵列中，以驱动选定的该像素元件；复数段阵列上接线，定义于该显示器面板上，分别位于相邻该覆晶玻璃封装晶片间，以串联所有该覆晶玻璃封装晶片，并向该信号提供传输路径；及旁通排线，制作于该覆晶玻璃封装晶片的侧边，且分别连接于该覆晶玻璃封装晶片两侧的该阵列上接线，以向该信号提供一旁通路径由于使用了旁通排线，本发明可大幅度降低阻抗问题，并可避免由于信号衰减而无法有效负载的问题。

Description

使用旁通排线制作玻璃基板及显示器面板的方法及显示器面板

技术领域

本发明涉及液晶显示器，尤其是一种利用软性印刷电路板(flexibleprinted circuit；FPC)增进电性连结的液晶显示器，在显示器面板(panel)上粘贴软性印刷电路板，以降低覆晶玻璃封装晶片(chip glass；COG)与阵列上线路(wire on array；WOA)阻抗过高的问题。

背景技术

随着薄膜晶体管制作技术的快速进步，液晶显示器由于具备了轻薄、省电、无幅射线等优点，而大量应用于个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、数字相机、摄录影机、移动电话等各式电子产品中。再加上业界积极的投入研发以及采用大型化的生产设备，使液晶显示器的晶质不断提升，且价格持续下降，更使得液晶显示器的应用领域迅速扩大。

请参照图1，显示了典型的液晶显示器面板结构。一般而言，在液晶显示器面板的制作过程中，往往会通过膜层沉积与微影蚀刻等制程，在下玻璃基板10上制作大量的薄膜晶体管(TFT)、像素电极(pixel electrode)、以及彼此纵横交错的扫描线与资料线图案，而构筑所需的像素阵列(pixelarray)。接着，将已制作彩色滤光片(color filter；CF)的上玻璃基板12，覆盖于下玻璃基板10上方，再将液晶层注入上玻璃基板12与下玻璃基板10之间，最后封住液晶注入口而构成所需的液晶显示器面板。

为了提供液晶显示器面板上各个像素元件薄膜晶体管所需的操作电压与信号，在面板的四周并会制作相关电路、晶片与元件。如图1所示，在下玻璃基板10的下缘，会连结一印刷线路板14，在此块印刷线路板14上，除了具有时序控制晶片(timing controller)外，并具有数个源极驱动晶片(sourcedriver IC)，以便通过液晶显示器面板上的资料线，连结至各个像素元件。为了方便将印刷电路板14折叠至显示器的背面以节省空间，印刷线路板14上的源极驱动晶片16各自以软性排线18连结于显示器面板，再经由面板上的线路与像素阵列电性连结。

除了所述位于显示器面板下侧的源极驱动晶片16外，在下玻璃基板10的右缘表面，亦会制作数个栅极驱动晶片(gate driver IC)20，以便经由扫描线连结至各个像素元件。值得注意的是，这些栅极驱动晶片20一般是通过覆晶玻璃封装(chip on glass；COG)技术，直接制作在下玻璃基板10的表面上。并且，由于下玻璃基板10右侧边缘保留的空间极为狭窄，因此所述的栅极驱动晶片20是以串联(cascade)方式，由上而下呈直线状的分布于下玻璃基板10的表面上。再通过定义于下玻璃基板10表面的阵列上接线(wire onarrar，WOA)22，将各个栅极驱动晶片20串接起来。

然而，随着显示器面板尺寸不断的上升，所需的栅极驱动晶片20数量以及阵列上接线22的长度均会增加，而导致阻抗与负载问题的发生。其中，由于直接制作于下玻璃基板10表面的阵列上接线22仅具有约50微米的宽度，因此在传递相关的电压与控制信号时，往往会受制于其偏高的阻抗，使得传送的信号强度衰减并失真。并且，对每一个栅极驱动晶片20而言，其亦具有相当的阻抗，是以当串联的晶片数量上升时，亦会造成传递信号无法有效负载元件的操作。如此一来，对串联于尾端的栅极驱动晶片20而言，其相关的电压或控制信号，可能会由于衰减过度而无法有效的驱动像素元件，导致严重的负载问题。

发明内容

本发明的目的在提供一种具有软性印刷线路板的显示器面板，通过将此软性印刷线路板与覆晶玻璃封装晶片或阵列上接线并联，可降低其间的阻抗。

本发明的另一目的在提供一种应用于大尺寸的显示器面板器的晶片间连结方式，以防止串联晶片中信号与负载不足的问题。为达到上述目的，一种使用旁通排线制作玻璃基板的方法，该玻璃基板上具有多个串联的晶片，用以驱动位于该玻璃基板上的像素元件阵列中的晶体管元件，并且该些晶片间，以定义于该玻璃基板表面的接线图案连结在一起而传送信号，其中在用于驱动像素阵列中的各晶体管的晶片两侧的接线图案上设置旁通排线，以向该信号提供一旁通路径。

本发明还提出一种使用旁通排线制作显示器面板的方法，该显示面板具有多个彼此串联的覆晶玻璃封装晶片，用来驱动位于该显示器面板上的像素元件阵列，并且该些覆晶玻璃封装晶片间，以定义于该显示器面板上的阵列上接线连结在一起而传送控制信号，其中该旁通排线分别连接于该覆晶玻璃封装晶片两侧的该阵列上接线，以向该驱动信号提供一旁通路径。

本发明又提出一种显示器面板，其至少包括：一像素阵列，由制作于该显示器面板上的多个像素元件排列而成，能根据输入的信号产生对应的影像；多个覆晶玻璃封装晶片，以串联方式制作于该显示器面板边缘，其中该覆晶玻璃封装晶片能传送该信号至该像素阵列中，以驱动选定的该像素元件；多段阵列上接线，定义于该显示器面板上，分别位于相邻该覆晶玻璃封装晶片间，以串联所有该覆晶玻璃封装晶片，并向该信号提供传输路径；及旁通排线，制作于该覆晶玻璃封装晶片的侧边，且分别连接于该覆晶玻璃封装晶片两侧的该阵列上接线，以向该信号提供一旁通路径。

应用本发明的旁通排线，可产生很多优点：

1、由于软性印刷电路板具有极佳的导电性，因此可提供极佳的旁通路径，并与栅极驱动晶片或阵列上接线形成并联的架构，而大幅度降低其间的阻抗问题。

2、由于旁通排线可有效的降低阻抗，因此即使栅极驱动晶片的数量增加，或是阵列上接线的长度增加，仍然能通过旁通路路径将完整的控制信号传送至最尾端的栅极驱动晶片。如此，将可避免由于信号衰减而无法有效负载的问题。

附图说明

图1显示传统于支术中液晶显不然面依的结构；

图2显示根据本发明所提供具有旁通排线的液晶显示器面板结构；

图3A～3C显示根据本发明不同实施例所提供的旁通排线布局方式；

图4为液晶显示器面板截面图，显示通过一层异向导电胶将旁通排线电性连结于阵列上接线的情形；

图5显示根据本发明另一实施例所提供的旁通排线结构；以及

图6A～6B显示根据本发明将软性印刷电路板对位贴附于液晶显示器面板上的作法。

具体实施方式

请参照图2，显示根据本发明中使用软性排线来提供信号旁通路径的方式。如同上述，液晶显示器面板50由一块下玻璃基板52与一块上玻璃基板54夹合一液晶分子层而构成，一般来说，在下玻璃基板52上会制作数量极多的薄膜晶体管(TFT)、以及交错纵横的扫描线与资料线，以构成所需的像素元件阵列。至于在上玻璃基及54的下表面则会制作所需的彩色滤光片(colorfilter；CF)，以便在与下玻璃基板52组合后，可通过其间的液晶分子层产生所需的影像效果。

此外，与前面描述相同的，为了有效操作液晶显示器面板50中的薄膜晶体管，在液晶显示器面板50的下侧连结了一印刷线路板56，以便利用印刷线路板56上的时序控制晶片(未显示)与源极驱动晶片58，通过软性汇流排线60，传送驱动信号至液晶显示器面板50。并且，在下玻璃基板52的右侧边缘，会保留一极为狭窄的长条状区域，以便设置数个栅极驱动晶片(gatedriver IC)62与阵列上接线(wire on array，WOA)64。这些栅极驱动晶片62可通过定义于下玻璃基板52表面的阵列上接线64而串联在一起。

一般而言，所述的栅极驱动晶片62是以覆晶玻璃封装技术，直接制作于下玻璃基板52表面上，以便于传送扫描信号至像素元件阵列，并驱动所定义的像素元件。至于阵列上接线64，也是直接制作于下玻璃基板52表面，其分布于各个栅极驱动晶片62之间，以便于将每一个栅极驱动晶片62串联起来。如此，由印刷线路板56上传送至液晶显示器面板50的控制信号，便可透过这些阵列上接线64，从靠近印刷线路板56的头端，向邻近液晶显示器面板50上缘的尾端传送，使每一个串接的栅极驱动晶片62均能接收到控制信号。

为了解决串联的栅极驱动晶片62与阵列上接线64所衍生的阻抗与负载问题，在本发明中可将一旁通排线66贴附于栅极驱动晶片62的侧旁，并使旁通排线66分别连结于栅极驱动晶片62两侧的阵列上接线64，而向上述控制信号提供一条额外的旁通路径。在较佳实施例中，此旁通排线66可选择使用一软性印刷电路板构成，并且，在布局于液晶显示器面板50上时，旁通排线66的外形可设计成一具有梳子状的软板结构。此梳子状软板如图中所示，是由一条长线路与数条短线路构成，其长线路的布局方向平行于串联的栅极驱动晶片62，至于多条短线路则垂直并连结于长线路，并且由长线路向左侧延伸而分别连结于每一段阵列上接线64。如此一来，藉着使用旁通排线66的梳子状设计，可使所有的栅极驱动晶片62呈现并联的状态，而使信号传送时的阻抗有效降低。

要特别强调的是，尽管在图2中，旁通排线66会与每一段阵列上接线64连结，而使每一个栅极驱动晶片62均呈现并联状态，但在实际应用中，也可视制程的特殊情况而任意的调整。特别是对于某些液晶显示器面板的设计来说，其右侧边缘可利用的空间可能极为有限，在此种情形下，并不需要使旁通排线66与每一段阵列上接线64连结，而可选择性的让旁通排线66与部分的阵列上接线64连结。例如，请参考图3A～3C，显示几种不同的旁通排线布局方式；在图3A中旁通排线66仅会连结位于头、尾两端的栅极驱动晶片62；在图3B中，旁通排线则仅连结于部分的阵列上接线64；在图3C中，则利用了两个旁通排线66各自并联部分的栅极驱动晶片62。

接着请参见图4，显示了本发明中将旁通排线66电性连结至阵列上接线64的方式。一般而言，由于在制作阵列上接线64于下玻璃基板52表面上时，除了先定义所需的金属连结线图案外，也会在此金属连结线图案表面，另外形成一个防护表层，以防止金属连结图案氧化或与其他导线发生短路。因此，在连结旁通排线66之前，需先将连结位置的部分绝缘防护表层去除，而曝露出部分金属连线65。接着，涂布一层异向性导电胶68于阵列上接线64的表面上，再通过将旁通排线66的梳子状结构的短路，按压并粘贴于部分金属连线65上方的异向性导电胶68表面，当然，对于旁通排线66而言，其欲与阵列上接线64导通的部分，也会先去除绝缘表层，以使内部的金属线曝露出来，如此一来，受到按压的部分异向性导电胶68将会释放导电离子而形成一导通区域70，并使旁通排线66与部分金属连线金属连线65产生电性连结。

要特别说明的是，由于所述的旁通排线66是用来提供一条阻抗较小的旁通路径，以降低阵列上接线64的高阻抗问题。所以，除了上述梳子状结构外，旁通排线66也可具有其他形状，来达成上述降低接线阻抗的效果。例如，请参照图5，贴附于下玻璃基板52表面上的旁通排线76也可为一长板结构，并且在长板左侧边缘上具有数个向内回缩的矩形缺口。当长板状的旁通排线76贴附于液晶显示器面板50上时，这些矩形缺口正好可用来容纳每一个栅极驱动晶片62。至于长板状旁通排线76左侧凸出的部分，则正好遮覆于所述阵列上接线的上方。

值得注意的是，如图5所示，在长板左侧凸出的部位上的虚线方块78，代表了此旁通排线76与其阵列上接线产生电性连结的位置。换言之，在虚线方块78处的旁通排线76，将会被除区其绝缘表层，而使其能与阵列上接线产生电性连结。解决阵列上接线高阻抗问题的另一种做法，是将一段阵列上接线的两端，同时电性连结于旁通排线76。换言之，使这一段阵列上接线与其侧边的旁通排线76呈现并联状态，以通过旁通排线76较小的阻抗，提供控制信号一条旁通路径。如同上述，此的旁通排线76可选择使用一软性印刷电路板来构成。

接着，请参照图6A、6B，显示了将旁通排线贴附于下玻璃基板表面的相关制程。一般说来，由于下玻璃基板右侧边缘用来制作栅极驱动晶片的区域非常狭小，所以在制作旁通排线76时，其软性印刷电路板将会设计成如图6A中的情形。其中，整个长条状的软性印刷线路板80的左侧部位，具有一条由上而下横贯整条软性印刷线路板头尾的邮票孔82。借此邮票孔82，可将软性印刷线路板80区分为左侧的旁通排线76、以及右侧的对位材料78。

如图6A所示，右侧的对位材料78相较于旁通排线76，具有相当大的宽度。如此一来，可方便机器手臂借着夹取对位材料78，而将此软性印刷线路板80移动至液晶显示器面板上，并且通过精确的对位与贴附程序，让旁通排线76粘贴于栅极驱动晶片62侧边。一旦旁通排线76已精确的贴附于液晶显示器面板50上之后，则可沿着上述的邮票孔82，将多余的对位材料78撕下来，而形成如图5中的情况，当然，为了贴附旁通排线76时的对位方便，位于邮票孔82右侧的对位材料78，也可随着制程的需要而先行切割，例如在图6B中，即显示了将部分对位材料78切割掉的情形。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，例如，在上述实施例中，虽然是以覆晶封装(COG)的栅极驱动晶片来作为说明，任何熟悉此项技艺者，当可轻易了解任何其他以覆晶封装设置的晶片、或是以串联的方式连结的晶片，均可利用本发明的方式提供信号旁通路径、或是形成并联的导线架构，而达到低阻抗、防止信号衰减的目的。所以，在不脱离本发明之精神和范围内所做的任何更动与润饰，均应包含在本发明的视权利要求书范围所界定的范围内。

Claims (10)

1.一种使用旁通排线制作玻璃基板的方法，其特征是：该玻璃基板上具有多个串联的晶片，用以驱动位于该玻璃基板上的像素元件阵列中的晶体管元件，并且该些晶片间，以定义于该玻璃基板表面的接线图案连结在一起而传送信号，其中在用于驱动像素阵列中的各晶体管的晶片两侧的接线图案上设置旁通排线，以向该信号提供一旁通路径。

2.如权利要求1所述的使用旁通排线制作玻璃基板的方法，其特征是：该旁通排线由软性电路板所构成。

3.如权利要求1所述的使用旁通排线制作玻璃基板的方法，其特征是：该接线图案具有多条，且在相邻的该晶片间，以一条该连结图案加以连结，且该旁通排线连结于一条该接线图案的两端，而与该条接线图案呈现并联状态。

4.一种使用旁通排线制作显示器面板的方法，其特征是：该显示面板具有多个彼此串联的覆晶玻璃封装晶片，用来驱动位于该显示器面板上的像素元件阵列，并且该些覆晶玻璃封装晶片间，以定义于该显示器面板上的阵列上接线连结在一起而传送控制信号，其中该旁通排线分别连接于该覆晶玻璃封装晶片两侧的该阵列上接线，以向该驱动信号提供一旁通路径。

5.如权利要求4所述的使用旁通排线制作显示器面板的方法，其特征是：该旁通排线由软性印刷电路板所构成。

6.如权利要求4所述的使用旁通排线制作显示器面板的方法，其特征是：该阵列上接线具有多条，且在相邻的该覆晶玻璃封装晶片间，以一条该阵列上接线加以连结，该旁通排线连接于一条该阵列上接线的两端，而与该条阵列上接线呈现并联状态。

7.一种显示器面板，其特征是：至少包括：

一像素阵列，由制作于该显示器面板上的多个像素元件排列而成，能根据输入的信号产生对应的影像；

多个覆晶玻璃封装晶片，以串联方式制作于该显示器面板边缘，其中该覆晶玻璃封装晶片能传送该信号至该像素阵列中，以驱动选定的该像素元件；

多段阵列上接线，定义于该显示器面板上，分别位于相邻该覆晶玻璃封装晶片间，以串联所有该覆晶玻璃封装晶片，并向该信号提供传输路径；及

旁通排线，制作于该覆晶玻璃封装晶片的侧边，且分别连接于该覆晶玻璃封装晶片两侧的该阵列上接线，以向该信号提供一旁通路径。

8.如权利要求7所述的显示器面板，其特征是：该旁通排线由软性印刷电路板所构成。

9.如权利要求8所述的显示器面板，其特征是：该旁通排线具有一梳子状结构，并且可区分为一条长线路与多条短线路，其中该长线路与串联的该覆晶玻璃封装晶片平行，而该些短线路则垂直连接于该长线路，并由该长线路向外延伸而连结于该些阵列上接线。

10.如权利要求8所述的显示器面板，其特征是：该旁通排线连结于一条该阵列上接线的两端，而与该条阵列上接线呈现并联状态。

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