TWM553882U - 發光二極體顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種發光二極體顯示裝置，其包括基板、第一線路層、線路結構層以及多個微型發光二極體元件。所述第一線路層配置於所述基板上。所述線路結構層配置於所述基板上。所述線路結構層包括絕緣層、第二線路層以及導通孔。所述絕緣層配置於所述基板上，且覆蓋所述第一線路層。所述導通孔配置於所述絕緣層中，且連接所述第一線路層與所述第二線路層。所述多個微型發光二極體元件配置於所述線路結構層上，且與所第二線路層電性連接。

Description

發光二極體顯示裝置

本新型創作是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種具有微型發光二極體元件的發光二極體顯示裝置。

資訊通訊產業已成為現今的主流產業，特別是平面顯示器是人與資訊之間的溝通介面，因此其發展特別顯得重要。目前應用在平面顯示器的技術包括電漿顯示器（plasma display panel）、液晶顯示器（liquid crystal display）、無機電激發光顯示器（inorganic electroluminescent display）、發光二極體顯示器（light emitting diode display）、真空螢光顯示器（vacuum fluorescence display）、場致發射顯示器（field emission display）以及電變色顯示器（electro-chromic display）等等。

在目前的微型發光二極體顯示器中，一般是將多個微型發光二極體元件與主動矩陣式基板電性連接，以達到各別操控微型發光二極體元件的目的。然而，上述的製程步驟較為繁雜，且微型發光二極體元件不易與主動矩陣式基板上的主動元件準確地連接。此外，對於被動式微型發光二極體顯示器來說，這些微型發光二極體元件通常是與印刷線路板上面的驅動線路電性連接。然而，印刷線路板通常無法具有良好的平坦度，因此會對顯示器的製造造成良率的影響。

本新型創作提供一種發光二極體顯示裝置，其中線路結構層形成於基板上，微型發光二極體元件與線路結構層電性連接。

本新型創作的發光二極體顯示裝置包括基板、第一線路層、線路結構層以及多個微型發光二極體元件。所述第一線路層配置於所述基板上。所述線路結構層配置於所述基板上。所述線路結構層包括絕緣層、第二線路層以及導通孔。所述絕緣層配置於所述基板上，且覆蓋所述第一線路層。所述導通孔配置於所述絕緣層中，且連接所述第一線路層與所述第二線路層。所述多個微型發光二極體元件配置於所述線路結構層上，且與所第二線路層電性連接。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，所述絕緣層例如為光成像介電層（Photo-Imageable Dielctric，PID）。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，所述第二線路層例如內埋於所述絕緣層中，且與所述導通孔構成線路。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，所述絕緣層例如為非光成像介電層。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，所述第二線路層例如配置於所述絕緣層的表面上。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，所述基板例如為玻璃基板或陶瓷基板。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，所述基板例如為高分子材料基板。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，更包括導電膠層，其配置於所述多個微型發光二極體元件與所述線路結構層之間，以使所述多個微型發光二極體元件與所述線路結構層電性連接。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，所述導電膠層例如異方性導電膠層。

在本新型創作的發光二極體顯示裝置的一實施例中，更包括多個金屬凸塊，其配置於所述多個微型發光二極體元件與所述線路結構層之間，以使所述多個微型發光二極體元件與所述線路結構層電性連接。

基於上述，在本新型創作中，由於線路層直接設置於具有較佳平坦度的基板上，且微型發光二極體元件與線路結構層電性連接，因此線路層可穩固地貼附於基板上，且可形成為具有較小的線寬。且因此，微型發光二極體元件可精準地設置於基板上。此外，由於本新型創作的發光二極體顯示裝置屬於被動式發光二極體顯示裝置，因此可具有較簡單的製程步驟，且具有較低的製造成本。

為讓本新型創作的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為依據本新型創作的第一實施例所繪示的發光二極體顯示裝置的剖面示意圖。請參照圖1，發光二極體顯示裝置10包括基板100、線路層102、線路結構層104、微型發光二極體元件106a、106b、106c以及導電膠層108。在本實施例中，各元件的數量以及尺寸僅為示意的，其並非用以限定本新型創作。以下將對本實施例的發光二極體顯示裝置10進行詳細說明。

基板100可以是一般顯示裝置中常用的基板。在本實施例中，基板100為玻璃基板或陶瓷基板，即本領域中所稱的非可撓性基板或硬板，因此發光二極體顯示裝置10為非可撓性顯示裝置。線路層102配置於基板100上。線路層102例如為銅層。

線路結構層104配置於基板100上。線路結構層104包括絕緣層104a、線路層104b以及導通孔104c。絕緣層104a配置於基板100上，且覆蓋線路層102。導通孔104c配置於絕緣層104a中，且連接線路層102與線路層104b。在本實施例中，絕緣層104a為光成像介電層，線路層104b內埋於絕緣層104a中且與導通孔104c構成線路。

微型發光二極體元件106a、106b、106c配置於線路結構層104上。微型發光二極體元件106a、106b、106c例如是微型發光二極體元件。在本實施例中，微型發光二極體元件106a例如是紅光二極體元件，微型發光二極體元件106b例如是綠光二極體元件，微型發光二極體元件106c例如是藍光二極體元件，但本新型創作不限於此。在其他實施例中，微型發光二極體元件106a、106b、106c的數量以及排量方式可視實際需求而做任意的變化。微型發光二極體元件106a、106b、106c可以具有一般熟知的結構。舉例來說，微型發光二極體元件106a、106b與106c可以是橫向發光二極體元件或垂直發光二極體元件。

導電膠層108配置於微型發光二極體元件106a、106b、106c與線路結構層104之間，以使微型發光二極體元件106a、106b、106c附著於線路結構層104上，並與線路結構層104的線路層104b電性連接。在本實施例中，導電膠層108例如為異方性導電膠層，其包括導電粒子108a與膠體108b，但本新型創作不限於此。在其他實施例中，導電膠層108也可以是任何一般常用的導電膠層。導電粒子108a分佈於膠體108b中。導電粒子108a例如是金屬粒子（例如金粒子）或是由絕緣層包覆金屬粒子所構成的複合導電粒子。

導電膠層108除了用以使微型發光二極體元件106a、106b、106c附著於線路結構層104上之外，導電膠層108中的導電粒子108a可與微型發光二極體元件106a、106b、106c的電極（未繪示）以及線路結構層104的線路層104b接合，以使微型發光二極體元件106a、106b、106c能夠與線路結構層104的線路層104b電性連接。如此一來，即可藉由線路層102與線路層104b來控制微型發光二極體元件106a、106b、106c。因此，發光二極體顯示裝置10屬於被動式發光二極體顯示裝置。

此外，在發光二極體顯示裝置10中，可選擇性地於微型發光二極體元件106a、106b、106c上配置透明保護層110，以保護微型發光二極體元件106a、106b、106c。透明保護層110可以是一般顯示器中常用的保護層。

在本實施例中，由於基板100為玻璃基板或陶瓷基板，其具有較佳的平坦度，因此線路層102可穩固地設置於基板100上，且可形成為具有較小的線寬。且因此，微型發光二極體元件106a、106b、106c可精準地設置於基板100上。此外，由於發光二極體顯示裝置10屬於被動式發光二極體顯示裝置，因此可具有較簡單的製程步驟，且具有較低的製造成本。

在第一實施例中，微型發光二極體元件106a、106b、106c藉由導電膠層108而附著於線路結構層104上並與其電性連接，但本新型創作不限於此。在其他實施例中，微型發光二極體元件106a、106b、106c亦可藉由其他方式與線路結構層104接合並電性連接。

圖2為依據本新型創作的第二實施例所繪示的發光二極體顯示裝置的剖面示意圖。在本實施例中，與第一實施例相同的元件將以相同的元件符號表示，於此不另行描述。

請參照圖2，發光二極體顯示裝置20與發光二極體顯示裝置10的差異在於：在發光二極體顯示裝置20中，微型發光二極體元件106a、106b、106c藉由金屬凸塊200而與線路層104b電性連接並接合於線路結構層104上。

在第一實施例與第二實施例中，僅配置一層線路結構層104，但本新型創作不限於此。在其他實施例中，可視實際需求而於基板100上堆疊多層線路結構層104，且使每一層線路結構層104彼此電性連接。

以下將簡單地描述發光二極體顯示裝置10、20的製造方法。首先，於基板100上形成線路層102。然後，於基底100上形成覆蓋線路層102的絕緣層104a。由於絕緣層104a為光成像介電層，因此接著進行微影製程，以於絕緣層104a中形成開孔與溝槽。然後，於開孔與溝槽中形成導電層，其中位於開孔中的導電層即為導通孔104c，而溝槽中的導電層即為線路層104b。接著，於絕緣層104a上形成導電膠層108，或者於線路層104b的表面上形成凸塊200。然後，使微型發光二極體元件106a、106b、106c與導電膠層108或凸塊200接合。之後，於微型發光二極體元件106a、106b、106c上形成透明保護層110。

圖3為依據本新型創作的第三實施例所繪示的發光二極體顯示裝置的剖面示意圖。在本實施例中，與第一實施例相同的元件將以相同的元件符號表示，於此不另行描述。

請參照圖3，發光二極體顯示裝置30與發光二極體顯示裝置10的差異在於：在發光二極體顯示裝置30中，絕緣層104a為非光成像介電層，且線路層104b配置於絕緣層104a的表面上。非光成像介電層例如為味之素增層膜（Ajinomoto build-up film，ABF）。

以下將簡單地描述發光二極體顯示裝置30的製造方法。首先，於基板100上形成線路層102。然後，於基底100上形成覆蓋線路層102的絕緣層104a。由於絕緣層104a為非光成像介電層，因此接著進行鑽孔製程，以於絕緣層104a中形成開孔。然後，於絕緣層104a上形成圖案化罩幕層（例如圖案化光阻層），其中圖案化罩幕層暴露出待形成線路層104b的區域。接著，於開孔與圖案化罩幕層所暴露出的區域中形成導電層，其中位於開孔中的導電層即為導通孔104c，而形成於絕緣層104a上的導電層即為線路層104b。接著，移除圖案化罩幕層。然後，於絕緣層104a上形成導電膠層108。接著，使微型發光二極體元件106a、106b、106c與導電膠層108接合。之後，於微型發光二極體元件106a、106b、106c上形成透明保護層110。

與第二實施例相同，第三實施例中的導電膠層108亦可替換為凸塊200，使得微型發光二極體元件106a、106b、106c藉由凸塊200而接合於線路結構層104上並與其電性連接。

此外，在上述各實施例中，基板100為非可撓性基板，因此發光二極體顯示裝置10、20、30為非可撓性顯示裝置，但本新型創作不限於此。在其他實施例中，基板100可為可撓性基板（或軟板），例如高分子材料基板。高分子材料基板可以是聚醯亞胺（polyimide，PI）基板、聚苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate，PET）基板或聚萘二甲酸乙二醇酯（polyethylene naphthalate，PEN）基板。

以下將以發光二極體顯示裝置10的結構為例來簡單地描述當基板100為可撓性基板時的發光二極體顯示裝置的製造方法。類似的製造方法亦可用以製造具有發光二極體顯示裝置20、30的結構的發光二極體顯示裝置。首先，於承載板（例如為玻璃承載板）上形成具有可撓性的基板100，其中承載板與基板100之間可形成可分離層（lift-off layer）。然後，於基板100上形成線路層102。接著，於基底100上形成覆蓋線路層102的絕緣層104a。由於絕緣層104a為光成像介電層，因此接著進行微影製程，以於絕緣層104a中形成開孔與溝槽。然後，於開孔與溝槽中形成導電層，其中位於開孔中的導電層即為導通孔104c，而溝槽中的導電層即為線路層104b。接著，於絕緣層104a上形成導電膠層108。然後，使微型發光二極體元件106a、106b、106c與導電膠層108接合。接著，於微型發光二極體元件106a、106b、106c上形成透明保護層110。之後，將基板100與承載板分離（lift off）。

在上述製造過程中，由於先將具有可撓性的基板100形成於承載板上，因此可使基板100具有較佳的平坦度，使得線路層102可穩固地設置於基板100上，且可形成為具有較小的線寬。且因此，微型發光二極體元件106a、106b、106c可精準地設置於基板100上。

雖然本新型創作已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型創作，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型創作的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本新型創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10、20、30‧‧‧發光二極體顯示裝置
100‧‧‧基板
102、104b‧‧‧線路層
104‧‧‧線路結構層
104a‧‧‧絕緣層
104c‧‧‧導通孔
106a、106b、106c‧‧‧微型發光二極體元件
108‧‧‧導電膠層
108a‧‧‧導電粒子
108b‧‧‧膠體
110‧‧‧透明保護層
200‧‧‧金屬凸塊

圖1為依據本新型創作的第一實施例所繪示的發光二極體顯示裝置的剖面示意圖。 圖2為依據本新型創作的第二實施例所繪示的發光二極體顯示裝置的剖面示意圖。 圖3為依據本新型創作的第三實施例所繪示的發光二極體顯示裝置的剖面示意圖。

10‧‧‧發光二極體顯示裝置

100‧‧‧基板

102、104b‧‧‧線路層

104‧‧‧線路結構層

104a‧‧‧絕緣層

104c‧‧‧導通孔

106a、106b、106c‧‧‧微型發光二極體元件

108‧‧‧導電膠層

108a‧‧‧導電粒子

108b‧‧‧膠體

110‧‧‧透明保護層

Claims (10)

1. 一種發光二極體顯示裝置，包括： 基板； 第一線路層，配置於所述基板上； 線路結構層，配置於所述基板上，所述線路結構層包括： 絕緣層，配置於所述基板上，且覆蓋所述第一線路層； 第二線路層；以及 導通孔，配置於所述絕緣層中，且連接所述第一線路層與所述第二線路層；以及 多個微型發光二極體元件，配置於所述線路結構層上，且與所述第二線路層電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體顯示裝置，其中所述絕緣層為光成像介電層。
3. 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體顯示裝置，其中所述第二線路層內埋於所述絕緣層中，且與所述導通孔構成線路。
4. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體顯示裝置，其中所述絕緣層為非光成像介電層。
5. 如申請專利範圍第4項所述的發光二極體顯示裝置，其中所述第二線路層配置於所述絕緣層的表面上。
6. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體顯示裝置，其中所述基板包括玻璃基板或陶瓷基板。
7. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體顯示裝置，其中所述基板包括高分子材料基板。
8. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體顯示裝置，更包括導電膠層，配置於所述多個微型發光二極體元件與所述線路結構層之間，以使所述多個微型發光二極體元件與所述線路結構層電性連接。
9. 如申請專利範圍第8項所述的發光二極體顯示裝置，其中所述導電膠層包括異方性導電膠層。
10. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體顯示裝置，更包括多個金屬凸塊，配置於所述多個微型發光二極體元件與所述線路結構層之間，以使所述多個微型發光二極體元件與所述線路結構層電性連接。