TWM644308U - 顯示裝置及資訊處理裝置 - Google Patents

Abstract

本創作揭示一種顯示裝置，其包括：一顯示面板、至少一顯示驅動晶片以及一軟性電路板，其中，該顯示面板包括一基板以及形成在該基板上的一主動區塊與一電路。依據本創作之設計，該軟性電路板具有複數個錫球，該電路具有複數個電極墊，且該複數個錫球向下連接該複數個電極墊。並且，該顯示驅動晶片的底部亦設有複數個錫球，且該複數個錫球可向下連接該複數個電極墊，使得該顯示驅動晶片同時耦接該電路與該軟性電路板。

Description

顯示裝置及資訊處理裝置

本創作為平面顯示裝置的相關技術領域，尤指一種顯示裝置，其包含至少二個利用軟板接合(FPC bonding)相互電連接的電路。

已知，平面顯示器包含非自發光型平面顯示器以及自發光型平面顯示器，其中液晶顯示器為使用已久的一種非自發光型平面顯示器，而有機發光二極體(Organic light-emitting diode, OLED)顯示器以及發光二極體(Light-emitting diode, LED)顯示器則為目前具有主流應用的自發光型平面顯示器。圖1為習知的一種OLED顯示裝置的方塊圖。如圖1所示，習知的OLED顯示裝置1a係主要包括：一OLED面板11a、一閘極驅動單元121a、一源極驅動單元122a、以及一時序控制器(Tcon)120a，其中該OLED面板11a包括X×Y個畫素電路111a以及X×Y個OLED元件112a。熟悉OLED顯示裝置1a之設計與製造的工程師必然知道，當該OLED顯示裝置1a整合在行動電子裝置(如：智慧型手機、智慧型手錶)之時，該閘極驅動單元121a、該源極驅動單元122a和該時序控制器120a係被一同整合在一顯示驅動晶片之中。

然而，隨著智慧型手機、智慧型手錶、平板電腦等行動電子裝置朝向全屏顯示設計發展，所述OLED面板11a的有效區域(Active area, AA)也越來越寬，使得單一顯示驅動晶片需要處理龐大的資訊流，故而需要利用先進積體電路製程技術來製造，顯然不符合商業成本。因此，基於商業成本考量，GOA技術被提出並應用在所述OLED顯示裝置1a之中。GOA為Gate Driver on Array的英文縮寫，即陣列閘極驅動技術，是將用以驅動閘極線(或稱水平掃描線)的閘極驅動單元121a直接製作在該OLED面板11a的玻璃基板之上。如此，該顯示驅動晶片只需要包含用以處理高速數據流(data stream)的時序控制器(Tcon)120a、源極驅動單元122a以及數據傳輸介面。換句話說，GOA技術具有以下優點：減少該顯示驅動晶片的外接pin腳、降低OLED顯示裝置1a的產品成本、提高OLED顯示裝置1a的屏占比、以及提高產能。

圖2、圖3分別為利用COF技術進行整合的OLED顯示裝置的上視圖及側視圖。目前，藉由薄膜覆晶封裝(Chip On Film, COF)技術可將包含該閘極驅動單元121a、該源極驅動單元122a與該時序控制器(Tcon)120a的顯示驅動晶片以及包含陣列閘極驅動電路的OLED面板11a進行整合。更詳細地說明，如圖1、圖2與圖3所示，該OLED面板11a包括一基板11Sa以及形成在該基板11Sa上的一主動區塊11Aa，且該基板11Sa之上還形成有該X×Y個畫素電路111a以及陣列閘極驅動電路。其中，包含圖1所示之閘極驅動單元121a、源極驅動單元122a以及時序控制器(Tcon)120a的一顯示驅動晶片12a設置在一電連接膜片(film)123a之上，且該電連接膜片123a的兩側分別連接該基板11Sa和一軟性電路板(Flexible print circuit, FPC)13a。

由前述說明可知，由於該電連接膜片123a的兩側係分別連接該基板11Sa和該軟性電路板13a，因此，該電連接膜片123a作為一連接基板(interposer)，使得該顯示驅動晶片12a通過該電連接膜片123a耦接該基板11Sa上的X×Y個畫素電路111a及/或陣列閘極驅動電路，且該顯示驅動晶片12a還通過該電連接膜片123a以及該軟性電路板13a耦接一上位機(如：智慧型手機的應用處理器)。然而，實務經驗指出，該電連接膜片123a的使用反而使得一電路與另一電路之間需要進行個別接合(bonding)，導致量產的成本無法進一步地下降。換句話說，習知的用於將顯示驅動晶片12a、其上形成有電路的基板11Sa以及軟性電路板13a進行整合性接合的薄膜覆晶封裝結構仍存在需要進一步改善的空間。

由上述說明可知，本領域亟需一種新式的顯示裝置及資訊處理裝置。

本創作之主要目的在於提供一種顯示裝置，其包括：一顯示面板、至少一顯示驅動晶片以及一軟性電路板，其特徵在於，該顯示面板的基板具有至少一電路，且該電路具有複數個電極墊。並且，該顯示驅動晶片具有複數個錫球向下連接該複數個電極墊或直接電連接該電路，且該軟性電路板複數個錫球向下連接該複數個電極墊。

簡單地說，取代習知技術將顯示驅動晶片設置在電連接膜片(film)之上，本創作將顯示驅動晶片直接設置在顯示面板的基板上，並利用錫球焊接(bump bonding)技術使顯示驅動晶片、基板上的電路及/或軟性電路板達成電性連接，藉此方式實現製程簡化並降低量產成本。

為達成上述目的，本創作提出所述顯示裝置的一實施例，其包括： 一顯示面板，包括一基板以及形成於該基板之上的一主動區塊，且該基板上進一步形成有與該主動區塊電連接的一電路； 至少一顯示驅動晶片，設置在該基板上，且具有一第一電連接介面電連接該電路；以及 一軟性電路板； 其中，該電路具有一第二電連接介面，且該軟性電路板具有一第三電連接介面電連接該第二電連接介面。

在一實施例中，該第一電連接介面與該第三電連接介面皆包括複數個錫球，且該第二電連接介面包括複數個電極墊(electrode pad)。

在可行的實施例中，該第二電連接介面進一步包括複數個高速信號電極墊、至少一公共電源電極墊以及至少一公共接地電極墊，且該顯示驅動晶片進一步具有一第四電連接介面電連接該複數個高速信號電極墊、該至少一公共電源電極墊以及該至少一公共接地電極墊。並且，該第四電連接介面包括用以連接該複數個高速信號電極墊的複數個信號錫球、用以連接該至少一公共電源電極墊的至少一公共電源錫球以及用以連接該至少一公共接地電極墊的至少一公共接地錫球。

並且，本創作還提出所述顯示裝置的另一實施例，其包括： 一顯示面板，包括一基板以及形成於該基板之上的一主動區塊，且該基板上進一步形成有與該主動區塊電連接的一電路； 至少一顯示驅動晶片，設置在該基板上，且具有一第一電連接介面電連接該電路； 一軟性電路板； 其中，該電路具有一第二電連接介面，該軟性電路板具有一第三電連接介面，該顯示驅動晶片進一步具有一第四電連接介面，且該第三電連接介面同時電連接該第二電連接介面與該第四電連接介面。

在一實施例中， 該第一電連接介面、該第三電連接介面與該第四電連接介面皆包括複數個錫球，該第二電連接介面包括複數個電極墊，且該軟性電路板進一步包括複數個導通孔，使得該第三電連接介面的該複數個錫球透過該複數個導通孔分別連接該第四電連接介面的該複數個錫球接介面。

在一實施例中，該電路和該第一電連接介面之間設有一中介層(interposer)。

進一步地，本創作還提出所述顯示裝置的又一實施例，其包括： 一顯示面板，包括一基板以及形成於該基板之上的一主動區塊，且該基板上進一步形成有與該主動區塊電連接的一電路； 至少一顯示驅動晶片，設置在該基板上，其中，該顯示驅動晶片具有一第一電連接介面，且該電路具有一第二電連接介面電連接該第一電連接介面；以及 一軟性電路板； 其中，該軟性電路板具有一第三電連接介面，且該顯示驅動晶片進一步具有一第四電連接介面電連接該第三電連接介面。

在一實施例中，該第一電連接介面、該第三電連接介面與該第四電連接介面皆包括複數個錫球。

在一實施例中，該第二電連接介面和該第一電連接介面之間設有一中介層。

此外，本創作還提供一種資訊處理裝置，其特徵在於，包含如前所述本創作之任一顯示裝置。並且，在可行的實施例中，該資訊處理裝置為選自於由頭戴式顯示裝置、智慧型電視、智慧型手機、智慧型手錶、平板電腦、一體式電腦、筆記型電腦、車載娛樂裝置、數位相機、和視訊式門口機所組成群組之中的一種電子裝置。

為使  貴審查委員能進一步瞭解本創作之結構、特徵、目的、與其優點，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。

第一實施例

圖4為本創作之一種顯示裝置的第一實施例的上視圖，且圖5為本創作之顯示裝置的第一實施例的側視圖。如圖4與圖5所示，在第一實施例之中，本創作之顯示裝置1包括：一顯示面板11、至少一顯示驅動晶片12以及一軟性電路板(Flexible print circuit, FPC)13，其中，該顯示面板11可以是但不限於LCD面板、OLED面板、LED面板、Micro-LED面板、或QLED面板，且其包括一基板11S以及形成於該基板11S之上的一主動區塊11A，且該基板11S上進一步形成有與該主動區塊11A電連接的一電路。更詳細地說明，該電路包括X×Y個畫素電路，且該主動區塊11A包括X×Y個發光元件(如：OLED元件)。其中，X、Ý為正整數，且實務上還可以利用GOA技術使該電路同時包含一陣列閘極驅動電路。

如圖4與圖5所示，在第一實施例之中，該顯示驅動晶片12設置在該基板11S上，且具有一第一電連接介面121直接電連接該電路。並且，依據本創作之設計，該電路具有一第二電連接介面11A1，且該軟性電路板13具有一第三電連接介面131電連接該第二電連接介面11A1。具體地，如圖5所示，該第一電連接介面121與該第三電連接介面131皆包括複數個錫球(solder bumps)，且該第二電連接介面11A1包括複數個電極墊(electrode pad)。換句話說，該顯示驅動晶片12的該第一電連接介面121通過錫球焊接(bump bonding)而與形成在該基板11S之上的該電路接合，且該軟性電路板13的該第三電連接介面131通過錫球焊接而與該電路的該第二電連接介面11A1接合。

第二實施例

圖6為本創作之顯示裝置的第二實施例的上視圖，且圖7為本創作之顯示裝置的第二實施例的側視圖。如圖6與圖7所示，在第二實施例之中，本創作之顯示裝置1同樣包括：一顯示面板11、至少一顯示驅動晶片12以及一軟性電路板13，其中，該顯示面板11包括一基板11S以及形成於該基板11S之上的一主動區塊11A，且該基板11S上進一步形成有與該主動區塊11A電連接的一電路。更詳細地說明，該電路包括X×Y個畫素電路，且該主動區塊11A包括X×Y個發光元件(如：OLED元件)。實務上，可以利用GOA技術使該電路同時包含一陣列閘極驅動電路。

如圖6與圖7所示，在第二實施例之中，該顯示驅動晶片12設置在該基板11S上，且具有一第一電連接介面121直接電連接該電路。並且，該電路具有一第二電連接介面11A1，且該軟性電路板13具有一第三電連接介面131電連接該第二電連接介面11A1。具體地，如圖5所示，該第一電連接介面121與該第三電連接介面131皆包括複數個錫球(solder bumps)，且該第二電連接介面11A1包括複數個電極墊。換句話說，該顯示驅動晶片12的該第一電連接介面121通過錫球焊接(bump bonding)而與形成在該基板11S之上的該電路接合，且該軟性電路板13的該第三電連接介面131通過錫球焊接而與該電路的該第二電連接介面11A1接合。

特別地，在第二實施例中，該第二電連接介面11A1進一步包括複數個高速信號電極墊11A2、至少一公共電源電極墊11AP以及至少一公共接地電極墊11AG，且該顯示驅動晶片12進一步具有一第四電連接介面122電連接該複數個高速信號電極墊11A2、該至少一公共電源電極墊11AP以及該至少一公共接地電極墊11AG。具體地，該第四電連接介面122包括用以連接該複數個高速信號電極墊11A2的複數個信號錫球、用以連接該至少一公共電源電極墊11AP的至少一公共電源錫球以及用以連接該至少一公共接地電極墊11AG的至少一公共接地錫球。簡單地說，第二實施例的設計使得形成於該基板11S上的該電路以及該顯示驅動晶片12能夠享有良好的電源供應品質，同時使該顯示驅動晶片12和該軟性電路板13之間能夠透過高速介面進行高速數據流(data stream)的傳輸。此外，如圖7所示，由於該顯示驅動晶片12的該第二電連接介面11A1通過錫球焊接(bump bonding)而與形成在該電路的該複數個高速信號電極墊11A2接合，且該軟性電路板13的該第三電連接介面131通過錫球焊接而與該電路的該第二電連接介面11A1接合，因此可以降低線路總阻值(即，降低IR drop)。

第三實施例

圖8為本創作之顯示裝置的第三實施例的上視圖，且圖9為本創作之顯示裝置的第三實施例的側視圖。如圖8與圖9所示，在第三實施例之中，本創作之顯示裝置1同樣包括：一顯示面板11、至少一顯示驅動晶片12以及一軟性電路板13，其中，該顯示面板11包括一基板11S以及形成於該基板11S之上的一主動區塊11A，且該基板11S上進一步形成有與該主動區塊11A電連接的一電路。更詳細地說明，該電路包括X×Y個畫素電路，且該主動區塊11A包括X×Y個發光元件(如：OLED元件)。實務上，可以利用GOA技術使該電路同時包含一陣列閘極驅動電路。

如圖8與圖9所示，在第三實施例之中，該顯示驅動晶片12設置在該基板11S上，且具有一第一電連接介面121電連接該電路。並且，依據本創作之設計，該電路具有一第二電連接介面11A1，該軟性電路板13具有一第三電連接介面131，該顯示驅動晶片12進一步具有一第四電連接介面122，且該第三電連接介面131同時電連接該第二電連接介面11A1與該第四電連接介面122。具體地，該第一電連接介面121、該第三電連接介面131與該第四電連接介面122皆包括複數個錫球，該第二電連接介面11A1包括複數個電極墊，且該軟性電路板13進一步包括複數個導通孔，使得該第三電連接介面131的該複數個錫球透過該複數個導通孔分別連接該第四電連接介面122的該複數個錫球接介面11A1。特別地，在第三實施例中，該電路和該第一電連接介面121之間設有一中介層(interposer)120。

簡單地說，在第三實施例中，在共接該第二電連接介面11A1的情況下，在該軟性電路板13之上製作複數個導通孔，可使形成在該基板11S之上的該電路和該顯示驅動晶片通過設置在該複數個導通孔之中的複數個錫球而達成電性連接。因此，第三實施例的設計使得形成於該基板11S上的該電路以及該顯示驅動晶片12能夠享有良好的電源供應品質，同時使該顯示驅動晶片12和該軟性電路板13之間能夠透過高速介面進行高速數據流(data stream)的傳輸。

第四實施例

圖10為本創作之顯示裝置的第四實施例的上視圖，且圖11為本創作之顯示裝置的第四實施例的側視圖。如圖10與圖11所示，在第四實施例之中，本創作之顯示裝置1同樣包括：一顯示面板11、至少一顯示驅動晶片12以及一軟性電路板13，其中，該顯示面板11包括一基板11S以及形成於該基板11S之上的一主動區塊11A，且該基板11S上進一步形成有與該主動區塊11A電連接的一電路。更詳細地說明，該電路包括X×Y個畫素電路，且該主動區塊11A包括X×Y個發光元件(如：OLED元件)。實務上，可以利用GOA技術使該電路同時包含一陣列閘極驅動電路。

如圖10與圖11所示，在第四實施例之中，該顯示驅動晶片12設置在該基板11S上，其中，該顯示驅動晶片12具有一第一電連接介面121，且該電路具有一第二電連接介面11A1電連接該第一電連接介面121。另一方面，依據本創作之設計，該該軟性電路板13具有一第三電連接介面131，且該顯示驅動晶片12進一步具有一第四電連接介面122電連接該第三電連接介面131。具體地，該第一電連接介面121、該第三電連接介面131與該第四電連接介面122皆包括複數個錫球。並且，如圖11所示，該第二電連接介面11A1和該第一電連接介面121之間設有一中介層(interposer)120。

如此，上述已完整且清楚地說明本創作之顯示裝置；並且，經由上述可得知本創作具有下列優點：

(1)本創作揭示一種顯示裝置，其主要包括：一顯示面板、至少一顯示驅動晶片以及一軟性電路板，其特徵在於，該顯示面板的基板具有至少一電路，且該電路具有複數個電極墊。並且，該顯示驅動晶片具有複數個錫球向下連接該複數個電極墊或直接電連接該電路，且該軟性電路板複數個錫球向下連接該複數個電極墊。簡單地說，取代習知技術將顯示驅動晶片設置在電連接膜片(film)之上，本創作將顯示驅動晶片直接設置在顯示面板的基板上，並利用錫球焊接(bump bonding)技術使顯示驅動晶片、基板上的電路及/或軟性電路板達成電性連接，藉此方式實現製程簡化並降低量產成本。

(2)並且，本創作同時提出一種資訊處理裝置，其特徵在於，包含如前所述本創作之任一顯示裝置。在一實施例中，該資訊處理裝置為選自於由頭戴式顯示裝置、智慧型電視、智慧型手機、智慧型手錶、平板電腦、一體式電腦、筆記型電腦、車載娛樂裝置、數位相機、和視訊式門口機所組成群組之中的一種電子裝置。

必須加以強調的是，前述本案所揭示者乃為較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。

綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先創作合於實用，確實符合新型之專利要件，懇請  貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。

1a:OLED顯示裝置

11a:OLED面板

111a:畫素電路

112a:OLED元件

11Sa:基板

11Aa:主動區塊

12a:顯示驅動晶片

120a:時序控制器

121a:閘極驅動單元

122a:源極驅動單元

123a:電連接膜片

13a:軟性電路板

1:顯示裝置

11:顯示面板

11S:基板

11A:主動區塊

11A1:第二電連接介面

11A2:高速信號電極墊

11AP:公共電源電極墊

11AG:公共接地電極墊

12:顯示驅動晶片

120:中介層

121:第一電連接介面

122:第四電連接介面

13:軟性電路板

131:第三電連接介面

圖1為習知的一種OLED顯示裝置的方塊圖； 圖2為利用COF技術進行整合的OLED顯示裝置的上視圖； 圖3為利用COF技術進行整合的OLED顯示裝置的側視圖； 圖4為本創作之一種顯示裝置的第一實施例的上視圖； 圖5為本創作之顯示裝置的第一實施例的側視圖； 圖6為本創作之顯示裝置的第二實施例的上視圖； 圖7為本創作之顯示裝置的第二實施例的側視圖； 圖8為本創作之顯示裝置的第三實施例的上視圖； 圖9為本創作之顯示裝置的第三實施例的側視圖； 圖10為本創作之顯示裝置的第四實施例的上視圖；以及 圖11為本創作之顯示裝置的第四實施例的側視圖。

1:顯示裝置

11:顯示面板

11S:基板

11A:主動區塊

11A1:第二電連接介面

12:顯示驅動晶片

121:第一電連接介面

13:軟性電路板

131:第三電連接介面

Claims (13)

1. 一種顯示裝置，包括： 一顯示面板，包括一基板以及形成於該基板之上的一主動區塊，且該基板上進一步形成有與該主動區塊電連接的一電路； 至少一顯示驅動晶片，設置在該基板上，且具有一第一電連接介面電連接該電路；以及 一軟性電路板； 其中，該電路具有一第二電連接介面，且該軟性電路板具有一第三電連接介面電連接該第二電連接介面。
2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中，該第一電連接介面與該第三電連接介面皆包括複數個錫球，且該第二電連接介面包括複數個電極墊(electrode pad)。
3. 如請求項1所述之顯示裝置，其中，該第二電連接介面進一步包括複數個高速信號電極墊、至少一公共電源電極墊以及至少一公共接地電極墊，且該顯示驅動晶片進一步具有一第四電連接介面電連接該複數個高速信號電極墊、該至少一公共電源電極墊以及該至少一公共接地電極墊。
4. 如請求項3所述之顯示裝置，其中，該第四電連接介面包括用以連接該複數個高速信號電極墊的複數個信號錫球、用以連接該至少一公共電源電極墊的至少一公共電源錫球以及用以連接該至少一公共接地電極墊的至少一公共接地錫球。
5. 一種顯示裝置，包括： 一顯示面板，包括一基板以及形成於該基板之上的一主動區塊，且該基板上進一步形成有與該主動區塊電連接的一電路； 至少一顯示驅動晶片，設置在該基板上，且具有一第一電連接介面電連接該電路；以及 一軟性電路板； 其中，該電路具有一第二電連接介面，該軟性電路板具有一第三電連接介面，該顯示驅動晶片進一步具有一第四電連接介面，且該第三電連接介面同時電連接該第二電連接介面與該第四電連接介面。
6. 如請求項5所述之顯示裝置，其中，該第一電連接介面、該第三電連接介面與該第四電連接介面皆包括複數個錫球，該第二電連接介面包括複數個電極墊，且該軟性電路板進一步包括複數個導通孔，使得該第三電連接介面的該複數個錫球透過該複數個導通孔分別連接該第四電連接介面的該複數個錫球接介面。
7. 如請求項5所述之顯示裝置，其中，該電路和該第一電連接介面之間設有一中介層(interposer)。
8. 一種顯示裝置，包括： 一顯示面板，包括一基板以及形成於該基板之上的一主動區塊，且該基板上進一步形成有與該主動區塊電連接的一電路； 至少一顯示驅動晶片，設置在該基板上，其中，該顯示驅動晶片具有一第一電連接介面，且該電路具有一第二電連接介面電連接該第一電連接介面；以及 一軟性電路板； 其中，該軟性電路板具有一第三電連接介面，且該顯示驅動晶片進一步具有一第四電連接介面電連接該第三電連接介面。
9. 如請求項8所述之顯示裝置，其中，該第一電連接介面、該第三電連接介面與該第四電連接介面皆包括複數個錫球。
10. 如請求項8所述之顯示裝置，其中，該第二電連接介面和該第一電連接介面之間設有一中介層。
11. 一種資訊處理裝置，其特徵在於，包含如請求項1至請求項4之中任一項所述之顯示裝置。
12. 一種資訊處理裝置，其特徵在於，包含如請求項5至請求項7之中任一項所述之顯示裝置。
13. 一種資訊處理裝置，其特徵在於，包含如請求項8至請求項10之中任一項所述之顯示裝置。