專利名稱:導(dǎo)電墊系統(tǒng)及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明關(guān)于一種具有導(dǎo)電墊的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品的快速發(fā)展,對于用以作為使用者與機(jī)器間介面的顯示器的要求益發(fā)嚴(yán)格。而液晶顯示器(liquid crystal display,以下簡稱LCD)因具有外型輕薄、耗電量低、無輻射污染與其他優(yōu)點(diǎn),已然成為市場主流,并廣泛使用于筆記型電腦、個人數(shù)字助理(personal digit assistants,PDA)、數(shù)碼相機(jī)、行動電話、以及其他通訊與信號用品中。更甚者,近年來液晶顯示器更趨向取代傳統(tǒng)陰極射線管(cathode ray tube,CRT)監(jiān)視器與CRT電視。另一方面,由于有機(jī)物質(zhì)的研究及其自發(fā)光(self-light-emitting)、高解析度、以及寬視角的優(yōu)勢,有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(organic-light-emitting-diode display,以下簡稱OLED)亦頗引人注目。由此可見液晶顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管顯示器、以及其他平面顯示器于通訊電子產(chǎn)品中已具有不可或缺的地位,并日漸廣泛應(yīng)用于日常生活中。
現(xiàn)有平面顯示器,不論是LCD或OLED,皆包含有一像素陣列區(qū)域與一周圍電路區(qū)域,其中更包含有多個形成于周圍電路區(qū)域用以電性連接至外部電路的導(dǎo)電墊。請參閱圖1與圖2。圖1為一現(xiàn)有平面顯示面板10的上視圖,而圖2為圖1中平面顯示面板10的側(cè)視圖。平面顯示面板10為一LCD,包含有二層玻璃基板12、14及一層設(shè)置于玻璃基板12、14之間的液晶分子16。如圖1所示,上玻璃基板12小于下玻璃基板14。因此,部分玻璃基板14被玻璃基板12所覆蓋,并由此定義出一覆蓋區(qū)域18。而玻璃基板14的其他部分為一未覆蓋區(qū)域,其定義為一周圍電路區(qū)20。覆蓋區(qū)域18包含有一像素陣列區(qū)(有源區(qū)域AA)11與一控制電路區(qū)13。
周圍電路區(qū)20具有多個周圍電路及導(dǎo)電墊22,用以電性連接至外部電路,并藉由平面顯示面板10的內(nèi)部電路如DC-DC電壓線或掃瞄控制信號線傳遞信號。圖3繪示一現(xiàn)有導(dǎo)電墊的剖面圖,該導(dǎo)電墊即為圖1所示的導(dǎo)電墊22。按例說來,導(dǎo)電墊22為一復(fù)合膜層結(jié)構(gòu)。如圖3所示,位于周圍電路區(qū)20的導(dǎo)電墊22包含有一第一絕緣層24、一第一導(dǎo)電層26、一第二絕緣層28、一第二導(dǎo)電層30、以及一第三導(dǎo)電層32,依序設(shè)置于玻璃基板14上,其中第三導(dǎo)電層32覆蓋第二導(dǎo)電層30的上表面及側(cè)表面。一般而言,第二導(dǎo)電層30由低抗阻的金屬材料構(gòu)成,第三導(dǎo)電層32則由高抗阻的金屬材料構(gòu)成;而第三導(dǎo)電層32材料的硬度大于第二導(dǎo)電層30材料的硬度。
由于玻璃基板14上的周圍電路區(qū)20未被玻璃基板12所覆蓋,因此該部位無法避免制作過程、組裝過程及運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的應(yīng)力及外力影響。然而,由于第三導(dǎo)電層32的材料較易脆裂,故更易于應(yīng)力或外力下?lián)p壞。一旦第三導(dǎo)電層32受到外力而損壞,較柔軟的第二導(dǎo)電層30即因此受其刮損或塌損;外力下的第三導(dǎo)電層32甚至可能移動第二導(dǎo)電層30,導(dǎo)致第二導(dǎo)電層30接觸到玻璃基板14上的其他元件而造成短路。另外,當(dāng)外力刮損第三導(dǎo)電層32及第二導(dǎo)電層30時,可能于導(dǎo)電墊22表面造成刮痕,使得平面顯示器10在視覺測試中成為一劣質(zhì)產(chǎn)品。
因此,如何提供具有較佳結(jié)構(gòu),且在應(yīng)力或外力下能避免刮痕、移動或元件短路的設(shè)置于未覆蓋的周圍電路區(qū)域的導(dǎo)電墊,是顯示器制造業(yè)者致力解決的重要課題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有導(dǎo)電墊的系統(tǒng)。
本發(fā)明所提供的具有導(dǎo)電墊系統(tǒng)的顯示器面板的一實(shí)施例包含有設(shè)置于一基板上的基層、設(shè)于該基層上的具有多個溝槽的第一絕緣層、充填于該等溝槽內(nèi)的第二導(dǎo)電層、以及覆蓋該第二導(dǎo)電層的圖案化第三導(dǎo)電層。
由于該第二導(dǎo)電層充填于該等溝槽內(nèi),且該第一絕緣層由較堅硬的材料構(gòu)成,因此該第一絕緣層作為固定該第二導(dǎo)電層位置的擋墻,故具有較柔軟材質(zhì)的第二導(dǎo)電層可避免被刮傷與移動位置。
圖1為一現(xiàn)有的平面顯示器的上視圖;圖2為圖1所示的平面顯示器的側(cè)視圖;圖3為圖1所示的導(dǎo)電墊的剖面圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明所提供的與一電子元件整合的顯示器面板的方塊圖;圖5為圖4所示的顯示器面板的示意圖;圖6為圖5所示的導(dǎo)電墊與周圍電路的放大圖;圖7為圖6所示的導(dǎo)電墊沿A-A’切線的剖面圖;圖8至圖10分別為本發(fā)明所提供的第二實(shí)施例、第三實(shí)施例、以及第四實(shí)施例中導(dǎo)電墊的放大圖;圖11至圖14為圖7所示的導(dǎo)電墊工藝的示意圖。
主要元件符號說明10 平面顯示器12、14 玻璃基板11 像素陣列區(qū)13 控制電路區(qū)16 液晶分子 18 覆蓋區(qū)20 周圍電路區(qū)22 導(dǎo)電墊24 第一絕緣層26 第一導(dǎo)電層28 第二絕緣層30 第二導(dǎo)電層32 第三導(dǎo)電層100 電子元件 102顯示器元件104 控制器50 顯示器面板52 第一基板54 第二基板 56 導(dǎo)電墊58 覆蓋區(qū)58a像素陣列區(qū)58b 控制電路區(qū)60 周圍電路區(qū)62 基層 64 第一導(dǎo)電層66 第一絕緣層66’ 第二絕緣層68 第二導(dǎo)電層68’ 第二導(dǎo)電層70 第三導(dǎo)電層72a、72b、72c 第一溝槽74 第二溝槽 75a、75b、75c 溝槽76 導(dǎo)線 78a、78b 第三溝槽具體實(shí)施方式
本發(fā)明有關(guān)于一具有導(dǎo)電墊的系統(tǒng),該導(dǎo)電墊具有一第二導(dǎo)電層,其中該第二導(dǎo)電層的位置由一作為擋墻的第一絕緣層所固定。
請參閱圖4至圖5。圖4為一與本發(fā)明所提供的顯示面板50連接的電子裝置100的方塊圖,而圖5為圖4所示的顯示面板50的示意圖。如圖4所示,電子裝置100包含有一顯示器裝置102,如一LCD裝置,且顯示器裝置102包含有一控制器104以及一顯示面板50,其中控制器104耦合于顯示面板50,且控制器104可操作來控制顯示面板50,以根據(jù)輸入的信號而提供圖像。電子裝置100可為一膝上型電腦、一行動電話、一數(shù)碼相機(jī)、一個人數(shù)字助理(personal digital assistant,PDA)、一桌上型電腦、一電視機(jī)、一車用顯示器或一攜帶式DVD播放器。因此,使用者可透過控制器104控制電子裝置100以操作顯示面板50。
請參閱圖5,顯示面板50包含有一第一基板52與一設(shè)置于第一基板52下的第二基板54。第二基板54的尺寸大于第一基板52的尺寸,而未被第一基板52覆蓋的部分第二基板54定義為周圍電路區(qū)60;被第一基板52覆蓋的部分第二基板54則定義為覆蓋區(qū)域58。覆蓋區(qū)域58包含有一像素陣列區(qū)58a以及一控制電路區(qū)58b。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例,顯示面板50系為一LCD面板或一OLED面板。
周圍電路區(qū)60包含有多個導(dǎo)電墊56與導(dǎo)線76,設(shè)置于第二基板54上。各導(dǎo)電墊56分別透過一具有至少一內(nèi)部電路的IC晶片或柔性印刷電路板(flexible print circuit,F(xiàn)PC board)以電性連接至少一外部電路。請參閱圖6至圖7,其中圖6為圖5所示的導(dǎo)電墊56與導(dǎo)線76的放大圖;而圖7為圖6中導(dǎo)電墊56沿A-A’切線的剖面圖。導(dǎo)電墊56包含有覆蓋于第二基板54上的一基層62與設(shè)置于基層62上的一圖案化的第一導(dǎo)電層64?;鶎?2可包含絕緣材料,其亦可為一由氮化硅、氧化硅、或其他非導(dǎo)電性材料形成的緩沖層。第一導(dǎo)電層64可包含有金屬材料,更適包含鉬或鈦。
導(dǎo)電墊56更包含有一第一絕緣層66覆蓋于基層62與部分第一導(dǎo)電層64上。如圖6所示,第一絕緣層66包含有多個第一溝槽72a、72b、72c以及一第二溝槽74于單一導(dǎo)電墊56內(nèi)。第一溝槽72a、72b、72c沿一第一方向,如X軸方向,彼此平行,且皆連結(jié)于第二溝槽74。第二溝槽74沿一不平行于第一方向的第二方向排列。于一優(yōu)選實(shí)施例中,該第二方向垂直于該第一方向。舉例來說,該第二方向沿一Y軸方向,因此第一溝槽72a、72b、72c與第二溝槽74呈一E字形狀。一第二導(dǎo)電層68充填于第一溝槽72a、72b、72c與第二溝槽74內(nèi),且由于第一溝槽72a、72b、72c藉由第二溝槽74彼此連接,因此各溝槽內(nèi)的第二導(dǎo)電層68可彼此傳導(dǎo)。
在第二導(dǎo)電層68之上設(shè)置有一圖案化的第三導(dǎo)電層70,其全面性覆蓋第二導(dǎo)電層68,且覆蓋部分設(shè)置于第一導(dǎo)電層64上方的第一絕緣層66。圖案化的第三導(dǎo)電層70的材質(zhì)可包含有透明氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)。
位于第一溝槽72a、72b、72c內(nèi)的第二導(dǎo)電層68呈平行排列且互相連結(jié)。另外,第一溝槽72a、72b、72c沿第一絕緣層66延伸,而位于第一溝槽72a、72b、72c內(nèi)的第二導(dǎo)電層68電性連接至第一導(dǎo)電層64,故第二導(dǎo)電層68與第一導(dǎo)電層64亦可并聯(lián)操作。因此,即使位于第一溝槽72a、72b、72c與第二溝槽74內(nèi)的第二導(dǎo)電層68損壞,第一導(dǎo)電層64仍可提供導(dǎo)電墊56的導(dǎo)電功能,以電性連接外部電路與顯示器面板50的內(nèi)部電路。
另一方面,設(shè)置于第二基板54上且與導(dǎo)電墊56電性連接的導(dǎo)線76為一內(nèi)部電路,且亦具有同于本發(fā)明所提供的導(dǎo)電墊56的結(jié)構(gòu)。由于各導(dǎo)線76部分設(shè)置于周圍電路區(qū)60,且并未被第一基板52所覆蓋,因此亦可根據(jù)本發(fā)明精神提供一較佳結(jié)構(gòu)。請參閱圖6,未被覆蓋的導(dǎo)線76亦包含有一圖案化的第一導(dǎo)電層64(未示于第6圖)、一具有多個互相平行的第三溝槽78a、78b的第一絕緣層66、一充填于第三溝槽78a、78b內(nèi)的第二導(dǎo)電層68、以及一圖案化第三導(dǎo)電層70,而圖案化第三導(dǎo)電層70覆蓋了第三溝槽78a、78內(nèi)的第二導(dǎo)電層68與圖案化的第一導(dǎo)電層64。因此,導(dǎo)線76亦具有一堅固的結(jié)構(gòu)以抵抗外部應(yīng)力。據(jù)此,暴露于第二基板54表面的顯示器面板50的一周圍電路或一內(nèi)部電路亦具有如上所述的結(jié)構(gòu)。
值得注意的是,第一絕緣層66的溝槽的上視形狀并不限于圖6所示的形狀。任何具有充填于第一絕緣層66的溝槽內(nèi)的第二導(dǎo)電層68的導(dǎo)電墊皆可含括于本發(fā)明精神內(nèi)。圖8至圖10分別為本發(fā)明所提供的第二實(shí)施例、第三實(shí)施例、以及第四實(shí)施例中導(dǎo)電墊的放大圖。為簡單說明,圖8至圖10中的標(biāo)號與圖6相同。如圖8所示,第一絕緣層66的溝槽75a呈一格子狀排列。而圖9中,多數(shù)溝槽75b互相平行排列。另一方面,圖10中的溝槽75c則呈一不一致的形狀。
以下說明為根據(jù)本發(fā)明所提供的導(dǎo)電墊56制作方法。請參閱圖11至圖14,圖11至圖14為圖7所示的導(dǎo)電墊56的制作方法的示意圖。如圖11所示,首先提供一第二基板54。隨后,一第一絕緣層(標(biāo)號62)與一第一導(dǎo)電層(標(biāo)號64)依序形成于第二基板54上。第一絕緣層定義為導(dǎo)電墊56的基層62。隨后實(shí)施一第一顯影和蝕刻工藝(photolithography-etchingprocess,以下簡稱為PEP)以圖案化第一導(dǎo)電層64,形成如圖11所示的圖案化的第一導(dǎo)電層64。之后,一第二絕緣層66’沉積于圖案化的第一導(dǎo)電層64與基層62上,第二導(dǎo)電層66’優(yōu)選為氧化硅或氮化硅。
請參閱圖12,隨后對第二絕緣層66’實(shí)施一第二PEP,以于各導(dǎo)電墊56內(nèi)形成多個第一溝槽72a、72b、72c與一第二溝槽74(未示于圖12中)以便完成導(dǎo)電墊56的第一絕緣層66。另一方面,圖6所示的導(dǎo)線76的第三溝槽78a、78b亦于第二PEP中形成。
請參閱圖13與圖14,一第二導(dǎo)電層68’系全面性形成于第二基板54上,并充填于第一溝槽72a、72b、72c、第二溝槽74與第三溝槽78a、78b內(nèi)。隨后對第二導(dǎo)電層68’進(jìn)行回蝕刻(或藉由PEP)以移除位于第一絕緣層66上的部分第二導(dǎo)電層68’,而剩余部分僅充填于第一溝槽72a、72b、72c、第二溝槽74與第三溝槽78a、78b內(nèi),如圖14中標(biāo)號68所示。第二導(dǎo)電層68較佳由具有低抗阻的金屬材料如鋁(Al)、鉬(Mo)、或鋁與鉬的合金如Mo/Al/Mo或Ti/Al/Ti所構(gòu)成。接下來,一第三導(dǎo)電層形成于第二基板54之上,并進(jìn)行一第三PEP以圖案化該第三導(dǎo)電層,形成一覆蓋第一導(dǎo)電層64與第二導(dǎo)電層68的圖案化第三導(dǎo)電層70,以便完成如圖7所示的導(dǎo)電墊56的制作。
導(dǎo)電墊56的制作可與像素陣列區(qū)58內(nèi)的元件如薄膜晶體管(thin filmtransistor,以下簡稱TFT)、掃瞄線、或信號線的制作并行。像素陣列區(qū)58內(nèi)元件的完整工藝一般包含具有五至六次PEP的非晶硅TFT工藝與具有八至九次PEP的低溫多晶硅薄膜晶體管(low temperature polysilicon thin filmtransistor,LTPS TFT)工藝,該等工藝可含括制作導(dǎo)電墊56的第1至第3次PEP。舉例來說,第一導(dǎo)電層64可與TFT的柵極或掃瞄線一同制作,且可具有相同材質(zhì)。第一絕緣層66可與TFT的柵極絕緣層一同制作,且可具有相同材質(zhì);第二導(dǎo)電層68可與源極、漏極、或信號線具有相同材質(zhì),而第三導(dǎo)電層70則可與像素電極如ITO具有相同材質(zhì)。因此,多余的光罩或工藝系可省略。
于本發(fā)明所提供的另一實(shí)施例中,導(dǎo)電墊56僅包含有具有第一溝槽72a、72b、72c與第二溝槽74的第一絕緣層66、充填于該等溝槽的第二導(dǎo)電層68、以及第三導(dǎo)電層70,而不具有第一導(dǎo)電層64。
本發(fā)明具有的優(yōu)勢包含將具有較柔軟材質(zhì)的第二導(dǎo)電層設(shè)置于該等溝槽內(nèi),因此能受到較硬的第一絕緣層與第三導(dǎo)電層的保護(hù)。故本發(fā)明所提供的導(dǎo)電墊的第二導(dǎo)電層不易因外部應(yīng)力或因第三導(dǎo)電層移位,而導(dǎo)致與其他導(dǎo)電墊或位于第二基板上的元件接觸,造成短路。由于第二導(dǎo)電層由較低抗阻的材質(zhì)所構(gòu)成,其較不易損壞,因此本發(fā)明可提供一較佳的導(dǎo)電表現(xiàn)。另外,由于第一與第二導(dǎo)電層為平行操作,即使第二導(dǎo)電層不幸于外部應(yīng)力下?lián)p壞或于工藝中產(chǎn)生其他缺陷,第一導(dǎo)電層仍可提供導(dǎo)電墊的導(dǎo)電功能。因此工藝成品率更可于不需增加其他成本的情況下有效提升。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有導(dǎo)電墊的顯示面板的系統(tǒng),各該導(dǎo)電墊分別包含有包含有多個溝槽的第一絕緣層,設(shè)置于基板上;第二導(dǎo)電層,充填于所述溝槽的內(nèi)部;以及圖案化的第三導(dǎo)電層,覆蓋該第二導(dǎo)電層;其中該第一絕緣層用以作為固定該第二導(dǎo)電層于所述溝槽內(nèi)的擋墻。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該系統(tǒng)還包含有設(shè)置于該基板上的基層、設(shè)置于該基層上的圖案化的第一導(dǎo)電層,且該圖案化的第三導(dǎo)電層全面性覆蓋該第一導(dǎo)電層與該第二導(dǎo)電層。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中充填于所述溝槽內(nèi)的該第二導(dǎo)電層電性連接該第一導(dǎo)電層。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該第三導(dǎo)電層的硬度大于該第二導(dǎo)電層的硬度。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該系統(tǒng)還包含有顯示器裝置,包含有具有所述導(dǎo)電墊的該顯示面板;以及控制器,耦合于該顯示面板,該控制器操作來控制該顯示面板,根據(jù)輸入的信號而提供圖像。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中該系統(tǒng)還包含有電子裝置,該電子裝置包含有該顯示器裝置,且該電子裝置為膝上型電腦、行動電話、數(shù)碼相機(jī)、個人數(shù)字助理、桌上型電腦、電視機(jī)、車用顯示器或攜帶式DVD播放器。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該顯示面板還包含有多個導(dǎo)線,設(shè)置于該基板上,所述導(dǎo)線電性連接所述導(dǎo)電墊,且區(qū)域內(nèi)的所述導(dǎo)線分別包含有第一導(dǎo)電層,設(shè)置于該基板上;第一絕緣層,覆蓋該導(dǎo)線的該第一導(dǎo)電層上,且包含有多個第三溝槽;以及第二導(dǎo)電層,充填于所述第三溝槽的內(nèi)部。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其中所述導(dǎo)線的所述第二導(dǎo)電層的材料與所述導(dǎo)電墊的所述第二導(dǎo)電層的材料相同,而所述導(dǎo)線的所述第一導(dǎo)電層所包含的材料與所述導(dǎo)電墊的所述第一導(dǎo)電層的材料相同。
9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其中該第一導(dǎo)電層包含有與該顯示面板的薄膜晶體管的柵極相同的材料。
10.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其中該第二導(dǎo)電層包含有與該顯示面板的薄膜晶體管的源極/漏極相同的材料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有導(dǎo)電墊的顯示面板的系統(tǒng),包含有設(shè)置于基板上的基層、設(shè)置于該基層上且包含有多個溝槽的第一絕緣層、設(shè)置于所述溝槽內(nèi)的第二導(dǎo)電層、以及覆蓋該第二導(dǎo)電層的圖案化第三導(dǎo)電層。該第一絕緣層用以作為固定該第二導(dǎo)電層于該等溝槽內(nèi)的擋墻。
文檔編號H05B33/06GK101047157SQ200710087150
公開日2007年10月3日 申請日期2007年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者柯宏浜, 陳建志, 林家政, 鄧文杰, 羅平 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司