CN100369292C - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置，包括一基板、一共同电源传输线路、一盖、一导电物以及一像素阵列。共同电源传输线路形成于基板上；盖设置于基板上并与基板形成一通道；导电物设置于通道内且与共同电源传输线路电连接；像素阵列形成于基板上且与共同电源传输线路电连接。通道与导电物可具有0.005至5平方毫米的截面积。导电物可为液体、胶体、粉末或导电环氧化物，且有助于共同电源传输线路进行电源传输。上述截面积可避免共同电源传输线路烧毁，且可承受较高的电流，例如长宽为30英寸的显示装置所需的电流。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及一种发光显示装置。
背景技术
近年来，有机电激发光装置例如有机发光二极管(OLED)，由于其高效能的潜在特性，已成为平面显示装置的主流之一。美国专利编号6,013,384与6,579,029中分别公开有机发光二极管的结构，可做为参考的先前技术。有机发光二极管起初是用于做为无源寻址显示产品的发光组件。在许多实际应用的例子中，有机发光二极管可做为无源阵列显示装置，但当显示装置的尺寸与像素密度增加时，会遭遇到一个显示装置的基本障碍。由于有机发光二极管的光线输出是与输入显示装置的电荷成比例，操作无源寻址显示装置所需的电流密度会快速提高，而驱动每一像素的时间则会随着增加的显示分辨率而减少。这些较高的电流密度会导致氧化铟锡(ITO)或是相似的内部电路线路中产生大幅的电压降，使得有机发光二极管的操作被推向高电压，而且产生不易解决的显示驱动问题。
针对上述问题，已有人研发出有源阵列驱动的技术，因而有源阵列发光二极管(AMOLED)也随之快速发展。有源阵列技术是为一种将发光显示装置像素充电的方法。有源阵列显示装置的常见例子是薄膜晶体管(TFT)，通常采用多晶硅的相关技术而制成。相较于无源阵列显示装置使用一单纯的导电网格(conductive grid)以传送电流至阵列像素，有源阵列显示装置则使用晶体管网格(grid of transistor)，其在一段有限的时间内具有维持充电的能力。由于晶体管的切换动作，使得只有所需的像素被充电，与无源阵列相比，可提高图像品质。另外，由于薄膜晶体管可维持充电的能力，使得像素在下次更新之前均维持于驱动状态。有源阵列发光二极管显示装置的技术目的之一是使用上述的薄膜晶体管，而在每一像素产生稳定的电流来源。每一像素设计成在整个画面周期(frame time)提供一稳定的电流，因而消除在无源阵列技术中的发生的高电流。然而，与液晶显示装置薄膜晶体管的技术不同之处在于，举例而言，有机发光二极管的发光控制是由其本身产生，而所有提供至薄膜晶体管，以驱动有机发光二极管的电流，都流经基板表面上所形成的一层导电薄膜层，而在阵列内部形成一电源传输线路以及多个内部线路。对小型阵列而言，例如一个2平方英时的阵列，电源传输线路传送电流至阵列所需的电流可以控制在较低的位准，例如300毫安。对大型阵列而言，例如一个30英时的显示装置，所需的总电流可能会增加至5-10安培，使得公知形成于基板或阵列表面的薄型电源传输线路的可靠度受到影响。由于一般导电内部线路(例如氧化铟锡、铝或铜)非常薄，因此这样高的电流可能导致电源传输线路以及内部线路的电位差达到27V的大小。此一电位差可能使得内部线路材料烧毁，导致断路，使得显示装置无法操作。
另一个缺点是一般用以做为电源传输线路以及内部线路的薄型内部线路材料，其阻抗可能产生阵列上电源的变化。因此，各像素的亮度可能会不均匀。
因此，最好能提供一种显示装置，该显示装置包括一有源阵列有机发光二极管，且包括能适应大尺寸有源发光装置所需高电流的电源传输线路。
发明内容
有鉴于此，本发明的一实施例提出一种显示装置，该显示装置包括一基板、一共同电源传输线路、一盖、一导电物以及一像素阵列。共同电源传输线路形成于基板上；盖设置于基板上并与基板形成一通道；导电物设置于通道内且与共同电源传输线路电连接；像素阵列形成于基板上且与共同电源传输线路电连接。
为使本发明的上述及其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举具体的较佳实施例，并结合附图做详细说明。
附图说明
图1A是本发明一实施例的显示装置的立体图；
图1B是图1A的显示装置的正视图；
图2是本发明一实施例的显示装置的后视图；
图3是本发明一实施例的显示装置的剖面图；以及
图4A与图4B是本发明一实施例的形成显示装置的导电共同电源传输线路的方法的示意图。
附图符号说明：
2基板(substrate)
4盖(cover)
6像素阵列(pixel array)
8边缘(edge)
10共同电源传输线路(common power transmission line)
12内部线路引脚(interconnect lead)
14电源供应线路(power supply line)
16电源供应接点(power supply contact)
18导电物(conductive material)
20导电引脚(conductive lead)
22表面(surface)
24沟槽(trench)
26通道(channel)
28接触面(contact surface)
30肋(rib)
32内部区域(interior)
34干燥剂(desiccant)
36箭头(显示激光的方向)
38空隙区域(void area)
40宽度(width)
42高度(height)
具体实施方式
本发明提供一种有源发光显示装置，且特别针对一种具有像素阵列的显示装置。在一实施例中，每一像素可包括一有机发光二极管以及一薄膜晶体管，以提供电激发光。图形化的薄膜形成一内部线路，其将像素连接至一共同电源传输线路，且截面区域的一导电物电连接至共同电源传输线路，而可承受高电流。图形化的薄膜也形成共同电源传输线路的一部分。在一实施例中，显示装置的像素阵列是由具有沟槽的盖所覆盖，沟槽的至少一部分充填有导电物。导电物电性接合于共同电源传输线路，由一外部电源供电至各像素。因此，导电物有助于共同电源传输线路进行电源传输。图1A显示一实施例，其中显示设置有像素阵列(图上未显示)的基板2以及盖4。盖4包括沟槽24，其至少部分充填导电物18。当盖4设置于基板2的表面22时，接触部份为接触面28、沟槽24与表面22形成一通道，导电物18填充于其间并可传输电力。图1B是显示图1A中显示装置的正视图，且以虚线表示出设置于基板2后方的盖4以及导电物18。通道的截面积大约为0.005至5平方毫米。导电物18的截面积大约为0.005至5平方毫米。导电物18的厚度大约为0.01至1毫米。但上述数值均为实施例，其它实施例也可采用其它不同的截面积及厚度。
图2是显示本发明的显示装置一实施例的上视图，其显示装置在正面具有一显示面，而图3是本发明的显示装置的实施例的剖面图。基板2可为一透光材料，例如玻璃、石英或各种透光塑料。像素阵列6形成于基板2的表面22。根据本实施例，显示装置为一有源有机发光显示装置，每一像素包括一形成于基板上的有机发光二极管以及其相对的薄膜晶体管。每一像素以导电内部线路(conductive interconnect material)，例如内部线路引脚12，连接至共同电源传输线路10。导电内部线路可由氧化铟锡(ITO)、铝、铜或是其它合适的材质形成。导电内部线路形成于基板2上且内部连接至像素阵列6的像素，在一实施例中，导电内部线路是由厚度为500奈米(0.5微米)以下的一薄膜所形成。盖4沿基板2的边缘8延伸，且如图2所示，共同电源传输线路10的长度是比像素阵列6的宽度更长。显示装置可为一有源发光显示装置，例如一有源有机发光显示装置，或一等离子显示装置。
如图3所示，共同电源传输线路10可包括导电引脚20，形成于盖4与基板2之间的通道中。盖4包括沟槽24，当盖4接触于基板2的表面22时，沟槽24与表面22形成通道26。在一实施例中，沟槽24可由两个平行的肋30之间的区域所定义。如图所示的实施例中，通道26内充填导电物18，其电连接于共同电源传输线路10且可进行电源传输。导电物18可为各种可导电的材料，且在不同的实施例中，导电物18可为液体或流体、胶体、粉末或是其它容易填入的可变形材料，可大致充填入沟槽24中。在一实施例中，导电物18可为一导电环氧化物。另外，导电物18可使用一金属硬焊(metal brazing)工艺、熔解一导电玻璃料(frit)、进行一共熔焊料(eutecticsolder)或一共熔硬焊(eutectic brazing)工艺而形成。导电物也可为一可固化导电黏着剂(curable conductive adhesive)，可受紫外光照射或受热而固化。盖4可采用各种方法黏着于基板2。在一实施例中，共同电源传输线路10的导电引脚20与导电物18形成一连续接口(continuous boundary)。共同电源传输线路10的导电引脚20也接合于延伸至像素阵列6的多个引脚(图上未显示)，且连接像素阵列6的各像素至共同电源传输线路10。在一实施例中，共同电源传输线路10的导电引脚20的厚度可为0.3至0.5微米。
在一实施例中，共同电源传输线路10的导电引脚20、内部线路引脚12以及其它连接至像素的内部线路，均可由相同的导电物薄膜(例如氧化铟锡(ITO)、铝、铜、或是其它合适的导电物)所形成。在一实施例中，盖4可包括足部或是其它突出部，在盖4的周边完全延伸，与基板2形成连续性接触，而产生一内部区域32。在一实施例中，一干燥剂34可封合于内部区域32内。通道26包括由宽度40与高度42所定义的截面区域，在一实施例中，高度42可在200-300微米(0.2-0.3毫米)至1毫米的范围，但其它实施例也可采用不同的高度。在一实施例中，由宽度40与高度42所定义的截面区域面积可在0.005至5平方毫米的范围，例如一实施例中截面积为0.7平方毫米，其宽度40为2毫米，而高度42则为0.35毫米。图3所示的实施例中，导电物18完全填满通道26，因此导电物18的截面积及尺寸与通道26完全相同。其它实施例中，例如第4A或4B图所示，导电物沿着通道26的长度部分充填于通道26的截面区域。
显示装置可由电源供应线路14与电源供应接点16供电。此时，电力传输至包括导电引脚20的共同电源传输线路10以及导电物18，且传输至像素阵列6的各像素。
盖4可使用各种适当的方法或黏剂接合于基板2。导电物18在盖4接合于基板2的前填入沟槽24内。图4A是显示导电物18置入但未填满沟槽24的剖面图。在盖4接合于基板2的后，可采用各种方法将导电物18，例如液体、胶体、粉末、颗粒或环氧化物等进行固定或固化。在一实施例中，可采用如图4A中箭头36所示的激光将导电物18固化成如图4B中通道26的形状。在另一实施例中，可采用热固方式。图4B显示导电物18未填满通道26的一实施例，但其中具有一空隙区域38。在一实施例中，导电物18可为一导电环氧化物，以激光固化，并因而使盖4固定于基板2上。
当盖4定位后，显示装置即可将电源连接于电源供应接点16而进行供电。在显示装置为有源有机发光显示装置的实施例中，当电源传输至像素的薄膜晶体管时，有机发光二极管因电激发而发光。有机发光二极管可采用各种不同的形成方法。共同电源传输线路可传送高电流，例如具有长或宽30英时的像素阵列的显示装置所需的5至10安培的电流。共同电源传输线路的阻抗可小于0.01欧姆，例如在共同电源传输线路的截面积为0.7平方毫米的实施例中，其阻抗值可为0.0046欧姆，大约比公知共同电源传输线路小1000倍左右。这使得线路的电压降比公知设计小了1000倍左右。电压降减少、电流承受值增加、以及截面积增加，均可避免线路及开关的烧毁。
上述说明与图示简单叙述本发明的原则。任何本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，仍可作各种更动与润饰。举例而言，虽然图2中共同电源传输线路10的长度比像素阵列6长，但共同电源传输线路可设计成与像素阵列6大约同长或稍短。另外，共同电源传输线路与通道也可延伸于像素阵列的一例以上。
另外，上述实施例中所使用的词汇，例如「下」、「上」、「水平」、「垂直」、「高」、「低」等，均是对应于图式所进行的说明，并非用以限制本发明。
虽然本发明已以数个较佳实施例披露如上，然而其并非用以限定本发明，任何本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，仍可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以权利要求书范围所界定的为准。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：
一基板；
一形成于该基板上的共同电源传输线路；
一设置于该基板上且与该基板形成一通道的盖；
一设置于该通道内且与该共同电源传输线路电连接的导电物；以及
一形成于该基板上且与该共同电源传输线路电连接的像素阵列。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该盖包括：
一平行于该基板的表面的平面部；以及
一组垂直接触于该基板的表面的平行肋，其中该平面部、该组平行肋及该基板的表面限定该通道。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该通道位于该基板的一边缘。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该导电物为一可变形材料，包括液体、胶体或粉末。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该导电物包括一导电环氧化物。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该共同电源传输线路包括一导电引脚，该导电引脚形成于该基板上，且与该导电物形成一界面。
7.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该盖包括：
一平行于该基板的表面的平面部；以及
一接触于该基板的表面的突出部，其中该平面部、该突出部及该基板的表面限定一内部区域。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于：还包括一设置于该内部区域中的干燥剂。
9.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该通道的截面积是为0.005至5平方毫米。
10.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该导电物的截面积是为0.005至5平方毫米。
11.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该盖包括玻璃、塑料或石英中的一种。
12.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该导电物的厚度是为0.01至1毫米。
13.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该导电物包括一导电黏着剂。
14.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该显示装置是为一有源发光显示装置。
15.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：该显示装置是一等离子显示装置。
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