CN101308267A - 短路率低的基板布局及其显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种短路率低的基板布局及其显示装置，其在显示基板上形成有多个显示单元，并利用切割区域来分隔每个显示单元，且每一个显示单元电性连接至少一条导线，且导线具有第一导线与第二导线，其中，第一导线的起始端点电性连接在显示单元上、第二导线的终止端点则是电性连接在另一电路单元上，且导线的第一导线与第二导线通过跨设在切割区域上的导电层来导通，且为了降低信号短路的可能性，在导电层上覆盖保护层以避免导电粒子的污染。因此，本发明利用跨设在切割区域上的导电层来降低切割裂片工艺后产生大量导电粒子的污染机率，同时利用覆盖在导电层上的保护层来进一步降低导电层受到污染的机率。

Description

短路率低的基板布局及其显示装置

技术领域

本发明涉及一种基板布局及其显示装置，特别是涉及一种短路率低的基板布局及其显示装置。

背景技术

以目前的液晶显示装置中的中段工艺而言，参考图1(A)至图1(D)所示。首先，由于在母玻璃1中具有多个显示单元100，然而就单个显示单元100来说，其具有端子区域20与反端子区域101，其中，端子区域20主要做为放置驱动元件的位置，例如数据驱动器与扫描驱动器...等等，而反端子区域101上则用以承载液晶分子(未绘示于图中)，因此，在工艺的第一步骤中通常先对显示单元100内的反端子区域101与彩色滤光片121分别形成导电层102、122与配向层103、123，其中，彩色滤光片121上的导电层102、122分别作为显示单元100的两电极。接着，利用胶框104将液晶分子固定于相对应的反端子区域101，同时因为胶框104具有黏着的特性，因此作为黏合显示基板101与彩色滤光片121之用。在完成上述之工艺步骤后，为了确认母玻璃1上每个显示单元100是否可以正常运作，在已知的测试方法中将测试数据分别传送至每一显示单元100进行电性导通以确认是否有发生短路的问题。然而，随着母玻璃1中显示单元100的密度逐渐提高，上述逐一电性导通显示单元100的测试效率变得相当地低。因此，如图1(D)所示已知的显示单元测试电路示意图，其利用多条金属导线42自显示单元100连接至相对应的测试单元40，且这些测试单元40位在母玻璃1的四周围上。这种设计主要是为了使母玻璃1在进行最终的切割裂片后即可以将不必要的测试单元40同时切除。另外，上述的金属导线42由显示单元100中的端子区域10导出，跨过切割道32后再沿着母玻璃1上空白区域30以连接至位于母玻璃1周围的测试单元40上。不过，上述的测试电路设计仅可应用在已知的具有较低显示单元100密度的母玻璃1中。随着母玻璃1中所设计的显示单元100密度逐渐增加，而使得用以提供作为设置金属导线42的区域逐渐被压缩。例如在目前常见的小尺寸显示单元的母玻璃1上，参考图1(E)所示，相邻近的显示单元100之间几乎只剩下切割道32的空间。换而言之，两个显示单元100之间是以其中之一的端子区域20紧邻于另一个的反端子区域10。因此，使得显示单元100所属的金属导线42自其中的端子区域20延伸以经过切割道32而跨越至其相邻近的显示单元100中反端子区域10的边缘，在进行后续的切割裂片后，在端子区域20的切割截面上，可以利用进一步的清洗或是研磨以将残留在切割截面上的金属粒子去除。但是就反端子区域10的切割截面而言，因为无法直接对于反端子区域10的切割截面进行清洗或是研磨，因而时常导致金属导线42在切割后的切割截面上发生有腐蚀的现象，或者是金属导线42中部分金属粒子、或者是在紧邻于切割道32的胶框104中所含有的部分金属粒子在进行切割时产生掉落、沾黏...等等情形而污染了切割截面。因此，使得显示单元100在进行操作时，用以作为电极的两导电层102、122因为接收到不同来源的输入信号，而在电性上发生短路的问题。

基于上述的缺失，本发明提出一种短路率低的基板布局及其显示装置，其利用不导电的保护层作为隔绝，以有效地降低在切割时所引发的短路问题。

发明内容

本发明的主要目的，是提出一种短路率低的基板布局及其显示装置，其将跨设于切割道的导电层上方覆盖不导电的保护层，利用此保护层以降低在进行切割后因为导电介质的污染而导致显示单元发生信号的短路的机率。

本发明的另一目的，是提出一种短路率低的基板布局及其显示装置，其利用保护层以覆盖跨设于切割道的导电层，使得显示基板上的显示单元密度可以有效地提高，并同时兼顾显示单元在进行切割后仍可保持一定的好品率。

为实现上述之目的，本发明首先提供一种短路率低的基板布局，在基板上形成有多个显示单元，而在这些显示单元之间由切割区域来分隔，且在切割区域上首先覆盖导电层，并在导电层上再覆盖保护层。而由于每一个显示单元电性连接于至少一个电路单元导线，并且这些电路单元通常位于基板的四周围，因此，用以电性连接在显示单元与电路单元之间的介质分别是第一导线、切割道上的导电层与第二导线，其中，第一导线与第二导线分别具有两个端点，且第一导线的起始端点电性连接在显示单元上、第二导线的终止端点则是电性连接在另一电路单元上，而第一导线的终止端点与第二导线的起始端点分别位在切割区域的两侧，且利用导电层来将第一导线的终止端点与第二导线的起始端点进行电性连接。换而言之，导线并未跨越过切割区域，而是通过跨设在切割区域上的导电层来导通显示单元与电路单元之间的电性连接关系，并且为了降低导电层在进行切割裂片工艺后受到导电粒子的沾黏，还在导电层上覆盖保护层以避免导电层受到污染，减少信号短路的机会。而上述导电层所使用的材料可为氧化铟锡，保护层则是由不导电的物质所构成，例如可利用聚乙烯胺...等有机化合物作为保护层的材料，而上述的电路单元可用以测试显示单元。

另外，本发明还提供一种短路率低的显示单元，其是从短路率低的基板布局切割得到的，并且还利用此短路率低的显示单元来形成短路率低的显示装置。在短路率低的显示装置中包括背光模块、短路率低的液晶显示模块与显示控制模块，其中，利用显示控制模块使背光模块提供适当的光源至短路率低的液晶显示模块内，以便使得影像可完整地显示，而其中短路率低的液晶显示模块是从短路率低的显示基板切割得到的，而此短路率低的显示基板中的短路率低的显示单元中具有端子部与一反端子部，且在反端子部上环设固定单元，而因为未切割的显示单元通过导线与导电层来电性连接于相对应的电路单元，其中用以电性连接显示单元与导电层之间的为第一导线，而用以电性连接电路单元与导电层之间的则为第二导线，因此，位于切割区域的两侧的第一导线与第二导线不会在切割后产生导线腐蚀的问题，此外，在导电层上覆盖保护层更可以降低导电层被污染的机率。而上述的导电层所使用的材料可为氧化铟锡，保护层则是由不导电的物质所构成，例如可利用聚乙烯胺...等有机化合物来作为保护层的材料，电路单元则是可以用来测试显示单元是否能够正常工作。

因此，在本发明所提供的短路率低的基板布局及其显示装置中，连接于显示单元上的导线并未跨越切割区域，在显示基板的切割截面上并不会有金属外露而导致腐蚀的问题，同时因为导电层上覆盖有保护层，在显示基板切割时亦可避免掉落的导电粒子附着或是沾黏在导电层上，而使得显示单元发生信号短路的问题。

以下通过具体实施例配合附图详加说明，应该更加容易理解本发明的目的、技术内容、特点及其功效。

附图说明

图1(A)为已知的对显示基板中显示单元内的反端子区域进行导电、配向的工艺的结构示意图；

图1(B)为已知的对彩色滤光片进行导电、配向的工艺的结构示意图；

图1(C)为将图1(A)中的显示单元与图1(B)中的彩色滤光片进行黏合后的结构示意图；

图1(D)为相对应于图1(A)的显示单元的测试电路示意图；

图1(E)为图1(A)的局部结构放大示意图；

图2(A)为本发明的一种短路率低的基板布局的结构示意图；

图2(B)为图2(A)中其中一个显示单元的结构放大示意图；以及

图2(C)为图2(A)中的相邻近的两个显示单元之间的结构示意图。

图号说明：

1显示基板                   100显示单元

10反端子区域                20端子区域

101反端子区域的显示基板     102导电层

103配向层                   104胶框

121彩色滤光片            122导电层

123配向层                30空白区域

32切割道                 40测试单元

42金属导线

5显示母基板              500显示单元

50反端子区域             60端子区域

80测试单元               82导线

821导线之第一段          822导线之第二段

722保护层                500’第一显示单元

50’第一反端子部         60’第一端子部

521’第一彩色滤光单元    5’显示基板

501’第一反端子部的显示基板区域

504’第一固定单元        502’电极层

522’电极层              504’第一固定单元

70切割单元               500”第二显示单元

500’”第三显示单元      70’第一切割单元

70”第二切割单元         80’第一测试单元

80”第二测试单元         82’第一导线

821’第一导线第一段      822’第一导线第二段

82”第二导线             821”第二导线第一段

822”第二导线第二段      721’第一导电层

722’第一保护层          721”第二导电层

722”第二保护层

具体实施方式

在不增加工艺复杂度且同时有效地控制产品成本的前提下，本发明提出一种短路率低的底布局及其显示装置，以维持显示基板内高显示单元密度的要求，并同时兼顾切割后每一个显示单元的低短路率。以下，提供本发明的实施例，并参考附图进行详细说明，以阐述本发明的主要技术特征。

同时参考图2(A)、图2(B)与图2(C)所示，其中，图2(A)为本发明的其中一种短路率低的基板布局的结构示意图，图2(B)则为图2(A)中其中一个显示单元的结构放大示意图，而图2(C)则是图2(A)中的相邻近的两个显示单元之间的结构示意图，在图2(A)中，显示母基板5中央区域中有多个显示单元500，而在显示母基板5的周围则是设置有多个对应于上述显示单元500的测试单元80，且每个显示单元500由端子部60与反端子部50所构成，并且在显示单元500之间采用切割单元70来分隔，而在对应的显示单元500与测试单元80之间利用导线82电性连接，且此导线的第一段821与显示单元500电性连接，而导线的第二段822则是与测试单元80电性连接，由于导线的第一段821与导线的第二段822并未直接相连，而是通过覆盖在切割单元70上的导电层(在图2(A)中的视角并无法看到导电层)来作为电性导通的介质，同时在导电层的上方更覆盖有保护层722的结构。

以其中的第一显示单元500’为例，并同时参考图2(A)与图2(B)所示，第一显示单元500’中具有第一端子部60’与第一反端子部50’，因为第一端子部60’上的电路设计为形成在显示基板5’上，且在显示基板5’上方并没有再覆盖其他结构，因此是一个单层状结构，而因为第一反端子部50’是第一彩色滤光单元521’覆盖在第一反端子部的显示基板区域501’上，因此是一个双层状结构，且为了使第一反端子部50’中的第一彩色滤光单元521’与第一反端子部的显示基板区域501’之间可紧密地结合，在相对于第一反端子部50’的区域上方形成第一固定单元504’，其主要的功用是可以用来固定滴入至第一反端子部的显示基板区域501’上方的液晶分子(未绘示于图中)，同时也可以使得第一彩色滤光单元521’与第一反端子部的显示基板区域501’之间可相互黏着。另外，因为在彩色滤光单元521’与第一反端子部的显示基板区域501’上各分别形成有一电极层502’、522’，因此为了可电性连接第一彩色滤光单元521’与第一反端子部的显示基板区域501’上的电极502’、522’，第一固定单元504’本身即为可具有导电性质的物质，或者可以在第一固定单元504’中添加有一定量的导电粒子。且由图2(A)可得知，由于显示单元500在显示母基板5上的密度相当高，因此相邻近的显示单元500之间仅剩下切割单元70而无法再容置其他空白的空间，换而言之，相邻的两个显示单元用彼此的反端子部50与端子部60相邻，且在反端子部50与端子部60之间仅采用切割区域70来分隔。

详言之，如图2(B)所示，在第一显示单元500’、第二显示单元500”与第三显示单元500’”中，其中，第一显示单元500’与第二显示单元500”之间采用第一切割单元70’来分隔、第二显示单元500”与第三显示单元50’”之间采用第二切割单元70”来分隔，在第一显示单元500’中，用以连接第一显示单元500’与第一测试单元80’或是其他用途的电路单元之间的第一导线的第一段821’起始于第一显示单元500’，并在第一显示单元500’的第一固定单元与第一切割区域之间终止；而第一导线的第二段822’则是起始于较为靠近于第二显示单元500”的第一切割区域70’的边缘，并延伸以电性连接至第一测试单元80’。换而言之，此第一导线82’的第一段821’与第二段822’分别位于第一切割区域70’的两侧，因此第一导线82’虽然起始于第一显示单元500’而终止于位于显示基板5’边缘的第一测试单元80’，但实际上并未跨越过第一切割单元70’，而用以将第一导线82’的第一段821’与第二段822’进行电性连接的则是跨设于第一切割区域70’的第一导电层721’，同时在此第一导电层721’上则是覆盖有不具导电性质的第一保护层722’。相同地，用以连接第二显示单元500”与第二测试单元80”或是其他用途的电路单元之间的第二导线的第一段821”起始于第二显示单元500”，并在第二显示单元500”的第二固定单元与第二切割区域70”之间终止，而第二导线的第二段822”则是起始于较为靠近于第三显示单元500’”的第二切割区域70”的边缘，并延伸以电性连接至第二测试单元80”，换而言之，此第二导线82”的第一段821”与第二段822”分别位于第二切割区域70”的两侧，因此第二导线82”虽起始于第二显示单元500”而终止于位于显示基板5’边缘的第二测试单元80”，但实际上并未跨越过第二切割区域70”，而用以将第二导线82”的第一段821”与第二段822”进行电性连接的则是跨设于第二切割区域70”的第二导电层721”，同时在此第二导电层721”上则是覆盖有不具导电性质的第二保护层722”。

因此，由图2(C)中所公开的结构可知，因为跨设在第一切割区域70’与第二切割区域70”上的第一导电层721’与第二导电层721”结构用来取代在第一切割区域70’与第二切割区域70”上第一导线82’与第二导线82”，因而在进行显示基板5’的切割裂片工艺后，可有效地避免切割截面上因为金属导线外露而造成腐蚀的问题，又因为进行切割裂片工艺时可能切除部分的固定单元，使得用以进行切割裂片工艺的刀具上沾黏有部分的导电粒子而将导电粒子黏附在切割的截面上，或是因为切割裂片工艺时有部分导电粒子四处喷散而黏附在切割的截面上。以第一显示单元500’为例，当导电粒子黏附在具有导电能力的导电层721’、722”上时，会使得位于彩色滤光单元521’与第一反端子部之显示基板区域501’上的两导电层502’、522’之间因为沾黏的导电粒子而导致信号的短路，不过以本实施例为例，因为在第一导电层721’与第二导电层721”上分别覆盖第一保护层722’与第二保护层722”，因此可以有效地降低在切割裂片工艺后因为导电粒子的沾黏而造成信号短路的疑虑。

此外，本发明还提供一种短路率低的显示装置，其包括有背光模块、短路率低的液晶显示模块与显示控制模块，通过显示控制模块来控制背光模块与短路率低的液晶显示模块，使得背光模块可提供适当的光源至短路率低的液晶显示模块内，以便影像可完整地在短路率低的液晶显示模块中进行显示，而其中短路率低的液晶显示模块中由显示单元、滤光单元与液晶单元所共同构成的显示结构是从短路率低的显示基板切割得到的，而此短路率低的显示基板在未进行切割前包括有多个显示单元，并利用切割区域来分隔相邻的显示单元，由于在显示基板上的显示单元密度极高，因此，在高密度的显示单元布局下，每一个显示单元进行测试的电路设计变得更为复杂，且同时为了可确保这些电路导线的设置位置不会对切割裂片后的显示单元造成好品率下降的影响，用以电性连接在每一显示单元的导线分成第一导线与第二导线，其中第一导线源自显示单元并且到切割区域的一侧，第二导线则是源自切割区域的另一侧并且到测试电路单元，而用以将上述第一导线与第二导线进行电性连接的则是跨设在切割区域的导电层，因此在切割裂片此显示基板时使得金属导线不会直接暴露在切割截面上而导致金属的腐蚀，同时，为了避免导电层在切割裂片时导电粒子沾黏在导电层上而造成显示单元与液晶单元之间的两个电极产生信号短路的问题，更在导电层上覆盖保护层以降低上述可能发生的种种问题。因此，本发明利用简单而无须增加高成本的显示基板布局设计，即可提供一种短路率低的显示装置。

而上述中的显示基板可为薄膜电晶体基板，滤光单元则可是彩色滤光片，固定单元则可以是胶框，且此胶框的材料可以选自导电性的聚合物材料或是掺混有导电粒子的聚合物，用以作为导电粒子的材料则是可为金，而用以电性连接导线的第一导线与第二导线的导电层材料可为氧化铟锡，覆盖在上述的导电层上的保护层的材料可为有机化合物，例如：聚乙烯胺。

另外，针对显示基板上显示单元的布局与密度的设计，可依据不同产品以进行调整，而在进行切割裂片工艺后，为了提高显示单元整体的良率，更可以对显示单元中的端子部的边缘进行研磨或是清洗的步骤，以使得切割裂片后的显示单元受到污染的机率可大幅地降低。

此外，虽然上述所举出的实施例中的主要电路设计是应用于显示单元的电性测试，然而，在实际的应用上，覆盖在导电层上的保护层结构可以广泛地使用在各种不同的电路结构设计上，而不仅限制于测试电路上的应用。

最后，综合上述可知，本发明所公开的一种低短路率的基板布局及其显示装置，其是通过目前现有工艺的延伸，因此，无须增加工艺步骤的负担，亦无须增加过多的工艺成本，便可有效地提高切割裂片工艺后的好品率，并更提升显示基板上显示单元的布局密度。

以上所述是通过实施例说明本发明的特点，其目的是使本领域技术人员能够了解本发明的内容并进行实施，而并非用户限制本发明的范围，因此在未脱离本发明公开的精神的前提下所进行的等效改进或修改，应该包含在附带的权利要求范围内。

Claims (17)

1、一种基板布局结构，包括：

基板；

多个显示单元，其形成于所述基板上，所述多个显示单元是由多个切割区域来分隔；

多个导电层，其覆盖在相应的所述切割区域上；

多个保护层，其覆盖在所述多个导电层上。

2、如权利要求1所述的基板布局结构，其中，所述显示单元包括端子部与反端子部。

3、如权利要求2所述的基板布局结构，其中，所述反端子部上方环设固定单元。

4、如权利要求3所述的基板布局结构，其中，所述固定单元为具有黏性的材料。

5、如权利要求3所述的基板布局结构，其中，所述固定单元内具有导电粒子。

6、如权利要求1所述的基板布局结构，其中，所述多个显示单元还可以电性连接于至少一个电路单元。

7、如权利要求6所述的基板布局结构，其中，所述电路单元用以测试相对应的至少一个所述显示单元。

8、如权利要求1所述的基板布局结构，其中，所述导电层的材料为氧化铟锡。

9、如权利要求1所述的基板布局结构，其中，所述保护层不导电。

10、如权利要求1所述的基板布局结构，其中，所述保护层的材料为有机化合物。

11、如权利要求10所述的基板布局结构，其中，所述保护层的材料为聚乙烯胺。

12、一种显示单元，包括：

基板；

多个切割区域，其环设在所述基板周围；

至少一个导电层，其覆盖在至少一个所述切割区域上；以及

至少一个保护层，其覆盖在所述导电层上。

13、如权利要求12所述的显示单元，其中，所述基板为薄膜电晶体基板。

14、如权利要求12所述的短路率低的显示单元，其中，所述基板的表面上形成端子部与反端子部。

15、如权利要求14所述的显示单元，其中，所述反端子部上方环设固定单元。

16、一种显示装置，包括：

背光模块，其提供光源；

短路率低的液晶显示模块，其接收所述光源并提供影像的显示，所述短路率低的液晶显示模块系包括：

短路率低的显示单元；

滤光单元，其通过固定单元来与所述短路率低的显示单元贴合；以及

液晶单元，其填充在所述短路率低的显示单元、所述滤光单元与所述固定单元之间；以及

显示控制模块，其电性连接于所述背光模块与所述短路率低的液晶显示模块，所述显示控制模块控制所述背光模块与所述短路率低的液晶显示模块的动作。

17、如权利要求16所述的显示装置，其中，所述短路率低的显示单元包括：

基板；

多个切割区域，其环设在所述基板周围；

至少一个导电层，其覆盖在至少一个所述切割区域上；以及

至少一个保护层，其覆盖在所述导电层上。

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