CN104299969B - 具有加强焊盘区域的柔性显示器 - Google Patents

具有加强焊盘区域的柔性显示器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有加强焊盘区域的柔性显示器,该柔性显示器具有可弯曲的部分。该显示器可包括有效区域中的显示器像素阵列。接触焊盘可在该显示器的无效区域中形成。有效区域中的显示器电路可表现出给定的堆叠高度,而无效区域中的显示器电路可表现出小于该给定堆叠高度的堆叠高度。具体地讲,接触焊盘可直接在直接坐置在柔性显示器基板上的多缓冲层上形成。钝化材料可选择性地仅在该多缓冲层的接触焊盘的边缘处形成。多缓冲层可在距离柔性显示器基板的边缘一定距离处形成,以使多缓冲层中的破裂最小化。

Description

具有加强焊盘区域的柔性显示器
相关申请交叉引用
本专利申请要求于2014年9月25日提交的美国专利申请14/497,086和于2014年3月21日提交的美国临时专利申请61/968,777的优先权,上述专利申请据此全文以引用方式并入本文。
技术领域
本发明整体涉及电子设备,并且更具体地讲涉及具有显示器的电子设备。
背景技术
电子设备通常包括显示器。例如,蜂窝电话和便携式计算机通常包括用于向用户呈现信息的显示器。
形成用于电子设备的显示器可能是挑战性的。显示器具有由显示器像素阵列形成的有效区域。无效显示边界区域围绕该有效区域。显示器中的无效显示边界区域包括支持电路诸如信号线和薄膜晶体管电路,但不包括用于为用户生成图像的有效像素。为了减小该无效显示边界区域的外观尺寸,可能可取的是在形成显示器时使用柔性基板。这允许无效显示边界区域的一部分在视野之外弯曲,从而减小可见的无效显示边界的尺寸并且优化显示器的外观。
用于产生用于显示器像素的数据和控制信号的显示驱动器集成电路(DIC)可在独立的DIC基板上形成。然后可通过对应的接合焊盘将在其上形成显示驱动器集成电路的独立基板耦接到显示器柔性基板。具体地讲,可将粘合剂材料沉积在接合区域之间,在该区域中显示器柔性基板与DIC基板配合。可通过热循环过程激活粘合剂材料。使粘合剂材料经受热循环可使配合接合处的材料膨胀和收缩,从而产生可在组装过程期间使柔性显示器基板上的薄膜晶体管层从柔性基板上剥落的拉伸应力。
因此,可取的是能够提供在接合区域中更具牢固性的改善的显示器。
发明内容
本发明公开了可提供具有柔性显示器的电子设备。该显示器可具有弯曲的部分。例如,显示器的边缘可以弯曲以有助于隐藏无效显示部件使其不被电子设备的用户看到。
显示器可具有显示器电路诸如显示器的有效区域中的显示器像素的阵列。有效区域可例如具有矩形形状。显示器像素可耦接至接触焊盘诸如在显示器的无效区域中形成的接合焊盘(在本文中有时称为接合区域)。在独立基板上形成的显示驱动器集成电路(DIC)可用于生成通过接合焊盘递送至显示器像素的数据和控制信号。
具体地讲,有时被统称为多缓冲层的缓冲层可在柔性显示器基板(例如,聚酰亚胺基板)上形成。薄膜晶体管结构诸如薄膜晶体管、栅极绝缘层和层间电介质层可在基板的有效区域中形成。可将薄膜晶体管结构从接合区域移除,使得接合焊盘直接在缓冲层上形成。在以这种方式形成的情况下,有效区域可表现出大于接合区域的堆叠高度的堆叠高度,使得接合区域在接合和组装操作期间经受减小量的应力。
如果需要,接合区域中的多缓冲层可具有与有效区域中的多缓冲层相比进一步减小的厚度,以进一步减小接合区域堆叠高度。在一些布置方式中,钝化材料可选择性地仅在接合焊盘的边缘处形成。可离开基板的边缘一定距离形成多缓冲层,使得缓冲层在将显示驱动器集成电路耦接到接合焊盘的接合过程期间经受压缩应力。
例如,在接合过程期间,可将压碎的各向异性导电膜(ACF)材料沉积在接合焊盘上。可通过在接合过程期间将温度升至预定阈值水平来激活该压碎的ACF材料。当将ACF材料从高温水平冷却降到室温时,ACF和周围结构的热膨胀/收缩可施加压缩应力至离开基板的边缘一定距离而形成的多缓冲层。以这种方式施加压缩应力而不是拉伸应力使缓冲层的开裂最小化并且减少了剥离的可能性。
通过附图和以下具体实施方式,本发明的更多特征、其性质和各种优点将会更加显而易见。
附图说明
图1为根据本发明的实施例的示例性电子设备诸如具有显示器的膝上型计算机的透视图。
图2为根据本发明的实施例的示例性电子设备诸如具有显示器的手持式电子设备的透视图。
图3为根据本发明的实施例的示例性电子设备诸如具有显示器的平板电脑的透视图。
图4为根据本发明的实施例的示例性电子设备诸如具有显示结构的计算机显示器的透视图。
图5为根据本发明的实施例的显示器中的显示器像素阵列的图示。
图6为根据本发明的实施例的显示器中的示例性显示器像素的电路图。
图7为根据本发明的实施例示出通过接合焊盘被耦接到显示驱动器集成电路的显示器像素阵列的图示。
图8为根据本发明的实施例示出薄膜晶体管(TFT)层如何可从柔性显示器基板剥落的横截面侧视图。
图9为具有在电介质堆叠和栅极绝缘体上方形成的接合焊盘的常规显示器的横截面侧视图。
图10为示出在图9的接合焊盘上方形成的覆盖钝化层的顶视图。
图11为根据本发明的实施例的具有在具有减小厚度的区域中形成的接合焊盘的示例性的显示器的横截面侧视图。
图12为根据本发明的实施例示出仅在图11中的接合焊盘周边处形成的钝化材料的顶视图。
图13为根据本发明的实施例的具有在栅极绝缘层上形成的接合焊盘的示例性显示器的横截面侧视图。
图14为根据本发明的实施例的具有在电介质栅极上形成的接合焊盘的示例性显示器的横截面侧视图。
图15为根据本发明的实施例示出柔性显示器基板上的缓冲层如何可经受拉伸应力的侧视图。
图16为根据本发明的实施例示出离开柔性显示器基板的边缘至少一定距离而形成的缓冲层如何可经受压缩应力的侧视图。
图17为根据本发明的实施例的用于形成结合图11至图16所述类型的显示器电路的示例性步骤的流程图。
具体实施方式
显示器广泛用于电子设备中。显示器可基于等离子技术、有机发光二极管技术、液晶结构等。图1、图2、图3和图4示出了可具有显示器的示例性电子设备。
图1示出了电子设备10如何可具有膝上型计算机的形状,该膝上型计算机具有上部外壳12A和带有部件诸如键盘16和触摸板18的下部外壳12B。设备10可具有铰链结构20,该铰链结构允许上部外壳12A相对于下部外壳12B在方向22上围绕旋转轴线24旋转。显示器14可安装在上部外壳12A中。上部外壳12A有时可称为显示器外壳或盖,可通过围绕旋转轴线24朝下部外壳12B旋转该上部外壳12A而将其放置于闭合位置中。
图2示出了电子设备10如何可为手持设备诸如蜂窝电话、音乐播放器、游戏设备、导航单元或其他紧凑型设备。在设备10的该类型的配置中,外壳12可具有相对的前表面和后表面。显示器14可安装在外壳12的正面上。如果需要,显示器14可具有用于部件诸如按钮26的开口。开口也可在显示器14中形成以容纳扬声器端口(参见例如图2的扬声器端口28)。
图3示出了电子设备10如何可为平板电脑。在图3的电子设备10中,外壳12可具有相对的平坦前表面和后表面。显示器14可安装在外壳12的前表面上。如图3所示,显示器14可具有开口以容纳(例如)按钮26。
图4示出了电子设备10如何可为计算机或电视显示器或已被整合在显示器中的计算机。对于此类布置方式,设备10的外壳12可安装在支撑结构诸如支架27上。显示器14可安装在外壳12的正面上。
图1、图2、图3和图4所示出的设备10的示例性配置仅为示例性的。一般来讲,电子设备10可为膝上型计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器或其他手持式或便携式电子设备,较小的设备诸如手腕表设备、挂式设备、耳机或听筒设备或其他可佩戴式或微型设备、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备、导航设备、嵌入式系统诸如其中具有显示器的电子设备安装在信息亭或汽车中的系统、实现两种或更多种这些设备的功能的设备,或其他电子设备。
设备10的外壳12,其有时被称为壳体,可由材料诸如塑料、玻璃、陶瓷、碳纤维复合物和其他基于纤维的复合物、金属(例如,加工的铝、不锈钢或其他金属)、其他材料或这些材料的组合形成。设备10可使用一体式结构形成,其中大多数或所有外壳12由单一结构元件(例如,一块加工的金属或一块模制的塑料)形成,或可由多个外壳结构(例如,已安装到内部框架元件的外部外壳结构或其他内部外壳结构)形成。
显示器14可为包括触摸传感器的触敏显示器,或可为对触摸不敏感的。显示器14的触摸传感器可由电容性触摸传感器电极的阵列、电阻式触摸阵列,基于声学触摸、光学触摸或基于力的触摸技术的触摸传感器结构或其他合适的触摸传感器部件形成。
设备10的显示器14可包括由有机发光二极管部件形成的显示器像素或其他合适的显示器像素结构。可选的显示器覆盖层诸如平坦的或弯曲的透明玻璃或塑料片材或其他透明构件可以覆盖显示器14的外表面(如果需要)。显示器14的边缘部分可以弯曲以隐藏显示器14的无效显示边界区域使其不被看到,或显示器14可以其他方式具有弯曲(卷曲)部分。
在一种合适的布置方式中,显示器14的有效区域中的显示器像素可在第一柔性基板上形成,而生成用于控制有效区域中的显示器像素的信号的显示驱动器芯片可在第二柔性基板上形成。第一接合焊盘可在第一柔性基板上形成。第二接合焊盘可在第二柔性基板上形成。第一接合焊盘可与第二接合焊盘配合,使得显示驱动器芯片耦接到有效区域中的显示器像素。
为确保显示器14在将第二柔性基板配合到第一柔性基板期间不被损坏,第一柔性基板上的第一接合焊盘可在具有减小的厚度的接合焊盘区域中形成,并且可在离开第一柔性基板的外边缘至少一定距离处形成。这有助于避免在将第一接合焊盘和第二接合焊盘彼此耦接时对接合焊盘区域的损坏。
图5为显示器14的顶视图。如图5所示,显示器14可包括显示器像素阵列36。显示器像素阵列36包括显示器像素30的行和列。显示器像素30可为例如有机发光二极管像素。栅极线32和数据线34可用于为显示器像素30的阵列提供控制信号。显示器像素阵列36可在显示器14的中心具有矩形形状。显示器像素阵列36可形成显示器14的有效区域(有效区域AA),该显示器的有效区域为设备10的用户显示图像。显示器14的有效区域AA可被无效显示边界区域诸如图5的矩形环状无效区域IA所包围。无效区域IA可包含支持电路诸如显示控制电路中的薄膜晶体管和其他薄膜晶体管电路、由金属迹线形成的信号线、接触焊盘,以及不发光以用于为用户形成图像的其他显示器电路。
图6为示例性有机发光二极管显示器像素30的电路图。如图6所示,显示器像素30可具有薄膜晶体管电路诸如一个或多个薄膜晶体管38。图6的例子中的薄膜晶体管38耦接在数据线34之一与一片发光有机材料40之间并且具有耦接到栅极线32之一的栅极端子。如果需要,可在显示器14的显示器像素阵列36中使用其他类型的显示器像素30(例如,具有两个或更多个、三个或更多个,或四个或更多个晶体管的显示器像素)。图6的例子仅是示例性的。
图7为其中显示器像素30在第一基板100上形成的示例性配置的显示器14的顶视图。基板100可为刚性基板或柔性基板。柔性的基板100可具有任选地弯曲以减小有效区域AA周围的无效显示边界区域的周边区域。
有效区域AA中的显示器像素30可用于为设备10(图1-4)的用户显示图像。显示器像素30可在(例如)阵列中形成并且可通过导线诸如导线48来接收数据和控制信号。线48可由金属迹线形成并且可耦接到显示器像素阵列中的控制线诸如数据线34和/或栅极线32(参见图5)。线48可耦接到相应的触点诸如触点48P。触点48P,其有时可被称为接触焊盘或接合焊盘,可以连接到集成电路、信号总线电缆、连接器和其他电路。
在图7的例子中,显示驱动器集成电路(DIC)104可设置在独立的基板诸如柔性基板102上。显示驱动器104可用于生成通过线48馈送至显示器像素30的数据和控制信号。显示驱动器104可通过导线106耦接到接触焊盘48P。线106可为在基板102中形成的金属迹线。其中独立柔性基板上设置有显示驱动器的布置方式有时被称为“软膜覆晶”(COF)。
形成接合焊盘48P并且其中第一柔性基板100与第二柔性基板102重叠的区域在本文中可被称为接合区或接合区域BA。当处理显示器14具有以此方式接合的不同基板100和102时,可能的是基板接合过程本身或其他系统组装操作可在接合区域BA中施加应力。在该区域中所施加的力可无意地引起对在基板100和/或基板102上形成的显示器电路的损坏。
图8示出了图7的显示器电路在接合区域处的侧视图。如图8所示,基板100可包括柔性基板层120(例如,由聚酰亚胺或其他柔性材料形成的基板)和在柔性基板层120上形成的薄膜晶体管(TFT)层122。TFT层122可包括(例如)缓冲层、栅极氧化物衬片、在栅极氧化物衬片上方形成的电介质层和薄膜晶体管结构诸如导电栅极结构、用于形成TFT源极-漏极区域的有效半导体材料、导电通孔结构、金属互连路径,和其他电路部件。
第一接合焊盘48P-1可在基板100上形成(即,接合焊盘48P-1可直接在薄膜晶体管层122上形成)。第二接合焊盘48P-2可在基板102上形成。以此方式在基板100上形成的接合焊盘48-1可通过在基板100中形成的导电路径(参见例如图7中的导电路径48)而耦接到有效显示像素电路,而以此方式在基板102上形成的接合焊盘48-2可通过在基板102中形成的导电路径(参见例如图7中的导电路径106)而耦接到显示驱动器芯片104。
导电粘合剂材料诸如导电粘合剂材料110可在基板100和102的重叠部分之间形成以将接触焊盘48P-1接合到接触焊盘48P-2。在一个适当的实施例中,材料110可为压碎的各向异性导电膜(ACF)材料,其可为在其在高温水平下被压缩时的区域中具有局部导电性的粘合剂材料。例如,可通过将ACF材料升温至200℃以及通过将压力施加在基板100和102的至少一者上使得材料110在相对的接合焊盘48P-1和48P-2之间被压缩来激活压碎的ACF材料110。这仅是例示性的。如果需要,可使用任何合适类型的接合材料来将基板102耦接到基板100。
以此方式将基板102接合到基板100可无意地在基板100内产生应力。例如,当ACF材料110从200℃冷却降至室温时,材料110和周围的结构可以经受热收缩,这可在基板层120和TFT层122之间的接触面处产生拉伸应力,如箭头130所示。以此方式产生的拉伸应力130可使TFT层122从柔性基板层120上剥落(即,TFT层122可在箭头132的方向上从基板120上剥离)。TFT层122由于ACF接合而从基板层120上剥落的例子仅是示例性的。在其中将显示器14组装在设备10(图1-4)的外壳12内的其他制造操作期间,在方向133上通过组装操作者或机械装置无意地施加到基板102的力可产生剥离力132,该剥离力也可导致基板100内的层的至少一些被剥离或破裂/损坏。
减小基板100上应力的量的一种方式是减小接合焊盘区域BA中TFT层122的厚度Tx。选择性地减小接合区域中的TFT堆叠高度Tx可有助于减少施加到层122的拉伸应力和任何剥离应力的量,并且可有助于使接合焊盘区域在接合和处理操作期间被损坏的可能性最小化。
图9为具有在有效显示区域的周边处形成的接合焊盘的常规显示器电路的横截面侧视图。如图9所示,多缓冲层202在聚酰亚胺基板200上形成。多晶硅材料204在层202上形成。栅极绝缘衬片206在层202上的多晶硅材料204上方形成。薄膜晶体管金属栅极导体208在栅极绝缘衬片206上形成。栅极导体208和相关联的多晶硅材料204可以在有效区域AA中共同地形成薄膜晶体管。氧化物层212(有时称为层间电介质材料或电介质堆叠)在栅极衬片206上的栅极导体208上方形成。在图9的例子中,层202,206和212均可被视为TFT层214的一部分。
接合焊盘216在接合焊盘区域BA中的氧化物层212上形成。然后覆盖钝化层218在氧化物层212上形成。接合焊盘216的一部分可以暴露(例如,暴露的接合焊盘部分219),从而允许导电材料诸如ACF与接合焊盘219形成物理接触和电接触。如图9所示,有效区域AA的堆叠高度基本上等于接合区域BA的堆叠高度。在接合区域堆叠高度基本上等于有效区域堆叠高度的情况下形成显示器可受到结合图8所述的TFT层剥离的影响。
图10为示出了多个暴露的接合焊盘216的图9的显示器电路的顶视图。如图10所示,每个接合焊盘216具有暴露区域219。这些暴露区域219之外的区域被覆盖钝化层218所覆盖。使用该方法形成覆盖钝化层218进一步增加了接合区域的堆叠高度。
为了在接合区域中提供减小的应力,提供在接合区域中具有减小的堆叠高度的显示器电路(参见例如图11)。如图11所示,缓冲层诸如缓冲层302可在基板层300上形成。基板层300可由聚酰亚胺或其他合适的柔性基板材料形成。基板层300可由柔性基板材料形成以有利于在显示器14的无效区域中弯曲。
可在基板300上形成一个或多个缓冲层诸如缓冲层302。缓冲层302可包括有时被称为多缓冲(MB)层、有效氧化物层(例如,氧化硅)、有效氮化物层(例如,氮化硅),以及由任何合适的透明电介质材料形成的其他层的层。如果需要,层302可包括无机缓冲层,该无机缓冲层用于防止化学品诸如蚀刻溶液在后续TFT电路的形成期间注入基板300中。
可在缓冲层302上形成用于晶体管310的有源材料304。有源材料304可以是多晶硅、氧化铟镓锌、非晶硅或其他半导体材料的层。栅极绝缘层诸如栅极绝缘层306可在缓冲层302上和有源材料上方形成。栅极绝缘体306可由电介质诸如氧化硅形成。导电栅极结构诸如栅极导体308可设置于栅极绝缘体306上方。栅极导体308可用作薄膜晶体管310的栅极端子。栅极308正下方的有源材料304的部分可用作晶体管310的沟道区。
一个或多个电介质层312可在薄膜晶体管结构上方形成。电介质层312有时可被称为层间电介质(ILD)层或被统称为电介质堆叠。层312可包括交替的金属路由层和通孔层,其中可以分别形成导电金属路由路径和导电通孔结构(未示出)。以此方式形成的晶体管310可用作有效像素阵列中的TFT晶体管(参见例如图6中的像素晶体管38)。
如图11所示,其中形成晶体管310的有效区域AA的堆叠高度H1大于其中形成接合焊盘48P-1的接合区域BA的堆叠高度H2。在图11的例子中,接合焊盘48P-1直接在多缓冲层302上形成。为了使接合焊盘48-P直接在层302上形成,不得不在接合焊盘形成之前将栅极绝缘体306、电介质层312和任何导电栅极结构从接合区域BA移除。在该具体的例子中,接合区域BA中的缓冲层302具有厚度T2,该厚度小于有效区域AA中的缓冲层302的厚度T1(例如,可进一步使多缓冲层302变薄以减小接合区域堆叠高度)。这仅是例示性的。在其他合适的布置方式中,有效区域AA和接合区域BA两者中的缓冲层302可具有相同的厚度T1。
与图10的覆盖钝化层218相比,图11中的钝化材料318仅在缓冲层302上的接合焊盘48P-1的边缘处形成(例如,钝化层318可仅保持局部围绕接合焊盘以防止接合焊盘48P-1的每个相邻对之间发生短路)。图12为示出了钝化材料318如何仅在每个接合焊盘48P-1的周边处形成的顶视图。每个接合焊盘48P-1的一部分可以暴露(例如,暴露的接合焊盘部分319),从而允许导电材料诸如ACF在基板接合操作期间与焊盘48P-1形成物理接触/电接触。以此方式形成的钝化层318可有助于在接合区域BA中提供更好的粘合强度。如果需要,图10所述类型的覆盖钝化层也可在接合焊盘48P-1上方形成。
其中层间电介质材料312和栅极绝缘体306从接合焊盘区域被移除以减小堆叠高度的图11的例子仅是示例性的,并非旨在限制本发明的范围。在另一种合适的配置中,接合焊盘48P-1可直接在栅极绝缘体306上形成,而无需任何介于中间的层间电介质材料(参见例如图13)。如图13所示,栅极绝缘体306可插入接合焊盘和多缓冲层302之间(例如,可在形成接合焊盘之前将电介质堆叠材料移除)。移除接合区域中的电介质堆叠自身可显著减小接合区域堆叠高度。
在又一种合适的配置中,接合焊盘48P-1可在电介质堆叠312上形成(参见例如图14)。如图14所示,栅极绝缘体306已被移除使得电介质堆叠312直接坐置在多缓冲层302上。移除接合区域中的栅极绝缘衬片也可有助于减小接合区域堆叠高度。如果需要,可将缓冲层302从接合区域BA完全移除以减小堆叠高度。如果需要,接合焊盘48P-1可以直接在柔性基板层300上形成以使接合焊盘堆叠高度最小化。
使用上述方法减小堆叠高度可有助于减小接合焊盘区域中的应力水平。使TFT层的可能剥落最小化的另一种方式是控制缓冲部分与柔性基板接口处的应力的类型。图15示出了缓冲层302一直延伸到柔性基板300的边缘的布置方式。如图15所示,接合材料诸如ACF材料110可被沉积在接合焊盘48P-1与48P-2面向彼此的接合区域中。在其中材料110不得不进行热循环的情况下(例如,通过升温至超过50℃、超过100℃、超过200℃等来激活材料110),当温度从高温水平冷却降回室温时,ACF 110和附近的结构可经受热收缩,这可导致在缓冲层302内施加拉伸应力,如箭头400所示。以此方式产生的拉伸应力可促使缓冲层102中的破裂,并且也可导致缓冲层102从基板300剥离。
在一个适当的实施例中,缓冲层302可离开基板300的边缘至少一定距离而形成以有助于使缓冲层102的破裂最小化(参见例如图16)。如图16所示,缓冲层102可在离开基板300的边缘的距离Dx处形成。接合焊盘48P-1仍可仅在接合区域中的缓冲层302上形成。在以此方式形成的情况下,柔性基板300的一部分可以暴露并且与接合材料110形成直接物理接触。
在其中材料110不得不进行热循环的情况下(例如,材料110不得不升至预先确定的高温水平并且然后冷却降回室温),当温度从高温水平冷却降回室温时,ACF 110和附近的结构可以经受热收缩,这可导致在ACF与柔性基板接口处施加拉伸应力,如箭头402所示。以此方式产生的拉伸应力可在缓冲层302中引发压缩应力(如箭头404所示)。施加到层302的压缩应力使在缓冲层102中破裂的可能性最小化,这减小了在接合区域中损坏的可能性。
一般来讲,可调节缓冲层302与基板300的边缘相分离的距离Dx以优化在缓冲层302和基板300的接口处所经受的应力的类型和量。例如,增加距离Dx可以增加缓冲层302所经受的压缩应力404的量,而减小距离Dx可以减小缓冲层302所经受的压缩应力404的量。对于缓冲层302而言可取的是使其经受小于一定的预先确定的应力水平的一些压缩应力,以使缓冲部分与柔性基板接口处的破裂可能性最小化以及使剥离的可能性最小化。
图17示出了示例性步骤,该示例性步骤涉及制造结合图11-16所述类型的显示器电路。在步骤500处,一个或多个缓冲层302可在第一柔性基板300上形成。在步骤502处,薄膜晶体管(TFT)结构可在缓冲层302上方形成。例如,多晶硅或其他有源半导体材料304、栅极绝缘材料306、栅极金属结构308和层间电介质(ILD)层312可在缓冲层上方形成。
在步骤504处,可将电介质层312、栅极金属结构308、栅极绝缘体306和其他TFT结构选择性地从接合焊盘区域移除。这仅是例示性的。如果需要,在形成缓冲层302之后可通过使用掩模选择性地遮挡接合焊盘区域来使电介质层312、栅极金属结构308、栅极绝缘体306和其他TFT结构从未形成。
在步骤506处,接合焊盘区域中的缓冲层302可以可选地变薄,使得接合区域BA中层302的厚度T2小于有效区域AA中层302的厚度T1。在该步骤期间,基板300的边缘附近的缓冲层302的一部分可被完全移除以暴露基板300的一部分(例如,使得缓冲层302坐置在距离基板300边缘的距离Dx处)。
在步骤508处,接合焊盘48P-1可在接合区域中变薄的缓冲层302上形成。在步骤510处,钝化衬片318可以选择性地仅在接合焊盘的边缘处形成以防止短路电流在相邻的接合焊盘之间流动。例如,可首先沉积覆盖钝化层并且离开接合焊盘的边缘并且位于每个接合焊盘中心处的钝化层的一部分可被选择性地蚀刻掉以分别暴露下面的缓冲层302和接合焊盘。
在步骤512处,可使用接合材料诸如压碎的ACF使接合焊盘48P-1与在柔性基板102上形成的对应接合焊盘48P-2接合。压碎的ACF材料可通过施加热量和压力来进行激活,使得接合焊盘48P-1和48P-2彼此电耦接和彼此物理附着。
根据一个实施例,所提供的显示器电路包括基板、在该基板上形成的缓冲层、在基板的有效区域内的缓冲层上方形成的显示器像素以及直接在缓冲层上形成的接合焊盘。
根据另一个实施例,显示器电路包括在基板的有效区域内的缓冲层上形成的栅极绝缘材料。
根据另一个实施例,显示器电路包括在基板的有效区域内的栅极绝缘材料上形成的电介质堆叠。
根据另一个实施例,接合焊盘在基板的接合区域内形成,有效区域具有第一堆叠高度,并且接合区域具有小于第一堆叠高度的第二堆叠高度。
根据另一个实施例,接合焊盘在基板的接合区域内形成,有效区域中的缓冲层具有第一厚度,并且接合区域中的缓冲层具有小于第一厚度的第二厚度。
根据另一个实施例,显示器电路包括仅在缓冲层上的接合焊盘的边缘处形成的钝化材料。
根据另一个实施例,缓冲层在离开基板边缘一定距离处形成,使得基板的一部分不被缓冲层覆盖。
根据另一个实施例,显示器电路包括在其上形成有另外的接合焊盘的另外的基板,以及插入基板上的接合焊盘与另外的基板上的另外的接合焊盘之间的接合材料。
根据另一个实施例,基板和另外的基板包括柔性基板。
根据一个实施例,所提供的显示器电路包括基板、在基板上的有效区域中形成的显示器像素以及在基板上的无效区域中形成的接合焊盘,基板的有效区域表现出第一堆叠高度,并且基板的无效区域表现出不同于第一堆叠高度的第二堆叠高度。
根据另一个实施例,第一堆叠高度大于第二堆叠高度。
根据另一个实施例,显示器电路包括直接在基板上形成的多缓冲层,接合焊盘直接在多缓冲层上形成。
根据另一个实施例,显示器电路包括在基板上方形成的栅极绝缘层,接合焊盘直接在栅极绝缘层上形成。
根据另一个实施例,有效区域中的多缓冲层的第一部分具有第一厚度,并且无效区域中的多缓冲层的第二部分具有小于第一厚度的第二厚度。
根据另一个实施例,显示器电路包括另外的基板和在另外的基板上形成的显示驱动器集成电路,该显示驱动器集成电路通过接合焊盘耦接到显示器像素。
根据一个实施例,所提供的用于制造显示器的方法包括在基板上的有效区域中形成显示器像素,在基板上的接合区域中形成接合焊盘,以及选择性地移除接合区域中的至少一些层,使得接合区域表现出小于有效区域的堆叠高度的堆叠高度。
根据另一个实施例,该方法包括直接在基板上形成缓冲层以及直接在缓冲层上形成接合焊盘。
根据另一个实施例,该方法包括在基板上方形成栅极绝缘层,以及在基板上方形成层间电介质层,选择性地移除接合区域中的至少一些层包括选择性地移除接合区域中的层间电介质层和栅极绝缘层,同时使有效区域中的层间电介质层和栅极绝缘层保持完整。
根据另一个实施例,该方法包括仅在接合焊盘的边缘处形成钝化材料。
根据另一个实施例,该方法包括将基板上的接合焊盘接合到另一个基板上的对应的接合焊盘,形成缓冲层包括在离开基板的边缘一定距离处形成缓冲层,使得缓冲层在接合过程期间经受压缩应力。
根据另一个实施例,将接合焊盘接合到另一个基板上的对应的接合焊盘包括在接合过程期间将压碎的各向异性导电膜(ACF)材料沉积在接合焊盘上以及升高压碎的ACF的温度。
以上所述仅是本发明的原理的示例,并且在不脱离本发明的范围和实质的情况下,本领域的技术人员可以做出各种修改。上述实施例可单独实施,也可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种显示器电路,用于具有有效区域和无效接合区域的显示器,所述显示器电路包括:
基板;
在所述有效区域中的晶体管,其中所述晶体管包括栅极导体和有源半导体材料;
在所述基板上形成的缓冲层,其中在所述有效区域中,所述缓冲层中的每个缓冲层被插入在所述栅极导体和所述基板之间以及所述有源半导体材料和所述基板之间,其中所述缓冲层中的每个缓冲层延伸到所述无效接合区域中,并且其中所述缓冲层中的每个缓冲层形成于所述无效接合区域中离开所述基板的边缘一定距离处,使得所述基板在所述无效接合区域中的一部分不被所述缓冲层覆盖;
在所述有效区域内的所述缓冲层上方形成的显示器像素;以及
直接在所述缓冲层上形成的接合焊盘。
2.根据权利要求1所述的显示器电路,还包括:
在所述有效区域内的所述缓冲层上形成的栅极绝缘材料。
3.根据权利要求2所述的显示器电路,还包括:
在所述有效区域内的所述栅极绝缘材料上形成的电介质堆叠。
4.根据权利要求1所述的显示器电路,其中所述接合焊盘在所述无效接合区域内形成,其中所述有效区域具有第一堆叠高度,并且其中所述无效接合区域具有小于所述第一堆叠高度的第二堆叠高度。
5.根据权利要求1所述的显示器电路,其中所述接合焊盘在所述无效接合区域内形成,其中所述有效区域中的所述缓冲层具有第一厚度,并且其中所述无效接合区域中的所述缓冲层具有小于所述第一厚度的第二厚度。
6.根据权利要求1所述的显示器电路,还包括:
仅在所述缓冲层上的所述接合焊盘的边缘处形成的钝化材料。
7.根据权利要求1所述的显示器电路,还包括:
另外的基板,其上形成有另外的接合焊盘;以及
接合材料,其被插入在所述基板上的所述接合焊盘与所述另外的基板上的所述另外的接合焊盘之间,其中所述接合材料直接接触所述基板在所述无效接合区域中不被所述缓冲层覆盖的所述一部分。
8.根据权利要求7所述的显示器电路,其中所述基板和所述另外的基板包括柔性基板。
9.一种显示器电路,包括:
基板;
在所述基板上的有效区域中形成的显示器像素;
在所述基板上的无效区域中形成的接合焊盘,其中所述基板的所述有效区域表现出第一堆叠高度,其中所述基板的所述无效区域表现出不同于所述第一堆叠高度的第二堆叠高度;
直接在所述基板上形成的多缓冲层,其中用于所述显示器像素的有源半导体材料直接形成在所述有效区域中的所述多缓冲层的第一部分中,所述第一部分具有第一厚度,并且其中在所述无效接合区域中的所述多缓冲层的第二部分具有小于所述第一厚度的第二厚度;以及
覆盖所述无效接合区域中的所述接合焊盘的边缘而不延伸到所述有效区域中的钝化层。
10.根据权利要求9所述的显示器电路,其中所述第一堆叠高度大于所述第二堆叠高度。
11.根据权利要求9所述的显示器电路,其中所述接合焊盘直接在所述多缓冲层的所述第二部分上形成。
12.根据权利要求9所述的显示器电路,还包括:
另外的基板;以及
在所述另外的基板上形成的显示驱动器集成电路,其中所述显示驱动器集成电路经由所述接合焊盘耦接到所述显示器像素。
13.根据权利要求9所述的显示器电路,其中所述钝化层直接形成在所述多缓冲层上并且直接形成在所述接合焊盘的所述边缘上。
14.根据权利要求9所述的显示器电路,还包括:
在所述基板的所述有效区域中的栅极导体,其中所述有源半导体材料被插入在所述栅极导体和所述多缓冲层之间;
插入在所述栅极导体与所述有源半导体材料之间的栅极绝缘层;以及
层间电介质层,其中所述栅极导体插入在所述层间电介质层和所述栅极绝缘层之间。
15.根据权利要求14所述的显示器电路,其中所述层间电介质层不延伸到所述无效区域中,并且其中所述接合焊盘直接形成在所述无效区域中的所述栅极绝缘层上。
16.根据权利要求14所述的显示器电路,其中所述栅极绝缘层不延伸到所述无效区域中,并且其中所述接合焊盘直接形成在所述无效区域中的所述层间电介质层上。
17.一种制造显示器的方法,包括:
在基板上的有效区域中形成显示器像素;
在所述基板上的无效接合区域中形成接合焊盘;
在所述基板上直接形成多缓冲层;
选择性地移除所述无效接合区域中的至少一些层,使得所述无效接合区域表现出小于所述有效区域的第二堆叠高度的第一堆叠高度,其中选择性地移除所述无效接合区域中的至少一些层包括选择性地移除所述多缓冲层中的至少一些层,使得所述多缓冲层在所述有效区域中的第一部分具有第一厚度,并且所述多缓冲层在所述无效接合区域中的第二部分具有小于所述第一厚度的第二厚度;
在所述第一部分上形成用于所述显示器像素的有源半导体材料;以及
形成覆盖所述无效接合区域中的所述接合焊盘的边缘而不延伸到所述有效区域中的钝化层。
18.根据权利要求17所述的方法,还包括:
在所述基板上方形成栅极绝缘层;以及
在所述基板上方形成层间电介质层,其中选择性地移除所述无效接合区域中的所述至少一些层包括选择性地移除所述无效接合区域中的所述层间电介质层和所述栅极绝缘层,而且使所述有效区域中的所述层间电介质层和所述栅极绝缘层保持完整。
19.根据权利要求17所述的方法,还包括:
仅在所述接合焊盘的边缘处形成所述钝化层。
20.根据权利要求17所述的方法,还包括:
将所述基板上的所述接合焊盘接合到另一个基板上的对应的接合焊盘,其中形成所述多缓冲层包括在离开所述基板的边缘一定距离处形成所述多缓冲层,使得所述多缓冲层在接合过程期间经受压缩应力,并且其中将所述接合焊盘接合到所述另一个基板上的所述对应的接合焊盘包括在所述接合过程期间将压碎的各向异性导电膜ACF材料沉积在所述接合焊盘上并且升高所述压碎的ACF的温度。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204167321U (zh) * 2014-03-21 2015-02-18 苹果公司 显示器电路
EP3455648A1 (en) * 2016-05-10 2019-03-20 Carestream Health, Inc. Flexible substrate chip-on flex repair
CN113169190A (zh) * 2018-12-03 2021-07-23 深圳市柔宇科技股份有限公司 显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101587900A (zh) * 2008-05-23 2009-11-25 乐金显示有限公司 柔性显示装置及其制造方法
CN204167321U (zh) * 2014-03-21 2015-02-18 苹果公司 显示器电路

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100709255B1 (ko) * 2005-08-11 2007-04-19 삼성에스디아이 주식회사 평판 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101572976B1 (ko) * 2010-01-19 2015-12-01 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법
KR20120066497A (ko) * 2010-12-14 2012-06-22 삼성모바일디스플레이주식회사 유기발광표시장치 및 그 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101587900A (zh) * 2008-05-23 2009-11-25 乐金显示有限公司 柔性显示装置及其制造方法
CN204167321U (zh) * 2014-03-21 2015-02-18 苹果公司 显示器电路

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