CN107579090A - 挠性显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种挠性显示装置,包含挠性基板、无机阻障层、金属层、有机缓冲层与绝缘层。无机阻障层位于挠性基板上。金属层位于无机阻障层上,且金属层接触无机阻障层。有机缓冲层覆盖无机阻障层与金属层。有机缓冲层具有至少一个导电通道。导电通道连接金属层。绝缘层位于有机缓冲层上。由于金属层非有机材料,因此能让金属层与无机阻障层之间具有优良的附着力。当挠性显示装置因受力而弯折时,金属层不易因挠曲而断裂。
Description
技术领域
本发明是有关于一种挠性显示装置。
背景技术
在制作具有有机薄膜晶体管(Organic Thin Film Transistor;OTFT)的挠性显示装置时,可在挠性基板上依序形成阻障层、缓冲层与线路层。由于缓冲层一般为有机材质,而线路层一般为金属材料,当线路层形成在缓冲层上方时,会造成线路层与缓冲层之间存在附着力不佳的问题。
当挠性显示装置因受力而弯折时,由于位于缓冲层上方的线路层因为附着力不佳,而造成线路层位移。如此一来,缓冲层上的线路层易因挠曲而断裂。此外,在湿蚀刻工艺中,非显示区的缓冲层上的线路层,也易产生临界尺寸变化(CD loss)过大的问题。因此,非显示区的线宽与线距难以减少,使得非显示区的宽度难以缩减。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种挠性显示装置,其能让金属层与无机阻障层之间具有优良的附着力。当挠性显示装置因受力而弯折时,金属层不易因挠曲而断裂。
根据本发明一实施方式,一种挠性显示装置包含挠性基板、无机阻障层、金属层、有机缓冲层与绝缘层。无机阻障层位于挠性基板上。金属层位于无机阻障层上,且金属层接触无机阻障层。有机缓冲层覆盖无机阻障层与金属层。有机缓冲层具有至少一个导电通道。导电通道连接金属层。绝缘层位于有机缓冲层上。
在本发明一实施方式中,上述挠性显示装置具有显示区与围绕显示区的周围区,挠性显示装置还包含源极/漏极层与半导体层。源极/漏极层位于显示区中且位于有机缓冲层上。源极/漏极层具有分开的源极区与漏极区。半导体层位于源极区与漏极区之间的有机缓冲层上,且半导体层延伸至源极区与漏极区背对有机缓冲层的表面上。
在本发明一实施方式中,上述挠性显示装置还包含半导体保护层。半导体保护层位于半导体层上,且位于绝缘层与半导体层之间。
在本发明一实施方式中,上述挠性显示装置还包含光阻层。光阻层位于半导体保护层上,且位于绝缘层与半导体保护层之间。
在本发明一实施方式中,上述导电通道连接源极区或漏极区。
在本发明一实施方式中,上述挠性显示装置具有显示区与围绕显示区的周围区。挠性显示装置还包含至少一个导电接点。导电接点位于周围区中,且位于绝缘层上。
在本发明一实施方式中,上述挠性显示装置还包含集成电路。集成电路位于周围区与绝缘层上,且连接导电接点。
在本发明一实施方式中,上述有机缓冲层与绝缘层共同具有导电通道,且导电通道连接导电接点。
在本发明一实施方式中,上述挠性显示装置还包含软性电路板。软性电路板位于周围区中与绝缘层上,且连接导电接点。
在本发明一实施方式中,上述挠性显示装置具有显示区与围绕显示区的周围区。金属层位于周围区中且具有多个区段。
在本发明一实施方式中,上述金属层的厚度介于3000埃至4000埃。
在本发明一实施方式中,上述挠性显示装置具有显示区与围绕显示区的周围区。金属层具有第一区段与第二区段。挠性显示装置还包含保护层、第一导电接点、第二导电接点、第三导电接点、集成电路与软性电路板。保护层位于绝缘层上。保护层、有机缓冲层与绝缘层具有共同的第一导电通道、第二导电通道与第三导电通道。第一导电接点、第二导电接点与第三导电接点位于该周围区中,且位于保护层上。第一导电通道的两端分别连接第一导电接点与第一区段,第二导电通道的两端分别连接第二导电接点与第二区段,第三导电通道的两端分别连接第三导电接点与第二区段。集成电路经由第一导电接点、第二导电接点、第一导电通道与第二导电通道连接第一区段与第二区段。软性电路板经由该第三导电接点与第三导电通道电性连接第二区段。
在本发明上述实施方式中,由于金属层非有机材料,且金属层直接位于无机阻障层上,因此能让金属层与无机阻障层之间具有优良的附着力。当挠性显示装置因受力而弯折时,金属层不易因挠曲而断裂。此外,金属层位于有机缓冲层下方,可避免有机缓冲层于无机阻障层上滑动而产生位移,进而让有机缓冲层上方的线路不会因挠曲而断裂。有机缓冲层具有电性连接金属层的导电通道,使得有机缓冲层上方的线路可透过导电通道电性连接金属层。另外,因金属层位于无机阻障层上,不需考虑热膨胀(Thermal extension)匹配问题,因此可选用金、银之外的金属材料,以在湿蚀刻工艺中具有良好的临界尺寸变化(CDloss)。如此一来,在非显示区的金属层其线宽与线距均可减少,使得非显示区的宽度得以缩减,又或者,金属层不占用非显示区过多的空间以利模块封装。
附图说明
图1绘示根据本发明一实施方式的挠性显示装置的俯视图。
图2绘示图1的挠性显示装置沿线段2-2的剖面图。
图3绘示图1的挠性显示装置沿线段3-3的剖面图。
图4绘示图1的挠性显示装置沿线段4-4的剖面图。
具体实施方式
以下将以附图公开本发明的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说,在本发明部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化附图起见,一些公知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
图1绘示根据本发明一实施方式的挠性显示装置100的俯视图。挠性显示装置100具有显示区102与周围区104,周围区104围绕显示区102。如图所示,图1的虚线内侧为显示区102,而虚线外侧为周围区104。显示区102可意指像素区(Pixel area)或主动区(Activearea),其内可具有晶体管阵列。周围区104可意指非像素区、非显示区或遮蔽区,周围区104内可具有线路。
图2绘示图1的挠性显示装置100沿线段2-2的剖面图。同时参阅图1与图2,挠性显示装置100包含挠性基板110、无机阻障层120、金属层130、有机缓冲层140、绝缘层160与保护层180。其中,无机阻障层120位于挠性基板110上。金属层130位于无机阻障层120上。有机缓冲层140位于金属层130上。金属层130的相对两个表面132、134分别接触有机缓冲层140与无机阻障层120。有机缓冲层140其内具有导电通道135a。导电通道135a电性连接金属层130。绝缘层160位于有机缓冲层140上。保护层180位于绝缘层160上。
在本实施方式中,挠性基板110的材料可以包含聚酰亚胺(Polyimide;PI),但并不用以限制本发明。金属层130的材料可以包含铝、钼、铬、钛、铜、镍或其合金(例如MoCr)。金属层130的厚度可介于3000埃至4000埃。无机阻障层120的材质可以包含硅的氮化物(SiNx)或硅的氧化物(SiOx),但并不用以限制本发明。
由于金属层130非有机材料,且金属层130直接位于无机阻障层120上,因此能让金属层130与无机阻障层120之间具有优良的附着力。当挠性显示装置100因受力而弯折时,金属层130不易因挠曲而断裂。此外,金属层130位于有机缓冲层140下方,可避免有机缓冲层140在无机阻障层120上滑动而产生位移,进而让有机缓冲层140上方的线路不会因挠曲而断裂。另外,有机缓冲层140具有电性连接金属层130的导电通道135a,使得有机缓冲层140上方的线路可透过导电通道135a电性连接金属层130。
图2为显示区102的剖面图,挠性显示装置100还包含源极/漏极层150与半导体层170。源极/漏极层150位于显示区102中且位于有机缓冲层140上。源极/漏极层150具有分开的源极区152与漏极区154。半导体层170位于源极区152与漏极区154之间的有机缓冲层140上。此外,半导体层170延伸至源极区152背对有机缓冲层140的表面153上,与漏极区154背对有机缓冲层140的表面155上。
在本实施方式中,导电通道135a电性连接源极区152与金属层130,使得电流可经金属层130传输至源极区152。在其他实施方式中,挠性显示装置100可具有导电通道135b而不具有导电通道135a,导电通道135b电性连接漏极区154与金属层130,使得电流可经漏极区154传输至金属层130。
此外,挠性显示装置100还包含半导体保护层172与光阻层174。半导体保护层172位于半导体层170上,且位于绝缘层160与半导体层170之间。光阻层174位于半导体保护层172上,且位于绝缘层160与半导体保护层172之间。
挠性显示装置100还包含栅极190与像素电极210。栅极190位于绝缘层160上,且绝缘层160的一部分位于栅极190与半导体层170之间。栅极190由保护层180覆盖。像素电极210位于保护层180上,且一部分的保护层180位于像素电极210与栅极190之间。
在本实施方式中,半导体保护层172的材质可以包含有机材料,成为有机半导体保护层(Organic Protective Layer;OPL)。光阻层174的材质可以包含有机材料,成为有机光阻(Organic Photoresist;OPR)层。绝缘层160的材质可以包含有机材料,成为有机栅极绝缘体(Organic Gate Insulator;OGI)。保护层180的材质可以包含有机材料,成为有机钝化(Organic Passivation;OPV)层。
应了解到,已叙述过的元件连接关系与材料将不再重复赘述,合先叙明。在以下叙述中,将说明挠性显示装置100在周围区104中的结构。
图3绘示图1的挠性显示装置100沿线段3-3的剖面图。同时参阅图1与图3,图3为周围区104的剖面图,金属层130位于周围区104中且具有多个区段131a、131b、131c、131d、131e。在周围区104中的金属层130可作为显示区102外的周围线路。有机缓冲层140覆盖无机阻障层120与金属层130的区段131a、131b、131c、131d、131e。金属层130的区段数量并不用以限制本发明,依设计者需求而定。此外,在本实施方式中,图案化金属层130的方式可采湿蚀刻工艺。
由于金属层130位于无机阻障层120上,不需考虑热膨胀(Thermal extension)匹配问题,因此可选用金、银之外的金属材料(例如铝、钼铬合金),以在湿蚀刻工艺中具有良好的临界尺寸变化(Critical Dimension loss;CD loss)。如此一来,在周围区104(非显示区)的金属层130其各区段131a、131b、131c、131d、131e的宽度(线宽)与相邻两区段之间的距离(线距)均可减少,使得周围区104的宽度得以缩减,对于窄边框设计有所助益,又或者,金属层130占用周围区104的空间得以缩减,以利模块封装。
图4绘示图1的挠性显示装置100沿线段4-4的剖面图。同时参阅图1与图4,图4的剖面位置为周围区104用来电性连接集成电路230与软性电路板240的区域。挠性显示装置100还包含第一导电接点222a、第二导电接点222b与第三导电接点222c。第一导电接点222a、第二导电接点222b与第三导电接点222c位于周围区104中,且位于保护层180上。挠性显示装置100还包含集成电路230与软性电路板240。集成电路230位于周围区104中与保护层180上,且电性连接第一导电接点222a与第二导电接点222b。软性电路板240位于周围区104中与保护层180上,且电性连接第三导电接点222c。
在本实施方式中,金属层130具有区段136、138。有机缓冲层140、绝缘层160与保护层180具有共同的第一导电通道224a、第二导电通道224b与第三导电通道224c。其中,第一导电通道224a的两端分别电性连接第一导电接点222a与金属层130的区段136,第二导电通道224b的两端分别电性连接第二导电接点222b与金属层130的区段138。如此一来,集成电路230可经由第一导电接点222a、第二导电接点222b、第一导电通道224a与第二导电通道224b电性连接金属层130的区段136、138。此外,第三导电通道224c的两端分别电性连接第三导电接点222c与金属层130的区段138,使得软性电路板240可经由第三导电接点222c与第三导电通道224c电性连接金属层130的区段138。
由于金属层130位于无机阻障层120上,不需考虑热膨胀匹配问题,因此金属层130的厚度可增加以降低阻抗。此外,当挠性显示装置100弯折时,厚度大的金属层130可避免因弯折而损坏。如此一来,金属层130除了能稳固地设置在无机阻障层120上,还可具有较大的厚度来电性连接集成电路230与软性电路板240,因此能有效提升挠性显示装置100的良率。
虽然本发明已以实施方式公开如上,然其并非用以限定本发明,任何所属领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。
Claims (12)
1.一种挠性显示装置,其特征在于,包含:
挠性基板;
无机阻障层,位于所述挠性基板上;
金属层,位于所述无机阻障层上,且所述金属层接触所述无机阻障层;
有机缓冲层,覆盖所述无机阻障层与所述金属层,所述有机缓冲层具有至少一个导电通道,且所述导电通道连接所述金属层;以及
绝缘层,位于所述有机缓冲层上。
2.如权利要求1所述的挠性显示装置,其特征在于,具有显示区与围绕所述显示区的周围区,所述挠性显示装置还包含:
源极/漏极层,位于所述显示区且位于所述有机缓冲层上,所述源极/漏极层具有分开的源极区与漏极区;以及
半导体层,位于所述源极区与所述漏极区之间的所述有机缓冲层上,且所述半导体层延伸至所述源极区与所述漏极区背对所述有机缓冲层的表面上。
3.如权利要求2所述的挠性显示装置,其特征在于,还包含:
半导体保护层,位于所述半导体层上,且位于所述绝缘层与所述半导体层之间。
4.如权利要求3所述的挠性显示装置,其特征在于,还包含:
光阻层,位于所述半导体保护层上,且位于所述绝缘层与所述半导体保护层之间。
5.如权利要求2所述的挠性显示装置,其特征在于,所述导电通道连接所述源极区或所述漏极区。
6.如权利要求1所述的挠性显示装置,其特征在于,具有显示区与围绕所述显示区的周围区,所述挠性显示装置还包含:
至少一个导电接点,位于所述周围区中,且位于所述绝缘层上。
7.如权利要求6所述的挠性显示装置,其特征在于,还包含:
集成电路,位于所述周围区与所述绝缘层上,且连接所述导电接点。
8.如权利要求6所述的挠性显示装置,其特征在于,所述有机缓冲层与所述绝缘层共同具有所述导电通道,且所述导电通道连接所述导电接点。
9.如权利要求6所述的挠性显示装置,其特征在于,还包含:
软性电路板,位于所述周围区中与所述绝缘层上,且连接所述导电接点。
10.如权利要求1所述的挠性显示装置,其特征在于,具有显示区与围绕所述显示区的周围区,其中所述金属层位于所述周围区中且具有多个区段。
11.如权利要求1所述的挠性显示装置,其特征在于,所述金属层的厚度介于3000埃至4000埃。
12.如权利要求1所述的挠性显示装置,其特征在于,具有显示区与围绕所述显示区的周围区,其中所述金属层具有第一区段与第二区段,所述挠性显示装置还包含:
保护层,位于所述绝缘层上,所述保护层、所述有机缓冲层与所述绝缘层具有共同的第一导电通道、第二导电通道与第三导电通道;
第一导电接点、第二导电接点与第三导电接点,位于所述周围区中,且位于所述保护层上,其中所述第一导电通道的两端分别连接所述第一导电接点与所述第一区段,所述第二导电通道的两端分别连接所述第二导电接点与所述第二区段,所述第三导电通道的两端分别连接所述第三导电接点与所述第二区段;
集成电路,经由所述第一导电接点、所述第二导电接点、所述第一导电通道与所述第二导电通道连接所述第一区段与所述第二区段;以及
软性电路板,经由所述第三导电接点与所述第三导电通道连接所述第二区段。
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