CN1297840C

CN1297840C - 显示器的导线结构

Info

Publication number: CN1297840C
Application number: CNB2004100315652A
Authority: CN
Inventors: 周诗频; 李俊右
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2007-01-31
Anticipated expiration: 2024-03-25
Also published as: CN1564232A

Abstract

本发明提供一种显示器的导线结构。包括：一第一基板；多条导线，分别设置于该第一基板的一第一导线区与一第二导线区，且分别沿一第一方向与一第二方向延伸，该第一导线区邻近于该第二导线区，该第二导线区的这些导线包括一第一导线与多条第二导线，其中该第一导线较这些第二导线邻近该第一导线区的一第三导线，且自该第一导线端点延伸至该第三导线的距离小于自每第二导线端点延伸至该第三导线的距离；以及一第二基板，设置有多个连接垫(bonding pad)，这些导线藉一胶材与这些连接垫产生电性连接。

Description

显示器的导线结构

技术领域

本发明涉及一种导线结构，特别是涉及一种显示器的导线结构。

背景技术

在现今许多的电子装置中，组件与主体电路之间的连接是通过各向异性导电膜(anisotropic conductive film，ACF)来完成。各向异性导电膜是由包括非导电性的合成树脂与导电性粒子共同组合而成，其中导电粒子的直径大体为3～5微米，其内部为聚合物材料，外部则以例如为金、镍或锡等的金属导体包覆之。

各向异性导电膜常被使用在液晶显示器的制造工艺，例如，将面板的驱动芯片直接接合到玻璃基板的过程(业界通常称为COG，即chip on glass)，或是将驱动芯片接合至软性电路板(COF，即chip on FPC)，再接合至基板的过程，或是将芯片接合于一般印刷电路板的过程(COB，即chip on board)等。

请参阅图1与2，说明利用各向异性导电膜的接合。图1为一液晶显示器结构的平面示意图，液晶显示器10由一TFT基板12以及一彩色滤光(colorfilter，CF)基板14所构成，其内部充填有一液晶材料层(未显示)。TFT基板12的周边区域制作有多个连接垫(bonding pads)结构(未显示)，其藉各向异性导电膜(未显示)与一例如为TAB或FPC的信号处理基板16以及一例如包括驱动芯片的外部IC电路板18产生电性连结。

图2为上述连接垫结构与信号处理基板接合的剖面示意图，图中的标号20代表多个连接垫结构，设置于TFT基板12上，22代表设置在信号处理基板16上的多条导线，24代表各向异性导电膜，充满于TFT基板12与信号处理基板16之间，其中24’为各向异性导电膜中的导电粒子。

由图中可看出，在完成连接垫结构20的制作后，涂布上各向异性导电膜24，接着，压合信号处理基板16与TFT基板12，之后，加热促使各向异性导电膜24流动并逐渐固化，结果使连接垫结构20与导线22藉各向异性导电膜24中的导电粒子24’形成电性连结。

一般在接合过程中，信号处理基板16上的导线22大多是以垂直各向异性导电膜24的方式排列(在此视为垂直方向)，如图3所示(图中的箭头代表导电粒子24’的流动方向)，然有时因结构需要，会出现与各向异性导电膜24呈平行排列的导线设计(在此视为水平方向)，如图4所示。

而当导线22以水平方向排列时，由于导电粒子24’流动所需的路径增加以及水平导线与垂直导线彼此邻近的几何构形，使导电粒子24’无法顺利流出，致产生粒子聚集的现象，如图2与图4中的A处所示，造成上、下电极(导线22与连接垫20)无法有效连结。

此外，当导线22作延长设计时，相对导电粒子24’所需的流动路径将因此增加，且须同时增快其流动速度，遂往往因结构设计上的限制无法提供导电粒子24’更有效、迅速的流动，造成上、下电极(导线22与连接垫20)无法连接导通。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种显示器的导线结构，期透过对导线结构的修饰，增加导电粒子在其间的流通性，降低粒子聚集的可能，使显示器的上、下电极有效导通。

为了达成上述目的，本发明提供一种显示器的导线结构，包括一第一基板；多条导线，分别设置于该第一基板的一第一导线区与一第二导线区，且分别沿一第一方向与一第二方向延伸，该第一导线区邻近于该第二导线区，该第二导线区的这些导线包括一第一导线与多条第二导线，其中该第一导线较这些第二导线邻近该第一导线区，且自该第一导线端点延伸至该第三导线的距离小于自每第二导线端点延伸至该第三导线的距离；以及一第二基板，设置有多个连接垫(bonding pad)，这些导线藉一胶材与这些连接垫产生电性连接。

本发明所述的该第一方向正交于该第二方向，而该第二导线区为例如一水平方向的排列。由于该第二导线区的导线结构呈一阶梯状设计(即有一任意导线较其余导线邻近该第一导线区，且该任意导线以外的其余各导线与该第一导线区的距离随该导线远离该任意导线而递增)，因此，导电粒子在流动时，将不再受周围导线的阻隔而能顺利地流出，避免导电粒子的堆积，促进上、下电极的有效导通。

本发明还提供一种显示器的导线结构，包括一第一基板；多条导线，分别设置于该第一基板的一第一导线区与一第二导线区，且分别沿一第一方向与一第二方向延伸，该第一导线区邻近于该第二导线区，该第二导线区的这些导线包括一第一导线与多条第二导线，其中该第一导线较这些第二导线邻近该第一导线区，且自该第一导线端点延伸至该第三导线的距离小于自每第二导线端点延伸至该第三导线的距离，该第一导线区与该第二导线区的这些导线并形成有多个凹槽结构，该凹槽结构穿过该导线的相对面；以及一第二基板，设置有多个连接垫(bonding pad)，该第一基板的这些导线藉一胶材与这些连接垫产生电性连接。

本发明对这些导线横向蚀刻出多个凹槽结构，且这些凹槽结构贯通于该导线的相对两侧，如此一来，当设计长导线结构时，导电粒子将有更多流通的孔洞，不会因流动路径过长、流动速度过慢而堆积在这些导线的周围无法顺利流出。

本发明又提供一种显示器的导线结构，包括一第一基板；多条导线，分别设置于该第一基板的一第一导线区与一第二导线区，且分别沿一第一方向与一第二方向延伸，该第一导线区邻近于该第二导线区；以及一第二基板，设置有多个连接垫(bonding pad)，该第一基板的这些导线藉一胶材与这些连接垫产生电性连接，其中该胶材的流动路径包括一第一流动路径、一第二流动路径与一第三流动路径，该第一流动路径位于该第一导线区的相邻导线间，且与该第一方向平行，该第二流动路径位于该第二导线区的相邻导线间，且与该第二方向平行，该第三流动路径位于该第二导线区中，且不平行于该第二方向。

为让本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1为现有液晶显示器的平面示意图。

图2为现有导线与连接垫接合以及导电粒子流动情形的剖面示意图。

图3至4为现有导线结构以及导电粒子流动情形的上视示意图。

图5根据本发明的第一实施例，导线结构以及导电粒子流动情形的上视示意图。

图6根据本发明的第一实施例，导线与连接垫接合以及导电粒子流动情形的剖面示意图。

图7根据本发明的第二实施例，导线结构的立体示意图。简单符号说明：

现有部分(图1至4)

10～液晶显示器；

12～TFT基板；

14～彩色滤光基板；

16～信号处理基板；

18～外部IC电路板；

20～连接垫；

22～导线；

24～各向异性导电膜；

24’～导电粒子；

A～导电粒子堆积处。

本发明实施例部分(图5至7)

50～第一基板；

52～第一导电区；

52’～第一导电区的导线；

54～第二导电区；

54’、56～第二导电区的导线；

58～导电粒子；

60～第二基板；

62～连接垫；

63～第一流动路径；

64～第二流动路径；

65～第三流动路径；

70～凹槽结构；

72～导线结构。

具体实施方式

实施例1

请参阅图5与6，说明本发明的第一实施例，显示器的导线结构，其中图5为该实施例中导线结构以及导电粒子流动情形的上视示意图，而图6为图5沿6-6切线的剖面示意图。该显示器导线结构包括一第一基板50，第一基板50由一胶片或一软性印刷电路板所构成，其中该胶片的材料包括聚亚胺(polyimide)、聚酯(polyester)或玻璃纤维-环氧树脂(glass-epoxy)，可应用在卷带接合(tape automatic bonding，TAB)的技术中。

一第一导线区52，包括多条导线52’，沿一第一方向延伸设置于第一基板50上；一第二导线区54，包括导线54’和56，沿一第二方向延伸设置于第一基板50上，第二导线区54邻近于第一导线区52，且第二导线区54的一导线56较其余导线54’邻近第一导线区52。上述第一方向例如正交于第二方向。

第一导线区52与第二导线区54中的多条导线其宽度大体介于2～4毫米，优选为3毫米，这些导线的间距大体介于4～8毫米，优选为6毫米。另于第二导线区54中，除导线56外，其两侧的各导线54’与第一导线区52的距离随该导线54’远离导线56而递增，遂第二导线区54内的导线结构呈现一阶梯状的设计，其中导线56与第一导线区52的距离大体介于4～8毫米，优选为6毫米，而其余导线54’与第一导线区52的距离，大体介于8～20毫米。

一第二基板60，设置有多个连接垫(bonding pads)62，第二基板60为一玻璃或塑料基板，而连接垫62由金属所构成。这些导线52’、54’与56藉导电粒子58与这些连接垫62产生电性连接。这些导电粒子58的直径大体介于3～5微米。

若如现有的导线结构所示，请参照图4，由于横向排列的多条导线其邻近纵向排列导线的距离均相同，遂当导电粒子在A处流动时，会受中央导线(横向排列区)周围线路的阻隔，无法顺利流出，而累积在导线与导线之间，亦如图2的A处所示，造成上、下电极的连结不良。

而本实施例所提供的导线结构54，由于呈现一阶梯状设计(即其中一导线56较其余导线54’邻近第一导线区52，且导线56以外的其余各导线54’与第一导线区52的距离随该导线54’远离导线56而递增)，因此，导电粒子58在流动时，将不再受周围导线54’的阻隔而能顺利流出，避免了粒子58堆积进而破坏上、下电极导通的可能。

以下简述一具有本实施例导线结构的显示器制作方法，请参阅图6，首先，提供一基板60，基板60可为一玻璃或塑料基板。于基板60上制作多个由金属构成的连接垫结构62。在完成连接垫结构62的制作后，涂布上各向异性导电膜，各向异性导电膜是由包括非导电性的合成树脂与导电性粒子58共同组合而成，其中导电粒子58的直径大体为3～5微米，内部为聚合材料，外部则以例如为金、镍或锡等的金属导体包覆之。

另提供一基板50，基板50可为一用于卷带接合的胶片或一软性印刷电路板，其中胶片的材料包括聚亚胺、聚酯或玻璃纤维-环氧树脂等，接着，在基板50上设置一第一导线区52与一第二导线区54，其中第一导线区52包括沿一第一方向延伸设置的多条导线52’，第二导线区54包括沿一第二方向延伸设置的多条导线54’和56，该第一方向例如正交于该第二方向。

第二导线区54邻近于第一导线区52，且第二导线区54中的导线56较该区中其余导线54’更邻近第一导线区52。第一导线区52与第二导线区54中的多条导线的宽度大体介于2～4毫米，这些导线的间距大体介于4～8毫米，此外，第二导线区54的导线54’与第一导线区52的距离随该导线54’远离导线56而递增。导线56与第一导线区52的距离大体介于4～8毫米，优选为6毫米，其余导线54’与第一导线区52的距离，大体介于8～20毫米。

接着，压合基板50与基板60，之后，加热促使各向异性导电粒子58流动并逐渐固化，最后使连接垫62与导线(52’、54’与56)藉粒子58形成电性连结，以完成显示器的接合程序。

实施例2

请参阅图5、6与7，说明本发明的第二实施例，显示器的导线结构。包括一第一基板50，第一基板50由一胶片或一软性印刷电路板所构成，其中该胶片的材料包括聚亚胺(polyimide)、聚酯(polyester)或玻璃纤维-环氧树脂(glass-epoxy)，可应用在卷带接合(tape automatic bonding，TAB)的技术中。

一第一导线区52，包括多条导线52’，沿一第一方向延伸设置于第一基板50上；一第二导线区54，包括多条导线54’和56，沿一第二方向延伸设置于第一基板50上，第二导线区54邻近于第一导线区52，且第二导线区54的一导线56较其余导线54’邻近第一导线区52。上述第一方向例如正交于第二方向。

第一导线区52与第二导线区54中的多条导线其宽度大体介于2～4毫米，优选为3毫米，这些导线的间距大体介于4～8毫米，优选为6毫米。另于第二导线区54中，除导线56外，其余各导线54’与第一导线区52的距离随该导线54’远离导线56而递增，遂第二导线区54内的导线结构呈现一阶梯状的设计，其中导线56与第一导线区52的距离大体介于4～8毫米，优选为6毫米，而其余导线54’与第一导线区52的距离，大体介于8～20毫米。

此外，这些第一导线52与第二导线54形成有多个凹槽结构70，如图7所示。该凹槽结构70穿过该导线的相对面，凹槽结构70的深度须大于导电粒子58的直径，其宽度大体介于15～20微米，以使导电粒子58可在此凹槽结构70中自由通过，如图7所示(箭头为导电粒子58的流动方向)。另若要使导线(52’以及54’、56)的阻值不至过低，这些导线与连接垫62之间须维持一适当的接触面积。

本实施例所提供的导线结构72，由于在导线(52’、54’与56)中有横向蚀刻出多个贯通该导线相对两侧的凹槽结构70，遂当制造工艺上欲设计较长导线结构时，导电粒子58将有更多流通的孔洞70，不会因流动路径过长、流动速度过慢而堆积在这些导线(52’、54’与56)的周围无法顺利流出。

根据本发明的导线设置结构，请参阅图5，导电粒子58可藉三种不同的流动路径63、64与65顺利流出第一与第二导线区52、54，而不会停留在导线与导线之间，造成电极的连结不良，其中第一流动路径63位于第一导线区52的导线52’间，且与上述的第一方向平行，第二流动路径64则位于第二导线区54的导线54’、56间，与上述的第二方向平行，而第三流动路径65位于第二导线区54中，其流动方向不与第二方向平行。

本实施例制作导线结构72的方法，除在制作导线52’、54’与56时加入一横向蚀刻的步骤外，其余各步骤均可参照实施例1中所述及其制造工艺步骤加以完成。

虽然本发明以优选实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以后附的权利要求所界定者为准。

Claims

1、一种显示器的导线结构，包括：

一第一基板；

多条导线，分别设置于该第一基板的一第一导线区与一第二导线区，且分别沿一第一方向与一第二方向延伸，该第一导线区邻近于该第二导线区，该第二导线区的这些导线包括一第一导线与多条第二导线，其中该第一导线较这些第二导线邻近该第一导线区的一第三导线，且自该第一导线靠近该第三导线的端点延伸至该第三导线的距离小于自每第二导线靠近该第三导线的端点延伸至该第三导线的距离；以及

一第二基板，设置有多个连接垫，这些导线藉一胶材与这些连接垫产生电性连接，

其中，该第二导线区中，设置于该第一导线至少一侧的这些第二导线与该第一导线区的距离随该第二导线远离该第一导线而递增，且

该第一方向大体正交于该第二方向。

2、如权利要求1所述的显示器的导线结构，其中该第一基板包括一胶片或一软性印刷电路板。

3、如权利要求1所述的显示器的导线结构，其中该第二基板为一玻璃或塑料基板。

4、如权利要求1所述的显示器的导线结构，其中该胶材包括多个导电粒子。

5、如权利要求1所述的显示器的导线结构，其中该胶材的流动路径包括一第一流动路径、一第二流动路径与一第三流动路径，该第一流动路径位于该第一导线区的相邻导线间，且与该第一方向平行，该第二流动路径位于该第二导线区的相邻导线间，且与该第二方向平行，该第三流动路径位于该第二导线区中，且不平行于该第二方向。

6、一种显示器的导线结构，包括：

一第一基板；

多条导线，分别设置于该第一基板的一第一导线区与一第二导线区，且分别沿一第一方向与一第二方向延伸，该第一导线区邻近于该第二导线区，该第二导线区的这些导线包括一第一导线与多条第二导线，其中该第一导线较这些第二导线邻近该第一导线区的一第三导线，且自该第一导线靠近该第三导线的端点延伸至该第三导线的距离小于自每第二导线靠近该第三导线的端点延伸至该第三导线的距离，该第一导线区与该第二导线区的这些导线并形成有多个凹槽结构，该凹槽结构穿过该导线的相对面；以及

一第二基板，设置有多个连接垫，该第一基板的这些导线藉一胶材与这些连接垫产生电性连接，

该第一方向大体正交于该第二方向。

7、如权利要求6所述的显示器的导线结构，其中该第一基板包括一胶片或一软性印刷电路板。

8、如权利要求6所述的显示器的导线结构，其中该第二基板为一玻璃或塑料基板。

9、如权利要求6所述的显示器的导线结构，其中该胶材包括多个导电粒子。

10、如权利要求6所述的显示器的导线结构，其中该胶材的流动路径包括一第一流动路径、一第二流动路径与一第三流动路径，该第一流动路径位于该第一导线区的相邻导线间，且与该第一方向平行，该第二流动路径位于该第二导线区的相邻导线间，且与该第二方向平行，该第三流动路径位于该第二导线区中，且不平行于该第二方向。