CN1325983C - 液晶显示面板的封装结构及其制作工艺 - Google Patents

Abstract

一种液晶显示面板的封装结构及其制作工艺，主要将一共享型异方性导电薄膜贴附于液晶显示面板的非显示区域，使得配置于此共享型的异方性导电薄膜上的驱动芯片及软性电路薄膜与非显示区域上的线路电性连接。由于使用本发明的共享型异方性导电薄膜，故在封装的过程中仅需要一道的贴附步骤，使得制作工艺成本降低、制作时间缩短，进而提升产能。

Description

液晶显示面板的封装结构及其制作工艺

技术领域

本发明是有关于一种液晶显示面板(LCD panel)的封装结构及其制作工艺，且特别是有关于一种使用共享型异方性导电薄膜的液晶显示面板的封装结构及其制作工艺。

背景技术

随着液晶显示技术的快速发展，新一代的液晶显示器正朝着高亮度、广视角、反应速率快、高影像分辨率以及全彩化的方向发展。然而，影响这些影像特性的因素包括液晶分子的结构、像素电极(pixel electrode)的物性、彩色滤光片、薄膜晶体管的制作工艺、配向膜(alignment layer)、密封剂(sealant)材质以及后段的构装技术等。由于液晶显示器高影像分辨率的需求以及电子产品的轻薄短小化，构装技术也由晶粒-电路板接合技术(Chip On Board，COB)转变为胶卷自动贴合技术(Tape AutomatedBonding，TAB)，再演进为现今的微间距(fine pitch)的晶粒-玻璃接合技术(Chip On Glass，COG)。

值得注意的是，目前常见的晶粒-玻璃接合(COG)制作工艺通常以异方性导电薄膜(An-isotropic Conductive Film，ACF)作为驱动芯片(driverIC)与液晶面板之间电性连接的媒介。

图1其绘示为公知液晶显示面板的封装的流程图。请参阅图1，公知的液晶显示面板的封装流程先提供一液晶显示面板(S10)，此液晶显示面板具有一显示区域及一非显示区域，其中液晶显示面板的非显示区域上具有线路，这些线路用以连接显示区域、驱动芯片压合区域以及软性电路薄膜压合区域；接着进行一第一异方性导电薄膜的贴附(S12)，此步骤中，将此第一异方性导电薄膜贴附于非显示区域中的驱动芯片压合区域上；接着高温压合一驱动芯片于第一异方性导电薄膜上(S14)，使得驱动芯片上的凸块与液晶面板上的线路能够通过第一异方性导电膜中的导电粒子而导通；然后再进行一第二异方性导电薄膜的贴附(S16)，并将此第二异方性导电薄膜贴附于非显示区域中的软性电路薄膜压合区域上；最后再高温压合一软性电路薄膜(Flexible Printed Circuit，FPC)于第二异方性导电薄膜上(S18)，使得软性电路薄膜其中一端上的接脚与液晶面板上的线路能够通过第二异方性导电膜中的导电粒子而导通。

图2绘示为公知液晶显示面板的封装结构示意图。请参阅图2，公知的液晶显示面板的封装结构主要包括一液晶显示面板100、一第一异方性导电膜110、一第二异方性导电膜120、一驱动芯片130及一软性电路薄膜140。其中，液晶显示面板100具有一显示区域102及一非显示区域104，液晶显示面板100的非显示区域104上具有线路(未绘示)，这些线路用以连接显示区域102、驱动芯片压合区域104a以及软性电路薄膜压合区域104b；第一异方性导电膜110配置于非显示区域104内的驱动芯片压合区域104a上，而驱动芯片130配置于第一异方性导电膜110上，其通过第一异方性导电膜110中的导电粒子，使驱动芯片130上的凸块(图未示)与液晶面板100的非显示区域104上的线路(图未示)电性连接；第二异方性导电膜120配置于非显示区域104内的软性电路薄膜压合区域104b上，软性电路薄膜140的一端配置于第二异方性导电膜120上，其接脚通过第二异方性导电膜120中的导电粒子与液晶面板100的非显示区域104上的线路(图未示)电性连接。

值得注意的是，由于在液晶显示面板的封装制作工艺中，驱动芯片130与软性电路薄膜140具有不同的接合(Bonding)的要求，故公知技术使用两种厚度不同的异方性导电薄膜(通常在驱动芯片端的异方性导电薄膜的厚度例如为23μm，而在软性电路薄膜端的异方性导电薄膜的厚度例如为25μm)，而使得驱动芯片130以及软性电路薄膜140二者可与液晶面板100中的像素阵列电性导通。然而，公知技术使用两种不同的异方性导电薄膜具有下列缺点：

1.因为使用两种不同的异方性导电薄膜，故在封装的过程中需要两道的贴附步骤，如此将使得制作工艺时间增加，进而导致产能下降。

2.因为异方性导电薄膜价格昂贵，故使用两种不同的异方性导电薄膜将使得每一块液晶显示面板的成本增加。

发明内容

因此，本发明的目的就是在提供一种液晶显示面板的封装结构及其制作工艺，通过一共享型异方性导电薄膜的贴附方式，以作为驱动芯片及软性电路薄膜电性连接的媒介，并可有效缩短制作工艺时间及降低材料成本。

本发明提出一液晶显示面板的封装结构，主要包括一液晶显示面板、一共享型异方性导电薄膜、至少一驱动芯片以及一软性电路薄膜。其中，液晶显示面板具有一显示区域及一非显示区域，非显示区域上具有至少一驱动芯片压合区域以及至少一软性电路薄膜压合区域；共享型异方性导电薄膜配置于驱动芯片压合区域以及软性电路薄膜压合区域上；驱动芯片配置于共享型异方性导电薄膜上，且位于驱动芯片压合区域上方；软性电路薄膜的一端配置于共享型异方性导电薄膜上，且位于软性电路薄膜压合区域上方。

本发明并提出一种液晶显示面板的封装制作工艺，包括下列步骤：先提供一液晶显示面板，其中液晶显示面板具有一显示区域及一非显示区域，非显示区域上具有至少一驱动芯片压合区域以及至少一软性电路薄膜压合区域；接着贴附一共享型异方性导电薄膜于驱动芯片压合区域以及软性电路薄膜压合区域上；之后高温压合至少一驱动芯片于共享型异方性导电薄膜上，以使驱动芯片电性连接于驱动芯片压合区域上；最后高温压合一软性电路薄膜的一端于共享型异方性导电薄膜上，以使软性电路薄膜电性连接于软性电路薄膜压合区域上。

在本发明的较佳实施例中，上述共享型异方性导电薄膜包括一树脂及多个导电粒子，其中，这些导电粒子配置于该树脂中，且这些导电粒子的粒径例如是4μm。此外，共享型异方性导电薄膜的厚度例如是23μm，而其宽度为例如是3mm。另外，上述软性电路薄膜的另一端更进一步与一控制电路板电性连接。

在本发明的较佳实施例中，上述封装制作工艺中高温压合的本压温度低于200℃，而高温压合例如通过一压头进行压合，且FPC本压高温压合还可进一步提供一硅树脂(silicone)缓冲材于压头上，并通过硅树脂缓冲材进行压合。

本发明通过一共享型异方性导电薄膜的贴附，使得驱动芯片以及软性电路薄膜于高温压合后，而与液晶面板中的像素阵列电性导通，由于在制作工艺中仅需进行一次贴附的动作，如此将可缩短制作工艺时间并降低材料成本。

为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明。

附图说明

图1是绘示为公知液晶显示面板的封装的流程图；

图2是绘示为公知液晶显示面板的封装结构示意图；

图3是绘示依照本发明一较佳实施例的液晶显示面板的封装的流程图；

图4是绘示依照本发明一较佳实施例的液晶显示面板的封装结构示意图；

图5是绘示依照本发明一较佳实施例的驱动芯片与软性电路薄膜端的共享型异方性导电薄膜的温度变化图；

图6是绘示依照本发明一较佳实施例的驱动芯片端压合的示意图；以及

图7是绘示依照本发明一较佳实施例的软性电路薄膜端压合的示意图。

标示说明

100、200：液晶显示面版

102、202：显示区域

104、204：非显示区域

104a、204a：驱动芯片压合区域

104b、204b：软性电路薄膜压合区域

110：第一异方性导电薄膜

120：第二异方性导电薄膜

130、220：驱动芯片

140、230：软性电路薄膜

210：共享型异方性导电薄膜

240：控制电路板

具体实施方式

图3，其绘示依照本发明一较佳实施例的液晶显示面板的封装的流程图。请参阅图3，本发明的液晶显示面板的封装流程先提供一液晶显示面板(S20)，此液晶显示面板具有一显示区域及一非显示区域，其中非显示区域上具有一驱动芯片压合区域以及一软性电路薄膜压合区域，且非显示区域上具有线路，这些线路用以连接显示区域、驱动芯片压合区域以及软性电路薄膜压合区域；接着进行一共享型异方性导电薄膜的贴附(S22)，此步骤中，系将共享型异方性导电薄膜贴附于驱动芯片压合区域以及软性电路薄膜压合区域上；之后高温压合一驱动芯片于共享型异方性导电薄膜上(S24)，使得驱动芯片上的凸块与液晶面板上的线路能够通过共享型异方性导电薄膜中的导电粒子而导通，以使驱动芯片电性连接于驱动芯片压合区域上；最后高温压合一软性电路薄膜的一端于共享型异方性导电薄膜上(S26)，使得软性电路薄膜其中一端上的接脚与液晶面板上的线路能够通过共享型异方性导电薄膜中的导电粒子而导通，以使软性电路薄膜电性连接于软性电路薄膜压合区域上。

值得注意的是，上述高温压合的本压温度例如控制低于200℃，而高温压合例如通过一压头进行压合，且高温压合更可进一步提供一硅树脂缓冲材于压头上，并通过硅树脂缓冲材进行压合。

图4其绘示依照本发明一较佳实施例的液晶显示面板的封装结构示意图。请参阅图4，本发明的液晶显示面板的封装结构主要包括一液晶显示面板200、一共享型异方性导电膜210、至少一驱动芯片220及一软性电路薄膜230。其中，液晶显示面板200具有一显示区域202及一非显示区域204，显示区域202上具有阵列排列的像素(pixel)，通过这些像素的组合即可构成图像，而非显示区域204上具有线路(未绘示)，这些线路用以连接显示区域202、驱动芯片压合区域204a以及软性电路薄膜压合区域204b。

共享型异方性导电膜210包括一树脂及多个导电粒子，且这些导电粒子配置于树脂中。此共享型异方性导电薄膜210配置于驱动芯片压合区域204a以及软性电路薄膜压合区域204b上。驱动芯片220配置于共享型异方性导电薄膜210上，且位于驱动芯片压合区域204a上方，其通过共享型异方性导电薄膜210中的导电粒子，使驱动芯片220上的凸块(图未示)与液晶面板200的非显示区域204上的线路(图未示)电性连接。

值得注意的是，上述所提及的导电粒子的粒径例如是4μm。此外，共享型异方性导电薄膜210的厚度例如是23μm，而其宽度为例如是3mm。而驱动芯片220并不局限其型态，其可为栅极驱动芯片(gate driver)或源极驱动芯片(source driver)两种类型，且其数目可为一至多个。

软性电路薄膜230的一端配置于共享型异方性导电薄膜210上，且位于软性电路薄膜压合区域204b上方，其通过共享型异方性导电薄膜210中的导电粒子，使软性电路薄膜230上的接脚(图未示)与液晶面板200的非显示区域204上的线路(图未示)电性连接，而软性电路薄膜230的另端更可进一步与一控制电路板240电性连接，并通过软性电路薄膜230可折弯特性，而将控制电路板240配置于液晶面板200底部。

承上所述，本发明的共享型异方性导电薄膜210其规格设定其厚度例如是23μm，而其宽度为例如是3mm，其导电粒子密度例如是4,4000pcs/mm²，且导电粒子的粒径例如是4μm，如此可确保驱动芯片220上的凸块与软性电路薄膜230上的接脚上具有足够的导电粒子，而且符合现有驱动芯片220上的凸块高度的要求，并且还可以满足制作工艺上其它方面的需求(如降低驱动芯片的凸块间短路的机率等)。

图5是绘示依照本发明一较佳实施例的驱动芯片与软性电路薄膜端的共享型异方性导电薄膜的温度变化图。由图5可清楚得知，使用本发明的共享型异方性导电薄膜，在高温压合驱动芯片的过程中，当本压温度在190℃、200℃时，靠近软性电路薄膜端的共享型异方性导电薄膜受热温度皆低于120℃，其软性电路薄膜端的共享型异方性导电薄膜提前发生反应的比率低于30％。换言话说，在软性电路薄膜尚未进行高温压合的步骤时，靠近软性电路薄膜端中的导电粒子不易受热反应而提前导通，进而造成短路等现象，故可证明本发明的共享型异方性导电薄膜的可行性。此外，若将驱动芯片的高温压合的温度控制低于160℃，将可使软性电路薄膜端的共享型异方性导电薄膜的温度降低至100℃的更安全范围，其软性电路薄膜端的共享型异方性导电薄膜即不会提前发生反应。换言之，将驱动芯片的高温压合的温度控制低于160℃为较佳的实施例之一。

图6是绘示依照本发明一较佳实施例的驱动芯片端压合的示意图，而图7是绘示依照本发明一较佳实施例的软性电路薄膜端压合的示意图。在前述封装制作工艺中，将高温压合的温度控制低于200℃，由图6可清楚得知，本发明在驱动芯片端的共享型异方性导电薄膜上的导电粒子其压痕清晰而无压痕不良的现象。而由图7可清楚得知，由于提供一硅树脂缓冲材于压头上，且通过硅树脂缓冲材进行压合，本发明在软性电路薄膜端的共享型异方性导电膜上的导电粒子其压痕同样清晰且亦无压痕不良的现象。故从上更可证明，驱动芯片与软性电路薄膜可共享同一型态的异方性导电薄膜。

综上所述，本发明的液晶显示面板的封装结构及其制作工艺包括下列优点：

1.本发明的液晶显示面板因使用一共享型异方性导电薄膜，故在封装的过程中仅需要一道的贴附步骤，使得制作工艺时间缩短进而提升产能。

2.本发明的液晶显示面板使用一共享型异方性导电薄膜，不需如公知技术一般使用两种不同的异方性导电薄膜，以使得驱动芯片以及软性电路与液晶面板中的像素阵列电性导通，如此可使得每一块液晶显示面板的成本下降。

3.本发明的液晶显示面板使用一共享型异方性导电薄膜，此共享型异方性导电薄膜为公知贴附于驱动芯片端之异方性导电薄膜，故制作工艺上毋须重新规划，且机台除了进行ACF贴附压头宽度的调整，ACF滚轮的拓宽和FPC本压缓冲材的更换外，亦毋须重新设计，其实用性高。

虽然本发明已以一较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许之更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定为准。

Claims (14)

1.一种液晶显示面板的封装结构，其特征在于：包括：

一液晶显示面板，具有一显示区域及一非显示区域，其中该非显示区域上还具有至少一驱动芯片压合区域以及至少一软性电路薄膜压合区域；

一共享型异方性导电薄膜，配置于该驱动芯片压合区域以及该软性电路薄膜压合区域上；

至少一驱动芯片，配置于该共享型异方性导电薄膜上，且位于驱动芯片压合区域上方；以及

一软性电路薄膜，该软性电路薄膜的一端配置于该共享型异方性导电薄膜上，且位于该软性电路薄膜压合区域上方。

2、如权利要求1所述的液晶显示面板的封装结构，其特征在于：该共享型异方性导电薄膜包括：

一树脂；以及

多个导电粒子，配置于该树脂中。

3、如权利要求2所述的液晶显示面板的封装结构，其特征在于，该些导电粒子的粒径为4μm。

4、如权利要求1所述的液晶显示面板的封装结构，其特征在于，该共享型异方性导电薄膜的厚度为23μm。

5、如权利要求1所述的液晶显示面板的封装结构，其特征在于，该共享型异方性导电薄膜的宽度为3mm。

6、如权利要求1所述的液晶显示面板的封装结构，其特征在于，还包括一控制电路板，该控制电路板与该软性电路薄膜的另一端电性连接。

7、一种液晶显示面板的封装制作工艺，其特征在于，包括：

提供一液晶显示面板，该液晶显示面板具有一显示区域及一非显示区域，其中该非显示区域上还具有至少一驱动芯片压合区域以及至少一软性电路薄膜压合区域；

贴附一共享型异方性导电薄膜于该驱动芯片压合区域以及该软性电路薄膜压合区域上；

高温压合至少一驱动芯片于该共享型异方性导电薄膜上，以使该驱动芯片电性连接于该驱动芯片压合区域上；以及

高温压合一软性电路薄膜的一端于该共享型异方性导电薄膜上，以使该软性电路薄膜电性连接于该软性电路薄膜压合区域上。

8、如权利要求7所述的液晶显示面板的封装制作工艺，其特征在于，高温压合的本压温度低于200℃。

9、如权利要求7所述的液晶显示面板的封装制作工艺，其特征在于，高温压合是通过一压头进行压合。

10、如权利要求9所述的液晶显示面板的封装制作工艺，其特征在于，高温压合还包括提供一硅树脂缓冲材于该压头上，并通过该硅树脂缓冲材进行压合。

11、如权利要求7所述的液晶显示面板的封装制作工艺，其特征在于，该共享型异方性导电薄膜包括：

一树脂；以及

多个导电粒子，配置于该树脂中。

12、如权利要求11所述的液晶显示面板的封装制作工艺，其特征在于，该些导电粒子的粒径为4μm。

13、如权利要求7所述的液晶显示面板的封装制作工艺，其特征在于，该共享型异方性导电薄膜的厚度为23μm。

14、如权利要求7所述的液晶显示面板的封装制作工艺，其特征在于，该共享型异方性导电薄膜的宽度为3mm。

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