JP6845351B2 - フレキシブルアレイ基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は表示技術分野に関し、特にフレキシブルアレイ基板の製造方法に関する。

表示技術の発展に伴って、液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）及び有機発光ダイオード表示装置（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ、ＯＬＥＤ）等の平面表示装置は、高画質、省電力、薄型及び広い応用範囲等の利点を有するため、携帯電話、テレビ、パーソナルデジタルアシスタント、デジタルカメラ、ノートパソコン、デスクトップコンピュータ等の各種の大衆消費電子製品に幅広く適用され、表示装置の主流となっている。

図１を参照すると、従来の液晶ディスプレイは、通常、ディスプレイパネル１００、上記ディスプレイパネル１００の上側に電気的に接続されるソース駆動チップ２００、上記ディスプレイパネル１００の左右両側に電気的に接続されるゲート駆動チップ４００、及び上記ソース駆動チップ２００及びゲート駆動チップ４００にともに電気的に接続される駆動回路板３００を含み、上記ディスプレイパネル１００は、表示領域１０１、及び上記表示領域１０１を囲む非表示領域１０２を含み、上記表示領域１０１内に平行に間隔をあけて並ぶ複数の水平ゲート線及び平行に間隔をあけて並ぶ複数の垂直ソース線が設けられ、上記非表示領域１０２に扇形に並ぶ複数のアレイ基板配線（Ｗｉｒｅ Ｏｎ Ａｒｒａｙ、ＷＯＡ）５００が設けられ、上記ＷＯＡ配線５００によって上記複数のゲート線を上記ゲート駆動チップ４００に接続し、上記複数のソース線をソース駆動チップ２００に接続する。

ディスプレイの発展に伴って、超狭額縁又はベゼルレスの傾向にが徐々になっており、ＬＣＤにおいてもＯＬＥＤにおいても、狭額縁又はベゼルレス表示はより良い外観体験をもたらすことができる。しかしながら、ディスプレイパネルの表示領域の外周に省略不能なＷＯＡ配線があるため、ディスプレイパネルの表示領域からエッジまでの距離が増大し、ベゼルレス又は超狭額縁を実現し難くなる。特に、ディスプレイパネルの解像度が高精細から超高精細又はそれ以上に上がる場合、ＷＯＡ配線を収納するためのより多くの領域が必要となり、額縁領域を狭めることがより困難になる。また、表示技術の発展に伴って、従来技術では、さらにアレイ基板行駆動回路（Ｇａｔｅ Ｄｒｉｖｅｒ ｏｎ Ａｒｒａｙ、ＧＯＡ）でゲート駆動チップを置換することができるが、この時、ＧＯＡ回路がディスプレイパネルの非表示領域上に直接製造され且つ直接ゲート線に接続されるが、この時でもＷＯＡ配線を省略できず、ＷＯＡ配線によって上記駆動回路板とＧＯＡ回路とを電気的に接続する必要がある。この時、ゲート駆動チップを省略したにもかかわらず、ＧＯＡ回路が所定幅の非表示領域を占める必要がある。特にディスプレイパネルの解像度が高精細から超高精細又はそれ以上に上がる場合、設置する必要があるＧＯＡ回路の段数がより多くなるが、それに対して、ディスプレイパネルの幅が一定であるため、より多くのＧＯＡ回路の薄膜トランジスタ及び回路構造を収納するには非表示領域の幅を増加させるしかなく、ＧＯＡ回路及びＷＯＡ配線によって占有される配線面積が大きすぎて超狭額縁又はベゼルレス表示の実現に非常に不利である。

上記問題を解決するために、従来技術は両面回路構造を提案しており、具体的には、フレキシブル基板の正面及び裏面の両方に回路を製造し、且つフレキシブル基板に穴を開けることでフレキシブル基板の正面及び裏面の両方の回路を接続する。その製造方法は、まず、剛性基板上にフレキシブル基板を製造し、その後、フレキシブル基板上に１層の回路を製造し、さらにフレキシブル基板を剥離し、反転後、剛性基板上に再貼着してフレキシブル基板の他面に回路を継続的に製造する。製造過程では、フレキシブル基板を剥離して再貼着する必要があり、現在の技術レベルでは、温度調節接着剤等の非レーザー剥離の方式を使用しても、貼着の平坦性が低い等の問題が生じやすく、上記両面回路構造の製造の困難度が高く、歩留まりが低くなってしまう。

本発明の目的はフレキシブルアレイ基板の製造方法を提供することであり、両面回路構造を有するフレキシブルアレイ基板の製造の困難度を低減させ、フレキシブルアレイ基板のプロセスの歩留まりを向上させる。

上記目的を実現するために、本発明はフレキシブルアレイ基板の製造方法を提供し、
剛性支持板を提供し、前記剛性支持板上に接着層を形成し、前記接着層上にパッシベーション層を形成するステップＳ１と、
前記パッシベーション層上に裏面駆動回路を製造し、且つ前記裏面駆動回路上に平坦層を被覆するステップＳ２と、
前記平坦層上にフレキシブル基板を製造するステップＳ３と、
前記フレキシブル基板上に前記フレキシブル基板及び平坦層を貫通するビアホールを形成するステップＳ４と、
前記フレキシブル基板上に正面駆動回路及び正面駆動回路に電気的に接続される表示回路を形成し、前記正面駆動回路が前記ビアホールによって前記裏面駆動回路に電気的に接続されるステップＳ５と、
前記剛性支持板及び接着層を剥離し、フレキシブルアレイ基板を得るステップＳ６と、を含む。

前記剛性支持板の材料はガラスである。

前記フレキシブル基板の材料はポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、環状オレフィン共重合体、又はポリエーテルスルホン樹脂である。

前記フレキシブル基板の厚さは５〜５００ミクロンである。

前記ステップＳ４では、レーザー穴開け、又は化学腐食の方法によって前記ビアホールを製造する。

前記ビアホールの直径は５〜１００ミクロンである。

前記ステップＳ６では、レーザー剥離の方式によって前記剛性支持板及び接着層を剥離する。

前記ステップＳ３では、塗布又は貼付の方式によって平坦層上にフレキシブル基板を製造する。

前記正面駆動回路と裏面駆動回路とが共同で前記フレキシブルアレイ基板のＷＯＡ配線を形成する。

前記正面駆動回路と裏面駆動回路とが共同で前記フレキシブルアレイ基板のＷＯＡ配線及びＧＯＡ回路を形成する。

本発明はさらにフレキシブルアレイ基板の製造方法を提供し、
剛性支持板を提供し、前記剛性支持板上に接着層を形成し、前記接着層上にパッシベーション層を形成するステップＳ１と、
前記パッシベーション層上に裏面駆動回路を製造し、且つ前記裏面駆動回路上に平坦層を被覆するステップＳ２と、
前記平坦層上にフレキシブル基板を製造するステップＳ３と、
前記フレキシブル基板上に前記フレキシブル基板及び平坦層を貫通するビアホールを形成するステップＳ４と、
前記フレキシブル基板上に正面駆動回路及び正面駆動回路に電気的に接続される表示回路を形成し、前記正面駆動回路が前記ビアホールによって前記裏面駆動回路に電気的に接続されるステップＳ５と、
前記剛性支持板及び接着層を剥離し、フレキシブルアレイ基板を得るステップＳ６と、を含み、
そのうち、前記フレキシブル基板の材料はポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、環状オレフィン共重合体、又はポリエーテルスルホン樹脂であり、
そのうち、前記フレキシブル基板の厚さは５〜５００ミクロンである。

本発明の有益な効果は、以下のとおりである。本発明はフレキシブルアレイ基板の製造方法を提供し、該方法は、まず、剛性支持板上に接着層、パッシベーション層、裏面駆動回路、平坦層、フレキシブル基板、及び正面駆動回路と表示回路を連続的に形成し且つ積層して設置し、その後、剛性支持板及び接着層を剥離し、両面回路構造を有するフレキシブルアレイ基板を得ることによって、全製造過程にフレキシブル基板の剥離、反転及び再貼着のステップを行う必要がなく、再貼着後、フレキシブル基板の平坦性が低く及び歩留まりが低いという問題を回避し、両面回路構造を有するフレキシブルアレイ基板の製造の困難度を低減させ、フレキシブルアレイ基板のプロセスの歩留まりを向上させることができる。

本発明の特徴及び技術内容を更に把握するために、以下の本発明についての詳細説明及び図面を参照することができるが、図面は参考及び説明用のために提供されるものであり、且つ本発明を限定することに用いられるものではない。

図面中、
図１は、従来の液晶ディスプレイの構造図である。 図２は、本発明におけるフレキシブルアレイ基板の製造方法のステップＳ１の模式図である。 図３は、本発明におけるフレキシブルアレイ基板の製造方法のステップＳ２の模式図である。 図４は、本発明におけるフレキシブルアレイ基板の製造方法のステップＳ３の模式図である。 図５は、本発明におけるフレキシブルアレイ基板の製造方法のステップＳ４の模式図である。 図６は、本発明におけるフレキシブルアレイ基板の製造方法のステップＳ５の模式図である。 図７は、本発明におけるフレキシブルアレイ基板の製造方法のステップＳ６の模式図である。 図８は、本発明におけるフレキシブルアレイ基板の製造方法のフローチャートである。

本発明が採用する技術的手段及びその効果を更に説明するために、以下、本発明の好適実施例及びその図面を参照して詳細に説明する。

図８を参照すると、本発明はフレキシブルアレイ基板の製造方法を提供し、以下ステップを含む。

ステップＳ１では、図２に示すように、剛性支持板１を提供し、上記剛性支持板１上に接着層２を形成し、上記接着層２上にパッシベーション層３を形成する。

具体的には、上記剛性支持板１の材料はガラスであり、上記接着層２の材料は感圧接着剤又は温度調節接着剤等の接着剤材料を選択してもよく、上記パッシベーション層３の材料は酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）又は窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）等の無機材料であってもよく、物理蒸着（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＶＤ）の方法によって製造されてもよく、可融性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＦＡ）等の有機材料であってもよく、化学蒸着（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＣＶＤ）の方法によって製造され、上記パッシベーション層３は後続で製造される裏面駆動回路４を保護することに用いられる。

ステップＳ２では、図３に示すように、上記パッシベーション層３上に裏面駆動回路４を製造し、且つ上記裏面駆動回路４上に平坦層５を被覆する。

ステップＳ３では、図４に示すように、上記平坦層５上にフレキシブル基板６を製造する。

具体的には、上記フレキシブル基板６の材料はポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、環状オレフィン共重合体（ＣＯＣ）、又はポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ）等の材料であり、上記フレキシブル基板６は塗布又は貼付の方式によって製造され、後続の穴開け操作を容易にするために、上記フレキシブル基板６の厚さは厚すぎないことが望ましく、好適には、上記フレキシブル基板６の厚さ範囲は５〜５００ミクロンである。

ステップＳ４では、図５に示すように、上記フレキシブル基板６上に上記フレキシブル基板６及び平坦層５を貫通するビアホール７を形成する。

具体的には、上記ステップＳ４では、レーザー穴開け、又は化学腐食の方法によって上記ビアホール７を製造でき、上記ビアホール７の直径は該ビアホール７を挿通するワイヤの直径にマッチングする必要があり、好適には、上記ビアホール７の直径は５〜１００ミクロンである。

ステップＳ５では、図６に示すように、上記フレキシブル基板６上に正面駆動回路８及び正面駆動回路８に電気的に接続される表示回路９を形成し、上記正面駆動回路８が上記ビアホール７によって上記裏面駆動回路４に電気的に接続される。

具体的には、上記正面駆動回路８が上記フレキシブル基板６上の所定の非表示領域内に形成され、上記表示回路９が上記フレキシブル基板６上の所定の表示領域内に形成され、そのうち、上記表示領域が上記フレキシブル基板６の中央に位置し、上記非表示領域が上記表示領域を囲む。

好ましくは、上記フレキシブルアレイ基板は外部駆動チップの構造を採用し、上記正面駆動回路８と裏面駆動回路４とが共同で上記フレキシブルアレイ基板のＷＯＡ配線を形成し、上記表示回路９が複数のデータ線、及び複数の走査線を含み、上記複数のデータ線と複数の走査線が垂直に交差して複数の画素ユニットを形成し、各ＷＯＡ配線がすべて１本のデータ線又は１本の走査線に対応して電気的に接続され、各ＷＯＡ配線が外部から走査信号又はデータ信号を受信し且つ走査線又はデータ線に対応して伝送し、それにより画面表示を実現する。

好ましくは、上記フレキシブルアレイ基板はＧＯＡ構造を採用し、上記正面駆動回路８と裏面駆動回路４とが共同で上記フレキシブルアレイ基板のＷＯＡ配線及びＧＯＡ回路を形成し、上記ＧＯＡ回路が上記走査線に１対１で対応する複数のＧＯＡユニットを含み、各ＷＯＡ配線がすべて１本のデータ線又は１つのＧＯＡユニットに対応して電気的に接続され、上記各ＷＯＡ配線が外部から受信した信号をＧＯＡユニットに伝送して走査信号を生成しさらに走査線に伝送し又はデータ信号を受信してデータ線に伝送する。それにより画面表示を実現することができ、ＧＯＡ技術によって外部ゲート駆動チップを省略でき、それにより表示装置の額縁の幅を更に減少させる。

ステップＳ６では、図７に示すように、上記剛性支持板１及び接着層２を剥離し、フレキシブルアレイ基板を得る。

具体的には、上記ステップＳ６では、レーザー剥離の方式によって上記剛性支持板１及び接着層２を剥離する。

更に、上記方法によって非表示領域の回路構造（ＷＯＡ回路及びＧＯＡ回路を含む）をフレキシブル基板の両面に配置させる。非表示領域の回路構造をすべてフレキシブル基板の同一面に配置することに比べて、非表示領域の回路構造が占有する配線面積を大幅に減少させ、更に非表示領域の幅を減少させ、超狭額縁又はベゼルレス表示を実現することができる。

ポイントとして、上記製造方法では、まず裏面駆動回路４を形成し、続いて裏面駆動回路４上にフレキシブル基板６を形成し、最終的にフレキシブル基板６上に正面駆動回路８及び表示回路９を形成し、両面回路構造を有するフレキシブルアレイ基板を得る。従来技術に比べて、全製造過程においてフレキシブル基板６の剥離、反転及び再貼着のステップを行う必要がなく、再貼着後、フレキシブル基板６の平坦性が低く及び歩留まりが低いという問題を回避し、両面回路構造を有するフレキシブルアレイ基板の製造の難易度を低下させ、フレキシブルアレイ基板のプロセスの歩留まりを向上させる。

上記のとおり、本発明はフレキシブルアレイ基板の製造方法を提供し、該方法は、まず、剛性支持板上に接着層、パッシベーション層、裏面駆動回路、平坦層、フレキシブル基板、及び正面駆動回路と表示回路を連続的に形成し且つ積層して設置し、その後、剛性支持板及び接着層を剥離し、両面回路構造を有するフレキシブルアレイ基板を得ることによって、全製造過程にフレキシブル基板の剥離、反転及び再貼着のステップを行う必要がなく、再貼着後、フレキシブル基板の平坦性が低く及び歩留まりが低いという問題を回避し、両面回路構造を有するフレキシブルアレイ基板の製造の困難度を低減させ、フレキシブルアレイ基板のプロセスの歩留まりを向上させることができる。

以上のように説明したが、当業者は本発明の技術的手段及び技術発想に基づきほかの種々の対応する変更や変形を行うことができ、これらの変更や変形はすべて本発明の特許請求の範囲の保護範囲に属するべきである。

Claims (18)

1. フレキシブルアレイ基板の製造方法であって、
   剛性支持板を提供し、前記剛性支持板上に接着層を形成し、前記接着層上にパッシベーション層を形成するステップＳ１と、
   前記パッシベーション層上に裏面駆動回路を製造し、且つ前記裏面駆動回路上に平坦層を被覆するステップＳ２と、
   前記平坦層上にフレキシブル基板を製造するステップＳ３と、
   前記フレキシブル基板上に前記フレキシブル基板及び平坦層を貫通するビアホールを形成するステップＳ４と、
   前記フレキシブル基板上に正面駆動回路及び正面駆動回路に電気的に接続される表示回路を形成し、前記正面駆動回路が前記ビアホールによって前記裏面駆動回路に電気的に接続されるステップＳ５と、
   前記剛性支持板及び接着層を剥離し、フレキシブルアレイ基板を得るステップＳ６と、を含むフレキシブルアレイ基板の製造方法。
2. 前記剛性支持板の材料はガラスである請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
3. 前記フレキシブル基板の材料はポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、環状オレフィン共重合体、又はポリエーテルスルホン樹脂である請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
4. 前記フレキシブル基板の厚さは５〜５００ミクロンである請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
5. 前記ステップＳ４では、レーザー穴開け、又は化学腐食の方法によって前記ビアホールを製造する請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
6. 前記ビアホールの直径は５〜１００ミクロンである請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
7. 前記ステップＳ６では、レーザー剥離の方式によって前記剛性支持板及び接着層を剥離する請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
8. 前記ステップＳ３では、塗布又は貼付の方式によって平坦層上にフレキシブル基板を製造する請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
9. 前記正面駆動回路と裏面駆動回路とが共同で前記フレキシブルアレイ基板のＷＯＡ配線を形成する請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
10. 前記正面駆動回路と裏面駆動回路とが共同で前記フレキシブルアレイ基板のＷＯＡ配線及びＧＯＡ回路を形成する請求項１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
11. フレキシブルアレイ基板の製造方法であって、
    剛性支持板を提供し、前記剛性支持板上に接着層を形成し、前記接着層上にパッシベーション層を形成するステップＳ１と、
    前記パッシベーション層上に裏面駆動回路を製造し、且つ前記裏面駆動回路上に平坦層を被覆するステップＳ２と、
    前記平坦層上にフレキシブル基板を製造するステップＳ３と、
    前記フレキシブル基板上に前記フレキシブル基板及び平坦層を貫通するビアホールを形成するステップＳ４と、
    前記フレキシブル基板上に正面駆動回路及び正面駆動回路に電気的に接続される表示回路を形成し、前記正面駆動回路が前記ビアホールによって前記裏面駆動回路に電気的に接続されるステップＳ５と、
    前記剛性支持板及び接着層を剥離し、フレキシブルアレイ基板を得るステップＳ６と、を含み、
    前記フレキシブル基板の材料はポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、環状オレフィン共重合体、又はポリエーテルスルホン樹脂であり、
    前記フレキシブル基板の厚さは５〜５００ミクロンであるフレキシブルアレイ基板の製造方法。
12. 前記剛性支持板の材料はガラスである請求項１１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
13. 前記ステップＳ４では、レーザー穴開け、又は化学腐食の方法によって前記ビアホールを製造する請求項１１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
14. 前記ビアホールの直径は５〜１００ミクロンである請求項１１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
15. 前記ステップＳ６では、レーザー剥離の方式によって前記剛性支持板及び接着層を剥離する請求項１１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
16. 前記ステップＳ３では、塗布又は貼付の方式によって平坦層上にフレキシブル基板を製造する請求項１１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
17. 前記正面駆動回路と裏面駆動回路とが共同で前記フレキシブルアレイ基板のＷＯＡ配線を形成する請求項１１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。
18. 前記正面駆動回路と裏面駆動回路とが共同で前記フレキシブルアレイ基板のＷＯＡ配線及びＧＯＡ回路を形成する請求項１１に記載のフレキシブルアレイ基板の製造方法。

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