TW202312116A - 顯示裝置和薄膜電晶體陣列基板 - Google Patents

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Abstract

本申請提供一種顯示裝置，定義有顯示區和非顯示區，包括：薄膜電晶體陣列基板，包括：玻璃基板，包括相對設置的第一表面和第二表面，玻璃基板上開設有至少一通孔，至少一通孔位於非顯示區；驅動電路，分別位於第一表面和第二表面；以及至少一導電部，每一導電部位於一通孔中並由通孔分別延伸至第一表面和第二表面，以分別與第一表面和第二表面上的驅動電路電連接；電路板，位於非顯示區，電連接位於第一表面上的驅動電路；以及調光層，位於顯示區和第二表面，電連接位於第二表面上的驅動電路。本申請還提供一種薄膜電晶體陣列基板。

Description

顯示裝置和薄膜電晶體陣列基板
本申請涉及圖像顯示技術領域，尤其涉及一種顯示裝置和應用於該顯示裝置的薄膜電晶體陣列基板。
顯示裝置包括陣列基板、調光組件、電路板和驅動晶片。陣列基板的一表面上定義有顯示區和非顯示區。調光組件（例如液晶盒子）位於該顯示區內，用於顯示圖像。非顯示區用於設置電連接調光組件的金屬走線等不透光結構。電路板通常延伸至陣列基板的該表面，在非顯示區與陣列基板上的金屬走線電連接。驅動晶片位於非顯示區，與陣列基板上的金屬走線電連接。上述的陣列基板、調光組件、電路板和驅動晶片之間的電連接方式不利於減小陣列基板的非顯示區面積。
本申請第一方面提供一種顯示裝置，定義有相互拼接的顯示區和非顯示區，所述顯示裝置包括： 薄膜電晶體陣列基板，包括： 玻璃基板，包括相對設置的第一表面和第二表面，所述玻璃基板上開設有貫穿所述第一表面和所述第二表面的至少一通孔，所述至少一通孔位於所述非顯示區； 驅動電路，分別位於所述第一表面和所述第二表面；以及 至少一導電部，所述至少一導電部與所述至少一通孔一一對應，每一導電部位於一通孔中並由所述通孔分別延伸至所述第一表面和所述第二表面，以分別與所述第一表面和所述第二表面上的驅動電路電連接； 電路板，位於所述非顯示區，電連接位於所述第一表面上的驅動電路；以及 調光層，位於所述顯示區且位於所述第二表面，電連接位於所述第二表面上的驅動電路； 所述電路板和所述驅動電路用於驅動所述調光層調光以顯示圖像。
本申請第二方面提供一種薄膜電晶體陣列基板，包括： 玻璃基板，包括相對設置的第一表面和第二表面，所述玻璃基板上開設有貫穿所述第一表面和所述第二表面的至少一通孔； 驅動電路，分別位於所述第一表面和所述第二表面；以及 至少一導電部，所述至少一導電部與所述至少一通孔一一對應，每一導電部位於一通孔中並由所述通孔分別延伸至所述第一表面和所述第二表面，以分別與所述第一表面和所述第二表面上的驅動電路電連接。
上述的顯示裝置，由於薄膜電晶體陣列基板上開設有至少一通孔，且薄膜電晶體陣列基板包括位於該至少一通孔中的至少一導電部，藉由通孔和導電部使得位於薄膜電晶體陣列基板不同表面的導電結構（例如驅動電路、電路板、調光層）之間建立電連接，相較於將所有導電結構設置於薄膜電晶體陣列基板的同一表面，可在長寬方向都複用空間，故有利於減小顯示裝置邊框區域的面積，有利於減小顯示裝置整體的尺寸。
請參閱圖1，本實施例的顯示裝置100為智慧手機。於其他實施例中，顯示裝置100還可為電視、電腦等。本實施例中，顯示裝置100為液晶顯示裝置。於其他實施例中，顯示裝置100還可為有機發光顯示裝置、微型發光二極體顯示裝置等。
顯示裝置100包括相互拼接的顯示區AA和非顯示區NA，非顯示區NA圍繞顯示區AA。顯示區AA用於發射圖像光以顯示圖像。非顯示區NA內通常設置有走線、晶片、油墨等不透光結構。
請參閱圖2，本實施例中，顯示裝置100包括薄膜電晶體陣列基板10、電路板20、驅動晶片30、調光層40、彩膜基板50及密封膠框60。
薄膜電晶體陣列基板10包括玻璃基板11。玻璃基板11與彩膜基板50相對設置。調光層40位於玻璃基板11與彩膜基板50之間。玻璃基板11和彩膜基板50部分位於顯示區AA，部分位於非顯示區NA。調光層40位於顯示區AA，且位於玻璃基板11與彩膜基板50之間。玻璃基板11具有相對的第一表面111和第二表面112。電路板20位於非顯示區NA且位於玻璃基板11的第一表面111。驅動晶片30位於非顯示區NA且位於玻璃基板11的第二表面112。密封膠框60位於玻璃基板11的第二表面112且位於玻璃基板11與彩膜基板50之間。密封膠框60、玻璃基板11及彩膜基板50圍合形成收容空間，調光層40位於該收容空間內。
電路板20和驅動晶片30用於輸出驅動訊號至調光層40。調光層40用於接收光源光，並用於根據該驅動訊號調變光源光後出射。彩膜基板50用於對調光層40出射的光源光進行濾光處理，以出射圖像光。該圖像光用於顯示圖像。
本實施例中，調光層40包括液晶層（調光層40還包括電極等常規結構）。於其他實施例中，顯示裝置100為有機發光顯示裝置時，調光層40為有機發光材料層，且顯示裝置100不包括彩膜基板50。顯示裝置100為微型發光二極體顯示裝置時，調光層40包括多顆陣列排布的微型發光二極體，且顯示裝置100也不包括彩膜基板50。本實施例中，薄膜電晶體陣列基板10還包括驅動電路13。驅動電路13位於玻璃基板11的第一表面111和第二表面112。
本實施例中，玻璃基板11上位於非顯示區NA的部分開設有一通孔113。薄膜電晶體陣列基板10還包括一導電部14。導電部14位於通孔113中。通孔113貫穿玻璃基板11的第一表面111和第二表面112。通孔113中的導電部14從通孔113內分別延伸至玻璃基板11的第一表面111和第二表面112，並分別與第一表面111和第二表面112上的驅動電路13電連接。也即，藉由導電部14使得玻璃基板11第一表面111和第二表面112上的驅動電路13之間建立電連接。本實施例中，導電部14與驅動電路13採用相同的導電材料，例如金屬銅。本實施例中，電路板20與玻璃基板11第一表面111上的驅動電路13電連接，驅動晶片30與玻璃基板11第二表面112上的驅動電路13電連接。電路板20包括連接墊21。連接墊21為金屬材料。電路板20藉由連接墊21與玻璃基板11第一表面111上的驅動電路13電接觸。
本實施例中，玻璃基板11第二表面112上的驅動電路13位於非顯示區NA和顯示區AA（圖未示）。驅動電路13位於顯示區AA內的部分電連接調光層40。故，本實施例中，藉由通孔113和導電部14，使得電路板20、驅動晶片30、調光層40之間建立起電連接，可傳輸電訊號。也即，本實施例中，藉由通孔113和導電部14，使得位於薄膜電晶體陣列基板10不同側的導電結構之間建立電連接，可傳輸電訊號。
於其他實施例中，玻璃基板11上可開設其他數量的通孔113,薄膜電晶體陣列基板10可包括其他數量的導電部14。通孔113與導電部14的數量相同並一一對應。也即，每一導電部14位於其中一通孔113中，每一通孔113內設置有一導電部14。通孔113和導電部14的數量根據薄膜電晶體陣列基板10、電路板20、驅動晶片30、調光層40及彩膜基板50之間的電連接方式確定。
如圖2所示，本實施例中，導電部14為一柱體，嵌設於通孔113內並完全填充通孔113。請參閱圖3，於本申請一變更實施例中，導電部14貼附於通孔113的內壁113a上，並延伸至玻璃基板11的第一表面111和第二表面112以建立第一表面111和第二表面112上驅動電路13的電連接。也即，通孔113並未完全被導電部14填充，僅內壁113a被導電部14覆蓋。請參閱圖4，於本申請另一變更實施例中，通孔113不僅貫穿玻璃基板11，還貫穿玻璃基板11第一表面111上的驅動電路13。位於通孔113內的導電部14貼附於通孔113的內壁113a上，並延伸至基板11的第一表面111和第二表面112以建立第一表面111和第二表面112上驅動電路13的電連接。
請參閱圖5，本實施例中，通孔113藉由雷射蝕刻玻璃基板11形成，形狀為大致圓形。通孔113具有深度d和寬度（也即直徑）W。通孔113的深寬比AR定義為深度d與寬度W的比值，即，AR=d/W。如圖5示出的是深寬比AR=5的通孔113的結構，如圖6示出了深寬比AR=12的通孔113的結構。
通孔113的深寬比AR影響通孔113內的導電部14的尺寸和形狀。不同尺寸和形狀的導電部14具有不同的導電性。通孔113的深寬比AR越大，通孔113內的導電部14的導電性越好。然通孔113的深寬比AR越大，對於開設通孔113時的蝕刻工藝難度越高，製程成本越高。故需要平衡通孔113內導電部14的導電性和開設通孔113時的工藝難度。本實施例中，通孔113的深寬比AR為8-12。
本實施例中，由於電路板20與驅動晶片30分別位於薄膜電晶體陣列基板10的不同表面，電路板20與驅動晶片30利用了薄膜電晶體陣列基板10厚度方向的空間，相較於電路板20與驅動晶片30位於薄膜電晶體陣列基板10的相同表面，本實施例有利於減小薄膜電晶體陣列基板10的非顯示區NA在長度方向（參圖1的X方向）和寬度方向（參圖1的Y方向）的尺寸。定義彩膜基板50的邊緣至薄膜電晶體陣列基板10的邊緣的區域為顯示裝置100的邊框區域，邊框區域在寬度方向具有寬度F。本實施例藉由通孔113和導電部14使得位於薄膜電晶體陣列基板10不同側的導電結構之間建立電連接，有利於減小顯示裝置100邊框區域的面積，有利於減小顯示裝置100整體的長寬尺寸。
請參閱圖7，於一變更實施例中，通孔113內的導電部14直接電連接驅動晶片。也即，通孔113、導電部14及驅動晶片30在玻璃基板11上的正投影至少部分重疊。在該變更實施例中，通孔113在寬度方向複用驅動晶片30所佔的空間，故有利於進一步縮小顯示裝置100的邊框區域的面積。
請參閱圖8，於另一變更實施例中，驅動晶片30也位於玻璃基板11的第一表面111。電路板20和驅動晶片30分別與第一表面111上的驅動電路13電連接。通孔113內的導電部14分別電連接玻璃基板11第一表面111和第二表面112上的驅動電路13。驅動晶片30和密封膠框60在玻璃基板11上的正投影至少部分重疊。故，該變更實施例中，驅動晶片30複用了密封膠框60在X方向的空間，有利於進一步縮小顯示裝置100的邊框區域的面積。
請參閱圖9和圖10，於另一變更實施例中，驅動晶片集成於電路板20中（圖9和10中未示出電路板20中的驅動晶片），有利於進一步縮小顯示裝置100的邊框區域的面積。
圖11和圖12示出了兩種對比例中的顯示裝置的剖面結構。本申請的顯示裝置100和對比例中顯示裝置中各結構的尺寸（或稱寬度）如下表一所示。 表一
A（μm） B（μm） C（μm） D（μm） E（μm） F（μm） 減小比率
對比例1（圖11） 0.1 0.4 0.3 1.0 0.3 2.1 ---
COG（chip on glass） 圖2-4 0.1 0.1 0 1.0 0.3 1.5 28.6%
圖7 0.1 0 0 0.8 0.3 1.2 38.0%
圖8 0.1 0 0 0 0 0.1 92.2%
對比例2（圖12） 0.1 0.4 0.3 --- --- 0.8 ---
COF（chip on Film） 圖9 0.1 0.1 0.3 --- --- 0.5 37.5%
圖10 0.1 0 0 --- --- 0.1 80.0%
由上述表一可知，本申請提供的顯示裝置100（圖2-4、7-10），都可有效減小邊框區域的寬度F，從而有利於減小非顯示區NA的面積。其中，對於圖10所示的顯示裝置100，邊框區域的寬度F相對對比例2可減小達80%
本技術領域之普通技術人員應當認識到，以上之實施方式僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明之限定，只要於本發明之實質精神範圍之內，對以上實施例所作之適當改變及變化均落於本發明要求保護之範圍之內。
100、200、300:顯示裝置 AA:顯示區 NA:非顯示區 10:薄膜電晶體陣列基板 11、211、311:玻璃基板 111、212、312:第一表面 112、213、313:第二表面 113:通孔 13、23、33:驅動電路 14:導電部 20、220、320:電路板 21、221、321:連接墊 30、230:驅動晶片 40、240、340:調光層 50、250、350:彩膜基板 60、260、360:密封膠框 d:深度 W、A、B、C、D、E、F:寬度 X、Y:方向
圖1為本申請實施例的顯示裝置的平面結構示意圖。
圖2為圖1沿A-A方向的剖面結構示意圖。
圖3為一變更實施例中顯示裝置的剖面結構示意圖。
圖4為另一變更實施例中顯示裝置的剖面結構示意圖。
圖5為深寬比為5的通孔的金相結構示意圖。
圖6為深寬比為12的通孔的金相結構示意圖。
圖7為另一變更實施例中顯示裝置的剖面結構示意圖。
圖8為另一變更實施例中顯示裝置的剖面結構示意圖。
圖9為另一變更實施例中顯示裝置的剖面結構示意圖。
圖10為另一變更實施例中顯示裝置的剖面結構示意圖。
圖11為一對比例中顯示裝置的剖面結構示意圖。
圖12為另一對比例中顯示裝置的剖面結構示意圖。
100:顯示裝置
AA:顯示區
NA:非顯示區
10:薄膜電晶體陣列基板
11:玻璃基板
111:第一表面
112:第二表面
113:通孔
13:驅動電路
14:導電部
20:電路板
21:連接墊
30:驅動晶片
40:調光層
50:彩膜基板
60:密封膠框
A、B、D、E、F:寬度

Claims (13)

  1. 一種顯示裝置，其改良在於，定義有相互拼接的顯示區和非顯示區，所述顯示裝置包括： 薄膜電晶體陣列基板，包括： 玻璃基板，包括相對設置的第一表面和第二表面，所述玻璃基板上開設有貫穿所述第一表面和所述第二表面的至少一通孔，所述至少一通孔位於所述非顯示區； 驅動電路，分別位於所述第一表面和所述第二表面；以及 至少一導電部，所述至少一導電部與所述至少一通孔一一對應，每一導電部位於一通孔中並由所述通孔分別延伸至所述第一表面和所述第二表面，以分別與所述第一表面和所述第二表面上的驅動電路電連接； 電路板，位於所述非顯示區，電連接位於所述第一表面上的驅動電路；以及 調光層，位於所述顯示區且位於所述第二表面，電連接位於所述第二表面上的驅動電路； 所述電路板和所述驅動電路用於驅動所述調光層調光以顯示圖像。
  2. 如請求項1所述的顯示裝置，其中，還包括驅動晶片，所述驅動晶片位於所述電路板上並與所述電路板電連接。
  3. 如請求項1所述的顯示裝置，其中，還包括驅動晶片，所述驅動晶片位於所述第一表面且與所述第一表面上的驅動電路電連接。
  4. 如請求項3所述的顯示裝置，其中，所述至少一通孔與所述驅動晶片在所述玻璃基板上的正投影至少部分重疊。
  5. 如請求項3所述的顯示裝置，其中，所述調光層包括液晶層； 所述顯示裝置還包括： 彩膜基板；以及 密封框膠，位於所述玻璃基板和所述彩膜基板之間，所述密封膠框、所述玻璃基板及所述彩膜基板圍合形成一收容空間，所述調光層位於所述收容空間內； 所述彩膜基板用於對調光層調變後的光進行濾光處理。
  6. 如請求項5所述的顯示裝置，其中，所述密封框膠與所述驅動晶片在所述玻璃基板上的正投影至少部分重疊。
  7. 如請求項1所述的顯示裝置，其中，還包括驅動晶片，所述驅動晶片位於所述第二表面且與所述第二表面上的驅動電路電連接。
  8. 如請求項7所述的顯示裝置，其中，所述至少一通孔與所述驅動晶片在所述玻璃基板上的正投影不重疊。
  9. 如請求項7所述的顯示裝置，其中，所述至少一導電部與所述驅動晶片電連接； 所述至少一通孔與所述驅動晶片在所述玻璃基板上的正投影至少部分重疊。
  10. 如請求項1-9任一項所述的顯示裝置，其中，每一所述通孔還貫穿所述第一表面上的所述驅動電路。
  11. 如請求項1-9任一項所述的顯示裝置，其中，每一所述導電部為一柱體，每一所述導電部嵌設於一所述通孔中。
  12. 如請求項1-9任一項所述的顯示裝置，其中，每一所述導電部覆蓋一所述通孔的內壁。
  13. 一種薄膜電晶體陣列基板，其改良在於，包括： 玻璃基板，包括相對設置的第一表面和第二表面，所述玻璃基板上開設有貫穿所述第一表面和所述第二表面的至少一通孔； 驅動電路，分別位於所述第一表面和所述第二表面；以及 至少一導電部，所述至少一導電部與所述至少一通孔一一對應，每一導電部位於一通孔中並由所述通孔分別延伸至所述第一表面和所述第二表面，以分別與所述第一表面和所述第二表面上的驅動電路電連接。
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