TWI387945B - 畫像顯示元件之製造方法 - Google Patents

Description

畫像顯示元件之製造方法

本發明係有關一種使用於排列多數個液晶顯示器(LCD)面板、電漿顯示器面板(PDP)、電致發光(EL)顯示器面板等而構成的大型顯示器之畫像顯示元件的製造方法。

近年來，在大型顯示器中，排列多數個LED(Light Emitting Diode；發光二極體)之方式為主流。此種LED方式的大型顯示器，隨著高解析度化，LED的排列密度會變高，使得成本變高。另一方面，為了以低價格實現大型顯示器，將複數片作為畫像顯示元件(或顯示單元)的平面顯示器(例如LCD面板、PDP、EL顯示器面板等)排列成矩陣狀之方式較有效。

如專利文獻1所示，構成此種大型顯示器之習知的畫像顯示元件係具有由玻璃板等所構成的前面面板與背面面板。前面面板與背面面板係隔著預定間隔相對向，在兩面板之間配置複數個像素與用以控制該複數個像素之複數個電極而形成發光層(或液晶層)，並以密封部將周圍密封。從設置於畫像顯示元件的背面側之驅動控制電路施加含有掃描信號與資料信號之控制信號至複數個電極，而用以對該等電極施加控制信號之電極拉出方式係有端面拉出方式與中央拉出方式，該端面拉出方式係於畫像顯示元件的周圍，亦即於鄰接的畫像顯示元件的接合部設置段差部，並於該段差部的電極端子連接電極拉出線(專利文獻1的第3圖)；該中央拉出方式係將背面面板予以分割，於中央部設置溝部，並於設置於該溝部的電極端子設置電極拉出線(專利文獻1的第1圖)。

在排列多數個此種畫像顯示元件之情形，當接合部中鄰接的畫像顯示元件的像素間隔大於同一個畫像顯示元件內的像素間隔時，接合部會明顯。

因此，在前述端面拉出方式中，必須以高精密度形成非常狹窄的端部的段差部。此外，與端面拉出方式相比，在中央拉出方式中，雖能縮短同一個畫像顯示元件內的像素間隔，但仍必須以高精密度形成非常狹窄的溝部。

專利文獻1：日本特開2008-191502號公報

如上所述，在端面拉出方式中，雖具有能容易地從面板端部拉出電極之效果，但存在設置電極拉出線之端子部附近的加工精密度之課題，電極的拉出加工的細微化變難。面板的加工方法一般雖由刻劃(scribing)與截斷(break)加工所構成，但此種加工的加工公差大，難以細微加工。

此外，在中央拉出方式中，由於從形成於背面面板的溝部拉出電極拉出線，因此以做為不使畫像顯示元件的接合部明顯之構造而言較為有效，但在對應背面面板的厚度而產生的端子部附近的溝部中，加工用工具(針(needle)、桿頭(head))難以到達位於溝部內部的端子部。

尤其隨著大型顯示器的高解析度化縮短像素間距，而對應像素間距的縮短，亦必須縮短設置電極拉出線之端子部的寬度，電極拉出加工變得更難。如此，在習知的畫像顯示元件的構造中，難以藉由排列面板時的像素間間隙的縮短而實現高解析度的大型顯示器。

本發明乃為解決上述問題點而研創者，其目的係提供一種能容易且高精密度地進行中央拉出方式和端面拉出方式中的畫像顯示元件的電極拉出部的加工之畫像顯示元件的製造方法。

本發明係一種畫像顯示元件的製造方法，該畫像顯示元件係具有前面面板、與該前面面板相對向的背面面板、於前述兩面板間配置成矩陣狀且經選擇為顯示或非顯示狀態之複數個像素、以及用以控制該像素之複數個電極，前述兩面板係夾著前述像素及前述電極貼合而構成，且經由金屬配線將前述電極連接至驅動控制電路；該畫像顯示元件的製造方法係包含有：第一步驟，係在貼合前述背面面板的狀態下，在彼此相鄰的複數個像素行(column)間，從與前述前面面板的相對向面的背側(背面側)進行切割加工，以露出連接至前述電極之電極端子之方式形成溝部；以及第二步驟，以與露出於前述溝部的電極端子連接之方式形成前述金屬配線。

此外，本發明係一種畫像顯示元件的製造方法，該畫像顯示元件係具有前面面板、與該前面面板相對向的背面面板、於前述兩面板間配置成矩陣狀且經選擇為顯示或非顯示狀態之複數個像素、以及用以控制該像素之複數個電極，前述兩面板係夾著前述像素及前述電極貼合而構成，且經由金屬配線將前述電極連接至驅動控制電路；該畫像顯示元件的製造方法係包含有：第一步驟，係在貼合前述背面面板的狀態下，從與前述前面面板的相對向面的背側(背面側)進行切割加工，以露出連接至前述電極之電極端子之方式於前述背面面板的端部形成段差部；以及第二步驟，以與露出於前述段差部的電極端子連接之方式形成前述金屬配線。

依據本發明，由於能容易且高精密度地進行中央拉出方式和端面拉出方式中的畫像顯示元件的電極拉出部的加工，因此在將複數片畫像顯示元件排列成矩陣狀時縮窄接合部的寬部，而能實現接合不明顯之高解析度的大型顯示器。

實施形態一

第1圖係顯示本發明實施形態一的畫像顯示元件之斜視圖。第2圖係第1圖的主要部分放大圖。將多數個畫像顯示元件排列成矩陣狀而構成大畫面的平面顯示器。以畫像顯示元件的顯示裝置(device)而言，例如有LCD面板、PDP、EL顯示器面板等。此外，圖式係顯示從背面觀看畫像顯示元件的狀態。

如第1圖所示，畫像顯示元件係具有由玻璃板等所構成的前面面板1、同樣由玻璃板等所構成且與前面面板1相對向的背面面板2、在兩面板間配置成矩陣狀且用以選擇顯示或非顯示狀態的複數個像素(未圖示)、以及用以控制該像素之複數個電極(未圖示)，兩面板1、2係夾著像素及電極彼此貼合而構成。此外，前述複數個電極係由接收掃描信號的列(row)電極與接收資料信號的行(column)電極所構成。

背面面板2係在彼此相鄰的複數個像素行間以形成具有傾斜面之溝部3的方式被分割。以較佳的傾斜面的形狀而言，溝部3以剖面V字狀為佳。此外，圖中為了容易理解係將溝部3放大顯示，但實際上為微小之間隙。此外，由於像素配置成矩陣狀，因此在提到像素間時，雖存在橫方向的像素列間與縱方向的像素行間，但將兩者涵蓋而稱為「彼此相鄰的兩個像素行」。

接著，於位於溝部3的前面面板1側配置有連接至電極之複數個電極端子4。電極端子4係例如以與電極相同的材料同時形成者，並從溝部3露出。

另一方面，於背面面板2的背面2a(以下將與前面面板的相對向面的背側稱為「背面」)與溝部3的端面2b形成有金屬膜配線5。於背面2a側的金屬膜配線5的端部連接有連接器6。經由該連接器6連接至外部的驅動控制電路。

第2圖係顯示配線部的詳細構成。如第2圖所示，在將背面面板2貼合至前面面板1的狀態下，以背面面板2的端面2b的金屬膜配線5接觸至前面面板1側的電極端子4之方式，將電極端子4與金屬膜配線5的位置對合而形成。此外，在第2圖中，元件符號2c係表示塗布於背面面板2的內側的填充材料所構成的密封部。

在此，如第3圖所示，實施形態一的畫像顯示元件中的溝部3係藉由使用切割刃(dicing blade)8之切削加工(以下稱為切割加工)而形成。相對於通常所使用的刻劃加工的精密度為±100μm，此種切割加工係能以±數μm的精密度進行加工。

因此，以實施形態一的畫像顯示元件的製造方法而言，藉由刻劃加工將業已貼合前面面板1與背面面板2的母玻璃(mother glass)裁斷成預定大小，切成畫像顯示元件的個體後，在相鄰的複數個像素行間從與前面面板1的相對向面的背側(背面側)進行切割加工，以露出連接至電極的電極端子4之方式形成溝部3，以與露出於該溝部的電極端子4連接之方式形成金屬膜配線5，如此，即能容易且高精密度地進行畫像顯示元件的電極拉出部的加工，在將複數片畫像顯示元件排列成矩陣狀時縮窄接合部的寬度，而能實現接合不明顯的高解析度的大型顯示器。

此外，在此情形中，如第4圖所示，只要藉由鏜孔加工預先於與前面面板1相對向側的背面面板2的分割部分所對應的部分形成凹部2d，即無須在溝部3的形成時將塗布於背面面板2的內側的填充材料所構成的密封部2c予以去除之作業。

此外，由於背面面板2一般係由玻璃所構成，因此金屬膜配線5係例如使用銀(Ag)等導電糊劑(paste)，藉由厚膜印刷進行塗布後予以煅燒。

在此情形中，為了進行厚膜印刷，需要使厚膜印刷所需要的加工用工具移動接近至背面面板2的端面2b，然而在背面面板2的端面2b為垂直、溝部3的寬度例如為0.30mm比工具的寬度尺寸(例如0.36mm)還小之情形，難以適當地進行厚膜印刷。

相對於此，在本實施形態一中，由於在背面面板2的分割部分形成具有背面2a側的上部比底部還寬的V字狀之溝部3，因此如第2圖的箭頭所示，能使厚膜印刷所需要的加工用工具7移動接近至背面面板2的溝部3，而能容易且正確地沿著溝部3形成金屬膜配線5。

如此，與習知的拉出線的情形相比，由於容易且正確地形成金屬膜配線5，因此配線的可靠性變高。

此外，金屬膜配線5的材料並未限定於Ag，亦可使用一般的配線材料。此外，亦可於金屬膜配線5與連接器6之間含有FPC(可撓性印刷基板)等其他的配線構造。

此外，在本實施形態一中，雖顯示於背面面板2的分割部分形成具有剖面V字狀的溝部3之情形，但並未限定於V字狀的溝部，如第5圖所示，在形成比厚膜印刷所需要的加工用工具7還寬的剖面矩形狀的溝部3之情形，亦可藉由施予切割加工而期待同樣的效果。此外，雖已說明背面面板2的分割剖面的形狀為V字狀的情形，但本案並未限定於此。此外，不僅可為於背面面板2的分割剖面的兩側形成傾斜面之V字狀的溝部3，亦可為僅於單側形成傾斜面的溝部3。

此外，在本實施形態一中，雖顯示背面面板2是在中央部予以二分割者，但分割數目與分割位置並未限定於此。亦可將背面面板2予以三分割以上，進行分割的位置只要為位於鄰接的像素之間則可為其他的位置，例如如第6圖所示，亦能應用於藉由十字狀的溝部3將背面面板2予以四分割並從畫像顯示元件1的中央將電極拉出成十字狀之中央拉出方式的構造。其中，第6圖係顯示形成電極拉出用的金屬配線之前的面板，第6圖中的P係表示縱橫排列的像素。

實施形態二

第7圖係顯示本發明實施形態二的畫像顯示元件的主要部分斜視圖，為於實施形態一的V字狀溝部3的傾斜部3a的中間形成外突(overhang)部3b，且藉由厚膜印刷形成金屬膜配線5時導電糊劑係成為在外突部3b朝溝部3的側面方向擴展之狀態。

如此，能進一步提高金屬膜配線5的密著性，並增大與溝部3的接觸面積，且使接觸電阻降低。

第7圖的外突部3b係能以下述方式形成。

首先，如第8圖及第9圖所示，藉由鏜孔加工於背面面板2之形成溝部3之位置從與前面面板1的相對面側形成剖面半圓形的凹部3c後，藉由切割加工等從背面2a側以令V字狀的溝部3的底邊與凹部3c交叉之方式以達至形成預定外突部3b的深度形成溝部3。

依據此種方法，藉由適當設定凹部3c的開口尺寸與溝部3的底部厚度，而能決定外突部3b的外突量。

第7圖係顯示凹部3c的開口尺寸為600μm(鏜孔量半徑300μm)、溝部3的底部厚度設定成150μm、外突量設定成25μm之情形。第8圖係顯示凹部3c的開口尺寸為400μm(鏜孔量半徑200μm)、溝部3的底部厚度設定成50μm、外突量設定成10μm以下之情形。

實施形態三

第10圖係顯示將本發明應用於從畫像顯示元件的端面拉出電極之端面拉出方式的構造之實施形態三的畫像顯示元件的斜視圖。第11圖係顯示切出第10圖的主要部分之主要部分放大剖面圖。

在第10圖中，背面面板2係稍微小於前面面板1，於重疊時於端部形成段差部1a使電極端子4露出，並形成金屬膜配線5，該金屬膜配線5係沿著從該段差部1a立起的背面面板2的端面2e將電極端子4連接至連接器6。

在此，實施形態三的畫像顯示元件中的段差部1a係與實施形態一、二同樣，如第11圖所示藉由使用切割刃8之切割加工而形成。

因此，以實施形態三的畫像顯示元件的製造方法而 言，係藉由刻劃加工將業已貼合前面面板1與背面面板2的母玻璃裁斷成預定大小，並切成畫像顯示元件的個體後，以露出連接至電極的電極端子4之方式，藉由切割加工於背面面板2的端部從與前面面板相對向面的背側(背面側)形成段差部1a，並以與露出於段差部1a的電極端子4連接之方式形成金屬配線5，如此即能容易且高精密度地進行畫像顯示元件的電極拉出部的加工，在將複數片畫像顯示元件排列成矩陣狀時縮窄接合部的寬度，而能實現接合不明顯的高解析度的顯示裝置。

此外，在此情形中，如第12圖所示，同樣只要藉由鏜孔加工預先於背面面板2的與前面面板1相對向的面的與段差部1a對應的部分形成凹部2f，即無須在段差部1a的形成時將塗布在背面面板2的內側的填充材料所構成的密封部2c予以去除之作業。

此外，在前述的各實施形態中，雖顯示使用導電糊劑所構成的金屬膜配線作為電極拉出用的配線之情形，但本發明並未限定於此，在使用打線接合和焊接等方法的情形中同樣有效。

實施形態四

為了說明本發明的大型顯示器的畫像顯示元件1中的電極端子4與像素的關係，以下係記載利用使用EL顯示器面板的例子作為畫像顯示元件的一例。以EL顯示器面板形成第1圖的畫像顯示元件為例。此外，本發明的畫像顯示元件並未限定於此，亦可應用液晶面板、PDP等。

於前面面板1上排列複數個屬於像素p之有機EL元件，進行像素的發光/不發光的控制(第6圖的像素p為一個有機EL元件)。通常，有機EL元件係依序形成有ITO(Indium Tin Oxide；氧化銦錫)等透明電極、由電洞輸送材料層、發光層、及電子輸送層等所構成的有機層、以及反射電極(例如Al等)，來自發光層的光係穿透透明電極從前面面板1側射出。

使電極端子4與透明電極及反射電極電性連接，將電極端子4拉出至溝部3。經由金屬膜配線5(使透明電極及反射電極)與連接器6電性連接，從外部的驅動控制電路發送用以控制有機EL元件的發光/不發光的控制信號。電極端子係可與透明電極同樣以ITO予以形成，而為了降低電阻，亦可以Al、Cr、Ag等低電阻金屬予以形成，亦可層疊該等低電阻金屬予以形成。

背面面板2係與前面面板1同樣由玻璃予以形成，藉由蝕刻或噴沙(sandblast)等於背面面板2的與有機EL元件的相對向側形成凹部。以相對向之方式貼合背面面板2的凹部的形成面與前面面板1的有機EL元件形成面。藉由UV硬化接著劑等將前述兩基板予以密封接合，於前述凹部所構成的密封空間設置用以保護有機EL元件不受水分等劣化因素影響的乾燥劑。

1．．．前面面板

1a．．．段差部

2．．．背面面板

2a．．．背面

2b、2e．．．端面

2c．．．密封部

2d、2f、3c．．．凹部

3．．．溝部

3a．．．傾斜部

3b．．．外突部

4．．．電極端子

5．．．金屬膜配線

6．．．連接器

7．．．加工用工具

8．．．切割刃

第1圖係顯示本發明實施形態一的畫像顯示元件的斜視圖。

第2圖係第1圖的主要部分的放大剖面圖。

第3圖係顯示實施形態一的背面面板的溝部的加工方法之說明圖。

第4圖係顯示實施形態一的背面面板的溝部的加工方法之說明圖。

第5圖係顯示實施形態一的背面面板的溝部的加工方法之說明圖。

第6圖係顯示實施形態一可應用的其他畫像顯示元件之平面圖。

第7圖係顯示本發明實施形態二的畫像顯示元件之主要部分放大斜視圖。

第8圖係顯示實施形態二的背面面板的溝部的變形例之主要部分放大剖面圖。

第9圖係顯示實施形態二的背面面板的溝部的變形例之主要部分放大剖面圖。

第10圖係顯示本發明實施形態三的畫像顯示元件之斜視圖。

第11圖係顯示實施形態三的背面面板的溝部的加工方法之說明圖。

第12圖係顯示實施形態三的背面面板的溝部的加工方法之說明圖。

1．．．前面面板

2．．．背面面板

2a．．．背面

2c．．．密封部

4．．．電極端子

8．．．切割刃

Claims (10)

1. 一種畫像顯示元件的製造方法，該畫像顯示元件係具有前面面板、與該前面面板相對向的背面面板、於前述兩面板間配置成矩陣狀且經選擇為顯示或非顯示的狀態之複數個像素、以及用以控制該像素之複數個電極，前述兩面板係夾著前述像素及前述電極貼合而構成，且經由金屬配線將前述電極連接至驅動控制電路；該畫像顯示元件的製造方法係包含有：第一步驟，係在貼合前述背面面板的狀態下，在彼此相鄰的複數個像素行間，從與前述前面面板的相對向面的背側(背面側)進行切割加工，以露出連接至前述電極之電極端子之方式形成溝部；以及第二步驟，以與露出於前述溝部的電極端子連接之方式形成前述金屬配線。
2. 如申請專利範圍第1項之畫像顯示元件的製造方法，其中，前述溝部係具有傾斜面。
3. 如申請專利範圍第2項之畫像顯示元件的製造方法，其中，前述溝部係形成為剖面V字狀或剖面矩形狀。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之畫像顯示元件的製造方法，其中，於前述第一步驟前，包含有於前述背面面板的與前述前面面板相對向的面的與前述溝部對應的部分形成凹部之步驟。
5. 如申請專利範圍第4項之畫像顯示元件的製造方法，其中，以令前述溝部的底部與前述凹部交叉之方式形成前 述溝部，並於前述溝部的傾斜面的中間形成外突部。
6. 如申請專利範圍第5項之畫像顯示元件的製造方法，其中，前述金屬配線係以越過前述溝部的外突部而與前述電極端子連接之方式藉由膜厚印刷予以形成。
7. 如申請專利範圍第1項之畫像顯示元件的製造方法，其中，於前述第一步驟前，包含有藉由刻劃加工將業已貼合前述前面面板與背面面板的母玻璃裁斷成預定大小之步驟。
8. 一種畫像顯示元件的製造方法，該畫像顯示元件係具有前面面板、與該前面面板相對向的背面面板、於前述兩面板間配置成矩陣狀且經選擇為顯示或非顯示的狀態之複數個像素、以及用以控制該像素之複數個電極，前述兩面板係夾著前述像素及前述電極貼合而構成，且經由金屬配線將前述電極連接至驅動控制電路；該畫像顯示元件的製造方法係包含有：第一步驟，係在貼合前述背面面板的狀態下，從與前述前面面板的相對向面的背側(背面側)進行切割加工，以露出連接至前述電極之電極端子之方式於前述背面面板的端部形成段差部；以及第二步驟，以與露出於前述段差部的電極端子連接之方式形成前述金屬配線。
9. 如申請專利範圍第8項之畫像顯示元件的製造方法，其中，於前述第一步驟前，包含有於前述背面面板的與前述前面面板相對向的面的與前述段差部對應的部分形 成凹部之步驟。
10. 如申請專利範圍第8項或第9項之畫像顯示元件的製造方法，其中，於前述第一步驟前，包含有藉由刻劃加工將業已貼合前述前面面板與背面面板的母玻璃裁斷成預定大小之步驟。