TWI571989B

TWI571989B - 顯示基板結構

Info

Publication number: TWI571989B
Application number: TW103103240A
Authority: TW
Inventors: 鄭耕全; 傅建豪; 林倩如
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2014-01-28
Publication date: 2017-02-21
Also published as: CN104007570A; US9989821B2; CN104007570B; US20150216045A1; TW201530716A

Description

顯示基板結構

本發明係有關於一顯示基板結構，尤指應用於顯示裝置中的一顯示基板結構。

平面顯示裝置具有重量輕與厚度薄等特性，已逐漸成為顯示裝置市場上的主流產品，例如應用在家用電視、個人電腦顯示器以及如手機、數位相機與可攜式音樂播放裝置等可攜式電子產品。一般而言，大部分類型之平面顯示裝置之設計係將電子元件或發光元件設置於薄型基板上。以薄膜電晶體液晶顯示裝置為例，其通常包括上、下二基板，其中下基板表面設置了薄膜電晶體、掃描線、訊號線、像素電極，而上基板表面則設置彩色濾光片等元件，藉由框膠固定上、下基板的位置，並於兩者間填充液晶分子，即構成了薄膜電晶體液晶顯示面板。此外，薄膜電晶體液晶顯示裝置通常另包括複數個晶片，藉由與掃描線與訊號線等導線電性連接以控制顯示裝置各畫素之開關。然而，為了配合訊號線與掃描線的走線設計，與晶片相接之導線通常具有不同之拉線長度，會造成各導線阻抗不均，進而影響訊號線與掃描線的訊號傳導速度與品質。習知技術中曾提出藉由設計各導線具有不同之彎折形狀或彎折數量等導線配置方式以企圖達到均衡導線阻抗，然而，此設計會造成周邊區導線的配置形狀有不小的差異性，後續在導線上側塗刷其他膜層材料時，可能會導致顯示不均勻的現象(rubbing mura)。

本發明的目的之一在於提供一種顯示基板結構，在其周邊區的導線具有較均勻的配置圖案，且又能兼顧阻抗均勻化的效果。

為達上述目的，本發明提供一種顯示基板結構，其包括基板、至少一晶片以及複數條導線。基板表面定義有顯示區與周邊區，且周邊區位於顯示區之周邊，而晶片設置於周邊區。導線至少設置於周邊區且至少位於晶片與顯示區之間。各導線分別包括一扇出(fan-out)部與至少一調整部，各導線之扇出部分別電連接於晶片，而各導線之調整部與同一條導線之扇出部電連接。各導線之調整部分別包括一彎折走線，這些導線之至少其中一者的調整部另包括一直線走線，其中同一條導線的直線走線與彎折走線至少部分重疊且互相電連接。

由於本發明周邊區的各導線的調整部都具有彎折走線，因此各導線的調整部具有一致且均勻的配置圖案，能夠改善上側膜層塗刷不均之問題。再者，本發明更進一步提供導線的調整部可以另包括與彎折走線互相電連接的直線走線，藉由直線走線的設置可以降低導線的阻抗，並進一步達到調整及均勻化各導線阻抗之目的。

10‧‧‧基板結構

11‧‧‧基板

12‧‧‧周邊區

14‧‧‧顯示區

16‧‧‧晶片

18、18a、18b、18c、18d、18e‧‧‧導線

20‧‧‧扇出部

22‧‧‧調整部

22a、221a、222a‧‧‧彎折走線

22b、221b、222b‧‧‧直線走線

221‧‧‧第一調整部

222‧‧‧第二調整部

24‧‧‧扇出區域

26‧‧‧調整區域

28、34‧‧‧導電層

30‧‧‧保護層

32‧‧‧配向層

36‧‧‧接觸元件

A‧‧‧第一基準點

B‧‧‧第二基準點

Lc、Ld、Le‧‧‧長度

第1圖為本發明顯示基板結構之第一實施例的俯視示意圖。

第2圖為第1圖所示顯示基板結構的部分放大示意圖。

第3圖為本發明顯示基板結構之第一實施例的調整區域的部分放大示意圖。

第4圖為第3圖所示調整區域沿著切線X-X’的剖面示意圖。

第5圖是本發明顯示基板結構之第二實施例的部分剖面示意圖。

第6圖為本發明顯示基板結構之第三實施例的部分放大示意圖。

第7圖為本發明顯示基板結構之第四實施例的部分放大示意圖。

為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步瞭解本發明，下文特列舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。

請參考第1圖與第2圖，第1圖為本發明顯示基板結構之第一實施例的俯視示意圖，第2圖為第1圖所示顯示基板結構的部分放大示意圖。本發明顯示基板結構10係應用於一顯示裝置，例如薄膜電晶體液晶顯示器之平面顯示裝置中，但不以此為限。顯示基板結構10包括基板11、至少一晶片16以及複數條導線18。基板11舉例為(但不限於)一玻璃基板，且基板11表面定義有周邊區12與顯示區14，其中周邊區12位於顯示區14之周邊。晶片16設置於基板11上並位於周邊區12內，例如第1圖顯示晶片16設置在顯示區14的上側。本實施例之晶片16舉例為一積體電路(integrated circuit，IC)晶片。導線18電連接於晶片16，且至少位於晶片16與顯示區14之間，在第1圖中，各導線18大體上係自晶片16沿著Y方向而朝著顯示區14延伸設置至顯示區14，在較佳實施例中，導線18在顯示區14也會沿著Y方向繼續延伸設置，但不以此為限。此外，在其他實施例中，顯示基板結構10的表面可設置複數個晶片16，例如晶片16可設置在顯示區14的上側或側邊，而在各晶片16與顯示區14之間皆設置有導線18。再者，本實施例中的導線18可以用來作為顯示裝置之源極線、閘極線、其他訊號線或具其他功能之導線。

如第2圖所示，由晶片16與導線18的部分放大示意圖可知，在晶片16與顯示區14之間的區域劃分為扇出區域24與調整區域26，且各導線18分別包括一扇出部20與一調整部22，兩者分別設置在扇出區域24與調整區域26中。各導線18之扇出部20分別電連接於晶片16，且這些扇出部20在扇出區域24係成扇出狀排列，因此，在扇出區域24中，各導線18的扇出部20的長度並不完全相同。例如，越靠晶片16外側的扇出部20的長度越長。再者，各導線18之調整部22係連接至顯示區14並分別電連接於同一條導線18之扇出部20，亦即各導線18之調整部22位於其扇出部20與顯示區14之間，且調整部22分別包括一彎折走線22a，其中彎折走線22a包括連續均勻排列之S形或鋸齒形(或「弓」形)，但不限於此，第2圖係以彎折走線22a包括連續均勻之鋸齒形為例，且在本發明之較佳實施例中，所有導線18之彎折走線22a都具有完全相同之圖案。此外，這些導線18之至少其中一者的調整部22另包括一直線走線22b，同一條導線18的直線走線22b與彎折走線22a至少部分重疊且互相電連接。在第2圖中，有兩條以上導線18的調整部22同時具有直線走線22b，且這些直線走線22b的長度並不完全相同，亦即至少其中二條導線18的直線走線22b具有不相同的長度。對於同時具有直線走線22b與彎折走線22a的導線18而言，其調整部22的阻抗大小取決於穿過彎折走線22a的直線走線22b之長度，直線走線22b的長度越長，則該條導線18的調整部22的阻抗就越小。因此，雖然各調整部22皆具有相同圖案的彎折走線22a，但藉由使不同導線18的直線走線22b具有不完全相同的長度，可以調整各導線18之調整部22的阻抗，以平衡整條導線18的阻抗。例如，當一條導線18的扇出部20之阻抗較大時，則可以設計使這條導線18的直線走線22b之長度較大於另一條扇出部20之阻抗較小的導線18的直線走線22b之長度。

由於扇出區域24中的導線18係成扇出狀設置，因此越靠進晶片16兩側的導線18之扇出部20的長度越長，其阻抗也越大。例如以晶片16的中央為第一基準點A，而以晶片16的外側或兩端之一當作第二基準點B，導線18a、導線18b、導線18c、導線18d、導線18e由第一基準點A向第二基準點B排列，那麼較靠近第二基準點B之導線18e的扇出部20的阻抗就會比導線18d的扇出部20的阻抗大。為了平衡各導線18在周邊區12的整體阻抗，那麼越靠近晶片16外側或第二基準點B的導線18之直線走線22b的長度就越長，例如導線18e的直線走線22b的長度Le較長於導線18d的直線走線22b之長度Ld，而導線18d的直線走線22b的長度Ld較長於導線18c的直線走線22b之長度Lc。此外，如第2圖所示，設置在第一基準點A或是晶片16中央的導線18a之扇出部20具有最短的長度，因此其調整部22可以只具有彎折走線22a而不具有直線走線22b，使導線18a的調整部22的阻抗大於其他具有直線走線22b的導線18，例如導線18b、18c、18d、18e。需注意的是，本發明並不以第2圖之設計為限，雖然本發明實施例所介紹之內容係依據扇出部20的長度或阻抗大小來設計調整部22的直線走線22b長度，即一導線18之扇出部20的阻抗越大，則調整部22的直線走線22b之長度越長，然而，根據本發明之精神，也可以考量各導線18其他部分在基板11上的阻抗，當導線18在基板11上因其他因素而有阻抗不均之問題時，皆可利用直線走線22b的長度來均勻化各導線18之阻抗。

請參考第3圖與第4圖，第3圖為本發明顯示基板結構10之部分調整區域26的進一步放大示意圖，而第4圖為第3圖所示調整區域26沿著切線X-X’的剖面示意圖。在本實施例中，直線走線22b與彎折走線22a係由同一層導電層28所構成，因此直線走線22b會與部分彎折走線22a相重疊並共用導電層28。此外，導電層28也可以構成導線18的其他部分，例如扇出部20(未示於第3圖與第4圖)。如第4圖所示，構成直線走線22b與彎折走線22a的導電層28設置在基板11表面。本發明顯示基板結構10還可另包括保護層30覆蓋在基板11與導電層28表面。當顯示基板結構10應用於液晶顯示裝置時，顯示基板結構10可另包括一層配向層32，設置在保護層30表面。在較佳實施例中，配向層32係藉由沿著第1圖所示之Y方向塗刷配向材料而形成。另外，例如在超高視角高清晰技術(advanced hyper-viewing angle，AHVA)之液晶顯示裝置中，會以刷毛刷過基板11表面以達到配向功用，則此刷過基板11表面的製程較佳係沿著Y方向進行刷磨，以改善習知技術中顯示不均勻的現象(rubbing mura)。此外，需注意的是，顯示基板結構10還可能包括其他材料層設置在導電層28的上側或下側，但第4圖省略了這些材料層。

本發明之顯示基板結構並不以上述實施例為限。下文將繼續揭示本發明之其它實施例與變化形，然為了簡化說明並突顯各實施例與變化形之間的差異，下文中使用相同標號標注相同元件，並不再對重覆部分作贅述。

請參考第5圖，第5圖是本發明顯示基板結構之第二實施例的部分剖面示意圖，其中第5圖所示部分係對應於沿著第3圖中X-X’切線的剖面所繪示。在本實施例中，直線走線22b與彎折走線22a係由不同層之導電層所構成。例如直線走線22b係位於彎折走線22a的上側，彎折走線22a由導電層28構成，而直線走線22b係由導電層34所構成。此外，顯示基板結構10另包括至少一接觸元件36設置於同一條導線18之直線走線22b與彎折走線22a之間，以電連接同一條導線18的直線走線22b與彎折走線22a。在本實施例中，顯示基板結構10包括複數個接觸元件36，分別設在直線走線22b與彎折走線22a的各重疊部分，例如第3圖中以箭頭與虛線圓圈標示處。然而，在其他變化形中，不一定在每一個直線走線22b與彎折走線22a的重疊部分都會設置接觸元件36，所以接觸元件36的數量可能會少於直線走線22b與彎折走線22a之重疊部分的數量。再者，在其他實施例中，直線走線22b也可以設置在彎折走線22a的下側，兩者分別由不同的導電層所構成，不再贅述。

請參考第6圖，第6圖為本發明顯示基板結構之第三實施例的部分放大示意圖。本實施例與第一實施例的不同處在於彎折走線22a包括連續均勻排列之S形或具有連續波浪形狀，而直線走線22b則類似於第一實施例，越靠晶片16外側的直線走線22b長度越長，接近晶片16中心的導線18可不具有直線走線22b，但不以此為限。此外，在其他實施例中，彎折走線22a可以包括不只一種圖案。

請參考第7圖，第7圖為本發明顯示基板結構之第四實施例的部分放大示意圖。在本實施例中，每一條導線18都包括二調整部，如第7圖所示之第一調整部221與第二調整部222，分別位於同一條導線18之扇出部20的兩端。進一步而言，第一調整部221位於同一條導線18的扇出部20與顯示區14之間並連接至顯示區14，而第二調整部222位於晶片16。第一調整部221分別包含彎折走線221a，本實施例中各彎折走線221a具有大體上相同之長度，部分導線18的第一調整部221另包括直線走線221b，且設於晶片16越外側的導線18之直線走線221b的長度越長。類似地，各導線18的第二調整部222分別包含彎折走線222a，部分導線18的第二調整部222另包括直線走線222b，設於晶片16越外側的導線18之直線走線222b的長度越長，而位於第一基準點A的導線18之第二調整部222可以不具有直線走線222b，但不以此為限。需注意的是，各第二調整部222的長度並不完全相同，因此各彎折走線222a的長度也不完全相同。在本實施例中，越靠近晶片16外側(例如第二基準點B)的彎折走線222a越短，越靠近晶片16中央位置(例如第一基準點A)的彎折走線222a越長，但不以此為限。

由上述可知，本發明係在導線的調整部設置圖案相同的彎折走線以避免習知技術中因導線的繞線圖案差異太大而影響顯示效果，且本發明另使各導線調整部具有長度不完全相同的直線走線，利用直線走線穿過彎折走線的圖案並電連接於彎折走線以降低導線的阻抗，藉此來均勻化各導線的整體阻抗，可以兼顧顯示裝置的顯示效果與均勻化訊號傳遞功能。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。