TWI587270B - 顯示器及其熱電傳導元件 - Google Patents

Description

顯示器及其熱電傳導元件

本發明是有關於一種顯示器，且特別是有關於一種具有自發光顯示面板的顯示器及其熱電傳導元件。

隨著科技的進步及光電產業的發展，傳統的陰極射線管(cathode ray tube,CRT)顯示器目前大多已被薄型化顯示器取代。目前常見的薄型化顯示器包括薄膜電晶體液晶顯示器(thin film transistor-liquid crystal display,TFT-LCD)、有機發光二極體(organic light-emitting diodes,OLEDs)顯示器等，其中又以薄膜電晶體液晶顯示器的普及率最高。

然而，與薄膜電晶體液晶顯示器相比，有機發光二極體顯示器具有自發光、廣視角、反應時間短、高效率、省電、高亮度、更輕薄等優點，還可發展成為可捲收的顯示器，因此受到產業界的高度重視。

目前，有機發光二極體顯示器的驅動方式多採單邊驅動，但利用單邊驅動的大尺寸有機發光二極體顯示器，其顯示區內電壓衰退(IR drop)的現象較為嚴重，導致顯示畫面的亮度均勻性變差。習知的改善方式是在有機發光二極體顯示面板的雙邊或四周設置多個驅動電路板以輸入電源訊號，以盡量縮短面板顯示區域與電流輸入區域的距離，這樣的方式需透過多個軟性扁平導線(flexible flat cable,FFC)搭配多個連接器將有機發光二 極體顯示器的控制電路板所輸出的電源訊號傳輸至這些驅動電路板。然而，這樣的方式會增加軟性扁平導線及連接器的成本以及有機發光二極體顯示器的組裝時間，而且增設軟性扁平導線及連接器也會增加有機發光二極體顯示器整體空間配置的困難度。此外，習知的有機發光二極體顯示器藉由設置於有機發光二極體顯示面板的背面的單層石墨片對有機發光二極體顯示面板散熱，但單層石墨片於其垂直方向(與有機發光二極體顯示面板的背面垂直的方向)的散熱效果較差，導致習知的有機發光二極體顯示器有散熱不佳的問題。

本發明提供一種顯示器，以減少習知技術所使用的軟性扁平導線及連接器使用。

本發明另提供一種熱電傳導元件，其可應用於顯示器中，以減少習知技術所使用的軟性扁平導線及連接器，並降低顯示器的生產成本。

為達上述優點至少其中之一，本發明一實施例提出一種顯示器，其包括自發光顯示面板、控制電路板以及熱電傳導元件。自發光顯示面板具有相對的顯示面與背面，控制電路板配置於背面，並電性連接於自發光顯示面板。控制電路板用以提供第一電源訊號與第二電源訊號。熱電傳導元件位於背面與控制電路板之間。熱電傳導元件包括依序堆疊的第一石墨層、第一金屬導電層、絕緣層、第二石墨層以及第二金屬導電層，其中第一石墨層鄰近背面。第一金屬導電層電性連接至控制電路板與自發光顯示面板，用以傳遞第一電源訊號，第二金屬導電層電性連接至控制電路板與自發光顯示面板，用以傳遞第二電源訊號。

在本發明的一實施例中，上述之熱電傳導元件更包括保護層，覆蓋第二金屬導電層，且保護層具有露出部分第二金屬導電層的第一開口。此外，保護層更具有第一貫穿孔，第二金屬導電層具有對應第一貫穿孔的第二貫穿孔，第二石墨層具有對應第二貫穿孔的第三貫穿孔，絕緣層具有對應第三貫穿孔的第四貫穿孔，且第一貫穿孔、第二貫穿孔、第三貫穿孔及第四貫穿孔共同形成第二開口，以露出部分第一金屬導電層。另外，顯示器更包括第一導電元件與第二導電元件。第一導電元件配置於控制電路板與熱電傳導元件之間，且第一導電元件電性連接於控制電路板的第一電性連接端並通過第二開口而與第一金屬導電層連接。第一導電元件用以傳遞第一電源訊號至第一金屬導電層。第二導電元件配置於控制電路板與熱電傳導元件之間，且第二導電元件電性連接於控制電路板的第二電性連接端並通過第一開口而與第二金屬導電層連接。第二導電元件用以傳遞第二電源訊號至第二金屬導電層。

在本發明的一實施例中，上述之保護層更具有第五貫穿孔及露出部分第二金屬導電層的第三開口，第二金屬導電層更具有對應第五貫穿孔的第六貫穿孔，第二石墨層更具有對應第六貫穿孔的第七貫穿孔，絕緣層更具有對應第七貫穿孔的第八貫穿孔，且第五貫穿孔、第六貫穿孔、第七貫穿孔及第八貫穿孔共同形成第四開口，以露出部分第一金屬導電層。顯示器更包括驅動電路板、第三導電元件及第四導電元件。驅動電路板具有第三電性連接端與第四電性連接端，其中驅動電路板配置於熱電傳導元件上，並電性連接於自發光顯示面板。第三導電元件配置於驅動電路板與熱電傳導元件之間，第三導電元件電性連接於第三電性連接端並通過第四開口而與第一金屬導電層連接，且第三導電元件用以傳遞來自第一金屬導電層的第一電源訊號至驅動電路板。第四導電元件配置於驅動電路板與熱電 傳導元件之間，第四導電元件電性連接於驅動電路板的第四電性連接端並通過第三開口而與第二金屬導電層連接，且第四導電元件用以傳遞來自第二金屬導電層的第二電源訊號至驅動電路板。

在本發明的一實施例中，上述之顯示器更包括軟性電路板，電性連接於驅動電路板與自發光顯示面板之間，軟性電路板用以傳遞第一電源訊號與第二電源訊號至自發光顯示面板。

在本發明的一實施例中，上述之第一導電元件、第二導電元件、第三導電元件以及第四導電元件分別具有面向熱電傳導元件的第一表面以及與第一表面相對的第二表面，第一表面與第二表面上分別配置導電膠。

在本發明的一實施例中，上述之顯示器更包括多個膠帶，用以將第一導電元件與第二導電元件固定於該控制電路板與該熱電傳導元件之間，並將該第三導電元件與該第四導電元件固定於該驅動電路板與該熱電傳導元件之間。

在本發明的一實施例中，上述之第一電源訊號的電壓值大於第二電源訊號的電壓值。

在本發明的一實施例中，上述之熱電傳導元件更包括黏著層，配置於第一石墨層與自發光顯示面板之間。

為達上述優點至少其中之一，本發明一實施例提供一種用於顯示器的熱電傳導元件。此熱電傳導元件包括依序堆疊的第一石墨層、第一金屬導電層、絕緣層、第二石墨層以及第二金屬導電層，其中第一石墨層鄰近顯示器的背面，第一金屬導電層電性連接至顯示器，用以傳遞第一電源訊號。第二金屬導電層電性連接至顯示器，用以傳遞第二電源訊號，其中第一電源訊號之電壓值不同於第二電源訊號之電壓值。

在本發明中，設置於顯示器背面的熱電傳導元件除了可用以散熱，還可用以傳遞控制電路板提供的第一電源訊號與第二電源訊號，所以能取代習知技術所使用的軟性扁平導線及連接器，以降低顯示器的生產成本。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

100‧‧‧顯示器

110‧‧‧自發光顯示面板

111‧‧‧顯示面

112‧‧‧背面

120‧‧‧控制電路板

121‧‧‧第一電性連接端

122‧‧‧第二電性連接端

140‧‧‧第一導電元件

150‧‧‧第二導電元件

160‧‧‧驅動電路板

161‧‧‧第三電性連接端

162‧‧‧第四電性連接端

170‧‧‧軟性電路板

180‧‧‧第三導電元件

190‧‧‧第四導電元件

195‧‧‧膠帶

200‧‧‧熱電傳導元件

210‧‧‧第一石墨層

220‧‧‧第一金屬導電層

230‧‧‧絕緣層

240‧‧‧第二石墨層

250‧‧‧第二金屬導電層

260‧‧‧保護層

270‧‧‧黏著層

300‧‧‧導電元件

310‧‧‧導電泡棉

320‧‧‧金屬導電層

322‧‧‧第一表面

324‧‧‧第二表面

330、340‧‧‧導電膠

O1‧‧‧第一開口

O2‧‧‧第二開口

T1‧‧‧第一貫穿孔

T2‧‧‧第二貫穿孔

T3‧‧‧第三貫穿孔

T4‧‧‧第四貫穿孔

圖1A與圖1B是本發明一實施例之一種顯示器的仰視及側視示意圖。

圖2是圖1A之熱電傳導元件與自發光顯示面板的局部剖面示意圖。

圖3是圖1A之熱電傳導元件的另一局部剖面示意圖。

圖4是本發明一實施例之導電元件及膠帶的立體示意圖。

圖5是本發明一實施例之熱電傳導元件的俯視示意圖。

圖1A與圖1B是本發明一實施例之一種顯示器的仰視及側視示意圖。請參照圖1A與圖1B，本實施例的顯示器100包括自發光顯示面板110、控制電路板120以及熱電傳導元件200。自發光顯示面板110例如是有機發光二極體顯示面板，但不以此為限。自發光顯示面板110具有相對的顯示面111與背面112，控制電路板120配置於背面112，並電性連接於自發光顯示面板110。控制電路板120用以提供第一電源訊號與第二電源訊號。熱電傳導元件200位於背面112與控制電路板120之間，藉以提供自發光顯示面板110散熱路徑，並用於傳遞第一電源訊號與第二電源訊號。在本實施例中，第一電源訊號的電壓值不同於第二電源訊號的電壓值，例如第一電源訊號的電 壓值大於第二電源訊號的電壓值，舉例來說，第一電源訊號例如是電源的電壓，而第二電源訊號例如是顯示器100系統的參考電壓，或者第一電源訊號的電壓值可以小於第二電源訊號的電壓值。

圖2是圖1A之熱電傳導元件與自發光顯示面板的局部剖面示意圖。請參照圖1A與圖2，熱電傳導元件200包括依序堆疊的第一石墨層210、第一金屬導電層220、絕緣層230、第二石墨層240以及第二金屬導電層250，其中第一石墨層210鄰近自發光顯示面板110的背面112。熱電傳導元件200可更包括黏著層270，配置於第一石墨層210與自發光顯示面板110之間，以將熱電傳導元件200黏著於自發光顯示面板110的背面112。第一金屬導電層220電性連接至控制電路板120與自發光顯示面板110，用以傳遞第一電源訊號，而第二金屬導電層250亦電性連接至控制電路板120與自發光顯示面板110，用以傳遞第二電源訊號。第一金屬導電層220及第二金屬導電層250可透過設置於熱電傳導元件200中的多個開口的多個導電元件而直接或間接電性連接至控制電路板120及自發光顯示面板110，下文將對此詳細說明。第一金屬導電層220與第二金屬導電層250的材質可為銅箔或鋁箔等，但不以此為限。此外，熱電傳導元件200可更包括保護層260，覆蓋第二金屬導電層250。

在本實施例中，可於熱電傳導元件200中設置開口來暴露出第一金屬導電層220與第二金屬導電層250，並於開口中設置導電元件，以使第一金屬導電層220電性連接至控制電路板120與自發光顯示面板110，並使第二金屬導電層250電性連接至控制電路板120與自發光顯示面板110。具體而言，保護層260例如具有露出部分第二金屬導電層250的第一開口O1。保護層260更具有第一貫穿孔T1，第二金屬導電層250具有對應第一貫穿孔T1的第二貫穿孔T2，第二石墨層240具有對應第二貫穿孔T2的第三貫穿孔T3， 絕緣層230具有對應第三貫穿孔T3的第四貫穿孔T4，且第一貫穿孔T1、第二貫穿孔T2、第三貫穿孔T3及第四貫穿孔T4共同形成第二開口O2，以露出部分第一金屬導電層220。此外，如圖1B所示，顯示器100可更包括配置於控制電路板120與熱電傳導元件200之間的第一導電元件140與第二導電元件150。第一導電元件140電性連接於控制電路板120的第一電性連接端121並通過圖2的第二開口O2而與第一金屬導電層220連接，以使控制電路板120透過第一導電元件140而電性連接至第一金屬導電層220。第一導電元件140用以傳遞控制電路板120提供的第一電源訊號至第一金屬導電層220。第二導電元件150電性連接於控制電路板120的第二電性連接端122並通過圖2的第一開口O1而與第二金屬導電層250電性連接，以使控制電路板120透過第二導電元件150而電性連接至第二金屬導電層250。第二導電元件150用以傳遞第二電源訊號至第二金屬導電層250。

上述之顯示器100例如還包括驅動電路板160，其配置於熱電傳導元件200上，並電性連接至自發光顯示面板110與熱電傳導元件200。第一金屬導電層220與第二金屬導電層250可分別將第一電源訊號與第二電源訊號傳遞至驅動電路板160，而驅動電路板160可將第一電源訊號與第二電源訊號傳輸至自發光顯示面板110。具體而言，顯示器100可進一步包括軟性電路板170，電性連接於驅動電路板160與自發光顯示面板110之間。軟性電路板170用以傳遞第一電源訊號與第二電源訊號至自發光顯示面板110。此外，顯示器100可更包括第三導電元件180及第四導電元件190，而驅動電路板160具有第三電性連接端161與第四電性連接端162。第三導電元件180與第四導電元件190配置於驅動電路板160與熱電傳導元件200之間，用以電性連接驅動電路板160與熱電傳導元件200。更詳細地說，如圖3所示，其為圖1A之熱電傳導元件的另一局部剖面示意圖。保護層260可更具有第五貫穿 孔T5及露出部分第二金屬導電層250的第三開口O3，第二金屬導電層250可更具有對應第五貫穿孔T5的第六貫穿孔T6，第二石墨層240可更具有對應第六貫穿孔T6的第七貫穿孔T7，絕緣層230可更具有對應第七貫穿孔T7的第八貫穿孔T8，且第五貫穿孔T5、第六貫穿孔T6、第七貫穿孔T7及第八貫穿孔T8共同形成第四開口O4，以露出部分第一金屬導電層220。圖1B的第三導電元件180電性連接於第三電性連接端161並通過第四開口O4而與第一金屬導電層220連接，以使驅動電路板160透過第三導電元件180而電性連接至第一金屬導電層220。第三導電元件180用以傳遞來自第一金屬導電層220的第一電源訊號至驅動電路板160。第四導電元件190電性連接於驅動電路板160的第四電性連接端162並通過第三開口O3而與第二金屬導電層250連接，以使驅動電路板160透過第四導電元件190而電性連接至第二金屬導電層250。第四導電元件190用以傳遞來自第二金屬導電層250的第二電源訊號至驅動電路板160。

圖4是本發明一實施例之導電元件及膠帶的立體示意圖。請參照圖4，上述各第一導電元件140、第二導電元件150、第三導電元件180以及第四導電元件190的結構可如圖4的導電元件300所示，其包含導電泡棉310及包覆導電泡棉310的金屬導電層320。此外，導電元件300具有面向熱電傳導元件300的第一表面322以及與第一表面322相對的第二表面324，第一表面322上可配置導電膠330，以利與熱電傳導元件300黏合並電性連接，第二表面322上也可配置另一導電膠340，以利與控制電路板120或驅動電路板160黏合並電性連接。另外，為了更穩固地固定導電元件300，可利用多個膠帶195將導電元件300黏貼於熱電傳導元件200與控制電路板120之間以及黏貼於熱電傳導元件200與控制電路板120之間。也就是說，圖1B中第一導電元件140與第二導電元件150可藉由膠帶195而固定於控制電路板120與熱電傳 導元件200之間，而第三導電元件180與第四導電元件190可藉由膠帶195而固定於驅動電路板160與熱電傳導元件200之間。

上述的驅動電路板160可依設計需求而有多個，其設置於自發光顯示面板110的多個側邊。此外，如圖5所示，第一開口O1、第二開口O2、第三開口O3及第四開口O4的數量也可依設計需求而分別為多個，其中第一開口O1的第二開口O2的位置可對應控制電路板120的位置設置，而第三開口O3及第四開口O4的數量及位置可對應驅動電路板160的數量及位置設置。

在本實施例中，熱電傳導元件200的第一石墨層210可使自發光顯示面板110產生的熱能快速傳遞至整個第一石墨層210，之後再藉由堆疊於其上的第一金屬導電層220及其他膜層來進行散熱，以提升散熱效果。

此外，控制電路板120所提供的第一電源訊號可依序經由第一導電元件140、第一金屬導電層220、第三導電元件180、驅動電路板160及軟性電路板170而傳遞至自發光顯示面板110，而控制電路板120所提供的第二電源訊號可依序經由第二導電元件150、第二金屬導電層250、第四導電元件190、驅動電路板160及軟性電路板170而傳遞至自發光顯示面板110。因此，熱電傳導元件200除了具有散熱功能外，還可取代習知技術所使用的軟性扁平導線及連接器，用以傳遞電源訊號，例如本實施中提及的第一電源訊號與第二電源訊號。另外，由於第一金屬導電層220與第二金屬導電層250大致涵蓋整個自發光顯示面板110的背面112，所以第一電源訊號與第二電源訊號可傳遞至自發光顯示面板110的四周。如此，即使自發光顯示面板110的尺寸較大而需於自發光顯示面板110的多個側邊分別設置上述的驅動電路板160來改善電壓衰退的問題，也不需另外使用軟性扁平導線及連接器來傳遞第一電源訊號與第二電源訊號，因此能降低顯示器100的生產成本，並解決習知技術因多個軟性扁平導線及多個連接器所導致的空間配置不易的 問題。此外，第一電源訊號與第二電源訊號可藉由同一個熱電傳導元件200傳遞，且彼此不會互相干擾，所以能簡化顯示器100的元件數量，以降低元件成本，而且因元件數量較少，還可提升顯示器100的組裝效率。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

110‧‧‧自發光顯示面板

111‧‧‧顯示面

112‧‧‧背面

200‧‧‧熱電傳導元件

210‧‧‧第一石墨層

220‧‧‧第一金屬導電層

230‧‧‧絕緣層

240‧‧‧第二石墨層

250‧‧‧第二金屬導電層

260‧‧‧保護層

270‧‧‧黏著層

O1‧‧‧第一開口

O2‧‧‧第二開口

T1‧‧‧第一貫穿孔

T2‧‧‧第二貫穿孔

T3‧‧‧第三貫穿孔

T4‧‧‧第四貫穿孔

Claims (9)

1. 一種顯示器，包括：一自發光顯示面板，具有相對的一顯示面與一背面；一控制電路板，配置於該背面，並電性連接於該自發光顯示面板，該控制電路板用以提供一第一電源訊號與一第二電源訊號；以及一熱電傳導元件，位於該背面與該控制電路板之間，該熱電傳導元件包括依序堆疊的一第一石墨層、一第一金屬導電層、一絕緣層、一第二石墨層以及一第二金屬導電層，其中該第一石墨層鄰近該背面，該第一金屬導電層電性連接至該控制電路板與該自發光顯示面板，用以傳遞該第一電源訊號，該第二金屬導電層電性連接至該控制電路板與該自發光顯示面板，用以傳遞該第二電源訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該熱電傳導元件更包括一保護層，覆蓋該第二金屬導電層，該保護層具有露出部分該第二金屬導電層的一第一開口，且該保護層更具有一第一貫穿孔，該第二金屬導電層具有對應該第一貫穿孔的一第二貫穿孔，該第二石墨層具有對應該第二貫穿孔的一第三貫穿孔，該絕緣層具有對應該第三貫穿孔的一第四貫穿孔，且該第一貫穿孔、該第二貫穿孔、該第三貫穿孔及該第四貫穿孔共同形成一第二開口，以露出部分該第一金屬導電層，該顯示器更包括：一第一導電元件，配置於該控制電路板與該熱電傳導元件之間，該第一導電元件電性連接於該控制電路板的一第一電性連接端並通過該第二開口而與該第一金屬導電層連接，該第一導電元件用以傳遞該第一電源訊號至該第一金屬導電層；以及一第二導電元件，配置於該控制電路板與該熱電傳導元件之間，該第二導電元件電性連接於該控制電路板的一第二電性連接端並通過該第一開口而與該第二金屬導電層連接，該第二導電元件用以傳遞該第二電源訊號至該第二金屬導電層。
3. 如申請專利範圍第2項所述之顯示器，其中該保護層更具有一第五貫穿孔以及一露出部分該第二金屬導電層的第三開口，且該第二金屬導電層更具有對應該第五貫穿孔的一第六貫穿孔，該第二石墨層更具有對應該第六貫穿孔的一第七貫穿孔，該絕緣層更具有對應該第七貫穿孔的一第八貫穿孔，且該第五貫穿孔、該第六貫穿孔、該第七貫穿孔及該第八貫穿孔共同形成一第四開口，以露出部分該第一金屬導電層，該顯示器更包括：一驅動電路板，具有一第三電性連接端與一第四電性連接端，其中該驅動電路板配置於該熱電傳導元件上，並電性連接於該自發光顯示面板；一第三導電元件，配置於該驅動電路板與該熱電傳導元件之間，該第三導電元件電性連接於該第三電性連接端並通過該第四開口而與該第一金屬導電層連接，該第三導電元件用以傳遞來自該第一金屬導電層的該第一電源訊號至該驅動電路板；以及一第四導電元件，配置於該驅動電路板與該熱電傳導元件之間，該第四導電元件電性連接於該驅動電路板的該第四電性連接端並通過該第三開口而與該第二金屬導電層連接，該第四導電元件用以傳遞來自該第二金屬導電層的該第二電源訊號至該驅動電路板。
4. 如申請專利範圍第3項所述之顯示器，更包括一軟性電路板，電性連接於該驅動電路板與該自發光顯示面板之間，該軟性電路板用以傳遞該第一電源訊號與該第二電源訊號至該自發光顯示面板。
5. 如申請專利範圍第3項所述之顯示器，其中該第一導電元件、該第二導電元件、該第三導電元件以及該第四導電元件分別具有一面向該熱電傳導元件的第一表面以及一與該第一表面相對的第二表面，該些第一表面與該些第二表面上分別配置一導電膠。
6. 如申請專利範圍第3項所述之顯示器，更包括多個膠帶，用以將該第一導電元件與該第二導電元件固定於該控制電路板與該熱電傳導元件之間，並 將該第三導電元件與該第四導電元件固定於該驅動電路板與該熱電傳導元件之間。
7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該第一電源訊號的電壓值大於該第二電源訊號的電壓值。
8. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該熱電傳導元件更包括一黏著層，配置於該第一石墨層與該自發光顯示面板之間。
9. 一種熱電傳導元件，用於一顯示器，該熱電傳導元件包括依序堆疊的一第一石墨層、一第一金屬導電層、一絕緣層、一第二石墨層以及一第二金屬導電層，其中該第一石墨層鄰近該顯示器的背面，且該第一金屬導電層電性連接至顯示器，用以傳遞一第一電源訊號，該第二金屬導電層電性連接至該顯示器，用以傳遞一第二電源訊號，而該第一電源訊號之電壓值不同於該第二電源訊號之電壓值。