TWI664717B - 撓性顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種撓性顯示裝置包含薄膜電晶體陣列基板、軟性電路板、前面板、第一保護膜與防水膠。軟性電路板設置於薄膜電晶體陣列基板的第一表面的邊緣，且從第一表面的邊緣延伸而出。前面板位於薄膜電晶體陣列基板的第一表面上。第一保護膜覆蓋前面板、薄膜電晶體陣列基板的第一表面與軟性電路板。第一保護膜具有穿孔。軟性電路板的一部分與薄膜電晶體陣列基板的一部分位於穿孔中。防水膠位於穿孔中且覆蓋軟性電路板的該部分與薄膜電晶體陣列基板的該部分。

Description

撓性顯示裝置及其製造方法

本案是有關於一種撓性顯示裝置與一種撓性顯示裝置的製造方法。

在現今各式消費性電子產品的市場中，已廣泛地應用撓性顯示裝置作為電子產品的顯示螢幕，例如電子書。一般而言，撓性顯示裝置具有前面板(Front plane laminate；FPL)、薄膜電晶體陣列(TFT array)基板與軟性電路板(Flexible printed circuit board；FPC)。前面板位於薄膜電晶體陣列基板上，以作為顯示裝置的顯示區。軟性電路板與積體電路則可設於薄膜電晶體陣列基板的邊緣(例如顯示裝置的非顯示區)。此外，可分別將兩熱熔保護膜(Hot melting protection sheet；HMPS)貼附於顯示裝置的上下兩測，以避免水氣進入。

然而，前面板、軟性電路板與積體電路會與薄膜電晶體陣列基板的表面形成高度段差，因此熱熔保護膜無法有效密封，易產生空隙。如此一來，水氣易從在軟性電路板附近的熱熔保護膜與薄膜電晶體陣列基板之間的空隙進入至前面 板，可能會造成顯示裝置亮度不均(Mura)。

本發明之一技術態樣為一種撓性顯示裝置。

根據本發明一實施方式，一種撓性顯示裝置包含薄膜電晶體陣列基板、軟性電路板、前面板、第一保護膜與防水膠。薄膜電晶體陣列基板具有第一表面。軟性電路板設置於第一表面的邊緣，且從第一表面的邊緣延伸而出。前面板位於薄膜電晶體陣列基板的第一表面上。第一保護膜覆蓋前面板、薄膜電晶體陣列基板的第一表面與在第一表面上的軟性電路板。第一保護膜具有穿孔。軟性電路板的一部分與薄膜電晶體陣列基板的一部分位於穿孔中。防水膠位於穿孔中且覆蓋軟性電路板的該部分與薄膜電晶體陣列基板的該部分。

在本發明一實施方式中，上述防水膠抵接薄膜電晶體陣列基板的第一表面、軟性電路板與第一保護膜。

在本發明一實施方式中，上述前面板的側面、第一保護膜、薄膜電晶體陣列基板與軟性電路板之間具有連通穿孔的空隙，且防水膠延伸至此空隙。

在本發明一實施方式中，上述防水膠抵接前面板的側面。

在本發明一實施方式中，上述防水膠凸出於第一保護膜的穿孔。

在本發明一實施方式中，上述撓性顯示裝置更包含積體電路。積體電路位於薄膜電晶體陣列基板的第一表面 上，且位於前面板與軟性電路板之間。

在本發明一實施方式中，上述撓性顯示裝置更包含支撐板。薄膜電晶體陣列基板位於支撐板上。

在本發明一實施方式中，上述薄膜電晶體陣列基板具有背對第一表面的第二表面。撓性顯示裝置更包含第二保護膜。第二保護膜覆蓋薄膜電晶體陣列基板的第二表面。

在本發明一實施方式中，上述薄膜電晶體陣列基板包含撓性基板與薄膜電晶體層。薄膜電晶體層位於撓性基板上。

在本發明一實施方式中，上述前面板可以是電子紙面板(Electro-Phoretic Display)或是有機發光二極體面板(OLED)等。

在本發明一實施方式中，上述前面板包含透光膜與顯示介質層。顯示介質層位於透光膜與薄膜電晶體陣列基板之間。

本發明之一技術態樣為一種撓性顯示裝置的製造方法。

根據本發明一實施方式，一種撓性顯示裝置的製造方法包含下列步驟。於第一保護膜形成穿孔。貼附第一保護膜於設有前面板與軟性電路板的薄膜電晶體陣列基板的第一表面上，其中軟性電路板的一部分與薄膜電晶體陣列基板的一部分位於穿孔中。填入防水膠於穿孔中以覆蓋軟性電路板的該部分與薄膜電晶體陣列基板的該部分。

在本發明一實施方式中，上述填入防水膠的步驟 包含防水膠藉由毛細現象延伸至連通穿孔的空隙，其中空隙位於前面板的側面、第一保護膜、薄膜電晶體陣列基板與軟性電路板之間。

在本發明一實施方式中，上述撓性顯示裝置的製造方法更包含貼附第二保護膜於薄膜電晶體陣列基板的第二表面上，其中第二表面背對第一表面。

在本發明上述實施方式中，由於第一保護膜具有穿孔，且軟性電路板的一部分與薄膜電晶體陣列基板的一部分位於穿孔中，因此可利用第一保護膜的穿孔填入防水膠，使防水膠覆蓋穿孔中的軟性電路板與薄膜電晶體陣列基板。如此一來，防水膠可填補第一保護膜下方因軟性電路板與薄膜電晶體陣列基板之高度段差而產生的空隙，封閉水氣可能進入撓性顯示裝置的起始端。因此，前面板便不易受水氣影響而造成撓性顯示裝置亮度不均(Mura)，進而提升顯示品質。

100、100a‧‧‧撓性顯示裝置

110‧‧‧薄膜電晶體陣列基板

112‧‧‧第一表面

114‧‧‧第二表面

116‧‧‧撓性基板

118‧‧‧薄膜電晶體層

120‧‧‧軟性電路板

130‧‧‧前面板

132‧‧‧透光膜

134‧‧‧顯示介質層

136‧‧‧側面

140‧‧‧第一保護膜

142、142a‧‧‧穿孔

150‧‧‧防水膠

160‧‧‧積體電路

170‧‧‧支撐板

180‧‧‧第二保護膜

2-2、3-3、4-4‧‧‧線段

D1、D2‧‧‧方向

d‧‧‧空隙

第1圖繪示根據本發明一實施方式之撓性顯示裝置的局部立體圖。

第2圖繪示第1圖之撓性顯示裝置沿線段2-2的剖面圖。

第3圖繪示第1圖之撓性顯示裝置沿線段3-3的剖面圖。

第4圖繪示第1圖之撓性顯示裝置沿線段4-4的剖面圖。

第5圖繪示根據本發明一實施方式之撓性顯示裝置的局部立體圖。

第6圖繪示根據本發明一實施方式之撓性顯示裝置的製造方法的流程圖。

第7圖繪示第1圖之撓性顯示裝置尚未填入防水膠時的局部立體圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖繪示根據本發明一實施方式之撓性顯示裝置100的局部立體圖。第2圖繪示第1圖之撓性顯示裝置100沿線段2-2的剖面圖。同時參閱第1圖與第2圖，撓性顯示裝置100包含薄膜電晶體陣列基板110、軟性電路板120、前面板130、第一保護膜140與防水膠150。其中，薄膜電晶體陣列基板110具有相對的第一表面112與第二表面114。軟性電路板120設置於薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112的邊緣，且從薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112的邊緣延伸而出。前面板130位於薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112上。第一保護膜140為第1圖的最上層，其覆蓋前面板130、薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112與在第一表面112上的軟性電路板120。在本實施方式中，前面板130可以為電子紙面板 (Electro-Phoretic Display)或有機發光二極體面板(OLED)。

此外，第一保護膜140具有穿孔142。在本實施方式中，穿孔142的形狀為橢圓形，但並不用以限制本發明。軟性電路板120的一部分與薄膜電晶體陣列基板110的一部分位於穿孔142中。由於軟性電路板120具有厚度，因此軟性電路板120的邊緣會與薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112形成高度段差，而第一保護膜140的穿孔142的位置對應此高度段差的位置。防水膠150位於第一保護膜140的穿孔142中，且覆蓋穿孔142中的軟性電路板120與穿孔142中的薄膜電晶體陣列基板110。

根據上述撓性顯示裝置100的設計，由於第一保護膜140具有穿孔142，且軟性電路板120的一部分與薄膜電晶體陣列基板110的一部分位於穿孔142中，因此可利用第一保護膜140的穿孔142填入防水膠150，使防水膠150覆蓋穿孔142中的軟性電路板120與薄膜電晶體陣列基板110。如此一來，防水膠150可填補第一保護膜140下方因軟性電路板120與薄膜電晶體陣列基板110之高度段差而產生的空隙d，封閉水氣可能進入撓性顯示裝置100的起始端。因此，前面板130便不易受水氣影響而造成撓性顯示裝置100亮度不均(Mura)，進而提升顯示品質。

在本實施方式中，防水膠150可凸出於第一保護膜140的穿孔142，且防水膠150抵接薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112、軟性電路板120與第一保護膜140，以確保第一保護膜140下方的空隙d被防水膠150隔離而無法經穿孔142 與外界連通。

撓性顯示裝置100更包含積體電路160。積體電路160位於薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112上，且位於前面板130與軟性電路板120之間。積體電路160的邊緣也會與薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112形成高度段差，因此第一保護膜140下方的空隙d可從軟性電路板120延伸到積體電路160。由於第一保護膜140的穿孔142連通空隙d，因此只要防水膠150的量足夠，便能透過毛細現象填滿穿孔142並延伸到與穿孔142連通的空隙d。然而，因為水氣是從撓性顯示裝置100的外部進入，所以實際上只要防水膠150填滿穿孔142，就可封閉水氣進入撓性顯示裝置100的起始端，使水氣無法進入第一保護膜140下方的空隙d。

在本實施方式中，薄膜電晶體陣列基板110包含撓性基板116與薄膜電晶體層118。薄膜電晶體層118位於撓性基板116上。撓性基板116的材質可以包含聚醯亞胺(Polyimide；PI)，但並不用以限制本發明。前面板130包含透光膜132與顯示介質層134。顯示介質層134位於透光膜132與薄膜電晶體陣列基板110之間。在一實施例中，顯示介質層134可包含複數個微膠囊，且微膠囊內具有複數個帶電粒子，例如黑色粒子與白色粒子。在另一實施例中，顯示介質層134可以是有機發光二極體材料。

此外，撓性顯示裝置100更包含支撐板170與第二保護膜180。薄膜電晶體陣列基板110位於支撐板170上。第二保護膜180覆蓋薄膜電晶體陣列基板110背對第一表面112的 第二表面114。在本實施方式中，第一保護膜140與第二保護膜180可以為熱熔保護膜(Hot melting protection sheet；HMPS)，但並不用以限制本發明。

應瞭解到，已敘述過的元件連接關係與材料將不再重複贅述，合先敘明。在以下敘述中，將說明撓性顯示裝置100其他位置的剖面結構。

第3圖繪示第1圖之撓性顯示裝置沿線段3-3的剖面圖。同時參閱第1圖與第3圖，前面板130的邊緣也會與薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112形成高度段差，因此第一保護膜140下方的空隙d可從軟性電路板120延伸到前面板130。在本實施方式中，前面板130的側面136、第一保護膜140、薄膜電晶體陣列基板110與軟性電路板120之間具有連通穿孔142的空隙d，且防水膠150可透過毛細現象從穿孔142延伸至空隙d，進而抵接前面板130的側面136，以確保水氣無法經穿孔142與空隙d而至前面板130。

第4圖繪示第1圖之撓性顯示裝置100沿線段4-4的剖面圖。同時參閱第1圖與第4圖，第一保護膜140的一部分位於軟性電路板120上，另一部分位於薄膜電晶體陣列基板110上。防水膠150位於第一保護膜140的穿孔142中，且覆蓋穿孔142中的軟性電路板120與薄膜電晶體陣列基板110。由於防水膠150在凝固前為液態，且第一保護膜140具撓性，因此將防水膠150填入第一保護膜140的穿孔142可解決薄膜電晶體陣列基板110與軟性電路板120之間的高度段差問題，對於 軟性電路板120的選用可更具彈性，例如採用較厚的軟性電路板120。

第5圖繪示根據本發明一實施方式之撓性顯示裝置100a的局部立體圖。撓性顯示裝置100a包含薄膜電晶體陣列基板110、軟性電路板120、前面板130、第一保護膜140a與防水膠150。與第1圖實施方式不同的地方在於第一保護膜140a的穿孔142a的形狀為長方形或正方形。位於穿孔142a中的防水膠150可封閉水氣進入撓性顯示裝置100a的起始端，使前面板130不易受水氣影響而造成撓性顯示裝置100a亮度不均。

第6圖繪示根據本發明一實施方式之撓性顯示裝置的製造方法的流程圖。在步驟S1中，於第一保護膜形成穿孔。接著在步驟S2中，貼附第一保護膜於設有前面板與軟性電路板的薄膜電晶體陣列基板的第一表面上，其中軟性電路板的一部分與薄膜電晶體陣列基板的一部分位於穿孔中。之後在步驟S3中，填入防水膠於穿孔中以覆蓋軟性電路板的該部分與薄膜電晶體陣列基板的該部分。

第7圖繪示第1圖之撓性顯示裝置100尚未填入防水膠150時的局部立體圖。在製造撓性顯示裝置100時，可先將軟性電路板120、前面板130與積體電路160設置在薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112上。接著提供第一保護膜140與第二保護膜180，並於第一保護膜140形成穿孔142(步驟S1)。待穿孔142形成後，可將第一保護膜140與第二保護膜180分別貼附於薄膜電晶體陣列基板110的第一表面112與第二表 面114上，使得軟性電路板120、前面板130與積體電路160由第一保護膜140覆蓋，且軟性電路板120的一部分與薄膜電晶體陣列基板110的一部分位於第一保護膜140的穿孔142中而裸露(步驟S2)，如第7圖所示。

同時參閱第1圖與第7圖，在防水膠150尚未填入第一保護膜140的穿孔142時，撓性顯示裝置100外部的水氣可經由穿孔142或經由第一保護膜140靠近軟性電路板120的邊緣處進入第一保護膜140下方的空隙d，並沿方向D1、D2擴散至前面板130。其中，方向D1、D2可視為水氣的路徑。由於空隙d的形成是因軟性電路板120的邊緣與前面板130的邊緣分別與薄膜電晶體陣列基板110之間具有高度段差，因此方向D1、D2也可視為空隙d的長度方向。在第一保護膜140的穿孔142填入防水膠150(步驟S3)後，防水膠150可覆蓋穿孔142中的軟性電路板120與薄膜電晶體陣列基板110，封閉水氣進入撓性顯示裝置100的起始端。此外，防水膠150還可藉由毛細現象延伸至連通穿孔142的空隙d。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，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。

Claims (12)

1. 一種撓性顯示裝置，包含：一薄膜電晶體陣列基板，具有一第一表面；一軟性電路板，設置於該第一表面的邊緣，且從該第一表面的邊緣延伸而出；一前面板，位於該薄膜電晶體陣列基板的該第一表面上，且包含一透光膜與一顯示介質層，該顯示介質層位於該透光膜與該薄膜電晶體陣列基板之間；一第一保護膜，覆蓋該前面板、該薄膜電晶體陣列基板的該第一表面與在該第一表面上的該軟性電路板，且該第一保護膜具有一穿孔，其中該軟性電路板的一部分與該薄膜電晶體陣列基板的一部分位於該穿孔中；以及一防水膠，位於該穿孔中且覆蓋該軟性電路板的該部分與該薄膜電晶體陣列基板的該部分。
2. 如請求項1所述之撓性顯示裝置，其中該防水膠抵接該薄膜電晶體陣列基板的該第一表面、該軟性電路板與該第一保護膜。
3. 如請求項1所述之撓性顯示裝置，其中該前面板的一側面、該第一保護膜、該薄膜電晶體陣列基板與該軟性電路板之間具有連通該穿孔的一空隙，且該防水膠延伸至該空隙。
4. 如請求項3所述之撓性顯示裝置，其中該防水膠抵接該前面板的該側面。
5. 如請求項1所述之撓性顯示裝置，其中該防水膠凸出於該第一保護膜的該穿孔。
6. 如請求項1所述之撓性顯示裝置，更包含：一積體電路，位於該薄膜電晶體陣列基板的該第一表面上，且位於該前面板與該軟性電路板之間。
7. 如請求項1所述之撓性顯示裝置，更包含：一支撐板，其中該薄膜電晶體陣列基板位於該支撐板上。
8. 如請求項1所述之撓性顯示裝置，其中該薄膜電晶體陣列基板具有背對該第一表面的一第二表面，該撓性顯示裝置更包含：一第二保護膜，覆蓋該薄膜電晶體陣列基板的該第二表面。
9. 如請求項1所述之撓性顯示裝置，其中該薄膜電晶體陣列基板包含：一撓性基板；以及一薄膜電晶體層，位於該撓性基板上。
10. 如請求項1所述之撓性顯示裝置，其中該前面板為電子紙面板(Electro-Phoretic Display)或有機發光二極體面板(OLED)。
11. 一種撓性顯示裝置的製造方法，包含：於一第一保護膜形成一穿孔；貼附該第一保護膜於設有一前面板與一軟性電路板的一薄膜電晶體陣列基板的一第一表面上，其中該軟性電路板的一部分與該薄膜電晶體陣列基板的一部分位於該穿孔中；以及填入一防水膠於該穿孔中以覆蓋該軟性電路板的該部分與該薄膜電晶體陣列基板的該部分，其中該防水膠延伸至連通該穿孔的一空隙，其中該空隙位於該前面板的一側面、該第一保護膜、該薄膜電晶體陣列基板與該軟性電路板之間。
12. 如請求項11所述之撓性顯示裝置的製造方法，更包含：貼附一第二保護膜於該薄膜電晶體陣列基板的一第二表面上，其中該第二表面背對該第一表面。