CN101216619B - 平面显示器及其制造方法和光电装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种平面显示器及其制造方法和光电装置及其制造方法，平面显示器包括显示面板、各向异性导电介质以及线路基板。显示面板具有多个焊盘，且每一焊盘具有主接合区以及至少一个位于主接合区一端的次接合区。每一主接合区的宽度实质上大于每一次接合区的宽度，而任两个相邻的主接合区之间的第一间隔实质上小于任两个相邻的次接合区之间的第二间隔。各向异性导电介质配置于显示面板上，以覆盖住这些主接合区以及这些次接合区。线路基板具有多个与这些焊盘对应的接脚，且每一接脚通过各向异性导电介质分别与每一焊盘电性连接。本发明能够改善相邻焊盘之间的短路情形。
Description
技术领域
本发明涉及一种平面显示器，且特别涉及一种可减少因导电粒子聚集于接脚两端而造成短路的焊盘设计。
背景技术
随着科技的进步，集成电路封装技术也不断地发展，而集成电路封装技术需配合电子装置的数字化、网络化、区域连接化以及使用人性化的趋势发展。因此，为达成上述的要求，必须强化电子元件的高速处理化、多功能化、集成化、小型轻量化及低价化等多方面的要求，于是集成电路封装技术也跟着朝向微型化、高密度化发展。
焊线接合技术是在半导体产业发展史上持续沿用的封装技术，但由于电子元件高密度封装的趋势，使得焊线接合技术逐渐无法用在封装密度较高的封装体中。因此，取代焊线接合技术的卷带自动接合(Tape AutomatedBonding，TAB)技术因应而生。
一般而言，卷带承载封装体(Tape Carrier Package，TCP)通常应用于多种层面，如液晶面板(Liquid Crystal Panel)与驱动芯片(Drive IC)间的电性连接就是其中一种应用。以驱动芯片的卷带封装工艺而言，首先是提供卷带承载器(Tape Carrier)，此卷带承载器上已制作有多个引脚，而各引脚可区分为内引脚(inner lead)及外引脚(outer lead)两部分，接着令卷带承载器的内引脚部分与驱动芯片电性连接，以完成内引脚接合工艺(Inner LeadBonding process，ILB process)。之后，再令卷带承载器上的外引脚部分与液晶面板上的线路电性连接，以完成外引脚接合工艺(Outer Lead Bondingprocess，OLB process)。由于卷带自动接合技术进行封装后的封装体不但体积小、重量轻，且由于卷带本身具有可折弯(flexible)的特性，故可使得封装体在与液晶面板接合后，能够轻易地折弯至液晶面板的背面，同时也使得液晶显示模块(LCM)的厚度能够进一步地薄化。
图1为传统导电粒子聚集于外引脚接合区上下两端的俯视示意图。请参考图1，传统外引脚接合区10的形状通常为矩形，且任两个相邻的外引脚接合区10之间的间隔都是相同的，所以在进行外引脚接合工艺时，覆盖各向异性导电胶后很容易因为挤压的关系，使得导电粒子12流动并聚集于外引脚接合区10的上下两端。原本浮置在各向异性导电胶内部的导电粒子12在经过压合之后，容易在外引脚接合区10上下两端处出现异常导通的现象，因此任意两个相邻的外引脚间容易产生短路的现象。
发明内容
本发明提供一种平面显示器，其具有焊盘设计，可有效避免因导电粒子聚集于焊盘的上下两端而产生短路的情形。
本发明提出一种平面显示器，其包括显示面板、各向异性导电介质以及线路基板。显示面板具有多个焊盘，且每一焊盘具有主接合区以及至少一个位于主接合区一端的次接合区，每一主接合区的宽度实质上大于每一次接合区的宽度，而任两个相邻的主接合区之间的第一间隔实质上小于任两个相邻的次接合区之间的第二间隔。各向异性导电介质配置于显示面板上，以覆盖住这些主接合区以及这些次接合区。线路基板具有多个与这些焊盘对应的接脚，且每一接脚通过各向异性导电介质分别与各该焊盘电性连接。
上述平面显示器中，所述各向异性导电介质可包括各向异性导电膜或各向异性导电胶。
上述平面显示器中，各所述主接合区的宽度可为W1，而各所述次接合区的宽度可为W2，且0.4≤W2/W1≤0.8。
上述平面显示器中，各所述焊盘的长度可为L，而各所述次接合区的长度可为L1，且0.1≤L1/L≤0.2。
上述平面显示器中，各所述焊盘可包括：底部导电层；以及顶部导电层，配置于所述底部导电层上，并与所述底部导电层电性连接，其中所述顶部导电层具有所述主接合区以及所述多个次接合区。
上述平面显示器中，所述底部导电层及所述顶部导电层至少其中之一可包括透明导电层或非透明导电层。
上述平面显示器中，所述各向异性导电介质可包括：绝缘胶体；以及多个导电粒子，分布于所述绝缘胶体内，其中所述多个接脚通过所述多个导电粒子的聚集与所述多个焊盘电性连接。
上述平面显示器中，所述线路基板可包括软性电路板、刚性电路板、柔性电路板或上述的组合。
本发明还提出一种光电装置，包括如上述所述的平面显示器。
本发明还提出一种平面显示器的制造方法，包括提供显示面板、提供各向异性导电介质以及提供线路基板。其中显示面板具有多个焊盘，且每一焊盘具有主接合区以及至少一个位于主接合区一端的次接合区，每一主接合区的宽度实质上大于每一次接合区的宽度，而任两个相邻的主接合区之间的第一间隔实质上小于任两个相邻的次接合区之间的第二间隔。并且上述各向异性导电介质配置于显示面板上，以覆盖住这些主接合区以及这些次接合区。上述线路基板具有多个与这些焊盘对应的接脚，且每一接脚通过各向异性导电介质分别与每一焊盘电性连接。
本发明还提出一种光电装置的制造方法，包括如上述所述的平面显示器的制造方法。
本发明因采用具有主接合区与次接合区的焊盘结构，并使得任两个相邻的主接合区之间的第一间隔实质上小于任两个相邻的次接合区之间的第二间隔，因此可避免任两个相邻的焊盘间产生短路的情形。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明。
附图说明
图1为传统导电粒子聚集于外引脚接合区的上下两端的俯视示意图。
图2为本发明的一种平面显示器的示意图。
图3为图2的显示面板与各向异性导电介质的相对位置的俯视示意图。
图4A为图3的焊盘的俯视放大示意图。
图4B为图4A线I-I的剖示图。
图5为本发明的一种光电装置的示意图。
图6为本发明的一种平面显示器的制造方法的流程图。
其中，附图标记说明如下：
10：外引脚接合区
12、122：导电粒子
20：光电装置
30：电子元件
100：平面显示器
110：显示面板
110a：焊盘
112：主接合区
114：次接合区
116、116′：底部导电层
118：顶部导电层
120：各向异性导电膜
124：绝缘胶体
130：线路基板
130a：接脚
S1：第一间隔
S2：第二间隔
L：焊盘的长度
L1：次接合区的长度
W1：主接合区的宽度
W2：次接合区的宽度
P：间距
S210～S230：平面显示装置的制造方法的各步骤
具体实施方式
图2为本发明的一种平面显示器的示意图。请参考图2，平面显示器100包括显示面板110、各向异性导电介质120以及线路基板130。显示面板110具有多个焊盘110a(图2仅示意性地示出一个)，线路基板130具有多个与这些焊盘110a对应的接脚130a(图2仅示意性地示出一个)，且每一接脚130a通过各向异性导电介质(anisotropic conductive media)120分别与一个焊盘110a电性连接。
值得一提的是，线路基板130例如是软性电路板、刚性电路板、柔性电路板或上述的组合。此外，各向异性导电介质120例如是各向异性导电膜或各向异性导电胶，其包括多个导电粒子122以及绝缘胶体124，导电粒子122分布于绝缘胶体124内。在进行焊盘110a与接脚130a的接合时，首先会将各向异性导电介质120覆盖于显示面板110的焊盘110a上，接着再将线路基板130置于各向异性导电介质120上，以使得线路基板130的接脚130a与显示面板110的焊盘110a对位。之后，利用接合装置，例如：接合压头(bondinghead)施压于线路基板130上，此时，线路基板130会挤压各向异性导电介质120，而使得各向异性导电介质120内的导电粒子122聚集，进而使得接脚130a通过各向异性导电介质120中的导电粒子122聚集而与焊盘110a电性连接。详细而言，各向异性导电介质120内具有许多浮置的导电粒子122，在这些导电粒子122在没有互相接触的情形下，各向异性导电介质120为绝缘状态，若导电粒子122受到外力而互相接触时，导电粒子122彼此间就产生电性连接，此时，各向异性导电介质120中的导电粒子122能够将线路基板130所传送的信号传递至焊盘110a。
请参考图3，图3为图2的显示面板与各向异性导电介质的相对位置的俯视示意图。在本实施例中，每一焊盘110a具有主接合区112以及至少一个位于主接合区112一端的次接合区114，其中主接合区112的形状与次接合区114的形状至少其中之一为矩形，必须说明的是，本说明书中以矩形为例，但不限于此，也可为其它多边形，例如：曲面、圆形、椭圆形、菱形、三角形、星形、梯形、五边形、六边形、或其它适合的形状、或上述形状的组合。各向异性导电介质120配置于显示面板110上，以覆盖住焊盘110a的主接合区112以及次接合区114(图3中仅示意性地分别示出4个焊盘110a)。此外，必须说明的是，在图2所示的线路基板130上的接脚130a投影至图3所示的显示面板110上的焊盘110a的区域内，即接合区域内，而并非投影至其它的区域内，亦即非投影至与焊盘110a连接的其它线段区域内。或者说显示面板110上具有焊盘110a，焊盘110a投影至线路基板130上的接脚130a，这点与前述设计相同。显示面板110包括液晶显示面板，其类型例如为穿透型、半穿透型、反射型、垂直配向型(VA)、水平切换型(IPS)、多域垂直配向型(MVA)、扭曲向列型(TN)、超扭曲向列型(STN)、图案垂直配向型(PVA)、超级图案垂直配向型(S-PVA)、先进大视角型(ASV)、边缘电场切换型(FFS)、连续焰火状排列型(CPA)、轴对称排列微胞型(ASM)、光学补偿弯曲排列型(OCB)、超级水平切换型(S-IPS)、先进超级水平切换型(AS-IPS)、极端边缘电场切换型(UFFS)、高分子稳定配向型、双视角型(dual-view)、三视角型(triple-view)、可挠型、或其它型面板、或前述的组合，且包括等离子体显示面板(例如主动型或被动型)、有机电激发光显示面板(例如高分子磷光发光型、高分子荧光发光型、小分子磷光发光型、小分子荧光发光型、可挠型、或前述的组合)、或前述的组合。
更详细而言，图4A为图3的焊盘的俯视放大示意图，图4B为沿着图4A中的线I-I得到的剖视图。请同时参考图4A与图4B，在本实施例中，例如：焊盘110a包括底部导电层116以及顶部导电层118。顶部导电层118配置于底部导电层116上，并与底部导电层116电性连接，其中焊盘110a所包含的顶部导电层118及底部导电层116至少其中之一具有主接合区112以及次接合区114，优选地，顶部导电层118具有主接合区112以及次接合区114。此外，焊盘110a也可仅包括底部导电层116或顶部导电层118，且其设计方式也可如上所述。
值得一提的是，焊盘110a为导电层，焊盘110a所包含的底部导电层116及顶部导电层118至少其中之一对应于显示面板110的显示区(未示出)中所使用的线路(例如扫描线、数据线、共用线、像素电极、额外线路等等)至少其中之一的材质。其中，显示区还包含晶体管及电容。所以，焊盘110a的底部导电层116可为单层结构或双层结构，且其例如是非透明导电层，此非透明导电层包括金属层，其中金属例如是铬、金、银、铜、锡、铝、铅、钼、钕、钛、钽、钨、铪、或其它材质、或上述的合金、或上述的组合，而焊盘110a的顶部导电层118可为单层结构或双层结构，且其例如是透明导电层，此透明导电层包括透明氧化物层，其中透明氧化物例如是氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)、氧化铟锌(Indium Zinc Oxide，IZO)、氧化镉锡(Cadmium Tin Oxide，CTO)、氧化铝锌(Aluminum Zinc Oxide，AZO)、氧化铝锡(Aluminum Tin Oxide，ATO)、氧化镉锌(Cadmium Zinc Oxide，CZO)、氧化铪(Hafnium Oxide，HfO)、或其它材质、或上述的组合。但必需说明的是，顶部导电层118及底部导电层116所使用的上述材质可以互换，亦即，顶部导电层118及底部导电层116所使用的材质可以实质上相同或不同。
此外，本实施例中的焊盘110a的底部导电层116与顶部导电层118可以有许多不同的组合，例如一层底部导电层116与一层顶部导电层118，或两层底部导电层116与一层顶部导电层118等组合。在图4B中，底部导电层116是由两层金属层构成的，这两层金属层分别为底部导电层116与底部导电层116′，对应于显示区中的线路材质，例如扫描线的材质和/或数据线的材质。
请再参考图4A，在本实施例的设计方式中，每一主接合区112的宽度实质上大于每一次接合区114的宽度，其中主接合区112的宽度为W1，而次接合区1 14的为W2，优选地，0.4≤W2/W1≤0.8，但不限于此。此外，焊盘110a的长度为L，而次接合区1 12的长度为L1，优选地，0.1≤L1/L≤0.2，但不限于此。另外，任两个相邻的主接合区112之间的第一间隔S1实质上小于任两个相邻的次接合区114之间的第二间隔S2，且每一焊盘110a均呈等间距P排列，但不限于此，即焊盘110a也可为不等距排列。
详细而言，此焊盘110a的设计能避免传统导电粒子聚集于外引脚接合区的上下两端而产生短路的情形，因为在本实施例中，焊盘110a的主接合区112的宽度W1实质上大于次接合区114的宽度W2，因此任两个相邻的主接合区112之间的第一间隔S1实质上小于任两个相邻的次接合区114之间的第二间隔S2。值得注意的是，在焊盘110a与接脚130a对位压合的过程中，各向异性导电介质120中的部分导电粒子122会因线路基板130的挤压而聚集，同时，导电粒子122也会往焊盘110a的上、下两端移动。
虽然导电粒子122在焊盘110a与接脚130a对位压合的过程中会聚集于次接合区114之间，但因为第二间隔S2比第一间隔S1大，因此次接合区114较不容易因为导电粒子122的聚集而发生异常导通的现象。换言之，焊盘110a之间的短路情况可以获得有效地改善。
此外，请再参考图3，图3中虽然以两个次接合区114为例进行说明，但设计者仍可根据实际设计需求将焊盘110a设计成仅具有一个次接合区114，借助第二间隔S2比第一间隔S1大，仅具有次接合区114的焊盘110a不容易因导电粒子122的聚集而发生异常导通的现象。换言之，焊盘110a之间的短路情况也可以获得有效改善。必需说明的是，假设每一焊盘110a仅具有一个次接合区11或优先将次接合区11设计成位于主接合区112的一端，优选地，邻近显示面板110的边缘，亦即远离显示面板110的显示区(未示出)，但不限于此位置，也可适用于其它需要接合的位置上。
图5为本发明的一种光电装置的示意图。如图5所示，上述实施例所述的显示面板100可以跟电子元件30电连接而组合成光电装置20。电子元件30例如包括：控制元件、操作元件、处理元件、输入元件、存储元件、驱动元件、发光元件、保护元件、检测元件、探测元件、或其它功能元件、或前述的组合。而光电装置的类型包括可携式产品(如手机、摄影机、照相机、笔记本型电脑、游戏机、手表、音乐播放器、电子信件收发器、地图导航器、数字相片、或类似的产品)、影音产品(如影音播放器或类似的产品)、屏幕、电视、看板、投影机内的面板等。
图6为本发明的一种平面显示器的制造方法的流程图。请参考图6，本发明的平面显示器的制造方法包括：首先，提供显示面板S210，接着，提供各向异性导电介质S220，最后，提供线路基板S230。借助提供显示面板S210，提供各向异性导电介质S220，以及提供线路基板S230的步骤，即可完成平面显示器的制造。此类光电装置20的制备方法，包含如上所述的显示器的制备方法，再依照各种光电装置的制备程序并组装所得显示器，以获得该光电装置。
综上所述，本发明因采用具有主接合区与次接合区的焊盘结构，且任两个相邻的主接合区之间的第一间隔实质上小于任两个相邻的次接合区之间的第二间隔，因此两个相邻焊盘之间的短路情形可以获得改善。
虽然本发明已以实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作一定的更动与修改，故本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种平面显示器，包括：
显示面板，具有多个焊盘，且各所述焊盘具有主接合区以及至少一个位于该主接合区一端的次接合区，各所述主接合区的宽度实质上大于各所述次接合区的宽度，而任两个相邻的主接合区之间的第一间隔实质上小于任两个相邻的次接合区之间的第二间隔；
各向异性导电介质，配置于所述显示面板上，以覆盖住所述多个主接合区以及所述多个次接合区；以及
线路基板，具有多个与所述多个焊盘对应的接脚，且各所述接脚通过该各向异性导电介质分别与各所述焊盘电性连接。
2.如权利要求1所述的平面显示器，其中所述各向异性导电介质包括各向异性导电膜或各向异性导电胶。
3.如权利要求1所述的平面显示器，其中各所述主接合区的宽度为W1，而各所述次接合区的宽度为W2，则0.4≤W2/W1≤0.8。
4.如权利要求1所述的平面显示器，其中各所述焊盘的长度为L，而各所述次接合区的长度为L1，则0.1≤L1/L≤0.2。
5.如权利要求1所述的平面显示器，其中各所述焊盘包括：
底部导电层；以及
顶部导电层，配置于所述底部导电层上，并与所述底部导电层电性连接，其中所述顶部导电层具有所述主接合区以及所述多个次接合区。
6.如权利要求5所述的平面显示器，其中所述底部导电层及所述顶部导电层至少其中之一包括透明导电层或非透明导电层。
7.如权利要求2所述的平面显示器，其中所述各向异性导电介质包括：
绝缘胶体；以及
多个导电粒子，分布于所述绝缘胶体内，其中所述多个接脚通过所述多个导电粒子的聚集与所述多个焊盘电性连接。
8.如权利要求1所述的平面显示器，其中所述线路基板包括软性电路板、刚性电路板、柔性电路板或上述的组合。
9.一种光电装置，包括如权利要求1所述的平面显示器。
10.一种平面显示器的制造方法，包括：
提供显示面板，所述显示面板具有多个焊盘，且各所述焊盘具有主接合区以及至少一个位于所述主接合区一端的次接合区，各所述主接合区的宽度实质上大于各所述次接合区的宽度，而任两个相邻的主接合区之间的第一间隔实质上小于任两个相邻的次接合区之间的第二间隔；
提供各向异性导电介质，所述各向异性导电介质配置于所述显示面板上，以覆盖住所述多个主接合区以及所述多个次接合区；以及
提供线路基板，所述线路基板具有多个与所述多个焊盘对应的接脚，且各所述接脚通过所述各向异性导电介质分别与各所述焊盘电性连接。
11.一种光电装置的制造方法，包括如权利要求10所述的平面显示器的制造方法。
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