面板装置及面板装置的制造方法与流程

1.本发明是有关于一种面板装置及面板装置的制造方法。


背景技术：

2.因应面板装置的多元化应用，各种制造技术及产品设计都不断推陈出新。为了提供更多元的应用，窄边框或无边框的产品更是陆续被提出。举例而言，窄边框或无边框的产品除了可以供更大面积的功能区(例如显示区、触控区等)之外，还可以应用于拼接式的产品(例如拼接显示面板)中。


技术实现要素：

3.本发明提供一种面板装置。
4.本发明提供一种面板装置的制造方法，可制作稳固的侧边导线以提高侧边导线的良率。
5.本发明的面板装置包括基板、导体接垫、转向走线以及电路板。基板具有第一表面以及连接于第一表面的第二表面，且第二表面的法向方向不同于第一表面的法线方向。导体接垫配置于基板的第一表面上。转向走线配置于基板上，且由第一表面延伸至第二表面。转向走线包括接触导体接垫的导线层以及遮盖导线层的导线盖层。电路板接合于导线盖层且电连接导线盖层。
6.本发明的面板装置的制造方法包括以下步骤，但不以此为限。于基板上形成导体材料层。导体材料层连续的由基板的第一表面延伸至所述基板的第二表面，其中所述第一表面的法向方向不同于所述第二表面的法向方向。在导体材料层上形成导线盖层，且以导线盖层为掩膜图案化导体材料层以形成导线层。导线层的轮廓相对导线盖层的轮廓内缩且导线层连续的由基板的第一表面延伸至第二表面。将电路板接合于导线盖层。
7.基于上述，本发明实施例的面板装置包括由基板第一表面连续延伸至第二表面的转向走线，且将电路板接合于第一表面以外的表面。因此，面板装置在第一表面上可具有较大的元件设置面积供功能元件设置，且面板装置可具有窄边框的设计。
附图说明
8.图1至图4呈现本发明一些实施例的制造面板装置的部分步骤。
9.图5至图9分别为本发明一些实施例的面板装置的局部剖面示意图。
10.其中，附图标记说明如下：
11.100、200、300、400、500：面板装置
12.110：基板
13.112：第一表面
14.114：第二表面
15.116：第三表面
16.120：导体接垫
17.122：导体部
18.124：表面部
19.130：导体材料层
20.132、232：导线层
21.132a、140a：第一部分
22.132b、140b：第二部分
23.140：导线盖层
24.150、250、550：转向走线
25.150a：第一方向部
26.150b：第二方向部
27.160：电路板
28.170：导电接合层
29.180：保护层
30.234：缓冲导体层
31.236：线路导体层
32.238：保护导体层
33.i
‑
i’：线
34.if：异质接触介面
35.uc：底切结构
36.x、y、z：方向
具体实施方式
37.本案图式中标注了x方向、y方向、z方向以呈现图面中各构件的配置关系，x方向、y方向、z方向彼此相交，但不限定彼此正交。图1至图4呈现本发明一些实施例的制造面板装置的部分步骤。在图1中，于基板110上预先形成导体接垫120。基板110为具有一定机械强度而可以承载物件，以供多个膜层及/或多个物件配置其上的板状物。在一些实施例中，基板110的材质包括玻璃、高分子材料、陶瓷等。在另外一些实施例中，基板110可以为多层基板，其由多个子层堆叠而成。基板110具有第一表面112、第二表面114以及第三表面116，且第二表面114连接于第一表面112与第三表面116之间。在此，第二表面114的法线方向不同于第一表面112，也不同于第三表面116。在一些实施例中，第一表面112与第三表面116的法向方向可彼此平行，但不以此为限。举例而言，第一表面112与第三表面116例如分别为平行于x方向
‑
y方向的平面，而第二表面114则平行于y方向
‑
z方向的平面。在另外一些实施例中，第二表面114上所设置的构件可应用于其他第二表面，例如平行于x方向
‑
z方向的平面的第二表面。
38.在一些实施例中，还可在基板110的第一表面112上设置包括电性连接于导体接垫120的画素(像素)电路结构(图1未示出)。举例而言，画素电路结构(图1未示出)可包括信号线、主动元件、被动元件等，其中主动元件例如为晶体管，而被动元件例如为电容结构，但不以此为限。在一些实施例中，画素电路结构(图1未示出)可以是采用膜层沉积搭配微影蚀刻
的方式或是印刷的方式制作于基板110的第一表面112上。因此，上述的晶体管可以为薄膜晶体管，而电容结构可以由导电层与介电层堆叠而成。另外，在一些实施例中，画素电路结构还可包括用于接合显示元件、发光元件等功能元件的画素接垫。
39.在图1中，导体接垫120的数量为多个，且多个导体接垫120可沿着y方向排列设置。导体接垫120位于第一表面112上，且导体接垫120设置在基板110的周边。在一些实施例中，导体接垫120可延伸到第二表面114与第一表面112，甚至与第二表面118切齐。举例而言，导体接垫120的末端可与第二表面118同平面。
40.在图2中，于基板110上形成导体材料层130。导体材料层130可以覆盖基板110的周边的部分。导体材料层130可以连续的由第一表面112延伸到第二表面114，且甚至延伸到第三表面116。导体材料层130可采用边缘溅镀的方式形成于基板110上。导体材料层130的材质包括铜、铝、钼、银、金、镍、钛ito、igzo等。导体材料层130可以接触且直接覆盖住导体接垫120。在第三表面116上设置有接垫(未示出)时，导体材料层130可以进一步接触且直接覆盖住第三表面116上的接垫。
41.在图3中，于导体材料层130上形成导线盖层140。导线盖层140可采用转印方式制作于基板110上。导线盖层140可具有条状的图案，且导线盖层140可由第一表面112经过第二表面114连续的延伸到第三表面116。如图3所示，多个条状的导线盖层140可沿y方向排列，且多个条状的导线盖层140可以对应于导体接垫120设置。在一些实施例中，导线盖层140沿z方向在第一表面112上的正投影可以重叠导体接垫120(与对应的第二接垫)沿z方向在第一表面112上的正投影。甚至，导体接垫120沿z方向在第一表面112上的正投影可以完全位于导线盖层140沿z方向在第一表面112上的正投影内。多个条状导线盖层140以一对一的方式对应于导体接垫120设置，因此每个导线盖层140都仅重叠一个导体接垫120。
42.在一些实施例中，导线盖层140可采用印刷的方式制作于基板110上。举例而言，在一些制作流程中，可先将导电图案涂布或是施加于印刷工具上，再以印刷工具抵压基板110的第二表面114，使得印刷工具上的导电图案附着于导体材料层130上。接着，移除印刷工具后，可对附着于导体材料层130上的导电图案进行固化步骤而形成导线盖层140。换言之，导线盖层140可采用压印的方式制作于基板110上。在一些实施例中，印刷工具上可具有条状分布的印刷结构，因此可在导体材料层130上形成条状的导线盖层140。
43.另外，印刷图案可采用弹性材质，例如橡胶等，制作。印刷工具抵压基板110的第二表面114时，印刷图案的一部分可以抵压到第一表面112与第三表面116上的导体材料层130，而将导电图案压印于第一表面112与第三表面116上的导体材料层130上。举例而言，印刷工具在印刷过程中可沿x方向朝向基板110移动就将导电图案转印于第二表面114、第一表面112与第三表面116上的导体材料层130上。在其他实施例中，印刷工具也可在沿x方向朝向基板110移动至抵压第二表面114后，进一步以y方向为轴旋转，而将对应的导电图案转印到第一表面112与第三表面116上的导体材料层130上。
44.在图3的导线盖层140制作完成之后，可进行图案化步骤，以将未被导线盖层140覆盖的导体材料层130移除而形成图4所示的导线层132。图案化导体材料层130的方法包括等向性蚀刻法。举例而言，图案化步骤例如是以导线盖层140为掩膜图案化导体材料层130，使得未被导线盖层140覆盖的导体材料层130接触蚀刻剂而被移除以形成导线层132。在此，图案化步骤所采用的蚀刻剂对导体材料层130与导线盖层140具有选择性。也就是说，图案化
步骤采用的蚀刻剂例如不会与导线盖层140反应，因此导线盖层140在此蚀刻步骤中大致上不会受损。
45.在一些实施例中，为了确保导线层132彼此独立而无连接，可过蚀刻导体材料层130。如此，导体材料层130对应于导线盖层140的边缘的一部分可被移除，使得导线层132可相对导线盖层140内缩。举例而言，导线层132的轮廓虽顺应于导线盖层140的轮廓但不切齐导线盖层140的轮廓，而是相对于导线盖层140的轮廓内缩。
46.导体接垫120表面的材质可不同于导线层132，因此导体接垫120与导线层132彼此以异材质接触。在一些实施例中，基于材料的选用，图案化导体材料层130的步骤可不损伤导体接垫120，而使得导线层132露出一部分的导体接垫120，但不以此为限。举例而言，图案化步骤中使用的蚀刻剂对于导体接垫120表面的材质与导体材料层130的材质具有选择性。
47.在图4中，导线层132配置于基板110上，且对应于导线盖层140。导线层132与导线盖层140一对一设置。换言之，导线层132的数量可相同于导线盖层140的数量。各导线层132夹在其中一个条状的导线盖层140与基板110之间，且由基板110的第一表面112经过基板110的第二表面114而延伸至基板110的第三表面116，从而构成转向走线150。也就是说，各条转向走线150可包括导线层132与导线盖层140。在一些实施例中，转向走线150可电连接于基板110上所设置画素电路结构，且可用于结合其他构件，例如电路板。
48.图4的制作步骤之后，可将电路板接合于基板110的第二表面114且进一步在基板110上形成保护层而获得如图5所示的面板装置100。图5为本公开一实施例的面板装置的局部剖面示意图，其中图5的剖面结构可对应于图4的线i
‑
i’。在图5中，面板装置100可包括基板110、导体接垫120、转向走线150、电路板160、导电接合层170以及保护层180，其中转向走线150可采用图1至图4的制作方法制作，因此基板110、导体接垫120与转向走线150的相对配置关系可参照图1至图4的描述。
49.具体而言，基板110例如为玻璃基板、石英机板、陶瓷基板、高分子基板、复合基板或是其他具有支撑性与足够机械强度的板状物。基板110具有第一表面112、第二表面114以及第三表面116。第二表面114连接于第一表面112与第三表面116之间，且第二表面114的法向方向不同于第一表面112也不同于第三表面116。第一表面112与第三表面116的法向方向可以相同，例如平行于z方向，而第二表面114的法向方向例如平行x方向，但不以此为限。在一些实施例中，基板110可为透明基板，但在另一些实施例中，基板110可为不透明基板。
50.导体接垫120配置于基板110的第一表面112上，且用于提供电传输通道以将基板110上的画素电路结构(未示出)电连接至其他构件，例如电路板160。将导体接垫120制作于基板110的第一表面112上的过程中，可一并于第一表面112上制作画素电路结构。所谓的画素电路结构可包括主动元件、电容、信号线等。同时，导体接垫120可以连接至画素电路结构中的信号线以用于传输电信号给画素电路结构。在一些实施例中，面板装置100还包括配置于第一表面112上的功能元件，以提供需要的功能。举例而言，功能元件可包括发光元件、显示元件、触控元件、感测元件等。画素电路结构可用于驱动功能元件，使面板装置100提供发光功能、显示功能、触控功能、感测功能或其组合。换言之，面板装置100可以为发光面板、显示面板、触控面板、感测面板或是多重功能的面板。
51.转向走线150配置于基板110上且包括导线层132以及遮盖导线层132的导线盖层140。也就是说，导线层132配置于导线盖层140与基板110之间。靠近基板110的导线层132可
直接接触导体接垫120。在一些实施例中，导体接垫120的表面具有不同于导线层132的材质，因此导体接垫120与导线层132之间存在异材质接触介面if。
52.导线层132的材质可包括金属，例如铜、铝、钼、银、金、镍、钛、氧化铝锌(azo)等。在一些实施例中，导线层132本身可以为多重导电层，其由多层导电层堆叠而成。导线盖层140的材质可包括可印刷的导电材料。在一些实施例中，导线盖层140的材质包括银浆层、焊锡层、异方性导电层等。导线层132的导电率可大于导线盖层140的导电率。
53.电路板160可接合至导线盖层140且电连接导线盖层140，从而通过转向走线150电连接至位于第一表面112上的导体接垫120。由于导线盖层140具有导电性质，电路板160可不须接触导线层132。在本实施例中，电路板160可通过导电接合层170接合于转向走线150。导电接合层170的材质可包括异方性导电胶、焊锡或是其他可提供导电接合作用的材料。在一些实施例中，电路板160可不通过导电接合层170接合于转向走线150而直接接触转向走线150的导线盖层140。
54.在图5中，导线层132的轮廓可相对导线盖层140内缩，而在转向走线150周缘形成底切结构uc。此外，导体接垫120可局部受导线层132遮盖而局部不被导线层132遮盖，因此转向走线150并未完全覆盖导体接垫120。保护层180至少连续的设置于基板110的第一表面112至第二表面114且覆盖导体接垫120、转线走线150的一部分、导电接合层170与电路板160。保护层180可填充底切结构uc，且可避免导体接垫120、转线走线150等构件外露而导致氧化、变质、剥落等。保护层180的材质可包括有机绝缘材料。
55.转向走线150由第一表面112连续的延伸到第二表面114。转向走线150可包括第一方向部150a以及第二方向部150b。第一方向部150a设置于第一表面112上而第二方向部150b设置于第二表面114上。换言之，第一方向部150a与第二方向部150b位于不同平面上。因此，转向走线150是立体的且延伸于不同平面之间的走线。
56.在本实施例中，第一方向部150a包括导线层132的第一部分132a与导线盖层140的第一部分140a，而第二方向部150b包括导线层132的第二部分132b与导线盖层140的第二部分140b。导线层132的第一部分132a位在导线盖层140的第一部分140a与基板110的第一表面112之间。导线层132的第二部分132b位于导线盖层140的第二部分140b与基板110的第二表面114之间。
57.导线层132的第一部分132a覆盖并接触导体接垫120，而电路板160通过导电接合层170接合于导线盖层140的第二部分140b。如此，转向走线150可用于实现侧边接合电路板160的结构。本实施例的电路板160接合于基板110的第二表面114的设计可减小电路板160的接合结构在第一表面112上所占的面积，而实现窄边框的设计。
58.一般来说，将电路板160接合于基板110的第一表面112时，第一表面112需保留约500微米或更宽的接合区，这使得第一表面112上可设置发光元件、显示元件等功能元件的面积必须缩减。相较之下，本实施例将电路板160接合于基板110的第二表面114，则第一表面112上可设置发光元件、显示元件等功能元件的面积明显增大，而有助于实现窄边框的设计或是在第一表面112提供更高的面积使用率。
59.图6为本公开一实施例的面板装置的局部剖面示意图。在图6中，面板装置200可包括基板110、导体接垫120、转向走线250、电路板160、导电接合层170以及保护层180，其中转向走线250可采用图1至图4的制作方法制作，因此基板110、导体接垫120与转向走线250的
相对配置关系可参照图1至图4的描述。另外，面板装置200大致相似于面板装置100，且面板装置200不同于面板装置100之处主要在于，面板装置200的转向走线250的设计，因此两实施例中相同的元件符号表示相同的构件而可交叉参照、应用。
60.具体而言，面板装置200的转向走线250包括导线层232以及导线盖层140，其中导线盖层140的结构、材质与性质可参照前述实施例的描述而不另赘述。导线层232由多重导体层构成，且包括缓冲导体层234、线路导体层236以及保护导体层238。缓冲导体层234、线路导体层236以及保护导体层238依序叠置于基板110上。转向走线250可采用图1至图4的步骤制作，其中在图2的步骤时可将对应于缓冲导体层234、线路导体层236以及保护导体层238的材料依序形成于基板110上，而构成图6的导线层232。
61.在一些实施例中，缓冲导体层234的材质可包括钼或类似材料，线路导体层236的材质可包括铜或类似材料，而保护导体层238的材质可包括钼、azo或类似材料。缓冲导体层234与基板110的附着性可比线路导体层236与基板110的附着性更好。线路导体层236的导电性可比缓冲导体层234的导电性更好。因此，缓冲导体层234与线路导体层236的堆叠可提供理想的附着性，不一剥落，且可提供理想的导电性质。保护导体层238相较于线路导体层236更不容易被氧化或是变质，因此保护导体层238可以作为保护层，使得线路导体层236维持良好的导电性质。因此，转向走线232的多层设计可确保转向走线232的电传导性质、稳固性以及信赖性。由于缓冲导体层234、线路导体层236以及保护导体层238在相同的图案化步骤中(如图4的步骤)形成需要的图案，缓冲导体层234、线路导体层236以及保护导体层238在侧壁上不会彼此覆盖，且缓冲导体层234、线路导体层236以及保护导体层238的侧壁可都相对于导线盖层140的侧壁内缩而形成底切结构uc。
62.图7为本公开一实施例的面板装置的局部剖面示意图。在图7中，面板装置300可包括基板110、导体接垫120、转向走线250、电路板160、导电接合层170以及保护层180，其中转向走线250可采用图1至图4的制作方法制作，因此基板110、导体接垫120与转向走线250的相对配置关系可参照图1至图4的描述。另外，面板装置300大致相似于面板装置200，且面板装置300不同于面板装置200之处主要在于，面板装置300的导体接垫120的具体结构，且本实施例描述的导体接垫120的具体结构可应用于前述任何实施例中。
63.在本实施例中，导体接垫120可包括导体部122以及表面部124，且表面部124覆盖导体部122。导体部122的材质可包括铜、铝、钼、银、金、镍、钛等导电性良好的金属材料，且可与基板110上所设置的画素电路结构采用相同的导电材料。表面部124的材质可包括导电氧化物，例如铟锡氧化物、铟锌氧化物等。表面部124可保护导体部122，避免导体部122被氧化或是损伤。在一些实施例中，导体部122可由多种导体材料层堆叠而成，例如钼
‑
铝
‑
钼的叠层、钛
‑
铝
‑
钛的叠层或类似者。
64.本实施例的转向走线250可采用图1至图4的制作方式制作。制作导线层232的蚀刻步骤(对应于图4的步骤)中，蚀刻剂对导体接垫120的表面部124具有选择性。换言之，蚀刻剂不容易与表面部124的材料反应。因此，表面部124在蚀刻过程不受损伤。因此，制作导线层232的蚀刻步骤中可露出表面部124。在其他实施例中，导线层232可选择性的完全覆盖导体接垫120。
65.另外，导线层232包括缓冲导体层234、线路导体层236以及保护导体层238。在一些实施例中，表面部124与线路导体层236的附着性相对较差，而与缓冲导体层234的附着性相
对较佳。因此，导线层232的多层设计有助于稳定导线层232与导体接垫120的接触，从而确保转向走线250与导体接垫120之间的电连接。
66.图8为本公开一实施例的面板装置的局部剖面示意图。在图8中，面板装置400可包括基板110、导体接垫120、转向走线150、电路板160以及保护层180，其中基板110、导体接垫120与转向走线150的制造方法可参照图1至图4的描述。另外，面板装置400大致相似于面板装置100，且面板装置400不同于面板装置100之处主要在于，面板装置400不包括接合导体层。
67.具体而言，面板装置400的转向走线150包括导线层132与导线盖层140，且导线盖层140为可热压或是具有粘着性质的材料。在一些实施例中，导线盖层140可为焊锡层或异方性导电层。电路板160可直接接合于导线盖层140，而毋需通过其他的接合媒介。举例而言，电路板160可通过热压法贴附且接合于导线盖层140。图6与图7中的转向走线250以及图7中的导体接垫120的具体结构可选择的应用于本实施例中。
68.在本实施例中，电路板160直接接触导线盖层140，因此将电路板160接合于基板100的第二表面126不会明显增加面板装置400的侧缘厚度，而有助于达成窄边框的效果。另外，电路板160直接接触导线盖层140而毋需通过其他接合媒介，这有助于确保电路板160与转向走线150的电连接。
69.图9为本公开一实施例的面板装置的局部剖面示意图。在图9中，面板装置500可包括基板110、导体接垫120、转向走线550、电路板160以及保护层180，其中转向走线550可采用图1至图4的制作方法制作，因此基板110、导体接垫120与转向走线550的相对配置关系可参照图1至图4的描述。另外，面板装置500大致相似于面板装置100，且面板装置500不同于面板装置100之处主要在于，面板装置500中的转向走线550除了由第一表面112延伸至第二表面114外，更由第二表面114延伸至基板110的第三表面116，且第二表面114连接于第三表面116与第一表面112之间。也就是说，转向走线500在x方向与z方向的平面上可具有两转折而构成u字型的剖面结构。
70.转向走线550包括导线层132与导线盖层140，且可参照图1至图4的制作方法制作于基板110上。在制作转向走线550时，导线盖层140可采用印刷的方式制作而且连续的由基板110的第一表面112、经过第二表面114而延伸到第三表面116。利用导线盖层140为掩膜图案化导体材料层(例如图3的导体材料层130)而形成的导线层132可具有顺应于导线盖层140的轮廓，且也可以连续的由基板110的第一表面112、经过第二表面114而延伸到第三表面116。导线层132的轮廓可相对于导线盖层140的轮廓内缩而形成沿着转向走线550的周缘分布的底切结构uc。
71.在图9中，电路板160可以配置于基板110的第三表面116上。电路板160可以通过导电接合层170接合于转向走线550在第三表面116上的部分。如此一来，转向走线550、导电接合层170与电路板160沿着逐渐远离第一表面112的方向依序的配置于第三表面116上。也就是说，转向走线550、导电接合层170与电路板160在第三表面116的法线方向上堆叠。如此一来，转向走线550可以将位于第一表面112上的导体接垫120电连接位于第三表面116上的电路板160，而可缩减接合电路板160的结构在第一表面112上所占据的面积。面板装置550的第一表面112上可设置发光元件、显示元件等功能元件的面积因而增加。举例而言，设置于第一表面112上的功能元件可更邻近第二表面114而达到窄边框甚至几乎无边框的设计。在
一些实施例中，导电接合层170可以省略，而电路板106可直接接触转向走线550的导线盖层140。在另外一些实施例中，基板110的第三表面116上可进一步设置有额外的接垫，且电路板106与转向走线550可以通过额外设置的接垫而彼此电连接。保护层180在本实施例中可沿着近似u型的轨迹分布而包覆转向走线550且局部覆盖电路板160。
72.在一些实施例中，转向走线550的导线层132可具有图6所示的多层结构。在一些实施例中，导体接垫120可具有如图7所示的多层结构。换言之，图6的导线层232与图7的导体部122与表面部124可应用于本实施例中作为导线层130与导体接垫120的可行实施方式。
73.综上所述，本发明实施例的面板装置在基板的边缘设置由基板第一表面连续延伸到第二表面的转向走线。预定接合至面板装置的电路结构，例如电路板等，可接合至面板装置的第二表面或第三表面上的转向走线。如此一来，可减小第一表面上用于接合电路板所需要的面积而达到窄边框或甚至几乎无边框的设计。另外，转向走线具有至少双层的设计，其外层为具有导电性质的导线盖层，因此电路板在一些实施例中可以直接接合于导线盖层上，这有助于缩减接合结构需要的厚度。需要的面板装置具有良好的品质。