显示面板与其制作方法与流程

1.本发明涉及一种显示面板与其制作方法。


背景技术：

2.随着显示技术不断的提升，窄边框甚至是无边框的显示器需求越来越多，冀能通过缩减边框所占的空间，来满足更大的显示面积的需求。然而，随着显示器的发展趋势为轻薄化、窄边框的取向，显示面板中的线路的线宽或是布线密度也逐渐面临挑战。因此，如何在满足显示器轻薄化的设计需求的同时，维持显示器的生产良率，便成为一个重要的课题。


技术实现要素：

3.根据本发明的一实施方式，提供了一种显示面板，包括具有相对的正面以及背面的基板、设置在基板的正面的发光二极管阵列、设置在基板的正面且与发光二极管阵列连接的驱动线路、设置在基板的背面的连接线与透明导电层。连接线与基板的侧表面之间相隔一距离，以定义切割区。透明导电层由切割区延伸并至少部分覆盖连接线。显示面板还包含第一钝化层与导体层，第一钝化层设置于透明导电层以及连接线上，其中第一钝化层的侧表面、透明导电层的侧表面与基板的侧表面是切齐的。导体层的一端穿过第一钝化层连接透明导电层，导体层的另一端与驱动线路连接。
4.在一些实施例中，连接线具有邻接切割区的第一区域、第三区域，以及位于第一区域与第三区域之间的第二区域，透明导电层覆盖第一区域与第二区域，第一钝化层设置于第一区域与第三区域上。
5.在一些实施例中，显示面板还包含驱动电路板以及导电材料，导电材料连接位于第二区域上的透明导电层以及驱动电路板。
6.在一些实施例中，显示面板还包含第二钝化层与保护层，第二钝化层设置在位于第一区域与第三区域上的第一钝化层上。保护层设置在第二钝化层上以及设置在位于切割区的第一钝化层上。
7.在一些实施例中，第一钝化层直接接触连接线的第三区域。
8.在一些实施例中，透明导电层介于第一钝化层与连接线的第三区域之间。
9.根据本发明的另一实施方式，提供了一种显示面板，包括具有相对的正面以及背面的基板、设置在基板的正面的发光二极管阵列、设置在基板的正面且与发光二极管阵列连接的驱动线路、设置在基板的背面的连接线与透明导电层。连接线与基板的侧表面之间相隔一距离，以定义切割区。透明导电层的侧表面与基板的侧表面是切齐的。显示面板还包含第一钝化层以及导体层，第一钝化层覆盖位于连接线上的透明导电层且未延伸至切割区。导体层的一端连接透明导电层，导体层的另一端与驱动线路连接。
10.在一些实施例中，连接线具有邻接切割区的第一区域、第三区域，以及位于第一区域与第三区域之间的第二区域，透明导电层覆盖第一区域与第二区域，第一钝化层设置于第一区域与第三区域上。
11.在一些实施例中，显示面板还包含驱动电路板与导电材料。导电材料连接位于第二区域上的透明导电层以及驱动电路板。
12.在一些实施例中，显示面板还包含修补金属，修补金属嵌入连接线且被第一钝化层所覆盖。
13.在一些实施例中，显示面板还包含修补金属，修补金属嵌入连接线以及透明导电层且被第一钝化层所覆盖。
14.在一些实施例中，显示面板还包含设置于连接线与基板之间的透明绝缘层。
15.在一些实施例中，其中在切割区，透明导电层接触透明绝缘层。
16.在一些实施例中，其中在切割区，透明导电层接触基板。
17.本发明的又一实施方式为一种显示面板的制作方法，包含在基板的正面上形成相连的发光二极管阵列以及驱动线路；翻转基板，并在基板的背面上形成图案化金属层，图案化金属层包含彼此间隔开的连接线以及测试垫，以在连接线与测试垫之间定义切割区；在基板的背面上形成透明导电层，透明导电层连接测试垫与连接线；使用探针接触测试垫上的透明导电层，以进行电性测试；以及在完成电性测试之后，沿着切割区切割基板，以得到显示面板。
18.在一些实施例中，在沿着切割区切割基板之后，基板的侧表面与透明导电层的侧表面是切齐的。
19.在一些实施例中，在完成电性测试之后，在透明导电层上形成第一钝化层，接着再沿着切割区切割基板，其中在沿着切割区切割基板之后，基板的侧表面、透明导电层的侧表面与第一钝化层的侧表面是切齐的。
20.在一些实施例中，若是在电性测试时发现连接线的缺陷，则在形成第一钝化层之前修补缺陷。
21.在一些实施例中，显示面板的制作方法还包含在第一钝化层上形成第二钝化层；在第二钝化层上形成保护层；在第一钝化层、第二钝化层与保护层中形成开口，以露出透明导电层；在开口中填入导电材料；以及连接驱动电路板至导电材料。
22.在一些实施例中，显示面板的制作方法还包含在沿着切割区切割基板之后，形成导体层连接位于基板的背面的透明导电层以及基板的正面的驱动线路。
23.本发明的一些实施方式所提供的显示面板与其制作方法，可在完成金属层以及透明导电层的图案化之后，随即进行金属层以及透明导电层的电性测试，并在发现缺陷之后紧接着进行修补。由于此时金属层以及透明导电层上方尚未覆盖其他的材料层，因此可以轻易地观测到缺陷所在并在缺陷中填入修补金属。而在切割区的位置免于设置金属层可借此减少切割区的厚度。
附图说明
24.为让本发明的目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，说明书附图的详细说明如下：
25.图1与图2分别为本发明的显示面板的一实施例于不同制造阶段的背视图。
26.图3、4、6、7、8、9、11、12分别为本发明的显示面板一实施例于不同制造阶段的剖面图。
27.图5为图4的上视图。
28.图10为图9中的连接线的上视图。
29.图13为本发明的显示面板另一实施例的剖面图。
30.图14为本发明的显示面板又一实施例的剖面图。
31.图15为本发明的显示面板再一实施例的剖面图。
32.图16为本发明的显示面板一实施例于一制造阶段的剖面图。
33.附图标记说明：
34.10：母板
35.100,300,400,500,600：显示面板
36.110,222,422,522,622：连接线
37.120,120a,120b,224：测试垫
38.130,320,494,594,694：驱动电路板
39.132：驱动芯片
40.140,290,490,590,690：导体层
41.200,410,510,610,700：基板
42.210,412,512,612,712：微型发光二极管阵列
43.212,414,514,614,714：驱动线路
44.220：金属层
45.222a：区段
46.230,430,530,630：透明导电层
47.232,432,532,632：第一部分
48.234.434,534,634：第二部分
49.236：第三部分
50.240：缺陷
51.250,450,550,650：修补金属
52.260,460,560,660：第一钝化层
53.270,470,570,670：第二钝化层
54.280,480,580,680：保护层
55.310,492,592,692：导电材料
56.4221：第一区域
57.4222：第二区域
58.4223：第三区域
59.616,720：透明绝缘层
60.cl：切割线
61.a-a：线段
62.fs：正面
63.bs：背面
64.ss：侧表面
65.ar,ar’：切割区
66.p：探针
67.o1：第一开口
68.o2：第二开口
69.m1,m2：对位标记
具体实施方式
70.以下将以附图及详细说明清楚说明本发明的构思，任何所属技术领域中技术人员在了解本发明的优选实施例后，当可由本发明所启示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明的构思与范围。
71.参照图1与图2，其分别为本发明的显示面板的一实施例于不同制造阶段的背视图，其中背视图是相对于做为显示面的正视图而言。于图1中，母板10包含有多个显示面板100，每个显示面板100是由母板10的切割线cl所定义。显示面板100包含有设置在其背面的连接线110以及与连接线110相连的多个测试垫120，其中测试垫120可以设置在显示面板100的内侧，如测试垫120a，或者，测试垫120可以设置在显示面板100的外侧并位于切割线cl之间，如测试垫120b。
72.在一些实施例中，使用测试垫120所进行的电性测试是在沿着切割线cl切割出显示面板100之前完成，而经过切割之后，如图2所示，设置在显示面板100内侧的测试垫120a会被保留下来，而设置在显示面板100外侧的测试垫120b则是会被切除。而后，再将配置有驱动芯片132的驱动电路板130与连接线110接合，以及将在显示面板100背面的连接线110与显示面板100正面线路通过导体层140连接，便可以大致上完成显示面板100的制作。
73.而随着显示器的发展趋势为轻薄化、窄边框的取向，显示面板100中的线路的线宽或是布线密度也面临更多的挑战。通过在切割母板10之前就对显示面板100进行电性测试，可以预先发现连接线110中是否存在有缺陷，并先对有缺陷的连接线110进行修补，而后待修补完成之后再一次进行电性测试，在确认通过电性测试之后，接着进行后续的组装工艺。由于显示面板100在制作时实际上会是由多层导体层与多层介电层所堆叠而成，因此，若是能够在工艺的前期便能发现缺陷所在，则修补的工序也会相对的较为简单。
74.参照图3至图12，其中图3、4、6、7、8、9、11、12分别为本发明的显示面板一实施例于不同制造阶段的剖面图，其剖面位置为沿着图1中线段a-a，图5为图4的上视图，而图10为图9中的连接线的上视图。
75.首先，如图3所示，在基板200的正面fs上完成正面工艺，如在基板200的正面fs上制作微型发光二极管(micro led，μled)阵列210，包含形成多个金属层、半导体层、钝化层、隔离层的堆叠与孔洞结构，以及在基板200的正面fs上制作与微型发光二极管阵列210电性连接的驱动线路212。
76.接着，如图4所示，翻转基板200，在基板200的背面bs上接着制作背面的驱动线路以及相关的测试线路。首先，先在基板200的背面bs上制作图案化的金属层220。图案化的金属层220的制作工序可包含在基板200的背面bs上整面地沉积金属材料，而后再使用蚀刻工序将不需要的金属材料移除，以定义出所欲的图案化的金属层220。在一些实施例中，金属层220的材料可以为包含铜、铝、银或是其合金的无机材料。为了减少金属层220在后续工艺中长时间地裸露在外界环境中被氧化的问题，在图案化的金属层220上可接着制作图案化
的透明导电层230，以保护其下方的金属层220免于受到环境水氧的侵害。透明导电层230的材料包含高透光性的导电材料，如氧化铟(in2o3)、氧化锡(sno2)、氧化铟锡(ito),氧化锌(zno)，或是其他类似的材料等。
77.同时参照图4与图5，图案化的金属层220包含有连接线222以及测试垫224，其中测试垫224为块状的结构，连接线222为线形结构，且测试垫224未与连接线222直接连接在一起。连接线222与测试垫224之间的区域被定义为切割区ar。
78.在一些实施例中，测试垫224为设置为自基板200的正面fs的微型发光二极管阵列210横向延伸且未与微型发光二极管阵列210重叠。测试垫224与连接线222之间为通过透明导电层230所电性连接。换言之，透明导电层230的第一部分232设置在测试垫224上，透明导电层230的第二部分234设置在连接线222上，而透明导电层230的第三部分236则是设置在基板200的背面bs的切割区ar上并连接透明导电层230的第一部分232以及第二部分234。
79.在一些实施例中，透明导电层230可以完全覆盖连接线222。在一些实施例中，连接线222可以具有局部加宽的区段，如区段222a，此局部加宽的区段222a有利于后续与其他的元件进行连接。
80.接着，如图6所示，在制作完图案化的金属层220以及透明导电层230之后，随即进行电性测试。电性测试包含使用探针p接触测试垫224所在处的透明导电层230，用以检测与该测试垫224电性连接的连接线222的阻值是否出现异常，若是所测得的阻值异常，则表示与该组测试垫224所电性连接的连接线222可能在之前图案化的过程中出现断线的可能性。
81.举例而言，在此实施例中，便出现了连接线222在电性测试时发现了缺陷240，例如连接线222存在有断线类型的缺陷240，连带着该连接线222上的透明导电层230也有出现缺陷240的情况。
82.接着，参照图7，针对缺陷240(见图6)进行修补。举例而言，可以在缺陷240的位置填入修补金属250，以修补金属250把断线的连接线222及/或透明导电层230连接起来。在一些实施例中，可以用钨作为修补金属250的材料，利用激光修补的技术将钨填入缺陷240的位置，令修补金属250嵌入连接线222及/或透明导电层230中。
83.由于在修补缺陷240的时候，连接线222以及透明导电层230上尚未覆盖其他的材料层，故缺陷240的所在可以较直接地被观测到，并且在修补缺陷240时也不需要挖开在其上方的额外的材料层才能让缺陷240显露出来。因此，有助于提升修补的效率以及品质。
84.待修补金属250嵌入连接线222及透明导电层230中之后，如图8所示，在连接线222及透明导电层230上方继续制作第一钝化层260、第二钝化层270以及保护层280。第一钝化层260、第二钝化层270以及保护层280的材料可包含聚合物，诸如聚酰亚胺或类似者，或者，第一钝化层260、第二钝化层270以及保护层280的材料可包含无机介电材料，诸如氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅或类似者。第一钝化层260、第二钝化层270以及保护层280可通过例如cvd、pvd、ald等方式来沉积。第二钝化层270的厚度可大于第一钝化层260的厚度。
85.在一些实施例中，第一钝化层260、第二钝化层270以及保护层280可进一步被图案化，以形成第一开口o1以及第二开口o2于其中。第一开口o1以及第二开口o2分别贯穿第一钝化层260、第二钝化层270以及保护层280，以在第一开口o1以及第二开口o2处分别露出一部分的透明导电层230。
86.在一些实施例中，测试垫224、切割区ar以及邻接于测试垫224与第一开口o1之间
的该部分的连接线222的上方仅分布有第一钝化层260以及保护层280，而不具有第二钝化层270，以缩减该处的整体厚度。
87.接着，如图9与图10所示，沿着切割线cl对基板200进行裁切，而切割线cl以外的部分将被切除。在一些实施例中，切割线cl所切过的位置为通过测试垫224与连接线222之间的区域，而不经过金属层220。换言之，在测试垫224与连接线222之间被透明导电层230所分隔的区域作为预留的切割区ar，切割线cl为切过此预留的切割区ar。
88.由于切割线cl所切过的位置不会经过金属层220，因此当切割工序完成之后，邻近于板边的金属层220仍被透明导电层230所保护而免于直接裸露在环境中而被氧化的问题。又因为切割线cl所经过的切割区ar相较于其他的地方具有较薄的厚度，因此可以降低裁切的难度。
89.如图11所示，待进行完切割工序之后，使用导体层290将基板200的正面fs的驱动线路212与对应的基板200的背面bs的连接线222连接起来，实现基板200的正面fs与基板200的背面bs的信号导通。在一些实施例中，导体层290可以通过点焊、印刷或是电镀等方式制作在基板200上。在一些实施例中，对应的导体层290的材料可以为焊锡、银胶，或是金属。
90.更进一步地说，导体层290连续地分布在基板200的正面fs、背面bs以及侧表面ss。于基板200的正面fs，导体层290的一端直接耦接在驱动线路212上。于基板200的背面bs，导体层290覆盖位在残留的切割区ar’的透明导电层230、第一钝化层260以及保护层280上，并且导体层290的一端穿过第一钝化层260以及保护层280、填入第一开口o1(见图9)以与第一开口o1中的透明导电层230直接耦接，而此处的透明导电层230又直接覆盖连接线222。如此一来，导体层290便可以电性连接基板200的正面fs的驱动线路212与基板200的背面bs的连接线222。
91.最后，如图12所示，在第二开口o2(见图11)中填入导电材料310，如异方性导电胶，并将驱动电路板320与导电材料310连接，便完成显示面板300的制作。而驱动电路板320所产生的信号可以通过导电材料310传送至透明导电层230以及连接线222，再进一步由导体层290传送至驱动线路212进而控制微型发光二极管阵列210。
92.上述实施例所公开的显示面板的制作方法，是在完成金属层220以及透明导电层230的图案化之后，随即进行金属层220以及透明导电层230的电性测试，并在发现缺陷之后紧接着进行修补。由于此时金属层220以及透明导电层230上方尚未覆盖其他的材料层，因此可以轻易地观测到缺陷240所在并在缺陷240中填入修补金属250。而在切割区ar’的位置免于设置金属层220可借此减少切割区ar’的厚度，透明导电层230可以直接设置在基板200的背面bs的切割区ar’，并且延伸至连接线222上表面，并且透明导电层230介于金属层220以及第一钝化层260之间。在一些实施例中，透明导电层230的侧表面、第一钝化层260的侧表面、保护层280的侧表面，以及基板200的侧表面ss是切齐并且共平面的。
93.接着请参照图13，其为本发明的显示面板另一实施例的剖面图。在一些实施例中，显示面板400包含有基板410、设置在基板410的正面fs的微型发光二极管阵列412以及驱动线路414，设置在基板410的背面bs的连接线422以及透明导电层430。连接线422与基板410的边缘之间相隔有一距离，此段连接线422与基板的边缘之间的部分即为残留的切割区ar’。
94.透明导电层430的第一部分432为设置在基板410的背面bs的切割区ar’上，透明导
电层430的第二部分434则是由第一部分432向连接线422延伸，并且部分覆盖连接线422。显示面板400还包含有第一钝化层460、在第一钝化层460上的第二钝化层470以及在第二钝化层470上的保护层480，第一钝化层460、第二钝化层470以及保护层480部分地覆盖于连接线422上，以露出一部分的透明导电层430。
95.举例而言，连接线422包含有第一区域4221、第二区域4222以及第三区域4223，其中第一区域4221为邻近切割区ar’，第二区域4222位在第一区域4221以及第三区域4223之间。透明导电层430的第一部分432设置在切割区ar’上，透明导电层430的第二部分434设置在第一区域4221以及第二区域4222上，而未设置在第三区域4223上。第一钝化层460设置在切割区ar’、第一区域4221以及第三区域4223上，而未设置在第二区域4222上。第二钝化层470设置在第一区域4221以及第三区域4223上，而未设置在切割区ar’以及第二区域4222上。保护层480则是设置在切割区ar’、第一区域4221以及第三区域4223上，而未设置在第二区域4222上。
96.在一些实施例中，如图13所示，第一钝化层460可以直接接触连接线422的第三区域4223。在其他的一些实施例中，如图12所示，透明导电层230可以介于第一钝化层260以及连接线222的第三区域之间。
97.在一些实施例中，透明导电层430的侧表面、第一钝化层460的侧表面、保护层480的侧表面，以及基板410的侧表面ss是切齐并且共平面的。在一些实施例中，显示面板400可能经过修补，如连接线422在第三区域4223的位置出现断线，则修补金属450为嵌入连接线422中，并被第一钝化层460所覆盖。
98.显示面板400还包含导体层490，导体层490为连接基板410的背面bs的透明导电层430以及基板410的正面fs的驱动线路414。更具体地说，导体层490覆盖切割区ar’，而第一钝化层460与保护层480在第一区域4221的位置具有开口以露出透明导电层430，供导体层490经由此开口穿过第一钝化层460与保护层480进而与透明导电层430耦接。
99.在连接线422的第二区域4222处由于未设置第一钝化层460、第二钝化层470与保护层480，故显示面板400的导电材料492，如异方性导电胶，可以耦接至连接线422的第二区域4222上的透明导电层430，并且导电材料492进一步与驱动电路板494耦接。
100.请参照图14，其为本发明的显示面板又一实施例的剖面图。在一些实施例中，显示面板500包含有基板510、设置在基板510的正面fs的微型发光二极管阵列512以及驱动线路514，设置在基板510的背面bs的连接线522以及透明导电层530。连接线522与基板510的边缘之间相隔有一距离，此段连接线522与基板510边缘之间的部分即为残留的切割区ar’。
101.透明导电层530的第一部分532为设置在基板510的背面bs的切割区ar’上并与基板510直接接触，透明导电层530的第二部分534则是由第一部分532向连接线522延伸，并且覆盖连接线522。显示面板500还包含有第一钝化层560、在第一钝化层560上的第二钝化层570以及在第二钝化层570上的保护层580，第一钝化层560、第二钝化层570以及保护层580部分地覆盖于连接线522上，以露出一部分的透明导电层530。显示面板500的导电材料592可以耦接至露出的透明导电层530，并且导电材料592进一步与驱动电路板594耦接。
102.显示面板500的导体层590为连接基板510的背面bs的透明导电层530以及基板510的正面fs的驱动线路514。不同于之前的实施例，本实施例中的第一钝化层560、第二钝化层570以及保护层580未延伸进入切割区ar’，除了可以进一步地降低切割区ar’的厚度之外，
还可以增加导体层590与透明导电层530之间的耦接面积，提升信号传输的可靠度。
103.在一些实施例中，透明导电层530的侧表面以及基板510的侧表面ss是切齐并且共平面的。在一些实施例中，显示面板500可能经过修补，如连接线522及/或透明导电层530出现断线，则修补金属550为嵌入连接线522以及透明导电层530中，并被第一钝化层560所覆盖。
104.请参照图15，其为本发明的显示面板再一实施例的剖面图。在一些实施例中，显示面板600包含有基板610、设置在基板610的正面fs的微型发光二极管阵列612以及驱动线路614。基板610的背面bs上可先铺设有透明绝缘层616，接着连接线622以及透明导电层630为设置在透明绝缘层616上。透明绝缘层616的材料可以为聚合物，诸如聚酰亚胺或类似者。连接线622与基板610的边缘之间相隔有一距离，此段连接线622与基板610边缘之间的部分即为残留的切割区ar’。
105.透明导电层630的第一部分632为设置在基板610的背面bs的切割区ar’上并与透明绝缘层616直接接触，透明导电层630的第二部分634则是由第一部分632向连接线622延伸，并且可以完全覆盖或是部分覆盖连接线622。显示面板600还包含有第一钝化层660、在第一钝化层660上的第二钝化层670以及在第二钝化层670上的保护层680，第一钝化层660、第二钝化层670以及保护层680部分地覆盖于连接线622上，以露出一部分的透明导电层630。第一钝化层660、第二钝化层670以及保护层680可以延伸至切割区ar’上或是不设置在切割区ar’上。
106.显示面板600的导电材料692可以耦接至露出的透明导电层630，并且导电材料692进一步与驱动电路板694耦接。显示面板600的导体层690为连接基板610的背面bs的透明导电层630以及基板610的正面fs的驱动线路614。
107.在一些实施例中，透明导电层630、第一钝化层660、第二钝化层670以及保护层680(若有的话)的侧表面以及基板610的侧表面ss是切齐并且共平面的。在一些实施例中，显示面板600可能经过修补，如连接线622及/或透明导电层630出现断线，则修补金属650为嵌入连接线622以及透明导电层630中，并被第一钝化层660所覆盖。
108.参照图16，其为本发明的显示面板一实施例于一制造阶段的剖面图。基板700的正面fs上制作有对位标记m1，并以对位标记m1为基准按序进行多道工序，以制作微型发光二极管阵列712以及驱动线路714于基板700的正面fs上。待完成基板700的正面fs的微型发光二极管阵列712以及驱动线路714的制作之后，翻转基板700，并在基板700的背面bs沉积透明绝缘层720。接着，在透明绝缘层720上制作对位标记m2，其中对位标记m2会对准基板700的正面fs上的对位标记m1，于是，便可以使用基板700的背面bs的对位标记m2为基准，接着便可以进行如前述图3至图12所述的在基板700的背面bs的工艺。于另一实施例中，m1可做为m2的对位参考位置，换句话说，m2仅以m1做为对位基准而不需对准。
109.本发明的一些实施方式所提供的显示面板与其制作方法，可在完成金属层以及透明导电层的图案化之后，随即进行金属层以及透明导电层的电性测试，并在发现缺陷之后紧接着进行修补。由于此时金属层以及透明导电层上方尚未覆盖其他的材料层，因此可以轻易地观测到缺陷所在并在缺陷中填入修补金属。而在切割区的位置免于设置金属层可借此减少切割区的厚度。
110.虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人
员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。