説明

フレキシブルディスプレイモジュール及びその製造方法

【課題】本発明の主な目的は、フレキシブル回路基板と周辺回路区域との間の電気接続の信頼性を高められるフレキシブルディスプレイモジュール及びその製造を提供することにある。
【解決手段】上記課題を解決するために本発明では、フレキシブルディスプレイパネルと、少なくとも1つのフレキシブル回路基板と、を含み、前記フレキシブルディスプレイパネルは、厚さが30マイクロメーターより小さいフレキシブルプラスチック基板と、前記フレキシブルプラスチック基板の上に設置され、且つ可視区域及び周辺回路区域を有する第一駆動回路層と、前記可視区域と相対するように前記第一駆動回路層の上に設置される表示層と、前記表示層の上に設置される第二駆動回路層と、を含むフレキシブルディスプレイモジュールを提供する。また、上述したフレキシブルディスプレイパネルを製造する方法も提供する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ディスプレイモジュール及びその製造方法に関し、特にフレキシブルディスプレイモジュール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
図1は、従来の技術に係るフレキシブルディスプレイモジュールの側断面図である。このフレキシブルディスプレイモジュール100は、フレキシブルディスプレイパネル110と、複数のフレキシブル回路基板120と、複数の駆動装置130と、を含む。前記フレキシブルディスプレイパネル110は、フレキシブル基板111と、第一駆動回路層112と、電気泳動層113と、第二駆動回路層114と、絶縁付着層115と、を含む。
【0003】
前記絶縁付着層115は、前記フレキシブル基板111の上に配置されている。前記第一駆動回路層112は、前記絶縁付着層115の上に配置され、可視区域112aと、周辺回路区域112bと、を含む。前記可視区域112aは、マトリックスに配列される複数の画素電極112cと、別々に前記複数の画素電極112cと対応する複数の薄膜トランジスタ(TFT)(図示せず)と、を含む。前記薄膜トランジスタは、前記絶縁付着層115によって前記フレキシブル基板111に付着されることができる。
【0004】
前記電気泳動層113は、前記可視区域112aと相対するように前記第一駆動回路層112の上に配置されている。前記電気泳動層113は、複数のマイクロカプセル113aと、前記マイクロカプセル113aの内に入っている電気泳動流体113bと、を含む。前記電気泳動流体113bは、絶縁溶剤113cと、前記絶縁溶剤113cの中に入っている複数のピグメント電荷顆粒113dと、を含む。
【0005】
前記第二駆動回路層114は、前記電気泳動層113の上に配置され、酸化インジウムスズ(Indium−Tin−Oxide,ITO)から構成される透明導電薄膜である。即ち、前記第二駆動回路層114は、共通ITO電極(common ITO electrode)である。前記フレキシブル回路基板120は、第一異方性導電膜(anisotropic conductive film,ACF)140により前記周辺回路区域112bに電気接続されている。前記駆動装置130は、集積回路チップ(integrated circuit chip,IC chip)から構成され、第二異方性導電膜150によって前記周辺回路区域112bに電気接続されている。
【0006】
図2A〜2Dは、図1に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。図2Aで、支持ガラス基板S1を提供する。図2Bで、前記支持ガラス基板S1の上にフレキシブルディスプレイパネル110を形成する。図2Cで、第一異方性導電膜120を介してフレキシブル回路基板120を前記周辺回路区域112bに熱圧接着(thermocompressively bond)させる。次に、第二異方性導電膜150を介して前記駆動装置130を前記周辺回路区域112bに熱圧接着させる。図2Cと図2Dで、前記支持ガラス基板S1を除いてフレキシブルディスプレイモジュール100を形成する。
【0007】
しかし、図2cの熱圧接着工程(thermocompression bonding process)で、前記フレキシブル基板111(材料がプラスチックである)の自身に弾性があり、この厚さt1が大きすぎるから、前記第一異方性導電膜140と第二異方性導電膜150の中の顆粒(図面に表示されない)が完全に破れられなく、フレキシブル基板111に入る可能性がある。且つ、前記絶縁付着層115(材料が無機化合物である)が脆く、この厚さt2が大きすぎるから、絶縁付着層115に破れ目が容易に生じ、従って絶縁付着層115の上に設置した周辺回路区域112bが破損される可能性がある。
【0008】
即ち、熱圧接着工程で前記フレキシブルディスプレイモジュール100を形成する場合、前記支持ガラス基板S1は硬さが高く、前記フレキシブル基板111は硬さが低く且つ厚さが大きく、前記絶縁付着層115は延性が悪く且つ厚さが大きいから、前記周辺回路区域112bが容易に破損され、前記第一異方性導電膜140と第二異方性導電膜150の中の顆粒(図面に表示されない)が完全に破れられなく、フレキシブル基板111に入る可能性がある。従って、前記フレキシブル回路基板120と前記周辺回路区域112bとの間の電気接続の信頼性が悪くなり、且つ駆動装置130と前記周辺回路区域112bとの間の電気接続の信頼性も悪くなる可能性がある。
【0009】
本発明の主な目的は、フレキシブル回路基板と周辺回路区域との間の電気接続の信頼性を高められるフレキシブルディスプレイモジュール及びその製造を提供することにある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために本発明では、フレキシブルディスプレイパネルと、少なくとも1つのフレキシブル回路基板と、を含み、前記フレキシブルディスプレイパネルは、厚さが30マイクロメーターより小さいフレキシブルプラスチック基板と、前記フレキシブルプラスチック基板の上に設置され、且つ可視区域及び周辺回路区域を有する第一駆動回路層と、前記可視区域と相対するように前記第一駆動回路層の上に設置される表示層と、前記表示層の上に設置される第二駆動回路層と、を含むフレキシブルディスプレイモジュールを提供する。
【0011】
前記フレキシブルディスプレイモジュールにおいて、前記フレキシブルプラスチック基板がポリイミドから構成される。
【0012】
前記フレキシブルディスプレイモジュールにおいて、前記フレキシブルディスプレイパネルは、前記フレキシブルプラスチック基板と前記第一駆動回路層との間に設置され、厚さが150納米より小さい絶縁付着層をさらに含む。前記絶縁付着層の構成材料として、無機酸化物或いは無機窒化物を使える。
【0013】
前記フレキシブルディスプレイモジュールは、第二異方性導電膜により前記周辺回路区域に電気接続されている駆動装置さらに含む。
【0014】
上記課題を解決するために本発明では、支持基板を提供するステップと、前記支持基板の上に、前記支持基板の上に設置され、厚さが30マイクロメーターより小さいフレキシブルプラスチック基板と、前記フレキシブルプラスチック基板の上に設置され、且つ可視区域及び周辺回路区域を有する第一駆動回路層と、前記可視区域と相対するように前記第一駆動回路層の上に設置される表示層と、前記表示層の上に設置される第二駆動回路層と、を含むフレキシブルディスプレイパネルを形成するステップと、フレキシブル回路基板と前記周辺回路区域が電気接続できるように、第一異方性導電膜を使って少なくとも1つのフレキシブル回路基板を前記周辺回路区域に熱圧接着させるステップと、前記支持基板を除くステップと、含むフレキシブルディスプレイモジュールの製造方法を提供する。
【0015】
前記フレキシブルディスプレイモジュールの製造方法において、前記フレキシブルプラスチック基板がポリイミドから構成される。
【0016】
前記フレキシブルディスプレイモジュールの製造方法において、前記フレキシブルディスプレイパネルは、前記フレキシブルプラスチック基板と前記第一駆動回路層との間に設置され、厚さが150納米より小さい絶縁付着層をさらに含み、前記絶縁付着層の構成材料として、無機酸化物或いは無機窒化物を使う。
【0017】
前記フレキシブルディスプレイモジュールの製造方法において、第二異方性導電膜を介して少なくとも1つの駆動装置を前記周辺回路区域に熱圧接着させるステップをさらに含み、且つ熱圧接着させる時の温度が180摂氏度より低く、圧力が0.6百パスカルより小さい。
【0018】
前記フレキシブルディスプレイモジュールの製造方法において、前記フレキシブル回路基板前記周辺回路区域に熱圧接着させる時の温度が180摂氏度より低く、圧力が0.6百パスカルより小さい。
【発明の効果】
【0019】
本発明のフレキシブルディスプレイモジュールにおいて、前記フレキシブルプラスチック基板の厚さが30マイクロメーターより小さいから、フレキシブルプラスチック基板の硬さが向上され、且つ前記無機絶縁付着層の厚さが150納米より小さいから、無機絶縁付着層の弾性と延性が向上されることができる。従って、上述した熱圧接着工程で、周辺回路区域が破損され、第一異方性導電膜と第二異方性導電膜の中の顆粒が完全に破れられなくて無機絶縁付着層に入ることを防ぐことができる。即ち、前記フレキシブル回路基板と前記周辺回路区域との間の電気接続の信頼性と、且つ駆動装置と前記周辺回路区域との間の電気接続の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】従来の技術に係るフレキシブルディスプレイモジュールの側断面図である。
【図2A】図1に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。
【図2B】図1に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。
【図2C】図1に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。
【図2D】図1に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。
【図3】本発明の第一実施形態に係るフレキシブルディスプレイモジュールの側断面図である。
【図4A】図3に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。
【図4B】図3に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。
【図4C】図3に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。
【図4D】図3に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。
【図5】本発明の第二実施形態に係るフレキシブルディスプレイモジュールの側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
図3は、本発明の第一実施形態に係るフレキシブルディスプレイモジュールの側断面図である。第一実施形態に係るフレキシブルディスプレイモジュール200は、フレキシブルディスプレイパネル210と、複数のフレキシブル回路基板220(図3で象徴で1つだけ表示)と、複数の駆動装置230(図3で象徴で1つだけ表示)と、を含む。前記フレキシブルディスプレイパネル210は、フレキシブルプラスチック基板211と、第一駆動回路層212と、表示層213と、第二駆動回路層214と、絶縁付着層215と、を含む。
【0022】
前記フレキシブルプラスチック基板211は、ポリイミドから構成され、厚さt3が30マイクロメーターより小さい基板である。前記絶縁付着層215は、前記フレキシブルプラスチック基板211の上に設置され、厚さt4が150納米より小さい。前記絶縁付着層215の構成材料として、無機酸化物或いは無機窒化物を使用できる。本実施形態で絶縁付着層215の構成材料として、窒化ケイ素(silicon nitride)を使う。
【0023】
前記第一駆動回路層212は、前記無機絶縁付着層215の上に設置され、前記絶縁付着層115の上に配置され、可視区域212aと、周辺回路区域212bと、を含む。前記可視区域212aは、組に沿って配列される複数の画素電極212cと、それぞれ前記複数の画素電極212cと対応する複数の薄膜トランジスタ(図面に表示されない)と、を含む。前記薄膜トランジスタは、前記絶縁付着層215によって前記フレキシブル基板211に付着されることができる。
【0024】
前記表示層213は、電気泳動層から構成され、且つ前記可視区域212aと相対するように前記第一駆動回路層212の上に配置されている。前記表示層213は、複数のマイクロカプセル213aと、前記マイクロカプセル213aの内に入っている電気泳動流体213bと、を含む。前記電気泳動流体213bは、絶縁溶剤213cと、前記絶縁溶剤213cの中に入っている複数のピグメント電荷顆粒213dと、を含む。本実施形態で各々のピグメント電荷顆粒213dの一面は白色であり、他の面は黒色である。他の実施形態で各々のピグメント電荷顆粒213dを他の色(或いは他の方式)にすることができる。例えば、黒色のピグメント電荷顆粒と白色のピグメント電荷顆粒を混合して使える。また、前記マイクロカプセル213aの形状をマイクロカップ形(microcup)にすることができるが、本明細書では、マイクロカプセルの形状に対して制限しない。
【0025】
前記第二駆動回路層214は、前記表示層213の上に配置され、酸化インジウムスズから構成される透明導電薄膜である。即ち、前記第二駆動回路層214は、共通ITO電極である。他の実施形態で、前記第一駆動回路層212の可視区域212aが平行に配列される複数のITO電極を含み、前記第二駆動回路層214も平行に配列される複数のITO電極を含むことができる。且つ、可視区域212aのITO電極の配列方向と、駆動回路層214のITO電極の配列方向が垂直するが、図面には表示されていない。
【0026】
前記フレキシブル回路基板220は、第一異方性導電膜240により前記周辺回路区域212bに電気接続されている。前記駆動装置230は、集積回路チップから構成され、第二異方性導電膜250によって前記周辺回路区域212bに電気接続されている。本実施形態のフレキシブルディスプレイモジュール200は、第三異方性導電膜270によって前記フレキシブル回路基板220に電気接続されるプリント回路基板(printed circuit board,PCB)260をさらに含む。他の実施形態で、前記駆動装置230を前記フレキシブル回路基板220に設置するか、前記プリント回路基板260に設置することができる。
【0027】
本実施形態のフレキシブルディスプレイモジュール200が作動する時、前記第一駆動回路層212と前記第二駆動回路層214によって前記マイクロカプセル213aの周囲に電場が生ずる。前記マイクロカプセル213aの中に入っているピグメント電荷顆粒213dが前記電場によって第二駆動回路層214の側へ動くばかりでなく、不同な方向へ回る。ピグメント電荷顆粒213dの状態に従って、前記フレキシブルディスプレイモジュール200のフレキシブルディスプレイパネル210に不同な情報が表示される。即ち、図3の方向D1に沿ってフレキシブルディスプレイモジュール200を見ると、フレキシブルディスプレイパネル210に表示される情報をみることができる。
【0028】
以下、本発明のフレキシブルディスプレイモジュール200の製造方法に対して説明する。図4A〜4Dは、図3に表示されるフレキシブルディスプレイモジュールを製造する流れ図である。図4Aで、ガラスなどから構成される支持基板S1を提供する。図4Bで、フレキシブルプラスチック基板211が前記支持基板S1と接続するように、支持基板S1の上にフレキシブルディスプレイパネル210を形成する。図4Cで、第一異方性導電膜240を介して前記フレキシブル回路基板220を前記周辺回路区域212bに熱圧接着させる、即ち前記フレキシブル回路基板220たちを前記周辺回路区域212bに電気接続させる。前記フレキシブル回路基板220を前記周辺回路区域212bに熱圧接着させる時の温度は180摂氏度より低く、圧力が0.6百パスカルより小さい。
【0029】
次に、第二異方性導電膜250を介して前記駆動装置230を前記周辺回路区域212bに熱圧接着させる、即ち前記駆動装置230を前記周辺回路区域212bに電気接続させる。前記駆動装置230を前記周辺回路区域212bに熱圧接着させる時の温度は180摂氏度より低く、圧力が0.6百パスカルより小さい。次に、第三異方性導電膜270を介して前記フレキシブル回路基板220を前記プリント回路基板260に接着させる。次に、図4Cと図4Dで、前記支持基板S1を除いて完全なフレキシブルディスプレイモジュール200を得る。。
【0030】
図4Cにおいて、前記フレキシブルプラスチック基板211の厚さt3が30マイクロメーターより小さいから、フレキシブルプラスチック基板211の硬さが向上され、且つ前記無機絶縁付着層215の厚さt4が150納米より小さいから、無機絶縁付着層215の弾性と延性が向上されることができる。従って、上述した熱圧接着工程で、周辺回路区域212bが破損され、第一異方性導電膜240と第二異方性導電膜250の中の顆粒が完全に破れられなくて無機絶縁付着層215に入ることを防ぐことができる。即ち、前記フレキシブル回路基板220と前記周辺回路区域212bとの間の電気接続の信頼性と、且つ駆動装置230と前記周辺回路区域212bとの間の電気接続の信頼性を向上することができる。
【0031】
図5は、本発明の第二実施形態に係るフレキシブルディスプレイモジュールの側断面図である。図5のフレキシブルディスプレイモジュール300と図3のフレキシブルディスプレイモジュールが違いところは、前記表示層313が液晶層であり、前記フレキシブルディスプレイパネル310がカラーフィルター(color filter)316と、他のフレキシブルプラスチック基板317と、上方配向膜(alignment layer)318aと、下方配向膜318bと、上方偏光子(polarizer)319aと、下方偏光子319bと、をさらに含むことである。第二駆動回路層314は、前記上方配向膜318aと前記カラーフィルター316との間に設置されている。前記フレキシブルディスプレイパネル310は、前記表示層313の内部に設置されて、表示層313の厚さを維持する支持物(図面に表示されない)をさらに含む。
【0032】
前記フレキシブルディスプレイモジュール300にバックライト(backlight module)(図面に表示されない)を設置すると、完全な液晶表示装置(liquid crystal display)がなる。前記バックライトの光線が上述した部品を順に通過し、上方配向膜318aと下方配向膜318bとの間の液晶の状態に従って所定の情報がフレキシブルディスプレイモジュール300に表示される。
【0033】
上述した製造方法によって製造したフレキシブルディスプレイモジュールにおいて、前記フレキシブルプラスチック基板の厚さが30マイクロメーターより小さいから、フレキシブルプラスチック基板の硬さが向上され、且つ前記無機絶縁付着層の厚さが150納米より小さいから、無機絶縁付着層の弾性と延性が向上されることができる。従って、上述した熱圧接着工程で、周辺回路区域が破損され、第一異方性導電膜と第二異方性導電膜の中の顆粒が完全に破れられなくて無機絶縁付着層に入ることを防ぐことができる。即ち、前記フレキシブル回路基板と前記周辺回路区域との間の電気接続の信頼性と、且つ駆動装置と前記周辺回路区域との間の電気接続の信頼性を向上することができる。
【符号の説明】
【0034】
100、200,300 フレキシブルディスプレイモジュール
110、210,310 フレキシブルディスプレイパネル
111 フレキシブル基板
112、114、212、214、312、314 駆動回路層
112a、212a 可視区域
112b、212b 周辺回路区域
112c、212c 画素電極
113 電気泳動層
113a、213a マイクロカプセル
113b、213b 電気泳動流体
113c、213c 絶縁溶剤
113d、213d ピグメント電荷顆粒
115 絶縁付着層
120、220 フレキシブル回路基板
130、230 駆動装置
140、150、240、250、270 異方性導電膜
211、311、317 フレキシブルプラスチック基板
213、313 表示層
215 無機絶縁付着層
260 プリント回路基板
316 カラーフィルター
318a、318b 配向膜
319a、319b 偏光子
D1 見る方向
S1 支持基板
S2 支持ガラス基板
t1、t2、t3、t4 厚さ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
フレキシブルディスプレイパネルと、少なくとも1つのフレキシブル回路基板と、を含むフレキシブルディスプレイモジュールにおいて、
前記フレキシブルディスプレイパネルは、厚さが30マイクロメーターより小さいフレキシブルプラスチック基板と、前記フレキシブルプラスチック基板の上に設置され、且つ可視区域及び周辺回路区域を有する第一駆動回路層と、前記可視区域と相対するように前記第一駆動回路層の上に設置される表示層と、前記表示層の上に設置される第二駆動回路層と、を含むことを特徴とするフレキシブルディスプレイモジュール。
【請求項2】
前記フレキシブルプラスチック基板がポリイミドから構成されることを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルディスプレイモジュール。
【請求項3】
前記フレキシブルディスプレイパネルは、前記フレキシブルプラスチック基板と前記第一駆動回路層との間に設置され、厚さが150納米より小さい絶縁付着層をさらに含み、
前記絶縁付着層の構成材料として、無機酸化物或いは無機窒化物を使うことを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルディスプレイモジュール。
【請求項4】
第二異方性導電膜によって前記周辺回路区域に電気接続されている駆動装置さらに含むことを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルディスプレイモジュール。
【請求項5】
支持基板を提供するステップと、
前記支持基板の上に、前記支持基板の上に設置され、厚さが30マイクロメーターより小さいフレキシブルプラスチック基板と、前記フレキシブルプラスチック基板の上に設置され、且つ可視区域及び周辺回路区域を有する第一駆動回路層と、前記可視区域と相対するように前記第一駆動回路層の上に設置される表示層と、前記表示層の上に設置される第二駆動回路層と、を含むフレキシブルディスプレイパネルを形成するステップと、
フレキシブル回路基板と前記周辺回路区域が電気接続できるように、第一異方性導電膜を使って少なくとも1つのフレキシブル回路基板を前記周辺回路区域に熱圧接着させるステップと、
前記支持基板を除くステップと、含むことを特徴とするフレキシブルディスプレイモジュールの製造方法。
【請求項6】
前記フレキシブルプラスチック基板がポリイミドから構成されることを特徴とする請求項5に記載のフレキシブルディスプレイモジュールの製造方法。
【請求項7】
前記フレキシブルディスプレイパネルは、前記フレキシブルプラスチック基板と前記第一駆動回路層との間に設置され、厚さが150納米より小さい絶縁付着層をさらに含み、
前記絶縁付着層の構成材料として、無機酸化物或いは無機窒化物を使うことを特徴とする請求項5に記載のフレキシブルディスプレイモジュールの製造方法。
【請求項8】
第二異方性導電膜を介して少なくとも1つの駆動装置を前記周辺回路区域に熱圧接着させるステップをさらに含み、
且つ熱圧接着させる時の温度が180摂氏度より低く、圧力が0.6百パスカルより小さいことを特徴とする請求項5に記載のフレキシブルディスプレイモジュールの製造方法。
【請求項9】
前記フレキシブル回路基板前記周辺回路区域に熱圧接着させる時の温度が180摂氏度より低く、圧力が0.6百パスカルより小さいことを特徴とする請求項5に記載のフレキシブルディスプレイモジュールの製造方法。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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【図2C】
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【図2D】
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【図3】
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【図4A】
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【図4B】
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【図4C】
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【図4D】
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【図5】
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【公開番号】特開2009−301040(P2009−301040A)
【公開日】平成21年12月24日(2009.12.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−141099(P2009−141099)
【出願日】平成21年6月12日(2009.6.12)
【出願人】(509100483)元太科技工業股▲ふん▼有限公司 (6)
【Fターム(参考)】