液晶显示面板以及应用此液晶显示面板的液晶显示器
技术领域
本发明是有关于一种显示器,且特别是有关于一种可激光修补的液晶显示面板以及应用此液晶显示面板的液晶显示器。
背景技术
目前液晶显示器技术已趋成熟,但液晶显示面板在制造过程之中难免会产生一些瑕疵(defect)。这些瑕疵在液晶显示器显示影像时会造成感官上的不适,若直接报废丢弃这些有瑕疵的液晶显示面板,将会使得制造成本大幅增加。通常,只依赖改善制程技术来实现零瑕疵率是非常困难的,因此液晶显示面板的瑕疵修补技术变得相当的重要。在现有技术中,液晶显示面板的瑕疵修补通常采用激光熔接(laser welding)或激光切割(laser cutting)等方式进行。
一般而言,液晶显示器主要包括一液晶显示面板与一背光模组,其中背光模组用以提供足够的亮度给液晶显示面板,液晶显示面板才得以显示图像。
液晶显示面板主要包括一薄膜晶体管阵列基板、一彩色滤光基板以及一灌注于薄膜晶体管阵列基板及彩色滤光基板之间的液晶层。薄膜晶体管阵列基板在制造的过程的中难免会产生一些断线瑕疵。这些断线瑕疵可借由阵列测试(array test)检测出,并可在薄膜晶体管阵列基板及彩色滤光基板组立前,先以激光化学气相沉积法(laser chemical vapor deposition,laser CVD)将其修复。
然而,当薄膜晶体管阵列基板及彩色滤光基板组立后才检测出断线瑕疵,便无法用激光化学气相沉积法来修补。此时,通常是用激光修补技术,利用激光光熔接数据线(或扫描线)与修补线(repair line),以修复断线瑕疵。
图1A绘示现有一种薄膜晶体管阵列基板的结构俯视图,而图1B为图1A的薄膜晶体管阵列基板沿着A-A’的剖面图。请参考图1A,薄膜晶体管阵列基板100具有一基板110、多条扫描线120、多条数据线130、多个像素单元140 以及一修补线(repair line)150。其中,扫描线120、数据线130、像素单元140以及修补线150皆配置于基板110上。每一像素单元140包括一薄膜晶体管142以及一铟锡氧化物(indium tin oxide,ITO)电极144。薄膜晶体管142与对应的扫描线120及数据线130电性相连,铟锡氧化物电极144与薄膜晶体管142电性相连。
当在薄膜晶体管阵列基板100上检测到一受损的数据线130时,可分别在熔接点150a与150b以激光熔接修补线150以及受损的数据线130,使受损的数据线130可经由修补线150而恢复大部分的功能。
请参照图1B,值得注意的是,在进行激光熔接以使数据线130与修补线150熔接在一起时,常常会有如图1B所示的因为激光融接而导致的尖端。当此尖端过于突出而与彩色滤光基板160的共用电极162接触时,液晶显示面板仍会有亮线,因此亮线的问题并没有得到解决。
发明内容
本发明是为了解决现有技术存在的问题而提供的一种具有良好晶穴(cellgap)间距的液晶显示面板和具有良好显示品质的液晶显示器。
本发明提出一种液晶显示面板,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板、一液晶层以及多个支撑件。主动元件阵列基板包括一第一基板、多条扫描线及多条数据线、多个像素单元以及多条修补线。第一基板有一可视区及一外围区,其中外围区环绕可视区。扫描线、数据线及像素单元皆配置于第一基板上,而像素单元位于可视区内。修补线配置于外围区,其中扫描线或数据线与对应的修补线交叠形成交错处。对向基板配置于主动元件阵列基板上,其包括第二基板、一绝缘层以及一导电层。绝缘层配置于第二基板上,而导电层配置于绝缘层上。液晶层配置于主动元件阵列基板与对向基板之间,而支撑件配置于交错处及其邻近区域至少其中之一。
在本发明中,上述的支撑件配置于导电层上。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的修补线旁。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的扫描线及数据线至少其中之一旁。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的修补线上。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的扫描线及数据线至少其中之一上。
在本发明中,上述的支撑件对应位于交错处上。
在本发明中,上述的导电层对应交错处为一凹槽或开口。
在本发明中,上述的绝缘层对应交错处为一凹槽或开口。
在本发明中,上述的绝缘层包括黑矩阵及彩色滤光色块至少其中之一。
在本发明中,上述的修补线至少其中之一与对应的扫描线或数据线在交错处熔接。
本发明再提出一种液晶显示器,其包括一背光模组以及一液晶显示面板,其中液晶显示面板配置于背光模组上。此液晶显示面板包括一主动元件阵列基板、一对向基板、一液晶层以及多个支撑件。主动元件阵列基板包括一第一基板、多条扫描线及多条数据线、多个像素单元以及多条修补线。第一基板有一可视区及一外围区,其中外围区环绕可视区。扫描线、数据线及像素单元皆配置于第一基板上,而像素单元位于可视区内。修补线配置于外围区,其中扫描线或数据线与对应的修补线交叠形成交错处。对向基板配置于主动元件阵列基板上,其包括第二基板、一绝缘层以及一导电层。绝缘层配置于第二基板上,而导电层配置于绝缘层上。液晶层配置于主动元件阵列基板与对向基板之间,而支撑件配置于交错处及其邻近区域至少其中之一。
在本发明中,上述的支撑件配置于导电层上。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的修补线旁。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的扫描线及数据线至少其中之一旁。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的修补线上。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的扫描线及数据线至少其中之一上。
在本发明中,上述的支撑件对应位于交错处上。
在本发明中,上述的导电层对应交错处为一凹槽或开口。
在本发明中,上述的绝缘层对应交错处为一凹槽或开口。
在本发明中,上述的绝缘层包括黑矩阵及彩色滤光色块至少其中之一。
在本发明中,上述的修补线至少其中之一与对应的扫描线或数据线在交错处熔接。
在本发明中,上述的液晶显示器更包括一配置于背光模组与液晶显示面板 之间的光学膜片。
在本发明中,上述的光学膜片包括扩散片、棱镜片或增光片。
本发明另提出一种液晶显示面板,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板以及一液晶层。主动元件阵列基板包括一第一基板、多条扫描线及多条数据线、多个像素单元及多条修补线。第一基板有一可视区及一外围区,其中外围区环绕可视区。扫描线及数据线配置于第一基板上,而像素单元配置于可视区内。修补线配置于外围区,其中扫描线或数据线与对应的修补线交叠形成多个交错处。对向基板配置于主动元件阵列基板上,其包括一第二基板、一绝缘层以及一导电层。绝缘层配置于第二基板上,而导电层配置于绝缘层上,其中绝缘层及导电层至少其中之一对应交错处有一开口。液晶层配置于主动元件阵列基板与对向基板之间,
在本发明中,上述的绝缘层及导电层至少其中之一对应交错处有一开口。
在本发明中,上述的开口贯穿导电层或绝缘层至少其中之一。
在本发明中,上述的绝缘层包括黑矩阵及彩色滤光色块至少其中之一。
在本发明中,上述的液晶显示面板更包括多个配置于导电层上的支撑件,并位于交错处及其邻近区域至少其中之一。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的修补线旁。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的扫描线及数据线至少其中之一旁。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的修补线上。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的扫描线及数据线至少其中之一上。
在本发明中,上述的支撑件对应位于交错处上。
在本发明中,上述的修补线至少其中之一与对应的扫描线或数据线在所述各交错处熔接。
本发明又提出一种液晶显示器,其包括一背光模组以及一液晶显示面板。液晶显示面板配置于背光模组上,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板以及一液晶层。主动元件阵列基板包括一第一基板、多条扫描线及多条数据线、多个像素单元及多条修补线。第一基板有一可视区及一外围区,其中外围区环绕可视区。扫描线、数据线及像素单元皆配置于第一基板上,其中像素单元位于可视区内,并与扫描线及数据线电性连接。修补线配置于外围区,其中扫描 线或数据线与对应的修补线交叠形成多个交错处。对向基板配置于主动元件阵列基板上,其包括一第二基板、一绝缘层以及一导电层。绝缘层配置于第二基板上,而导电层配置于绝缘层上,其中绝缘层及导电层至少其中之一对应交错处有一开口。液晶层配置于主动元件阵列基板与对向基板之间。
在本发明中,上述的开口贯穿导电层及绝缘层至少其中之一。
在本发明中,上述的绝缘层包括黑矩阵及彩色滤光色块至少其中之一。
在本发明中,上述的液晶显示器更包括多个配置于导电层上的支撑件,且支撑件并位于交错处及其邻近区域至少其中之一。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的修补线旁。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的扫描线及数据线至少其中之一旁。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的修补线上。
在本发明中,上述的支撑件位于对应的扫描线及数据线至少其中之一上。
在本发明中,上述的支撑件对应位于交错处上。
在本发明中,上述的修补线至少其中之一与对应的描线或数据线在交错处熔接。
在本发明中,上述的液晶显示器更包括一配置于背光模组与液晶显示面板之间的光学膜片。
在本发明中,上述的光学膜片包括扩散片、棱镜片或增光片。
在本发明的液晶显示面板及使用此液晶显示面板的液晶显示器中,因在扫描线或数据线与对应的修补线交叠形成的交错处及其邻近区域至少其中之一配置支撑件,因此可以维持交错处及其邻近区域的晶穴间距,以让液晶显示器能够有良好的显示品质。
此外,当液晶显示面板有瑕疵时,并以激光修补技术熔接修补线与对应的描线或数据线,因支撑件能够让晶穴间距维持一定距离,因此激光熔接而形成的尖端不易与共用电极接触,提高液晶显示器的修补成功率。
附图说明
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
图1A绘示是现有一种薄膜晶体管阵列基板的结构俯视图。
图1B为图1A的薄膜晶体管阵列基板沿着A-A’的剖面图。
图2为本发明第一实施例的液晶显示器的示意图。
图3A为图2的液晶显示面板的主动元件阵列基板俯视图。
图3B为图2的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图。
图3C是沿着图3B的A-A’绘示的液晶显示面板剖面图。
图4为激光熔接扫描线与修补线而形成尖端的示意图。
图5A为本发明第二实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图。
图5B是沿着图5A的A-A’绘示的液晶显示面板剖面图。
图6A为本发明第三实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图。
图6B是沿着图6A的A-A’绘示的液晶显示面板剖面图。
图7A为本发明第四实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图。
图7B是沿着图7A的A-A’绘示的液晶显示面板剖面图。
图8为本发明第五实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图。
图9为本发明第六实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图。
图10为本发明第七实施例的液晶显示面板的剖面图。
图11为本发明第八实施例的液晶显示面板的剖面图。
图12为本发明第九实施例的液晶显示面板的剖面图。
图13为本发明第十实施例的液晶显示面板的剖面图。
图中主要元件符号说明如下:
100:薄膜晶体管阵列基板
110:基板
120、420:扫描线
130、430:数据线
140、440:像素单元
142:薄膜晶体管
144:铟锡氧化物
150、450:修补线
150a、150b:熔接点
160:彩色滤光基板
162:共用电极
200:背光模组
300、300a:液晶显示面板
400:主动元件阵列基板
410:第一基板
410a:可视区
410b:外围区
452:交错处
460、540:配向膜
500、500a、500b、500c、500d:对向基板
510:第二基板
520、520b、550:绝缘层
530、530a:导电层
600:液晶层
700、700b、700c、700d、700e:支撑件
800:光学膜片
2000:液晶显示器
具体实施方式
第一实施例
图2为本发明第一实施例的液晶显示器的示意图。请参考图2,液晶显示器2000包括一背光模组200以及一液晶显示面板300,其中背光模组200用以提供足够的显示亮度给液晶显示面板300,液晶显示面板300才能够显示图像。
本技术领域的技术人员可依公开文件知悉并制作本实施例的背光模组200,因此本说明书中便不再赘述。
图3A为图2的液晶显示面板的主动元件阵列基板俯视图、图3B为图2的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图,而图3C是沿着图3B的A-A’绘示的液晶显示面板剖面图。请同时参考图3A、图3B及图3C,液晶显示面板300包括一主动元件阵列基板400、一对向基板500、一液晶层600以及多个支撑件700,其中液晶层600及支撑件700皆配置于主动元件阵列基板400及对向基板500之间。
主动元件阵列基板400包括一第一基板410、多条扫描线420、多条数据线430、多个像素单元440以及多条修补线450。第一基板410有一可视区410a以及一外围区410b,其中外围区410b环绕于可视区410a之外。
扫描线420、数据线430以及像素单元440皆配置于第一基板410的可视区410a内,其中扫描线420及数据线430会在第一基板410上定义出多个像素区域(未标示),而像素单元440即是位于像素区域内,且像素单元440会与扫描线420及数据线430对应电性连接。修补线450配置于外围区410b,其中修补线450会与对应的扫描线420或数据线430交叠以形成多个交错处452。
对向基板500配置于主动元件阵列基板400上,且其包括一第二基板510、一绝缘层520以及一导电层530。绝缘层520配置于第二基板510朝向主动元件阵列基板400的一表面512上,而本实施例的绝缘层520可为彩色滤光层及黑矩阵至少其中之一。导电层530配置于绝缘层520上,且导电层530的材质为铟锡氧化物(ITO)。
液晶层600配置于主动元件阵列基板400以及对向基板500之间,而支撑件700配置于导电层530上,并位于交错处452上。如图3C示,借由支撑件700,液晶显示面板300便会有均匀的晶穴间距,进而让液晶显示器2000能够有良好的显示品质。此外,此支撑件700的材质可以与彩色滤光层或间隙物的材质相同,为树脂或是有机绝缘物。
另外,为了液晶层600的液晶分子的配向,因此主动元件阵列基板400及对向基板500上更分别配置有配向膜460、540。
请参考图3A,当液晶显示面板300的扫描线420有断线的瑕疵时,便可利用激光来熔接扫瞄线420与修补线450的交错处452,使扫瞄线420与修补线450激光熔接(Laser Welding)在一起,以修复液晶显示面板300。而当数据线430有断线时,亦可以激光熔接方式将数据线430与修补线450的交错处452熔接在一起。
图4为激光熔接扫描线与修补线而形成尖端的示意图。请参考图4,当将扫瞄线420与修补线450激光熔接后,激光熔接的金属尖端有可能会熔入支撑件700中。值得注意的是,由于支撑件700让对向基板500与主动元件阵列基板400维持固定的晶穴间距,因此金属尖端不会碰触到对向基板500的导电层530,可以避免如现有金属尖端碰触导电层而造成亮线的情形发生,并得以成功地修复液晶显示面板300,进而提升液晶显示面板300的修复率。
另外,如图2所示,为了让背光模组200能够提供均匀的面光源给液晶显示面板300,液晶显示器2000更包括一光学膜片800,而此光学膜片800可以是扩散片、增光片或棱镜片,其中光学膜片800配置于液晶显示面板300及背光模组200之间。
详细来说,若光学膜片800为增光片,则可进一步提高由背光模组200所出射的光线亮度。若光学膜片800为扩散片,由背光模组200所出射的光线会经由此光学膜片800而形成一亮度较均匀的面光源。若此光学膜片800为棱镜片,则可用来调整由背光模组200所出射的光线的方向。
第二实施例
本实施例与第一实施例大致相同,而与图3B、3C中相同或相似的元件标号代表相同或相似的元件,便不再赘述。
图5A为本发明第二实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图,而图5B是沿着图5A的A-A’绘示的液晶显示面板剖面图。如图5A及图5B示,本实施例的支撑件700a是配置于扫描线420上,并位于修补线450的两侧。
第三实施例
本实施例与第二实施例大致相同,而图6A、6B中与图5A、5B中相同或相似的元件标号代表相同或相似的元件,便不再赘述。
图6A为本发明第三实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图,而图6B是沿着图6A的A-A’绘示的液晶显示面板剖面图。如图6A及图6B示,本实施例的支撑件700b是配置于修补线450上,并位于扫描线420的两侧。
第四实施例
本实施例与第三实施例大致相同,而图7A、7B中与图6A、6B中相同或相似的元件标号代表相同或相似的元件,便不再赘述。
图7A为本发明第四实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图,而图7B是沿着图7A的A-A’绘示的液晶显示面板剖面图。如图7A及图7B示,本实施例的支撑件700c是配置于交错处452的邻近区域。详细地说,支撑件700c配置于扫描线420及修补线450的两侧,且支撑件700c并未位于扫描线420及修补线450上。
第五实施例
图8为本发明第五实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图。虽然上述的实施例中,支撑件700、700a、700b及700c都是圆柱状,但熟习所述技术者,也可以在不违反本发明精神下,改变支撑件的形状。如图8示,本实施例的支撑件700d也可以是条柱。
第六实施例
图9为本发明第六实施例的液晶显示器的数据线与修补线交叠形成交错处的示意图。如图9示,本实施例也可以是由四个条柱状的支撑件700e环绕交错处452。
值得注意的是,虽然上述的第一~第六实施例中都是用扫描线来举例说明,但熟习所述项技艺者也可轻易地将扫描线以数据线套用,而此为本发明技术领域中经由已公开的文件可轻易知悉并据以实施,因此不再详述。此外,在 上述的实施例中,是利用配置位置及形状不同的支撑件以增加对向基板的导电层与主动元件阵列基板的数据线或修补线之间的距离,以避免利用激光熔接修补液晶显示面板后,金属尖端会与导电层导通,因此可以提高液晶显示器的修复成功率。
第七实施例
本实施例与第一实施例大致相同,且相同或相似的标号即代表相同或相似的元件,便不再详述。
图10为本发明第七实施例的液晶显示面板的剖面图。请参考图10,与第一实施例不同的是:在本实施例的液晶显示面板300a中,并无第一实施例中配置于对向基板500及主动元件阵列基板400的支撑件700。
然而,为了要避免激光熔接后,金属尖端会与导电层530a接触而导通,因此本实施例的对向基板500a中,导电层530a对应交错处452为一开口,且此开口会暴露出绝缘层520。
如此一来,当液晶显示面板300a经过激光修补后,由于对应交错处452并无导电层530a配置,金属尖端便不会与导电层530a导通,液晶显示面板300a得以修复,进而提升液晶显示面板300a的修复成功率。
第八实施例
本实施例与第七实施例大致相同,而与图10中相同或相似的元件标号代表相同或相似的元件,便不再赘述。
图11为本发明第八实施例的液晶显示面板的剖面图。如图11示,为了增加对向基板500b的导电层530与主动元件阵列基板400的修补线450之间的距离,因此对向基板500b对应交错处452的绝缘层520b有一暴露出第二基板510的开口。
第九实施例
本实施例与第七实施例大致相同,而与图10中相同或相似的元件标号代表相同或相似的元件,便不再赘述。
图12为本发明第九实施例的液晶显示面板的剖面图。如图12示,为了增加对向基板500c的导电层530a与主动元件阵列基板400的修补线450之间的距离,因此对向基板500c对应交错处452的有一贯穿绝缘层520b及导电层530a以暴露出第二基板510的开口。
第十实施例
本实施例与第七实施例大致相同,而与图10中相同或相似的元件标号代表相同或相似的元件,便不再赘述。
图13为本发明第十实施例的液晶显示面板的剖面图。如图13示,为了让金属尖端不会在激光熔接后接触对向基板500d的导电层530而导通,因此在配向膜540以及导电层530之间更可以配置另一绝缘层550,以隔绝金属尖端与导电层530。
本说明书中举出上述十个实施例以说明本发明精神,而本技术领域中的技术人员,在不违反本发明精神下,可以依照需求将上述实施例加以组合变化。举例而言,液晶显示面板亦可以在有支撑件的情况下,将对应交错处的导电层及绝缘层至少其中之一挖空,以避免金属尖端与导电层导通。
综上所述,本发明的液晶显示面板及使用此液晶显示面板的液晶显示器,利用支撑件可以固定对向基板的导电层与主动元件阵列基板的数据线或修补线之间的距离,因此液晶显示面板具有均匀的晶穴间距。
此外,利用支撑件还可以增加对向基板的导电层与主动元件阵列基板的数据线或修补线之间的距离,以避免液晶显示面板激光修补后,金属尖端会与导电层导通,因此可以提高液晶显示器的修复成功率。
另外,将对向基板上,对应交错处的导电层或绝缘层挖空,也可以避免金属尖端会与导电层导通。因此,使用本发明的液晶显示面板及使用此液晶显示面板的液晶显示器具有良好的显示品质及修复成功率。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围以权利要求书范围所界定的为准。