发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种减轻基板周围空间使用的显示面板,以解决前述的问题。
本发明的另一目的在于提供一种显示面板的讯号线修补方法,其可藉由该显示面板的结构进行讯号线的修补而无须设置修补线。
为达上述的目的,本发明提供了一种显示面板。于本发明第一较佳实施例中,该显示面板具有复数条讯号线设置于一基板上,该显示面板包含至少一短路配线及复数个开关。该些开关分别电性连接于该些讯号线及该短路配线,每一该开关包含一闸极图案、一源极线及一汲极线。
其中该闸极图案,设置于该基板上,该闸极图案具有一第一区域及一第二区域,其中该第一区域及第二区域以一连接部连接。每一该开关的该闸极图案是根据该第一区域及该第二区域互相电性连接。该源极线设置于该闸极图案上,该源极线与该闸极图案之间设置有一绝缘层,该源极线的一端电性连接于该些讯号线之一。该汲极线设置于该闸极图案上,该汲极线与该闸极图案之间具有该绝缘层,该汲极线的一端电性连接于该短路配线。
于本发明第一较佳实施例中,该些开关是复数个薄膜晶体管开关。此外,该闸极图案、该源极线及该闸极线分别是该些薄膜晶体管开关的闸极、源极及汲极。
于本发明第一较佳实施例中,其中任意相邻的两个开关的该闸极图案是两者的该第一区域互相电性连接及两者的该第二区域互相电性连接。该闸极图案的该连接部未被该源极线及该汲极线覆盖。另外,该些开关的该源极线及该汲极线与该些讯号线是同一金属材质;且该短路配线与该些开关的该闸极图案是同一金属材质。
为达上述的另一目的,本发明提供使用第一较佳实施例所述的显示面板的讯号线修补方法,其适用于修补损坏的该讯号线,该方法包含:
进行一切割制程,用以切断该闸极图案的该连接部以及两相邻的该第一区域;以及进行一融接制程,用以将对应损坏的该讯号线的该源极线及该汲极线分别融接于该闸极图案的该第一区域。其中损坏的该讯号线的讯号经由该闸极图案的该第一区域以及融接的该源极线传输到损坏的该讯号线。
第一较佳实施例中,该融接制程是使用雷射融接,且该融接制程是将该源极线及该汲极线穿透该绝缘层电性连接于该闸极图案。
此外,本发明还于第二较佳实施例中提供一种显示面板,该显示面板具有复数条讯号线设置于一基板上,该显示面板还包含至少一短路配线、复数个开关及复数条辅助修补线。该些开关分别电性连接于该些讯号线及该短路配线。每一该辅助修补线的两端重迭于每一该开关与该短路配线的复数条联机,该些辅助修补线与该些联机之间设置有一绝缘层。
于第二较佳实施例中,每一该开关包含一闸极图案、一源极线及一汲极线。该闸极图案,设置于该基板上。该源极线设置于该闸极图案上,该源极线与该闸极图案之间设置有一绝缘层,该源极线的一端电性连接于该些讯号线之一。该汲极线设置于该闸极图案上,该汲极线与该闸极图案之间具有该绝缘层,该汲极线的一端电性连接于该短路配线。
于第二较佳实施例中,该些开关是复数个闸极串接的薄膜晶体管开关。此外,该些开关的该源极线及该汲极线与该些讯号线是同一金属材质。其中该短路配线及该些辅助修补线与该些开关的该闸极图案是同一金属材质。
本发明还于第二较佳实施例中提供以种使用第二较佳实施例所述的显示面板的讯号线修补方法,其适用于修补损坏的该讯号线,该方法包含:
进行一切割制程,用以切断每一该开关与该短路配线的复数条联机;以及进行一融接制程,用以将对应损坏的该讯号线的该辅助修补线的两端分别融接于对应损坏的该讯号线的被切断的该联机的两边。其中该融接制程是使用雷射融接。
于第二较佳实施例中,损坏的该讯号线的讯号经由该短路配线以及该辅助修补线通过对应损坏的该讯号线的开关传输到损坏的该讯号线。其中对应损坏的该讯号线的开关呈导通状态。
根据本发明的显示面板及其讯号线修补方法,其利用简易点灯的线路取代修补线,解决了习知需要在基板周围设置修补线的问题,也提高了基板周围的可利用空间。
为让本发明的上述内容能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
具体实施方式
本发明的较佳实施例将与所附图示与下面的说明加以详细的描述,在不同图示中,相同的参考标号表示相同或相似的组件。以下将配合附图来详细说明本发明的显示面板的第一较佳实施例。
图2为本发明第一实施例的显示面板示意图。请参考图2,该显示面板包含一基板10、复数条讯号线14、复数条扫描线12、扫描线驱动芯片22、复数个讯号线驱动芯片24、一短路配线(Shorting Bar)组30、复数个开关(Switch) 40。该些扫描线12彼此平行且与该些讯号线14交错,并设置于该基板10上,并且该扫描线驱动芯片22及该些讯号线驱动芯片24设置于基板10周围。该扫描线驱动芯片22用于顺序地驱动该些扫描线12;该些讯号线驱动芯片24用于提供画素的电压数据给该些讯号线14。各开关40可以一薄膜晶体管(TFT)实施。
图3为本发明第一实施例的简易点灯线路示意图、图4为图3的电路设计图,用以说明在液晶盒测试(Cell Test)阶段时的简易点灯线路。请参考图3及图4,简易点灯线路包含该短路配线组30及该些开关40。该短路配线组30设置于该基板10上并包含至少一条短路配线(Shorting Bar),其用于在液晶盒测试(Cell Test)阶段时,传递测试讯号给该些讯号线14,以检查显示面板是否有异常缺陷(例如:亮、暗点或异常的颜色显示)。如果某一条讯号线14有断开的现象时,即会在对应该条讯号线14的彩色滤光片上产生异常的颜色显示。一般而言,短路配线组30会包含三条短路配线如第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303以用于检测显示红蓝绿三种颜色的讯号线14,但亦有设置单一条短路配线的实施方式。
如前所述,该些开关40是以复数个闸极串接的薄膜晶体管开关(switch TFT)实施。该些开关40分别电性连接于该些讯号线14及该第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303。其中该些开关40的两端与该第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303是属不同的金属层,两者之间具有一绝缘层(未图示)保护。因此,该些开关40的一端是利用接合垫38跳层(Jumper Layer)即穿透绝缘层与该第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303电性连接。
每一该开关(亦即薄膜晶体管)40包含一闸极图案42、一源极线44及一汲极线46。举例来说,该闸极图案42、该源极线44及该汲极线46分别以薄膜晶体管开关的闸极(Gate)、源极(Source)及汲极(Drain)实施。需注意的是,如图4所示该些开关40的闸极图案42是互相电性连接的,并与该扫描线驱动芯片22电性连接如图2所示。当进行液晶盒测试时,外部检测治具给予该些开关40的闸极图案42一个高电压(Vgh)的讯号,进而使得该开关40的该源极线44及该汲极线46导通。当该开关40导通时,测试讯号就可由该第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303传送到该些讯号线14进行检测。
图5为本发明第一实施例的开关的电路设计图,用以详细说明该开关40的详细结构。请参考图5,该闸极图案42设置于该基板10(未图示)上,该闸极图案42具有一第一区域42a及一第二区域42b,其中该第一区域42a及第二区域42b以一连接部42c相互连接。任意相邻的两个开关40的闸极图案42的连接方式为两者的第一区域42a互相电性连接及两者的第二区域42b互相电性连接。需注意的是,该连接部42c未被该源极线44及该汲极线46覆盖。
该源极线44设置于该闸极图案42上,该源极线44与该闸极图案42之间设置有一绝缘层(未图示)作为该薄膜晶体管开关的闸极与源极的绝缘层,该源极线44的一端电性连接于该些讯号线14之一。该汲极线46设置于该闸极图案42上,该汲极线46与该闸极图案42之间亦设置有该绝缘层(未图示)作为薄膜晶体管开关的闸极与汲极的绝缘层,该汲极线46的一端电性连接于该短路配线组30。其中该源极线44及该汲极线46设计成梳状(Comb)图形以增加晶体管的W/L比(其中W为晶体管的信道宽、L为信道长),以利该开关40的电流导通。
该些开关40的该源极线44及该汲极线46与该些讯号线14是同一金属材质,例如在液晶面板数组(Array)制程中以同一道制程中形成。另外,该短路配线组30与该些开关40的该闸极图案42是同一金属材质,例如在液晶面板数组制程中以同一道制程中形成。因此无须额外增加制作流程。
以下将详细说明使用本发明第一较佳实施例的显示面板的讯号线修补方法。请参考图6所示,图6为本发明第一实施例的讯号线修补电路结构的示意图。本发明第一较佳实施例的显示面板于液晶盒测试阶段后,可得知损坏的该讯号线14的位置。本发明第一较佳实施例的讯号线修补方法针对损坏的该讯号线14对应的该开关40作处理。该讯号线修补方法包含:
进行一切割制程,沿着虚线切断该闸极图案42的该连接部42c以及两相邻的该第一区域42a;以及进行一融接制程,用以将对应损坏的该讯号线14的该源极线44及该汲极线46分别融接于该闸极图案42的该第一区域42a。
需注意的是,该切割制程是切断对应损坏的该讯号线14的开关40的连接部42c,并且没有切断每一开关40的源极线44及该汲极线46。再者,该融接制程仅需将对应损坏的该讯号线14的该源极线44及该汲极线46分别融接于该闸极图案42的该第一区域42a,使得该源极线44及该汲极线46电性连接于该闸极图案42的该第一区域42a。其中该切割制程是可使用雷射切割实施。该融接制程是可使用雷射融接将该源极线44及该汲极线46穿透该绝缘层电性连接于该闸极图案42。
损坏的该讯号线14的显示讯号23则由该讯号线驱动芯片24发出,经由短路配线组30(参考图4)、融接的该汲极线46(由融接点51)、该第一区域42a以及融接的该源极线44(由融接点51)传输到损坏的该讯号线14以进行讯号的修补。
综上所述,本发明第一较佳实施例的显示面板利用简易点灯线路中的特殊开关40结构,将闸极图案42设计成第一区域42a及第二区域42b。并将连接部42c设计成未被该源极线44及该汲极线46覆盖,使得在修补过程中可将该些连接部42c切断,并将该源极线44融接于该第一区域42a以传输显示讯号23。因此,解决了习知需要在基板周围设置修补线的问题,也提高了基板周围的可利用空间。
以下将配合附图来详细说明本发明的显示面板的第二较佳实施例。第7图为本发明第二实施例的讯号线修补电路结构的示意图。一并参考图2及图7,该显示面板包含一基板10、复数条讯号线14、复数条扫描线12、扫描线驱动芯片22、复数个讯号线驱动芯片24、一短路配线(Shorting Bar)组30、复数个开关(Switch) 41及复数条辅助修补线62。其中与第一实施例的显示面板相同的组件说明可参考前述,在此不予以赘述。
以下说明与第一实施例的开关40类似的开关41。该些开关41是以复数个闸极串接的薄膜晶体管开关(Switch TFT)实施。该些开关41分别电性连接于该些讯号线14及该第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303。其中该些开关41的两端与该第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303是属不同的金属层,两者之间具有一绝缘层(未图示)保护。因此,该些开关41的一端是利用接合垫38跳层(Jumper Layer)即穿透绝缘层与该第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303电性连接。
请参考图7,每一开关(亦即薄膜晶体管)41包含一闸极图案43、一源极线45及一汲极线47。举例来说,该闸极图案43、该源极线44及该汲极线46分别以薄膜晶体管开关的闸极(Gate)、源极(Source)及汲极(Drain)实施。需注意的是,如第4图所示每一开关41的闸极图案43是互相电性连接的,并与该扫描线驱动芯片22电性连接如图2所示。当进行液晶盒测试时,外部检测治具给予该些开关41的闸极图案43一个高电压(Vgh)的讯号,进而使得该开关41的该源极线45及该闸极线47导通。当开关41导通时,测试讯号就可由该第一短路配线301、第二短路配线302及第三短路配线303传送到该些讯号线14进行检测。
请参考图7,该闸极图案43设置于该基板10(未图示)上,与第一实施例不同的是,该闸极图案43为一面电极,并且每一开关41的闸极图案43互相电性连接,即共享闸极。该源极线45设置于该闸极图案43上,该源极线45与该闸极图案43之间设置有一绝缘层(未图示)作为薄膜晶体管开关的闸极与源极的绝缘层,该源极线45的一端电性连接于该些讯号线14之一(未图示)。该汲极线47设置于该闸极图案43上,该汲极线47与该闸极图案43之间设置有该绝缘层(未图示)作为薄膜晶体管开关的闸极与汲极的绝缘层,该汲极线47的一端经由联机39电性连接于该短路配线组30。其中该源极线45及该汲极线47设计成梳状(Comb)图形以增加晶体管的W/L比(其中W为晶体管的信道宽、L为信道长),以利该开关41的电流导通。
本发明第二实施例的显示面板还包含复数条辅助修补线62,其中每一该辅助修补线62的两端重迭于每一该开关41与该短路配线组30的复数条联机39,该些辅助修补线62与该些联机39之间设置有一绝缘层(未图示)。
该些开关41的该源极线45及该汲极线47与该些讯号线14是同一金属材质,例如在液晶面板数组(Array)制程中以同一道制程中形成。另外,该短路配线组30及该些辅助修补线62与该些开关41的该闸极图案43是同一金属材质,例如在液晶面板数组制程中以同一道制程中形成。因此无须额外增加制作流程。
以下将详细说明使用本发明第二较佳实施例的显示面板的讯号线修补方法。请继续参考图7所示,本发明第二较佳实施例的讯号线修补方法针对损坏的该讯号线14对应的辅助修补线62作处理。该讯号线14修补方法包含:
进行一切割制程,用以切断每一开关41与该短路配线组30之间的每一条联机39;以及进行一融接制程,用以将对应损坏的该讯号线14的该辅助修补线62的两端分别融接于对应损坏的该讯号线14的开关41与该短路配线组30的被切断的该联机39的两边。
需注意的是,该切割制程需切断每一开关40该短路配线组30的联机39,而该融接制程仅需将对应损坏的该讯号线14的该辅助修补线62的两端分别融接于该联机39上,使得该汲极线47电性连接于该短路配线组30(例如第二短路配线302)。该切割制程是可使用雷射沿着虚线切割实施。该融接制程是可于融接点51使用雷射融接将该辅助修补线62的两端穿透该绝缘层电性连接于该联机39上。
损坏的该讯号线14的显示讯号23则由该讯号线驱动芯片24发出,经由该第二短路配线302以及该辅助修补线62通过对应损坏的该讯号线14的开关41传输到损坏的该讯号线14。在此同时,该讯号线驱动芯片24提供该些闸极图案43一高电压(Vgh)的讯号,使对应损坏的该讯号线14的开关41呈导通状态。进而使得该显示讯号23就可由该第二短路配线302传送到损坏的该讯号线14进行修补。
综上所述,本发明第二较佳实施例的显示面板利用简易点灯线路中的辅助修补线62结构,使得在修补过程中可将每一联机39切断,并将该辅助修补线62两端融接于被切断的该联机39的两边。因此,解决了习知需要在基板周围设置修补线的问题,也提高了基板周围的可利用空间。
须注意的是,上述本发明第一及第二较佳实施例中,并不限于舍弃修补线的实施方式,亦可配合修补线方式实施。具体地说,修补线16(显示于图1)可设计成与该短路配线组30绝缘地相交,当须修补时,可利用修补线16与该讯号线14及该短路配线组30相交处进行上述融接制程(例如雷射融接),使讯号线驱动芯片24所提供的显示讯号23经由修补线16及该短路配线组30来向断开的讯号线14提供讯号。
以下将配合附图来详细说明本发明的显示面板的第三较佳实施例。在第三较佳实施例的显示面板中,完全舍弃修补线16的设计,使得基板周围的可利用空间可最大化。请参考图8所示,图8为本发明第三实施例的显示面板的线路示意图。相同的组件说明请参考上述第一及第二较佳实施例的说明,在此不再赘述。
在第三较佳实施例中,上述第一及第二较佳实施例的显示面板分别进一步包含有一静电防护线路(electrostatic discharge, ESD)70设置于该基板10上。该静电防护线路70是非封闭式环绕设置于该显示区域11外围,并与该些扫描线12以及该些讯号线14绝缘地相交(亦即彼此有重迭而无电性耦接),然而该静电防护线路70并不限设置于该显示区域11外,亦可设置于该显示区域11内。该静电防护线路70是用于避免静电破坏该显示区域11内的线路或薄膜晶体管数组(未图标)。具体而言,该静电防护线路70与每一扫描线12以及每一讯号线14之间各设有一开关组件,例如一高压触发的薄膜晶体管71(仅绘示于该静电防护线路70与每一讯号线14之间),该高压触发的薄膜晶体管71的闸极端与该静电防护线路70电性连接;该高压触发的薄膜晶体管71的源极端及汲极端电性连接两条相邻的讯号线14或两条相邻的扫描线12。该高压触发的薄膜晶体管71用以将过大的静电电流引导到周围的扫描线12或讯号线14,藉此降低过大电流或过大电压对该显示区域11内的线路或薄膜晶体管数组的破坏。
在第三较佳实施例中,该静电防护线路70与该至少一短路配线(如上述的短路配线组30)绝缘地相交,如图8所示。具体而言,该静电防护线路70被设计成从与该些扫描线12相交处(该显示区域11左侧)延伸,并与该短路配线组30绝缘地相交。每一短路配线30的一端设置有一接触垫31,该接触垫31用于在液晶盒测试阶段接收外部讯号。
以下将说明使用本发明第三较佳实施例的显示面板的讯号线修补方法。请再参考图8所示,当某一讯号线14(如图所示)发生断开的情形时,该静电防护线路70可利用与该讯号线14相交处、以及该静电防护线路70与对应损坏的短路配线30的相交处进行上述融接制程(例如雷射融接)。而讯号线驱动芯片24所提供的显示讯号23(如箭头所示)则经由该静电防护线路70来向断开的讯号线14进行讯号修补。其修补细节已详述于第一及第二实施例,在此不予赘述。
以下将配合附图来详细说明本发明的显示面板的第四较佳实施例。相似地,在第四较佳实施例的显示面板中,完全舍弃修补线16的设计,使得基板周围的可利用空间可最大化。请参考图9所示, 图9为本发明第四实施例的显示面板的线路示意图。相同的组件说明请参考上述第一、第二及第三较佳实施例的说明,在此不再赘述。
具体而言,本发明第四实施例与第三实施例不同之处在于:该静电防护线路70被设计成从与该些讯号线14相交处(该显示区域11上侧)延伸,并绝缘地与该短路配线组30相交,如第9图所示。在其他实施例中,该静电防护线路70亦可改为与该接触垫31绝缘地相交。需注意的是,本发明并未限定该静电防护线路70与该至少一短路配线相交的位置,只要该静电防护线路70与每一条短路配线有重迭即可实施。上述静电防护线路70及该短路配线组30重迭处,静电防护线路70与该短路配线组30之间是以一绝缘层(未图示)相隔开,该静电防护线路70可设置于该短路配线组30的上或下。同样地,本发明第四较佳实施例的显示面板的讯号线修补方法与第三实施例相同,在此不再赘述。
综上所述,本发明第三及第四较佳实施例的显示面板利用静电防护线路绝缘地相交于上述的短路配线组。当须修补讯号线时,可对相交处进行雷射融接,而无须在基板周围设置修补线,从而提高了基板周围的可利用空间。
虽然本发明已用较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,本发明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,当可作各种的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。