CN103545307A - 显示装置及其显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示装置及其显示面板。显示面板包括多个像素、一第一邻接区及多个栅极线。此些像素包括一第一像素及一第二像素。第二像素邻接于第一像素。各个像素仅包括此些栅极线的其中之一。此些栅极线包括一第一栅极线及一第二栅极线。第一像素包括第一栅极线。第二像素包括第二栅极线。第一栅极线及第二栅极线均设置于第一邻接区。

Description

显示装置及其显示面板

技术领域

本发明涉及一种电子装置及其元件，且特别是涉及一种显示装置及其显示面板。

背景技术

随着显示技术的发展，各式新式显示面板不断推陈出新。举例来说，液晶显示面板、等离子体显示面板及有机发光二极管显示面板等已取代传统阴极射线映像管显示器。

在显示面板的结构中，以像素作为最小显示单位。每一像素显示单一种颜色。控制每一像素的颜色的灰阶程度，使得所有的像素能够组合成一幅完美的画面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示装置及其显示面板，其利用栅极线位于两个像素的同一邻接处的设计，使得像素的开口率可以增加。

为达上述目的，根据本发明的一方面，提出一种显示面板。显示面板包括数个像素及数个栅极线。此些像素包括一第一像素及一第二像素。第二像素邻接于第一像素。各个像素仅对应于此些栅极线的其中之一。此些栅极线包括一第一栅极线及一第二栅极线。第一栅极线对应于第一像素。第二栅极线对应于第二像素。第一栅极线及第二栅极线均位于第一像素及第二像素的同一邻接处。

根据本发明的另一方面，提出一种显示装置。显示装置包括一显示面板及一驱动电路板。显示面板包括数个像素及数个栅极线。此些像素包括一第一像素及一第二像素。第二像素邻接于第一像素。各个像素仅对应于此些栅极线的其中之一。此些栅极线包括一第一栅极线及一第二栅极线。第一栅极线对应于第一像素。第二栅极线对应于第二像素。第一栅极线及第二栅极线均位于第一像素及第二像素的同一邻接处。驱动电路板用以驱动显示面板。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举各种实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1为第一实施例的显示装置的示意图；

图2为图1的显示面板的部分像素的示意图；

图3为图2的显示面板沿截面线3-3的剖视图；

图4为第二实施例的显示面板的部分像素的示意图；

图5为第三实施例的显示面板的部分像素的示意图；

图6为第四实施例的显示面板的剖视图；

图7为第五实施例的显示面板的剖视图。

主要元件符号说明

1000：显示装置

100、200、300、400、500：显示面板

111、211、311：第一像素

112：第二像素

113、213、313：第三像素

121：第一栅极线

122：第二栅极线

130：遮光块

140：遮光条

150、450：基板

160、260、460：像素电极

170、270、470：共同电极

180：薄膜晶体管

181、581：有源层

182：源极

183：漏极

184：栅极

190、590：导电穿孔

191：第一绝缘层

193：第二绝缘层

195：第三绝缘层

197：第四绝缘层

240：辅助金属层

900：驱动电路板

Z1：第一邻接区

Z2：第二邻接区

具体实施方式

以下是提出各种实施例进行详细说明，其利用栅极线位于两个像素的同一邻接处的设计，使得像素的开口率可以增加。然而，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。此外，实施例中的图式省略部分元件，以清楚显示本发明的技术特点。

第一实施例

请参照图1，其绘示第一实施例的显示装置1000的示意图，显示装置1000包括一显示面板100及一驱动电路板900。显示面板100用以显示各种画面，例如是一液晶显示面板、一有机发光二极管显示面板或一电子纸显示面板。驱动电路板900用以驱动显示面板100，例如是一硬式电路板或一软式电路板。

请参照图2，其绘示图1的显示面板100的部分像素的示意图。显示面板100包括数个像素（例如是第一像素111、第二像素112及第三像素113）、数个栅极线（例如是第一栅极线121及第二栅极线122）及数个遮光块130。像素为显示画面的最小显示单位，在每一像素中呈现一种颜色。各个像素仅包括此些栅极线的其中之一。此些栅极线用以个别地驱动不同的单一像素。驱动电路板900（绘示于图1）控制每一栅极线，以进一步控制每一像素的颜色的灰阶程度，使得所有的像素能够组合成一幅完美的画面。遮光块130用以遮蔽部分元件，以避免外界光线影响部分元件的效能或者避免观看者看到这些元件。遮光块130例如是一黑色矩阵（black matrix）。

当显示面板100采用一些容易受到光线影响的材料（例如是氧化铟镓锌（Indium Gallium Zinc Oxide，IGZO）等材质）时，遮光块130的遮蔽范围必须略大于这些材料的面积，以避免斜射的光线照射到此材料。

如图2所示，像素例如是包括第一像素111及第二像素112。第二像素邻接于第一像素。栅极线例如是包括一第一栅极线121及一第二栅极线122，且第一栅极线121及第二栅极线122为不同时间驱动。第一像素111包括第一栅极线121，第二像素112包括第二栅极线122。第一栅极线121及第二栅极线122均设置于第一像素111及第二像素112之间的第一邻接区Z1。当第一栅极线121及第二栅极线122的附近均设有容易受到光线影响的材料时，第一栅极线121及第二栅极线122必须以遮光块130遮蔽。在本实施例中，由于第一栅极线121及第二栅极线122均设置于第一邻接区Z1，因此遮光块130只需设置于此一第一邻接区Z1，即可遮蔽第一栅极线121及第二栅极线122。

再者，由于第一栅极线121及第二栅极线122邻近地设置，使得遮光块130针对第一栅极线121所需增加遮蔽的范围能够重叠于遮光块130针对第二栅极线122所需增加遮蔽的范围，进而增加第一像素111与第二像素112的开口率。

请再参照图2，此些像素例如是还包括一第三像素113。第二像素112及第三像素113分别设置于第一像素111的相对两侧。显示面板100更包括数个遮光条140。此些遮光条140的其中之一设置于第一像素111与第三像素113之间的第二邻接区Z2。遮光条140的面积小于遮光块130的面积，例如遮光条140的面积是遮光块130的面积的二十分之一至十分之九，较佳地，遮光条140的面积是遮光块130的面积的六分之一至二分之一。由于第一栅极线121及第二栅极线122均设置于第一邻接区Z1，因此第一像素111及第三像素113之间的第二邻接区Z2没有设置任何的栅极线。在此情况下，位于第二邻接区Z2的遮光条140不需采用大面积。

请参照图3，其绘示图2的显示面板100沿截面线3-3的剖视图。显示面板100还包括一基板150、数个像素电极160（图3仅绘示出一个像素电极160）、一个共同电极170（图3仅绘示出一个共同电极170）及数个薄膜晶体管180（图3仅绘示出一个薄膜晶体管180）。各个像素电极160对应于此些像素的其中之一。各个像素对应于此些薄膜晶体管180的其中之一。各个像素电极160及共同电极170均设置于基板150之上，各个像素电极160设置于共同电极170之上。

各个薄膜晶体管180包括一有源层181、一源极182、一漏极183及一栅极184。栅极184是第一栅极线121（绘示于图2）的一部分。栅极184设置于有源层181的下方，有源层181设置于源极182及漏极183之间。在另一实施例中，源极182及漏极183的位置可以调换。各个有源层181的材料为非晶硅、多晶硅或氧化物半导体。氧化物半导体例如是氧化铟镓锌（IGZO）。通过栅极184的驱动，有源层181可形成通道，以导通薄膜晶体管180。

在本实施例中，各个像素电极160通过一导电穿孔190电连接于各个有源层181。导电穿孔190设置于源极182延伸的部位，所以导电穿孔190位于有源层181之外，而不是位于有源层181之上。如此一来，可降低源极182在栅极184上的面积，亦即可以降低源极182与栅极184之间的耦合电容，在电性效能上较佳。

请再参照图3，显示面板100更包括一第一绝缘层191、一第二绝缘层193、一第三绝缘层195及一第四绝缘层197，此四层绝缘层可以为无机或有机材料，较佳地，第一绝缘层191、第二绝缘层193及第四绝缘层197选用无机材料，第三绝缘层选用有机材料。

第二实施例

请参照图4，其绘示第二实施例的显示面板200的部分像素的示意图，本实施例的显示面板200与第一实施例的显示面板100不同之处在于本实施例以辅助金属层240取代第一实施例的遮光条140（绘示于图2），其余相同之处不再重复叙述。

请参照图4，此些辅助金属层240的其中之一设置于第一像素211与第三像素213之间的第二邻接区Z2。辅助金属层240电连接于共同电极270，以增加共同电极270的驱动能力。并且，辅助金属层240也具有遮光性。辅助金属层240的面积小于遮光块的面积，例如辅助金属层240的面积是遮光块的面积的二十分之一至十分之九，较佳地，辅助金属层240的面积是遮光块的面积的六分之一至二分之一。

第三实施例

请参照图5，其绘示第三实施例的显示面板300的部分像素的示意图，本实施例的显示面板300与第一实施例的显示面板100或第二实施例的显示面板200不同之处在于本实施例于第一像素311及第三像素313之间的第二邻接区Z2不设置任何遮光条或辅助金属层，其余相同之处，不再重复叙述。

请参照图5，在一些实施例中，例如：平面扭转式(In Plane Switching，IPS)、边缘电场切换型(Fringe Field Switching，FFS)显示面板，在第一像素311与第三像素313的邻接处加电压后电场与未加电场时液晶排列方向一样，故会呈现一暗带，而无须另外设置遮光条或辅助金属层。同样地，本实施例不设置遮光条与辅助金属层的实施方式也适用于上述第一实施例的设计。

第四实施例

请参照图6，其绘示第四实施例的显示面板400的剖视图，本实施例的显示面板400与第一实施例的显示面板100不同之处在于像素电极460与共同电极470的位置关系，其余相同之处不再重复叙述。

在本实施例中，各个像素电极460及共同电极470设置于基板450之上，共同电极470设置于各个像素电极460之上。同样地，本实施例共同电极470与像素电极460的实施方式也适用于上述第一实施例的设计。

第五实施例

请参照图7，其绘示第五实施例的显示面板500的剖视图，本实施例的显示面板500与第一实施例的显示面板100不同之处在于导电穿孔590的设置位置，其余相同之处不再重复叙述。

在本实施例中，各个导电穿孔590位于各个有源层581之上。同样地，本实施例导电穿孔590的实施方式也适用于上述第一实施例的设计。

虽然上述实施例是以第一～第五实施例为例做说明，然而本发明的实施方式并不以此为限。举例来说，就「第一像素与第二像素的邻接处」而言，设计者可以选用第一实施例、第二实施例或第三实施例等至少三种实施方式；就「像素电极与共同电极的位置关系」而言，设计者可以选用第一实施例或第四实施例等至少两种实施方式；就「导电穿孔的设置位置」而言，设计者可以选用第一实施例或第五实施例等至少两种实施方式。「第一像素与第二像素的邻接处」的至少三种实施方式、「像素电极与共同电极的位置关系」的至少两种实施方式、及「导电穿孔的设置位置」的至少两种实施方式可以组合出至少12种（3*2*2=12）实施方式。

本发明可以应用于各种显示面板，例如平面扭转式(In Plane Switching，IPS)显示面板、边缘电场切换型(Fringe Field Switching，FFS)显示面板、扭曲向列型(Twisted Nematic，TN)显示面板、垂直配向型(Vertical Alignment，VA)显示面板、光学补偿弯曲排列型(optical compensation banded，OCB)显示面板或蓝相显示面板(blue phase display)等显示面板。

综上所述，虽然结合以上各种实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (22)

1.一种显示面板，包括：

多个像素，包括：

第一像素；及

第二像素，邻接于该第一像素；

第一邻接区，位于该第一像素及第二像素之间；及

多个栅极线，各该像素仅包括该些栅极线的其中之一，该些栅极线包括：

第一栅极线，该第一像素包括该第一栅极线；及

第二栅极线，该第二像素包括该第二栅极线，该第一栅极线及该第二栅极线均设置于该第一邻接区，该第一栅极线及该第二栅极线为不同时间驱动。

2.如权利要求1所述的显示面板，还包括：

多个遮光块，该些遮光块的其中之一设置于该第一邻接区，以遮蔽该第一栅极线及该第二栅极线。

3.如权利要求2所述的显示面板，其中该些像素还包括第三像素，该第二像素及该第三像素分别设置于该第一像素的相对两侧；及

其中该显示面板还包括：

第二邻接区，位于该第一像素及第三像素之间；及多个遮光条，该些遮光条的其中之一设置于该第二邻接区。

4.如权利要求3所述的显示面板，其中该些遮光条的面积小于该些遮光块的面积。

5.如权利要求3所述的显示面板，其中该些遮光条的面积是该些遮光块的面积的二十分之一至十分之九。

6.如权利要求2所述的显示面板，其中该些像素还包括第三像素，该第二像素及该第三像素分别设置于该第一像素的相对两侧；及

其中该显示面板还包括：

第二邻接区，位于该第一像素及第三像素之间；及多个辅助金属层，该些辅助金属层的其中之一设置于该第二邻接区。

7.如权利要求6所述的显示面板，其中该些辅助金属层的面积小于该些遮光块的面积。

8.如权利要求6所述的显示面板，其中该些辅助金属层的面积是该些遮光块的面积的二十分之一至十分之九。

9.如权利要求2所述的显示面板，还包括：

多个薄膜晶体管，各该像素对应于该些薄膜晶体管的其中之一，各该薄膜晶体管包括有源层，各该有源层的材料为非晶硅、多晶硅或氧化物半导体。

10.如权利要求9所述的显示面板，还包括：

多个像素电极，各该像素电极对应于该些像素的其中之一，各该像素电极通过一导电穿孔电连接于各该有源层，各该导电穿孔位于各该有源层之外。

11.如权利要求9所述的显示面板，还包括：

多个像素电极，各该像素电极对应于该些像素的其中之一，各该像素电极通过一导电穿孔电连接于各该有源层，各该导电穿孔位于各该有源层之上。

12.一种显示装置，包括：

显示面板，包括：

多个像素，包括：

第一像素；及

第二像素，邻接于该第一像素；

第一邻接区，位于该第一像素及第二像素之间；及

多个栅极线，各该像素仅包括该些栅极线的其中之一，该些栅极线包括：

第一栅极线，该第一像素包括该第一栅极线；及

第二栅极线，该第二像素包括该第二栅极线，该第一栅极线及该第二栅极线均设置于该第一邻接区，该第一栅极线及该第二栅极线为不同时间驱动；及

驱动电路板，用以驱动该显示面板。

13.如权利要求12所述的显示装置，其中该显示面板还包括：

多个遮光块，该些遮光块的其中之一设置于该第一邻接区，以遮蔽该第一栅极线及该第二栅极线。

14.如权利要求13所述的显示装置，其中该些像素还包括第三像素，该第二像素及该第三像素分别设置于该第一像素的相对两侧；及

其中该显示面板还包括：

第二邻接区，位于该第一像素及第三像素之间；及多个遮光条，该些遮光条的其中之一设置于该第二邻接区。

15.如权利要求14所述的显示面板，其中该些遮光条的面积小于该些遮光块的面积。

16.如权利要求14所述的显示面板，其中该些遮光条的面积是该些遮光块的面积的二十分之一至十分之九。

17.如权利要求13所述的显示装置，其中该些像素还包括第三像素，该第二像素及该第三像素分别设置于该第一像素的相对两侧；及

其中该显示面板还包括：

第二邻接区，位于该第一像素及第三像素之间；及多个辅助金属层，该些辅助金属层的其中之一设置于该第二邻接区。

18.如权利要求17所述的显示面板，其中该些辅助金属层的面积小于该些遮光块的面积。

19.如权利要求17所述的显示面板，其中该些辅助金属层的面积是该些遮光块的面积的二十分之一至十分之九。

20.如权利要求13所述的显示装置，其中该显示面板还包括：

多个薄膜晶体管，各该像素对应于该些薄膜晶体管的其中之一，各该薄膜晶体管包括有源层，该有源层的材料为非晶硅、多晶硅或氧化物半导体。

21.如权利要求20所述的显示装置，其中该显示面板还包括：

多个像素电极，各该像素电极对应于该些像素的其中之一，各该像素电极通过一导电穿孔电连接于各该有源层，各该导电穿孔位于各该有源层之外。

22.如权利要求20所述的显示装置，其中该显示面板还包括：

多个像素电极，各该像素电极对应于该些像素的其中之一，各该像素电极通过一导电穿孔电连接于各该有源层，各该导电穿孔位于各该有源层之上。

Images