CN107065376A - 一种阵列基板和电子纸显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种阵列基板和电子纸显示装置，涉及显示技术领域，该阵列基板包括显示区，所述显示区包括多个彼此分隔的子显示区；至少一个过渡区，所述过渡区位于任意两个相邻的所述子显示区之间，所述至少一个过渡区不用于显示；多条栅线和与所述多条栅线一一对应电连接的多条连接线，每一条所述栅线均同时贯穿所述多个子显示区和所述至少一个过渡区，所述多条栅线通过所述多条连接线接收栅极驱动信号；至少部分所述多条栅线与所述多条连接线的连接点位于至少一个所述过渡区内。本发明提供的技术方案能够有效降低栅极驱动信号传输过程中栅线对应电连接的连接线上的负载电阻，改善信号延迟、提升画面质量和显示装置性能，进一步地实现窄侧边框。

Description

一种阵列基板和电子纸显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种阵列基板和电子纸显示装置。
背景技术
电子纸(E-Paper)是一种超薄、超轻的显示屏，其可以理解为"像纸一样薄、柔软、可擦写的显示器"。电子纸通过调控像素电极和公共电极之间电场的变化来控制电泳膜中有色电泳粒子移动的位置，其中，通过控制有色电泳粒子移动的位置可以控制其对环境光的反射和吸收情况，从而获得显示所需的亮度，而在显示器中的每个区域都加上适当的电压后，就可以获得所需的反射区和吸收区图案，进而实现电子纸的图像显示。现有技术中，对于电子纸显示装置中传输栅极驱动信号用的栅线，一般会将其从显示区引出后通过连接线绕至阵列基板的下边框区，即数据线连接导线的布线区(Fanout)与栅极驱动电路、栅极驱动IC或者FPC相连接，以获得较窄的侧边框，而将栅线从显示区引出并绕至阵列基板的下边框区的技术方案会增加栅线传输栅极驱动信号过程中的负载电阻，造成传输信号的延迟、降低显示画面的质量和显示装置的性能，同时显示装置侧边框中由于栅线引出部分和连接线的实质存在，也无法进一步地的实现窄侧边框。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种阵列基板和电子纸显示装置。
本发明提供了一种阵列基板，包括：
显示区，所述显示区包括多个子显示区，所述多个子显示区彼此分隔；
至少一个过渡区，所述过渡区位于任意两个相邻的所述子显示区之间，所述至少一个过渡区不用于显示；
多条数据线，所述多条数据线位于所述多个子显示区，所述多条数据线沿第一方向排列且沿第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向交叉；
多条栅线和与所述多条栅线一一对应电连接的多条连接线，所述多条栅线沿所述第二方向排列且沿所述第一方向延伸，所述栅线与所述数据线绝缘，每一条所述栅线均同时贯穿所述多个子显示区和所述至少一个过渡区，所述多条栅线通过所述多条连接线接收栅极驱动信号；
至少部分所述多条栅线与所述多条连接线的连接点位于至少一个所述过渡区内。
可选地，全部所述多条栅线与所述多条连接线的连接点位于至少一个所述过渡区内。
可选地，所述阵列基板包括多个所述过渡区，每个所述过渡区内均分布有所述栅线与所述连接线的连接点。
可选地，每个所述过渡区内分布的所述栅线与所述连接线的连接点数目相同。
可选地，沿所述多条栅线延伸的所述第一方向，所述阵列基板包括的所述多个过渡区内分布的所述栅线与所述连接线的连接点数目依次呈等差数列分布。
可选地，所述阵列基板还包括：
非显示区，所述非显示区围绕所述多个子显示区和所述至少一个过渡区；
栅极驱动电路，所述栅极驱动电路位于所述非显示区，所述栅极驱动电路与所述多条连接线电连接；
所述栅极驱动电路靠近所述子显示区在所述第二方向上的第一端；或者，
部分所述栅极驱动电路靠近所述子显示区在所述第二方向上的第一端，部分所述栅极驱动电路靠近所述子显示区在第三方向上的第二端，所述第三方向与所述第二方向相反。
可选地，每个所述子显示区的面积相同。
可选地，至少存在两个所述子显示区的面积不相同。
可选地，所述连接线与其所对应的在所述过渡区内电连接的所述栅线异层设置，且通过过孔电连接。
可选地，与所述栅线的连接点位于所述过渡区内的所述连接线与所述数据线同层设置且相互平行。
本发明还提供了一种电子纸显示装置，包括上述阵列基板。
可选地，还包括：
电泳膜、公共电极层，所述电泳膜位于所述公共电极层与所述阵列基板之间；
所述阵列基板包括衬底基板，所述衬底基板朝向所述电泳膜的一侧设置有多个像素电极，所述像素电极被所述电泳膜覆盖。
可选地，还包括：
保护膜，所述保护膜位于所述公共电极层远离所述电泳膜的一侧。
可选地，所述阵列基板还包括公共电极线，所述公共电极线位于所述衬底基板朝向所述电泳膜的一侧，所述公共电极线与所述公共电极层电连接。
与现有技术相比，本发明至少具有如下突出的优点：
本发明提供一种阵列基板和电子纸显示装置，相比于现有技术中，将栅线引出显示区后再通过对应电连接的连接线绕至阵列基板下边框，即数据线连接导线的布线区(Fanout)与栅极驱动电路、栅极驱动IC或者FPC相连接，其中，数据线连接导线与数据线电连接且用于传输数据驱动信号，本发明实施例提供的技术方案将至少部分栅线同其对应电连接的连接线的连接点设置于至少一个过渡区，同时经由过渡区将该部分栅线通过连接线引出并与位于阵列基板下边框，即数据线连接导线的布线区(Fanout)的栅极驱动电路、栅极驱动IC或者FPC相连接，能够有效缩短该部分栅线对应的连接线的长度，降低栅极驱动信号传输过程中连接线上的负载电阻，改善因负载电阻过大而造成的传输信号延迟现象、进而提升显示画面的质量和显示装置的性能，同时因为是在多个子显示区之间的过渡区内布设至少部分栅线的连接线，则可以减少连接线在阵列基板侧边框即栅线延伸方向上的非显示区内所占用的实际物理空间，可以进一步地的实现窄侧边框。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的再一种阵列基板的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种阵列基板的截面结构示意图；
图6为本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种电子纸显示装置的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的一种电子纸显示装置的截面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
需要说明的是，在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
如图1、图5所示，图1为本发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图，图5为本发明实施例提供的一种阵列基板的截面结构示意图，阵列基板100包括：
显示区1，显示区1包括多个子显示区101，且任意相邻的两个子显示区101之间彼此分隔；
至少一个过渡区2，任意两个相邻的子显示区101之间均分布有一个过渡区2，且过渡区2不用于显示；
多条数据线3，数据线3位于子显示区101，数据线3沿第一方向排列且沿第二方向延伸，第一方向与第二方向交叉；
多条栅线4和与多条栅线4一一对应电连接的多条连接线401，栅线4沿第二方向排列且沿第一方向延伸，栅线4与数据线3绝缘，每一条栅线4均同时贯穿所述多个子显示区101和所述至少一个过渡区2，栅线4通过连接线401接收栅极驱动信号；
至少部分栅线4与连接线401的连接点位于至少一个过渡区2内。
具体地，对于用作例如电子标签的电子纸显示装置中的阵列基板，由于并非所有的除周边电路区域外的部分都需要用作图像显示，则可以存在多个彼此分隔的子显示区，如图1所示，阵列基板100包括多个彼此分隔的子显示区101，且在任意相邻的两个子显示区101之间均分布有一个不用于显示的过渡区2，其中，在每个子显示区101内均分布有多条沿第一方向排列且沿第二方向延伸数据线3，而多条沿第二方向排列且沿第一方向延伸的栅线4在贯穿所有子显示区101和过渡区2的同时与子显示区101内分布的数据线3绝缘交叉，数据线3可以与阵列基板100中薄膜晶体管11的源极113电连接并传输数据信号，栅线4可以与阵列基板100中薄膜晶体管11的栅极111电连接并传输栅极驱动信号，多条相邻的数据线3和栅线4分别在每个子显示区101内交叉限定出多个像素单元102，每个像素单元102内设置有像素电极115，而在例如电子纸显示装置中对应过渡区2的区域内可以同时不设置像素电极和公共电极，过渡区2内不存在像素单元且不参与到显示中去。
栅线4与传输栅极驱动信号用的连接线401一一对应电连接，且至少存在部分栅线4与连接线401的连接点402位于至少一个过渡区2内，如图1所示，阵列基板100可以包括四个沿栅线4延伸方向依次排列的第一子显示区1011、第二子显示区1012、第三子显示区1013以及第四子显示区1014，同时包括位于第一子显示区1011和第二子显示区1012之间的第一过渡区201、位于第二子显示区1012和第三子显示区1013之间的第二过渡区202以及位于第三子显示区1013和第四子显示区1014之间的第三过渡区203，阵列基板100共包括N条栅线4，其中第1-第1N/3条栅线4同其对应电连接的连接线401的连接点402位于第一过渡区201内，而其他第1N/3+1-第N条栅线与连接线的连接点可以分别位于第二过渡区202或第三过渡区203内，或者，位于围绕子显示区101和过渡区2的非显示区5内。相比于现有技术中，将栅线引出显示区后再通过对应电连接的连接线绕至阵列基板下边框，即数据线连接导线的布线区(Fanout)与栅极驱动电路、栅极驱动IC或者FPC相连接，其中，数据线连接导线与数据线3电连接且用于传输数据驱动信号，本发明实施例提供的技术方案将至少部分栅线4同其对应电连接的连接线401的连接点402设置于至少一个过渡区2例如第一过渡区201内，同时经由过渡区2将该部分栅线4通过连接线401引出并与位于阵列基板100下边框，即数据线连接导线的布线区(Fanout)的栅极驱动电路、栅极驱动IC或者FPC相连接，能够有效缩短该部分栅线4对应的连接线401的长度，降低栅极驱动信号传输过程中连接线401上的负载电阻，改善因负载电阻过大而造成的传输信号延迟现象、进而改善显示画面的质量和显示装置的性能，同时因为是在多个子显示区101之间的过渡区2内布设至少部分栅线4的连接线401，则可以减少连接线401在阵列基板100侧边框即栅线4延伸方向上的非显示区5内所占用的实际物理空间，可以进一步地的实现窄侧边框。
可选地，如图2、图3所示，图2为本发明实施例提供的再一种阵列基板的结构示意图，图3为本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图，阵列基板100中全部的栅线4同一一对应电连接的连接线401的连接点402位于至少一个过渡区2内。
具体地，如图2所示，阵列基板100中所有的栅线4同对应的连接线401的连接点402可以均位于同一个过渡区例如第一过渡区201内，或者，如图3所示，阵列基板100中所有的栅线4同对应的连接线401的连接点402都位于过渡区内，且同时在多个不同的过渡区内，例如第一过渡区201、第二过渡区202以及第三过渡203区内都有分布。本发明实施例提供的技术方案通过将阵列基板100中每条栅线4与其对应的连接线401的连接点402均设置在相同或者不同的过渡区2内，能够将每条栅线4都经由相同或者不同的过渡区2通过连接线401引出并与位于阵列基板100下边框，即数据线连接导线的布线区(Fanout)的栅极驱动电路、栅极驱动IC或者FPC相连接，能够有效缩短每条栅线4所对应的连接线401的长度，相比于现有技术，针对每条连接线401，都能够降低栅极驱动信号传输过程中连接线401上的负载电阻，改善因负载电阻过大而造成的传输信号延迟现象、进而提升显示画面的质量和显示装置的性能，同时能够最大程度的减少连接线401在阵列基板100侧边框即栅线4延伸方向上的非显示区5内所占用的实际物理空间，可以更进一步地的实现窄侧边框。
可选地，如图3所示，阵列基板100包括多个过渡区2，而每个过渡区2内均分布有栅线4与连接线401的连接点。
具体地，阵列基板所包括的子显示区的数目大于或等于三，如图3所示，阵列基板100可以包括四个沿栅线4延伸方向依次排列的第一子显示区1011、第二子显示区1012、第三子显示区1013以及第四子显示区1014，而第一过渡区201、第二过渡区202和第三过渡区203分别位于第一子显示区1011和第二子显示区1012之间、第二子显示区1012和第三子显示区1013之间以及第三子显示区1013和第四子显示区1014之间，而当子显示区的数目为3时，则具有两个过渡区；当子显示区的数目为5时，则具有4个过渡区，其他情况依次类推。如图3所示，阵列基板100上所有栅线4同对应的连接线401的连接点402都位于过渡区内，且在每个不同的过渡区2内均分布有栅线4与连接线401的连接点402，则阵列基板100上的栅线4可以同时经由多个不同空间位置的过渡区2通过对应的连接线401引出，而当采用覆晶薄膜(COF，Chip On Film)技术方案进行栅极驱动的时候，则可通过将从各个不同的过渡区2内延伸出的连接线401分散接入FPC(图中未示出)的方法，来实现阵列基板100在数据线3延伸方向上的边框即下边框的窄化。
可选地，如图3所示，每个过渡区2内分布的栅线4与连接线401的连接点402的数目相同。
具体地，如图3所示，阵列基板100上所有栅线4同对应的连接线401的连接点402都位于过渡区内，且在每个不同的过渡区2内分布的连接点402的数目相同。
可选地，如图4所示，图4为本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图，沿栅线4延伸的第一方向，阵列基板100包括的过渡区2内分布的栅线4与连接线401的连接点402的数目依次呈等差数列分布。
具体地，如图4所示，阵列基板100上所有栅线4同对应的连接线401的连接点402都位于过渡区内，且在沿栅线4延伸的第一方向上，以等差数列的形式，从多到少，依次在所有的过渡区2内分布栅线4与连接线401的连接点402。如图4所示，在本发明实施例提供的技术方案中，阵列基板100上的栅线4可以同时经由多个不同空间位置的过渡区2通过对应的连接线401引出，而当采用覆晶薄膜(COF，Chip On Film)技术方案进行栅极驱动的时候，则可通过将从各个不同的过渡区2内延伸出的连接线401分散接入FPC(图中未示出)的方法，来实现阵列基板100在数据线3延伸方向上的边框即下边框的窄化。
可选地，如图1、图2、图3以及图4所示，连接线401与其所对应的在过渡区2内电连接的栅线4异层设置，且通过过孔403电连接。
可选地，如图1、图2、图3、图4以及图5所示，与栅线4的连接点402位于过渡区2内的连接线401与数据线3同层设置且相互平行。
具体地，如图1、图2、图3、图4以及图5所示，阵列基板100包括衬底基板10和位于衬底基板10上的薄膜晶体管11，薄膜晶体管11包括栅极111、有源层112、源极113和漏极114，位于薄膜晶体管11上方远离衬底基板10一侧的像素电极115与漏极114通过过孔118电连接，而与栅线4的连接点402位于过渡区2内的连接线401与数据线3同层设置且相互平行。本发明实施例提供的技术方案通过将上述连接线401与数据线3同层设置，能够通过同一道制图工艺得到上述连接线401与数据线3，节省工艺流程，降低生产成本。
图6为本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图，图7为本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图。
可选地，如图6所示，阵列基板100还包括：
非显示区5，非显示区5围绕子显示区101和过渡区2；
栅极驱动电路6，栅极驱动电路6位于非显示区5，栅极驱动电路6与连接线401电连接；
栅极驱动电路6靠近子显示区101在第二方向上的第一端；
具体地，栅极驱动电路6位于阵列基板100的非显示区5即利用GOA(Gate Driveron Array)技术将栅极驱动电路6集成在阵列基板100上，不仅可以从材料成本和制作工艺两方面降低产品成本，还能够使阵列基板100更加的轻薄化和小型化。
可选地，如图7所示，部分栅极驱动电路6靠近子显示区101在第二方向上的第一端，部分栅极驱动电路6靠近子显示区101在第三方向上的第二端，第三方向与第二方向相反。
具体地，栅极驱动电路6可以分别包括靠近子显示区101在数据线3延长线上相对的第一端和第二端的两部分，在布线的过程中，位于过渡区2内的连接点402通过连接线401与布线距离最近的那部分栅极驱动电路6相连，能够进一步地降低栅极驱动信号传输过程中连接线401上的负载电阻，进一步地改善因负载电阻过大而造成的传输信号延迟现象、进而提升显示画面的质量和显示装置的性能。
可选地，如图1、图2、图3、图4、图6以及图7所示，每个子显示区101的面积相同。
具体地，设置每个子显示区101的面积相同，有利于设计实现和减低工艺难度。
可选地，在显示区中至少包括两个面积不同的子显示区。在用作例如电子标签的电子纸显示装置中，可以具体包括多个显示内容和显示面积都不同的电子标签区域，而根据实际需要的显示面积设置阵列基板上不同子显示区的大小，可以从整体上降低成本，增加阵列基板的利用率。
图8为本发明实施例提供的一种电子纸显示装置的结构示意图。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种电子纸显示装置，如图8所示，电子纸显示装置7包括上述上述任一实施方式中描述的阵列基板100。由于该实施例提供的电子纸显示装置包含了上述实施例中描述的阵列基板，因此，也相应地具有上述阵列基板的相关优势，该电子纸显示装置的实施可以参见上述阵列基板的实施例，重复之处不再赘述。
图9为本发明实施例提供的一种电子纸显示装置的截面结构示意图。
可选地，如图9所示，电子纸显示装置7还包括：
电泳膜8、公共电极层9，电泳膜8位于公共电极层9与阵列基板100之间；
阵列基板100包括衬底基板10，衬底基板10朝向电泳膜8的一侧设置有多个像素电极115，像素电极115被电泳膜8覆盖。
具体地，如图9所示，电子纸显示装置7包括从上到下依次层叠设置公共电极层9、电泳膜8和阵列基板100，而阵列基板100包括从上到下依次层叠设置的像素电极115、薄膜晶体管11和衬底基板10，电泳膜8中间夹杂着多个能够在电场作用下游动的有色电泳粒子。
在电子纸显示装置7显示过程中，画面转换阶段，通过像素电极115和公共电极层9施加在电泳膜8两端的加电电压控制电泳粒子在电泳膜8中的位置，从而控制反射光的强弱，实现灰阶显示。在画面保持阶段，电泳膜8两端电位相等，使得电泳粒子在电泳膜8里面保持位置，从而能够低能耗的完美保持静态画面，实现静态画面的显示。其中，电泳粒子的颜色包括黑色和白色，以形成黑白显示的电子纸，当然，其还可以包括其他颜色，从而形成彩色显示的电子纸，本发明对此不做限定。
可选地，如图9所示，电子纸显示装置7还包括：
保护膜12，保护膜12位于公共电极层9远离电泳膜8的一侧，用于保护公共电极层9和电子纸显示装置7免受外界的摩擦、剐蹭等机械性损伤。
可选地，如图9所示，阵列基板100还包括公共电极线119，公共电极线119位于衬底基板10朝向电泳膜8的一侧，公共电极线119与公共电极层9电连接。具体地，公共电极线119可与薄膜晶体管11的栅极111同层设置，通过银胶120与公共电极层9电连接，并为公共电极层9提供公共电压信号。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括：
显示区，所述显示区包括多个子显示区，所述多个子显示区彼此分隔；
至少一个过渡区，所述过渡区位于任意两个相邻的所述子显示区之间，所述至少一个过渡区不用于显示；
多条数据线，所述多条数据线位于所述多个子显示区，所述多条数据线沿第一方向排列且沿第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向交叉；
多条栅线和与所述多条栅线一一对应电连接的多条连接线，所述多条栅线沿所述第二方向排列且沿所述第一方向延伸，所述栅线与所述数据线绝缘，每一条所述栅线均同时贯穿所述多个子显示区和所述至少一个过渡区，所述多条栅线通过所述多条连接线接收栅极驱动信号；
至少部分所述多条栅线与所述多条连接线的连接点位于至少一个所述过渡区内。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，全部所述多条栅线与所述多条连接线的连接点位于至少一个所述过渡区内。
3.如权利要求1或2所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板包括多个所述过渡区，每个所述过渡区内均分布有所述栅线与所述连接线的连接点。
4.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，每个所述过渡区内分布的所述栅线与所述连接线的连接点数目相同。
5.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，沿所述多条栅线延伸的所述第一方向，所述阵列基板包括的所述多个过渡区内分布的所述栅线与所述连接线的连接点数目依次呈等差数列分布。
6.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板还包括：
非显示区，所述非显示区围绕所述多个子显示区和所述至少一个过渡区；
栅极驱动电路，所述栅极驱动电路位于所述非显示区，所述栅极驱动电路与所述多条连接线电连接；
所述栅极驱动电路靠近所述子显示区在所述第二方向上的第一端；或者，
部分所述栅极驱动电路靠近所述子显示区在所述第二方向上的第一端，部分所述栅极驱动电路靠近所述子显示区在第三方向上的第二端，所述第三方向与所述第二方向相反。
7.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，每个所述子显示区的面积相同。
8.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，至少存在两个所述子显示区的面积不相同。
9.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述连接线与其所对应的在所述过渡区内电连接的所述栅线异层设置，且通过过孔电连接。
10.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，与所述栅线的连接点位于所述过渡区内的所述连接线与所述数据线同层设置且相互平行。
11.一种电子纸显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-10中任意一项所述的阵列基板。
12.如权利要求11所述的电子纸显示装置，其特征在于，还包括：
电泳膜、公共电极层，所述电泳膜位于所述公共电极层与所述阵列基板之间；
所述阵列基板包括衬底基板，所述衬底基板朝向所述电泳膜的一侧设置有多个像素电极，所述像素电极被所述电泳膜覆盖。
13.如权利要求12所述的电子纸显示装置，其特征在于，还包括：
保护膜，所述保护膜位于所述公共电极层远离所述电泳膜的一侧。
14.如权利要求12所述的电子纸显示装置，其特征在于，所述阵列基板还包括公共电极线，所述公共电极线位于所述衬底基板朝向所述电泳膜的一侧，所述公共电极线与所述公共电极层电连接。
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