CN109523972A - 阵列基板及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阵列基板，所述阵列基板包括阵列，由多条数据线和多条扫描线正交配置形成；和多个像素，配置在阵列中；其中，每两列像素设置一条数据线，每条数据线分别与两侧的像素连接。本发明还公开了一种显示面板。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及阵列基板及显示面板。
背景技术
随着科技水平的不断提高，越来越多带有显示装置的设备进入人们的日常生活和工作当中，例如，电视、手机等。在显示技术领域中，液晶是由驱动电压来驱动，由阵列基板承载液晶的驱动单元，而驱动中需要给每个像素单元供电，参考图1，中间的小方块代表一个薄膜晶体管，每个Pixel像素由一个红、绿、蓝的子像素组成，每个子像素都有一条扫描线和数据线与之一一对应，一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电。以HD模式为例，需要1366*3条，这种驱动单元的设置非常复杂，成本高。
目前液晶像素的驱动架构中一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电，这样的设置方式复杂程度高，成本高。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种阵列基板及显示面板，旨在解决目前液晶像素的驱动架构中一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电，这样的设置方式复杂程度高，成本高的问题。
为实现上述目的，本发明一方面提供一种阵列基板，所述阵列基板包括：
阵列，由多条数据线和多条扫描线正交配置形成；和
多个像素，配置在阵列中；其中，每两列像素设置一条数据线，每条数据线分别与两侧的像素连接。
可选地，每行像素对应设置有两条扫描线，所述两条扫描线交错连接每行像素。
可选地，所述两条扫描线分别分布在每行像素的上下两侧。
可选地，所述两条扫描线按照从上到下的顺序依次平行排列，每条扫描线按照排列顺序依次与该行的各个像素呈阶梯式连接。
可选地，每行像素的扫描时间分为两个时间段，在每个时间段中通过数据线与其中一条扫描线连接的像素输入像素驱动信号时，与其余扫描线连接的像素所对应的数据线的输入信号的变化与所述像素驱动信号的变化之和为0。
可选地，在每个时间段中通过数据线向与其中一条扫描线连接的像素输入驱动信号时，与另一条扫描线连接的像素所对应的数据线的输入信号与所述像素驱动信号极性相反、大小相等。
可选地，与每行像素对应设置的扫描线中的一条扫描线与所述行的奇数像素连接，另一条扫描线与所述行的偶数像素连接。
可选地，扫描线奇偶像素的驱动分配由主芯片设置输出驱动信号。
可选地，所述每行像素包括单个像素竖向排列或者横向排列的设置方式。
此外，为实现上述目的，本发明另一方面还提供一种一种显示面板，所述显示面板包括：
阵列基板；
对向基板，与所述所述阵列基板对向设置；
液晶层，填充于所述对向基板和所述阵列基板之间，其中，所述阵列基板包括：阵列，由多条数据线和多条扫描线正交配置形成；和
多个像素，配置在阵列中；其中，每两列像素设置一条数据线，每条数据线分别与两侧的像素连接。
本发明通过减少数据线的设置，增加扫描线的设置，减少了source IC的数量，增加gate IC的数量。一条数据线驱动两列像素的信号，避免目前液晶像素的驱动架构中一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电，这样的设置方式复杂程度高，成本高。因，gate IC相对于source IC要便宜许多，可节省成本。
附图说明
图1为本发明一实施例方案涉及的硬件运行环境的显示装置的结构示意图；
图2为本发明阵列基板一实施例的架构示意图；
图3为本发明阵列基板另一实施例的架构示意图；
图4为本发明一实施例中扫描线依次平行排列的架构示意图；
图5为本发明另一实施例中扫描线依次平行排列的架构示意图；
图6为本发明一实施例中扫描线划分的架构示意图；
图7为本发明另一实施例中扫描线划分的架构示意图；
图8为本发明一实施例中数据传输的示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例的主要解决方案是：阵列基板包括阵列，由多条数据线和多条扫描线正交配置形成；和多个像素，配置在阵列中；其中，每两列像素设置一条数据线，每条数据线分别与两侧的像素连接。
由于目前液晶像素的驱动架构中一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电，这样的设置方式复杂程度高，成本高的问题。本发明提供一种解决方案，通过减少数据线的设置，增加扫描线的设置，减少了source IC的数量，增加gateIC的数量。一条数据线驱动两列像素的信号，避免目前液晶像素的驱动架构中一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电，这样的设置方式复杂程度高，成本高。因，gate IC相对于source IC要便宜许多，可节省成本。
如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的显示装置结构示意图。
如图1所示，该显示装置可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是SRAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
可选地，显示装置还可以包括摄像头、RF(Radio Frequency，射频)电路，传感器、音频电路、WiFi模块等等。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对显示装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
参照图2，本发明的一实施例提供一种阵列基板，所述阵列基板包括：
所述阵列基板包括：阵列1，由多条数据线11和多条扫描线12正交配置形成；和
多个像素2，配置在阵列中；其中，每两列像素设置一条数据线11，每条数据线11分别与两侧的像素2连接。
阵列基板为TFT薄膜晶体管覆盖的基板，其包括多条数据线11和多条扫描线线12正交配置形成，在除了包括扫描线12和数据线11之外，还在其上设置了TFT晶体管和保护层以及像素电极(ITO，氧化铟锡层)。
阵列基板的制作过程包括：在所述基板上依次形成TFT薄膜晶体管的栅极、栅绝缘层、有源层、源极/漏极金属层、钝化层。首先在基板的表面全面沉积第一金属层，接着进行第一光罩腐蚀制造工艺，在基板上形成一栅极与一扫描线，且栅极与扫描线是相连接的，完成第一光罩腐蚀制造工艺之后，接着在基板上全面沉积一绝缘层、一半导体层、一掺杂硅层和第二金属层。半导体层选择多晶硅或是非晶硅材料，根据制造工艺和显示需求等条件设定。接下来，进行第二光罩腐蚀制造工艺，限定半导体层、掺杂硅层以及所述第二金属层图案，用以形成一薄膜晶体管岛状结构。进行第三光罩腐蚀制造工艺，在第二金属层以及掺杂硅层中形成一信号线、源极和漏极金属层，完成TFT薄膜晶体管的制作。在完成第三光罩腐蚀制作工艺后，在所述基板上形成一保护层，且覆盖于TFT薄膜晶体管和所述信号线的表面。而这里进行保护层的干法蚀刻，形成源极接触洞、漏极接触洞和信号线接触洞。在形成接触洞后涂布ITO像素电极的光阻，通过图案化方式形成像素电极，所述像素电极形成于保护层上，且所述像素电极填充接触洞通过接触洞的填充与所述漏极金属层连接。形成ITO像素电极的方式为：
进行一第四光照和腐蚀制造工艺，限定所述像素电极的图案，在形成保护层后，在所述基板上全面沉积ITO光阻，经过第四光罩和腐蚀制造工艺(显影)，ITO湿法蚀刻，去光阻，ITO OVEN(烘烤)在保护层上形成ITO像素电极，ITO像素电极通过接触洞与漏极金属层Drain电极连接。
而通过上述方式形成了像素2，配置在阵列1中；其中，每两列像素2设置一条数据线11，每条数据线11分别与两侧的像素2连接。与以往的每列像素2均设置数据线11的方式不同，本实施例中，参考图1，每两列像素2才配置一条数据线11，减少了数据线11的设置，减少source IC的数量。而扫描线为每行像素对应设置两条扫描线12，所述两条扫描线12交错连接每行像素2，具体的，扫描线12与像素2的连接方式为：与每行像素2对应设置的扫描线12中的一条扫描线12与所述行的奇数像素2连接，另一条扫描线12与所述行的偶数像素2连接。
在一实施例中，所述每行像素2包括单个像素2竖向排列或者横向排列的设置方式。竖向排列参考图2，而横向排列参考图3。竖向排列的为Tri-gate架构，横向排列为DualGate架构。
扫描线12的设置方式包括两种，一种参考图4和图5，所述两条扫描线12按照从上到下的顺序依次平行排列，每条扫描线12按照排列顺序依次与该行的各个像素呈阶梯式连接，图4为Tri gate架构下扫描线的排列方式，图5为Dual gate架构下扫描线的排列方式。一种参考图2。所述两条扫描线分12别分布在每行像素2的上下两侧。
本实施例通过减少数据线的设置，增加扫描线的设置，减少了source IC的数量，增加gate IC的数量。一条数据线驱动两列像素的信号，避免目前液晶像素的驱动架构中一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电，这样的设置方式复杂程度高，成本高。因，gate IC相对于source IC要便宜许多，可节省成本。
而在实施例中，参考图6和图7，阵列基板中的每行像素2的扫描时间分为两个时间段，在每个时间段中通过数据线11与其中一条扫描线12连接的像素2输入像素驱动信号时，与其余扫描线12连接的像素2所对应的数据线11的输入信号的变化与所述像素驱动信号的变化之和为0。具体的，在每个时间段中通过数据线向与其中一条扫描线12连接的像素2输入驱动信号时，与另一条扫描线12连接的像素2所对应的数据线11的输入信号与所述像素驱动信号极性相反、大小相等。
可选地，两条扫描线12按照从上至下的顺序依次平行排列，每条扫描线12按照排列顺序依次与该行像素2的各个像素2呈阶梯式连接。例如，在对应于每行像素2设置两条扫描线12的情况下，将这两条扫描线12标记为第一扫描线121和第二扫描线122，以第一行像素2为例，第一扫描线121与该行像素的第n个像素2连接，第二条扫描线122与第n+1个像素2连接。该行像素2的扫描时间分为两个时间段；在第一时间段中，扫描信号施加到第一扫描线121上，该条扫描线121上的所有TFT打开，第二扫描线122上的所有TFT关闭，此时连接至第一扫描线121上的所有像素2通过第n条数据线11进行充电；在第二时间段时，扫描信号施加到第二扫描线122上，该条扫描线122上的所有TFT打开，第一条扫描线121上的所有TFT关闭，此时连接第二扫描线122上的所有像素2通过第n条数据线11进行充电，而这第n条数据线11在不同时间段对应为不同的像素施加电压，且施加电压的大小相同，极性相反。
对于Dual Gate架构的信号传输原理，参考图3，
这就使得一行的数据需要按奇偶列分开，传送两次，第一次是打开G1时只传送1R、1B、2G的数据，然后G1关闭，第二次是G2打开传送1G、2R、2B的数据，然后G2关闭，打开G3开始传送第二行的奇数列数据，完了再打开G4传送第二行偶数列数据，以此类推直到一帧数据传送完毕。
对于Tri Gate架构的信号传输原理，参考图2，
传一行的数据需要按奇偶列分开，传送两次，第一次是打开G1时只传送1R、1B、2G的数据，然后G1关闭，第二次是G2打开传送1G、2R、2B的数据，然后G2关闭，打开G3开始传送第二行的奇数列数据，完了再打开G4传送第二行偶数列数据，以此类推直到一帧数据传送完毕。
本实施例通过使得在每个时间段中通过数据线与其中一条扫描线连接的像素输入像素驱动信号时，与其余扫描线连接的像素所对应的数据线的输入信号的变化与所述像素驱动信号的变化之和为0，减小共电极电压被数据线耦合而产生的偏离的现象，改善串扰现象。
而在一实施例中，扫描线奇偶像素的驱动分配由主芯片设置输出驱动信号。
以往实现TFT的数据传输的方式为在TCON(Timing Controler，时序控制器)内部的Line Buffer分别用两个寄存器存放奇偶列的数据，然后将数据传送给source IC，然后通过数据线给每行TFT充电。液晶显示面板主要是通过主板上的主芯片SOC传送视频信号，经TCON接收，然后发送给source。SOC是系统芯片，包含了缓存单元、控制单元和计数器。缓存单元用于接收并缓存待处理的图像帧码流，然后行缓存line buffer按照预设字段长度扫描所述图像帧码流中的每个行数据链；控制单元将line buffer扫描到的图像数据生成码流输出给TCON；计数器用于记录line buffer扫描过的行数据链个数，并在达到预设值(依分辨率确定扫描行数)后清空当前计数周期所记录的数据目前SOC发出的信号是完整的没有将奇偶列拆开，TCON内部的line buffer来完成拆分奇偶列的工作，以HD为例，完整的信号应该包括1366×3这所有的通道，然后TCON再根据Tri-gate架构在line buffer中按图3所示将数据按奇偶列取出，分别传送。由于line buffer在TCON的成本中占有不小的比例，而SOC原本就有line buffer，所以将TCON内部的line buffer省去，直接在SOC进行数据处理，将奇偶列的数据信号取出来分别传送。
具体的，SOC中已经具备了line buffer，现在只需在算法上多一个将信号分开传送的模块，具体如下：
根据分辨率给计数器设定一个阈值(line buffer需要扫描的列数)，达到阈值后计数器重新计数；
Line buffer扫描图像帧码流，扫描一次计数器加1，然后利用计数器的值除2取余的方式筛选奇偶数，余数＝1的为奇数，余数＝0的为偶数，分别储存在两个寄存器里。
用一个控制信号来控制奇偶列的数据输出，高电平输出奇数列的数据，低电平输出偶数列的数据，若Dual-gate架构是图3所示，则按图8方式传送。通过在SOC系统芯片分开奇偶列信号，传送给TCON，减少TCON的体积，节省成本。若Tri-gate是图2所示，则按照图5方式传送。通过在SOC系统芯片分开奇偶列信号，传送给TCON，减少TCON的体积，节省成本。
此外，本发明实施例还提出一种显示面板，所述显示面板包括显示主体和与显示主体连接的时序控制器，所述显示面板在所述时序控制器的控制下完成显示操作。所述显示面板包括阵列基板和对向基板，所述阵列基板和对向基本之间填充液晶。所述阵列基板包括：阵列，由多条数据线和多条扫描线正交配置形成；和多个像素，配置在阵列中；其中，每两列像素设置一条数据线，每条数据线分别与两侧的像素连接。本实施例的显示面板通过通过减少数据线的设置，增加扫描线的设置，减少了source IC的数量，增加gate IC的数量。一条数据线驱动两列像素的信号，避免目前液晶像素的驱动架构中一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电，这样的设置方式复杂程度高，成本高。因，gate IC相对于source IC要便宜许多，可节省成本。数据传输为在SOC系统芯片分开奇偶列信号，传送给TCON，减少TCON的体积，节省成本。
本发明实施例还提供一种显示装置，所述显示装置包括所述显示面板，所述显示装置可以是电视、手机、pad、机台显示仪等移动或固定显示设备。所述显示装置中的阵列基板的一条数据线给两列像素供信号。本实施例的显示装置通过通过减少数据线的设置，增加扫描线的设置，减少了source IC的数量，增加gate IC的数量。一条数据线驱动两列像素的信号，避免目前液晶像素的驱动架构中一条扫描线能打开一行的所有像素，一条数据线只负责其一侧的像素充电，这样的设置方式复杂程度高，成本高。因，gate IC相对于sourceIC要便宜许多，可节省成本。数据传输为在SOC系统芯片分开奇偶列信号，传送给TCON，减少TCON的体积，节省成本。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个计算机可读存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种阵列基板，其特征在于，所述阵列基板包括：
阵列，由多条数据线和多条扫描线正交配置形成；和
多个像素，配置在阵列中；其中，每两列像素设置一条数据线，每条数据线分别与两侧的像素连接。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，每行像素对应设置有两条扫描线，所述两条扫描线交错连接每行像素。
3.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述两条扫描线分别分布在每行像素的上下两侧。
4.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述两条扫描线按照从上到下的顺序依次平行排列，每条扫描线按照排列顺序依次与该行的各个像素呈阶梯式连接。
5.如权利要求2至4任一项所述的阵列基板，其特征在于，每行像素的扫描时间分为两个时间段，在每个时间段中通过数据线与其中一条扫描线连接的像素输入像素驱动信号时，与其余扫描线连接的像素所对应的数据线的输入信号的变化与所述像素驱动信号的变化之和为0。
6.如权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，在每个时间段中通过数据线向与其中一条扫描线连接的像素输入驱动信号时，与另一条扫描线连接的像素所对应的数据线的输入信号与所述像素驱动信号极性相反、大小相等。
7.如权利要求2至4任一项所述的阵列基板，其特征在于，与每行像素对应设置的扫描线中的一条扫描线与所述行的奇数像素连接，另一条扫描线与所述行的偶数像素连接。
8.如权利要求2至4任一项所述的阵列基板，其特征在于，扫描线奇偶像素的驱动分配由主芯片设置输出驱动信号。
9.如权利要求1至4任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述每行像素包括单个像素竖向排列或者横向排列的设置方式。
10.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：
如权利要求1所述的阵列基板；
对向基板，与所述所述阵列基板对向设置；
液晶层，填充于所述对向基板和所述阵列基板之间。
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