CN1404583A - 有源矩阵装置 - Google Patents

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Abstract

一种有源矩阵装，置包括：一个支撑板(20)，一个控制元件阵列(6)，一组位于支撑板上用于为所述阵列寻址的、且由行驱动电路(22)向其提供选择信号的行地址线(26)，以及一组位于该支撑板上且由列驱动电路(22)向其提供数据信号以用于导通到该阵列的列地址线(12)，从驱动电路(22)分别到这两组地址线的至少一些导线的连接是经过所述阵列的同一侧，且沿该阵列其它侧周围的所述支撑板的外形为非矩形。因此，所提供的这种装置在设计上更具灵活性。

Description

有源矩阵装置
本发明涉及有源矩阵装置，不仅如此，尤其还涉及有源矩阵液晶显示器(AMLCD)。
象AMLCD这种有源矩阵装置正日益广泛地应用在各种产品中，包括家用电器、计算机及通信装置。对AMLCD结构的描述见US-A-5130829(我们的参考PHB33646)，其内容作为本文引用的参考材料。在便携产品中通常会包含一些有源矩阵装置，在这些产品中尤其要重点考虑的是所述装置的尺寸及紧凑性。
AMLCD包括一个由行和列电极寻址的像素元件矩形阵列。所述行电极由行驱动电路产生的行选择信号驱动，而列电极带有由列驱动电路产生的视频信息。每个像素元件均包括一个薄膜晶体管类的控制元件，并与行电极和列电极相连。所述行和列驱动电路分别邻近显示器的垂直边缘。
2000年9月韩国汉城IDMC2000年年会会刊的页191-4，由R.G.Greene及其他人所著“AMLCD for Business and ConsumerApplications(商用及用户用大广角无缝板式AMLCD的生产)”中对单边AMLCD寻址方式在矩形板式显示器中的应用进行了阐述。
本发明提供的有源矩阵装置包括：一个支撑板，一个控制元件阵列，一组位于该支撑板上用于为所述阵列寻址的、且由行驱动电路向其提供选择信号的行地址线，以及一组位于该支撑板上且由列驱动电路向其提供数据信号以用于导通到该阵列的列地址线，其中，从驱动电路分别到这两组地址线的至少一些导线的连接是经过所述阵列的同一侧，且在该阵列其他侧周围的所述支撑板的外形为非矩形。
如上所述，在US-A-5130829中阐述的现有AMLCD装置中，由于到所述行和列地址线的连接必须沿着有源矩阵的正交边缘布置，故其屏幕为矩形，这限制了产品生产者的设计自由，尤其是对相对较小的产品，因为使可用屏幕形状选择受到限制，而且所提供的空间必须在两条正交的边上处于屏幕边缘的周围以便容纳所述驱动电路和从屏幕到该处的连接。
到本发明有源矩阵装置的行和列地址线中至少一些导线的连接是经过该矩阵的同一侧。这样使由连接器和/或驱动电路在该矩阵其他侧所占据的空间可以大为降低或消除，因此，含有这种装置的产品在设计时允许有更大的灵活性。而且，由于所述装置的形状不再受驱动电路连接必需沿两条正交边这个条件的限制，因此能够制造出非矩形的装置，而不再需要大的边界区域。单边寻址的应用也能使连接器和/或驱动电路所占的总边界区域减少，使产品的总尺寸变得更小。这尤其适合于一些便携产品，如：移动电话或个人数字助理(PDA)。
从所述行驱动电路到行地址线的连接可以经过各自的连接器，该连接器在该阵列区中基本平行于所述列地址线。另一方面，从所述列驱动电路到列地址线的连接也可以经过各自的连接器，这些导线在该阵列区中也基本平行于所述行地址线。
根据阵列的形状，到两组地址线的一些或全部连接均经过该阵列的同一侧。例如，如果与所述驱动电路相邻的阵列的一侧是弯曲的，那么最好沿着该阵列的边缘直接连接到所有列线及最近的行线上，而在该阵列区中基本平行于列线的地址线则与剩下的行线相连。另一方面，到所有地址线的连接可以沿着邻近所述驱动电路的该阵列的一例。
所述支撑扳的形状可以是基本沿轴对称，或按垂直轴对称。例如，在一些情况下，可能需要椭球形或椭圆形。另外，所述控制元件阵列可以为非矩阵形。该阵列最好基本沿轴对称，或基本沿垂直轴对称。
这种有源矩阵装置最好用于液晶显示器的组成部分。尤其可以是反射或半透型显示器。在这些配置中，在所述行或列地址线中引入其他连接器时无需减少像素的孔径，这是由于它们会被每个像素的反射部分遮住。
本发明还提供了一种构造有源矩阵的方法，包括：切割一个预先构成的有源矩阵装置，这个预先成形的装置包括一个支撑板，一个控制元件阵列，一组位于支撑板上用于为所述阵列寻址的、由行驱动电路向其提供选择信号的行地址导线，以及一组位于支撑板上且由列驱动电路向其提供数据信号以用于导通到该阵列的列地址线，其中，从相应驱动电路到这两组地址线的至少一些导线的连接是经过所述阵列的同一侧，且该切割步骤使支撑板沿该阵列其他侧周围的外形为非矩形。这样可以从标准的坯件开始生产并独立地按需要成形。
在切割步骤中可以利用激光。在AMLCD中，典型的支撑扳(与同其隔开的第二支撑板)由玻璃构成，应用“划线折断”技术便能可靠地使其沿直线断裂。但是，利用激光划线可以更容易地在玻璃和其他适合的支撑扳材料上切割更复杂和/或曲线的形状。
现在将参照附图通过举例对现有技术配置及本发明实施方案进行阐述，其中：
图1示出了已知有源矩阵液晶显示装置的电路图；
图2示出了包含单边寻址的有源矩阵液晶显示装置的电路图；
图3示出了本发明第一实施方案的显示装置；
图4A示出了在制造本发明第二实施方案的显示装置中所用的矩形坯件；以及
图4B示出了按图4A所示坯件制造的本发明第二实施方案。
图1示例性示出一种已知的有源矩阵显示装置的配置。它包括一个含有两个垂直隔开的支撑板的显示屏2。液晶处于在这两块板之间。在这两块板之一上有一个像素阵列4，包括m行(1~m)，每行有n个像素4(1~n)。为明示，只示出了几个像素。
每个像素4分别与一个薄膜晶体管形式的开关管件(TFT)6相连。在同一行中与像素相连的所有TFT6的控制极端子均连接到公用行导线8上，工作时，行驱动电路10会将门信号提供给公用行导线。在同一列中与像素相连的那些TFT的源极端子与公用列线12相连，工作时，会有数据信号提供给公用列线。而这些TFT的漏电极分别与透明像素电极14相连。导线8和12，TFT6和电极14安装在一块板上，而另一块板把电极共同地连到所有像素。这种显示装置的工作已为人们所熟知，所以这里不再讨论。
图2所示为单边寻址的有源矩阵显示装置。与图1不同，行导线8经另外的连接器16与位于显示器一侧的行和列驱动电路18相连。这些连接器的走向基本平行于列导线12，并分别与各行导线在交点处相连。
图3所示为本发明的一个实施方案。它包括一个由两个椭圆支撑板20确定的椭圆形寻址显示区域，支撑板经单边寻址与行和列驱动电路22相连。应当理解，所述板和有源矩阵显示区是沿两条相互垂直轴21a和21b对称。为了进一步减少显示的边沿区域，也即由所述驱动电路和从显示区到此的连结所占用的区域，所述连接从显示器的边沿朝着驱动电路的方向在“扇入”区24汇聚。图中只示例性显示出两条行导线26及与其相连的，基本垂直于所述驱动电路的连接器28。为了清楚起见，图3省略了该有源矩阵其他细节，如垂直于行导线26的列地址导线，以及所述像素。在图3的另一个替换实施方案中，通过为所述列地址线另外提供一些标准连接器便可以实现单边寻址，因此通过相对于所述列导线而横向排列的一个侧面对该阵列进行寻址，而不是通过其末端来对所述列导线寻址。
利用一个固定于所述两个椭圆形支撑板20之一的触点上的弯曲金属薄片，可以将驱动电路22与显示区相连。另一方面，在非晶体硅基的AMLCD中，可以将构成所述驱动电路的硅集成电路安装在其中一个支撑板上，该板可以延长超出所述椭圆形显示区域，其中扇入区域24的连接器也在该板上。如果用多晶硅技术来制造这种AMLCD，则在同一块板上构成的所述驱动电路可同时作为有源矩阵的TFT。
图4A所示为用于连续切割以适应特定要求的矩形“坯件”AMLCD30。除了像素的有源矩阵为矩形之外，类似于图3中所示的配置。其他“坯件”配置和形式均可采用。例如激光画线可用于成形显示器。这种修正过的显示器如图4B所示。如图3的实施方案，在两块支撑板3 3之间提供了一个椭圆形显示区域32(阴影部分)。这可以通过从该坯件的与驱动电路22相对的一侧去除两部分来实现。在完成的产品中，可以将与所述驱动电路相邻、未使用的显示部分34和36隐藏，这样只有椭圆形显示区域32可见。在不防碍对其余矩阵的寻址条件下，单边寻址允许修正坯件的大部分外形。
图3的配置可要求使用定制的掩模组，作成所述有源矩阵和/或扇入连接器和/或驱动电路，以符合特定显示区域的形状。这能使显示器周围的边沿区域基本降至最小。可以理解图3所示的方法适合于大体积的产品，而图4A和4B所示则尤其适合于批量生产体积较小的显示产品以满足不同需求。
通过阅读本说明，本领域中的专业人士将会容易地得出其他改变或修改方案。这些改变及修改均涉及：等同方案和本设计中已知的其他特征、制造和使用含有有源矩阵的电子设备、及其组成部分，以及可以取代或增加一些在本文中已描述的各种特征。
虽然在本申请中对特定特征组合的权利要求已作了明确阐述，但还应理解本发明的说明还包括本文明确或隐含或任何概括说明的任何新特征或任何新特征组合，无论其是否涉及如在任何权利要求中所要求解释的同一发明，也无论其是否减少了部分或全部如本发明所解决的同样的技术问题。在本文中各实施方案中阐述的特征也可以在单独的实施方案中以组合形式出现。相反，为了阐述清楚，在单独的实施方案范围中所阐述的不同特征也可以单独或以任何适合的组合形式出现。申请人提请注意，在本申请公诉期间或任何其后提出的其他申请公诉期间，可能还会对这些特征和/或这些特征的组合提出新的权利要求。

Claims (12)

1.一种有源矩阵装置，包括：一个支撑板，一个控制元件阵列，一组位于该支撑板上用于为所述阵列寻址的、且由行驱动电路向其提供选择信号的行地址线，以及一组位于该支撑板上且由列驱动电路向其提供数据信号以用于导通到该阵列的列地址线，其中，从驱动电路分别到这两组地址线的至少一些导线的连接是经过所述阵列的同一侧，且该阵列其他侧周围的所述支撑板的外形为非矩形。
2.权利要求1的装置，其中，从所述行驱动电路到行地址线的连接分别是经过该阵列区中基本平行于所述列地址线的那些连接器。
3.权利要求1的装置，其中，从所述列驱动电路到列地址线的连接分别是经过该阵列区中基本平行于所述行地址线的那些连接器。
4.上述任一权利要求的装置，其中，所述支撑板的外形基本沿轴对称。
5.权利要求4的装置，其中，所述支撑板的外形基本按垂直轴对称。
6.上述任一权利要求的装置，其中所述阵列为非矩形。
7.权利要求6的装置，其中，所述阵列基本沿轴对称。
8.权利要求7的装置，其中，所述阵列基本沿垂直轴对称。
9.一种液晶显示器，包含上述任一权利要求的有源矩阵装置。
10.权利要求9的显示器，其中，所述显示器为反射或半透型。
11.一种构造有源矩阵装置的方法，包括：切割一个预先成形的有源矩阵装置，这个预先成形的装置包括一个支撑板，一个控制元件阵列，一组位于支撑板上用于为所述阵列寻址的、且由行驱动电路向其提供选择信号的行地址导线，以及一组位于支撑板上且由列驱动电路向其提供数据信号以用于导通到该阵列的列地址线，其中，从驱动电路分别到这两组地址线的至少一些导线的连接是经过所述阵列的同一侧，该切割步骤使支撑板沿所述阵列其他侧周围的外形为非矩形。
12.权利要求11的方法，其中，在所述切割步骤中应用激光。
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