TW201518826A - 畫素陣列 - Google Patents

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Abstract

一種畫素陣列包括多條掃描線、多條資料線、第一主動元件、第二主動元件、第一畫素電極以及第二畫素電極。第一主動元件與第二主動元件分別與對應的其中一條掃描線以及其中一條資料線電性連接。第一畫素電極藉由一接觸開口與第一主動元件電性連接。第二畫素電極藉由所述接觸開口與第二主動元件電性連接。

Description

畫素陣列
本發明是有關於一種畫素陣列,且特別是有關於一種用於薄膜電晶體液晶顯示器(thin-film-transistor liquid-crystal display,TFT-LCD)面板的畫素陣列。
近年來隨著平面顯示技術之成熟,薄膜電晶體液晶顯示器基於其低消耗功率、高畫質、空間利用效率佳、無輻射、重量輕以及體積小等優點而成為近年來顯示器產品的主流。在薄膜電晶體液晶顯示器之結構設計中,由於汲極所處之膜層與畫素電極之間存在許多介電層(例如絕緣層、平坦層等),因此通常會在畫素陣列中設計接觸開口(contact hole),使汲極與畫素電極之間電性導通而讓畫素訊號可順利地由汲極傳至畫素電極。
然而,此TFT-LCD之結構設計會因為製程機台、工廠製程能力等因素而影響接觸開口的設計原則(design rule),進而影響開口率(aperture ratio)的大小。尤其當製程能力有限而無法縮小接觸開口時,隨著產品往高解析度提升,接觸開口的配置將影響顯 示面板之畫素結構之開口率。有鑑於此,TFT-LCD結構中的畫素陣列設計仍具有改良的空間。
本發明提供一種畫素陣列,在相同的製程能力下可以提供較高的解析度並維持良好的開口率。
本發明提供一種畫素陣列包括多條掃描線、多條資料線、第一主動元件、第二主動元件、第一畫素電極以及第二畫素電極。第一主動元件與第二主動元件分別與對應的其中一條掃描線以及其中一條資料線電性連接。第一畫素電極藉由一接觸開口與第一主動元件電性連接。第二畫素電極藉由該接觸開口與第二主動元件電性連接。
基於上述,在本發明的畫素陣列中,相鄰之畫素電極藉由同一個接觸開口與對應的主動元件電性連接。藉由這種共用接觸開口之電性連接方式,在維持相同製程能力的前提下,可以設計出具有較高解析度(pixel per inch,PPI)的顯示器產品,並可以降低接觸開口的面積對畫素陣列基板之開口率的影響。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100、200、300、400、500、600、700‧‧‧畫素陣列基板
110‧‧‧基板
130‧‧‧絕緣層
171、172、173、174、175‧‧‧畫素結構
CH1、CH2、CH3、CH4、CH5‧‧‧通道層
Cst‧‧‧儲存電容器
D1、D2、D3、D4、D5‧‧‧汲極
DL1、DL2‧‧‧資料線
G1、G2、G3、G4、G5‧‧‧閘極
PI1、P12、PI3、PI4、PI5‧‧‧畫素電極
S1、S2、S3、S4、S5‧‧‧源極
SL1、SL2、SL3‧‧‧掃描線
ST1、ST2、ST3、ST4‧‧‧間隙
T1、T2、T3、T4、T5‧‧‧主動元件
W‧‧‧接觸開口
圖1A是依照本發明之第一實施例之畫素陣列上視圖。
圖1B是圖1A之畫素陣列的等效電路圖。
圖1C是圖1A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。
圖2A是依照本發明之第二實施例之畫素陣列上視圖。
圖2B是圖2A之畫素陣列的等效電路圖。
圖2C是圖2A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。
圖3A是依照本發明之第三實施例之畫素陣列上視圖。
圖3B是圖3A之畫素陣列的等效電路圖。
圖3C是圖3A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。
圖4A是依照本發明之第四實施例之畫素陣列上視圖。
圖4B是圖4A之畫素陣列的等效電路圖。
圖4C是圖4A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。
圖5A是依照本發明之第五實施例之畫素陣列上視圖。
圖5B是圖5A之畫素陣列的等效電路圖。
圖5C是圖5A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。
圖6A是依照本發明之第六實施例之畫素陣列上視圖。
圖6B是圖6A之畫素陣列的等效電路圖。
圖6C是圖6A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。
圖7是依照本發明之第七實施例之畫素陣列上視圖。
圖1A是依照本發明之第一實施例之畫素陣列上視圖。圖 1B是圖1A之畫素陣列的等效電路圖。圖1C是圖1A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。請同時參照圖1A、圖1B與圖1C,畫素陣列基板100包括基板110、多條掃描線SL1與SL2、絕緣層130、多條資料線DL1(為了清楚說明,圖中僅繪示一條)、覆蓋層150以及多個畫素結構171與172。為了清楚說明,圖1A、圖1B與圖1C中僅繪示出其中兩個在Y方向上相鄰之畫素結構171與172,然發明所屬領域中具有通常知識者應理解畫素陣列基板100中實際上包括多個畫素結構,且畫素結構排列成陣列。
基板110的材質可以是玻璃、石英或是塑膠,基板110主要是用以承載上述元件。
掃描線SL1與SL2配置於基板110上,而絕緣層130覆蓋掃描線SL1與SL2。資料線DL1與DL2配置於絕緣層130上並且資料線DL1與DL2的延伸方向與掃描線SL1與SL2的延伸方向不相同。覆蓋層150覆蓋資料線DL1以及DL2。
畫素結構171包括主動元件T1以及與主動元件T1電性連接的畫素電極PI1,同樣地,畫素結構172包括主動元件T2以及與主動元件T2電性連接的畫素電極PI2。主動元件T1由對應的掃描線SL1驅動並連接於對應的資料線DL1。主動元件T2由對應的掃描線SL2驅動並與主動元件T1連接於同一條資料線DL1。請參照圖1B,畫素結構171與172更可包括儲存電容器Cst1、Cst2。詳細而言,本實施例的主動元件T1包括閘極G1、通道層CH1、源極S1以及汲極D1。在本實施例中,閘極G1、掃描線SL1、 源極S1以及汲極D1的材料可以是金屬,例如鋁(Al)、鎢(W)、鉬(Mo)、鉭(Ta)、鉻(Cr)等金屬或其合金。閘極G1與掃描線SL1是由同一膜層所形成,源極S1、汲極D1以及資料線DL1則是由同一膜層所形成,掃描線SL1以及資料線DL1由不同膜層所形成。閘極G1與掃描線SL1可以在同一道光罩製程中製作,同樣地,源極S1、汲極D1以及資料線DL1也可以在同一道光罩製程中製作。前述的絕緣層130介於這兩個膜層之間。儲存電容器Cst1之一端與主動元件T1電性連接,且另一端電性連接至共用電壓Vcom。儲存電容器Cst2之一端與主動元件T2電性連接,且另一端電性連接至共用電壓Vcom。
覆蓋層150覆蓋資料線DL1與DL2以及主動元件T1與T2,且覆蓋層150具有接觸開口W。應注意,在本實施例中,接觸開口W與掃描線SL1以及SL2重疊,然本發明並未限定接觸開口W的大小,接觸開口W也可以不與掃描線SL1以及SL2重疊。本實施例中,絕緣層130與覆蓋層150的材料可以是無機材料(例如氧化矽、氮化矽或氮氧化矽)、有機材料或是由包含多種絕緣材料之堆疊層製作而成。
畫素電極PI1位於覆蓋層150上並且藉由接觸開口W接觸汲極D1,畫素電極PI2位於覆蓋層150上並且藉由接觸開口W接觸汲極D2,畫素電極PI1、PI2於接觸開口W內未彼此接觸。畫素電極PI1、PI2的材料可以是透明導電材料,例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物或鋁鋅氧化物(aluminum zonc oxide,AZO)。詳細 而言,將掃描線SL1與SL2配置在相對於畫素電極PI1或PI2的同一側,便可拉近掃描線SL1與SL2在Y方向上的距離,從而使得相鄰之畫素電極PI1與PI2可藉由單一接觸開口W分別與對應的主動元件T1之汲極D1以及主動元件T2之汲極D2電性連接。相較於習知的畫素陣列結構,本實施例的畫素陣列使用較少數量的接觸開口W,進而可提升開口率。
詳細而言,請參照圖1C,接觸開口W暴露出主動元件T1之汲極D1以及主動元件T2之汲極D2。請再參照圖1C,畫素電極PI1與畫素電極PI2分別覆蓋接觸開口W的側表面的一部分。於接觸開口W內,畫素電極PI1與畫素電極PI2之間具有間隙ST1,且畫素電極PI1與畫素電極PI2藉由間隙ST1彼此電性隔離。間隙ST1的寬度可為2微米至20微米,較佳為2微米至10微米,且更佳為2微米至8微米。在本實施例中,藉由這種共用接觸開口W之電性連接方式,可以使具有本實施例之畫素陣列基板100之顯示器產品具有較高的解析度(PPI),並可以降低接觸開口W的面積對畫素陣列基板100之開口率的影響。
圖2A是依照本發明之第二實施例之畫素陣列上視圖。圖2B是圖2A之畫素陣列的等效電路圖。圖2C是圖2A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。請同時參照圖2A、圖2B與圖2C,畫素陣列基板200與畫素陣列基板100實質上相似,因此相同元件以相同符號表示且不再贅述,兩者的主要差異如下。在第二實施例中,主動元件T2與主動元件T4是由同一條掃描線SL2驅動, 並分別與對應的資料線DL1以及DL2電性連接。換言之,主動元件T4與掃描線SL2以及資料線DL2電性連接,主動元件T4包括閘極G4、源極S4、汲極D4以及通道層CH4,且畫素電極PI4與主動元件T4電性連接,且主動元件T4與電容器Cst4電性連接。另外,在本實施例中,接觸開口W與資料線DL1以及DL2重疊,然本發明並未限定接觸開口W的大小。詳細而言,將資料線DL1與DL2配置在對應於畫素電極PI2或PI4的同一側,便可拉近資料線DL1與DL2在X方向上的距離,從而使得相鄰之畫素電極PI2與PI4可藉由相同的接觸開口W分別與對應的主動元件T2之汲極D2以及主動元件T4之汲極D4電性連接。
詳細而言,請參照圖2C,接觸開口W暴露出主動元件T2之汲極D2、主動元件T4之汲極D4以及資料線DL1與DL2。請再參照圖2C,畫素電極PI2與畫素電極PI4分別覆蓋接觸開口W的側表面的一部分。於接觸開口W內,畫素電極PI2與畫素電極PI4之間具有間隙ST2,且資料線DL1與DL2之一部分位於間隙ST2中,其中,畫素電極PI2與畫素電極PI4藉由間隙ST2彼此電性隔離。間隙ST2的寬度可為2微米至20微米,較佳為2微米至10微米,且更佳為2微米至8微米。同樣地,藉由這種共用接觸開口W之電性連接方式,可以使具有本實施例之畫素陣列基板200之顯示器產品具有較高的解析度(PPI),並可以降低接觸開口W的面積對畫素陣列基板200之開口率的影響。
圖3A是依照本發明之第三實施例之畫素陣列上視圖。圖 3B是圖3A之畫素陣列的等效電路圖。圖3C是圖3A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。請同時參照圖3A、圖3B與圖3C,畫素陣列基板300與畫素陣列基板100實質上相似,因此相同元件以相同符號表示且不再贅述,兩者的主要差異如下。在第三實施例中,主動元件T2與主動元件T4是由同一條掃描線SL2驅動,並分別與對應的資料線DL1以及DL2電性連接。換言之,主動元件T4與掃描線SL2以及資料線DL2電性連接,主動元件T4包括閘極G4、源極S4、汲極D4以及通道層CH4,且畫素電極PI4與主動元件T4電性連接,且主動元件T4與電容器Cst4電性連接。值得一提的是,相對於畫素陣列基板200而言,本實施例的畫素陣列基板300的接觸開口W未與資料線DL1以及DL2重疊。類似地,相鄰之畫素電極PI2與PI4可藉由相同的接觸開口W分別與對應的主動元件T2之汲極D2以及主動元件T4之汲極D4電性連接。
詳細而言,請參照圖3C,接觸開口W暴露出主動元件T2之汲極D2以及主動元件T4之汲極D4。請再參照圖3C,畫素電極PI2與畫素電極PI4分別覆蓋接觸開口W的側表面的一部分。於接觸開口W內,畫素電極PI2與畫素電極PI4之間具有間隙ST2,且畫素電極PI2與畫素電極PI4藉由間隙ST2彼此電性隔離。間隙ST2的寬度可為2微米至20微米,較佳為2微米至10微米,且更佳為2微米至8微米。同樣地,藉由這種共用接觸開口W之電性連接方式,可以使具有本實施例之畫素陣列基板300 之顯示器產品具有較高的解析度(PPI),並可以降低接觸開口W的面積對畫素陣列基板300之開口率的影響。
圖4A是依照本發明之第四實施例之畫素陣列上視圖。圖4B是圖4A之畫素陣列的等效電路圖。圖4C是圖4A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。請同時參照圖4A、圖4B與圖4C,畫素陣列基板400與畫素陣列基板100實質上相似,因此相同元件以相同符號表示且不再贅述,兩者的主要差異如下。在第四實施例中,相鄰的四個畫素結構171、172、173與174彼此共用接觸開口W。詳細而言,主動元件T1與T2分別由掃描線SL1與SL2驅動,並與同一條資料線DL1電性連接;主動元件T3與T4分別由掃描線SL1與SL2驅動,並與同一條資料線DL2電性連接。換言之,主動元件T1與T3是由同一條掃描線SL1驅動,並分別與對應的資料線DL1以及DL2電性連接;且主動元件T2與T4由同一條掃描線SL2驅動,並分別與資料線DL1與DL2電性連接。另外,主動元件T3與掃描線SL1以及資料線DL2電性連接,主動元件T3包括閘極G3、源極S3、汲極D3以及通道層CH3,且畫素電極PI3與主動元件T3電性連接,且主動元件T3與電容器Cst3電性連接。將資料線DL1與DL2配置在相對於畫素電極PI1或PI3的同一側,將掃描線SL1與SL2配置在相對於畫素電極PI1或PI2的同一側,拉近資料線DL1與DL2在X方向上的距離並拉近掃描線SL1與SL2在Y方向上的距離,從而使得相鄰的畫素電極PI1、PI2、PI3與PI4可藉由單一接觸開口W分別與對應的主動元件T1 之汲極D1、主動元件T2之汲極D2、主動元件T3之汲極D3以及主動元件T4之汲極D4電性連接。
另外,在本實施例中,接觸開口W與資料線DL1與DL2重疊,如圖4C所示,接觸開口W暴露出主動元件T1之汲極D1、主動元件T2之汲極D2、主動元件T3之汲極D3、主動元件T4之汲極D4以及資料線DL1與DL2,然本發明並未限定接觸開口W的大小。請再參照圖4A及圖4C,畫素電極PI1、PI2、PI3與PI4分別覆蓋接觸開口W的側表面的一部分。於接觸開口W內,畫素電極PI1與畫素電極PI2之間具有間隙ST1,畫素電極PI2與畫素電極PI4之間具有間隙ST2,且畫素電極PI3與畫素電極PI4之間具有間隙ST3,而資料線DL1與DL2之一部分位於間隙ST2中。其中,畫素電極PI1、PI2藉由間隙ST1彼此電性隔離,畫素電極PI2、PI4藉由間隙ST2彼此電性隔離,且畫素電極PI3、PI4藉由間隙ST3彼此電性隔離。間隙ST1、ST2與ST3的寬度可為2微米至20微米,較佳為2微米至10微米,且更佳為2微米至8微米。藉由這種共用接觸開口W之電性連接方式,在維持相同製程能力的前提下,能將具有本實施例之畫素陣列基板400之顯示器產品(例如手機、平板顯示器、電視或筆記型電腦)之解析度由315ppi提升至335ppi。
圖5A是依照本發明之第五實施例之畫素陣列上視圖。圖5B是圖5A之畫素陣列的等效電路圖。圖5C是圖5A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。請同時參照圖5A、圖5B與圖5C, 畫素陣列基板500與畫素陣列基板100實質上相似,因此相同元件以相同符號表示且不再贅述,兩者的主要差異如下。在第五實施例中,相鄰的四個畫素結構171、172、173與174彼此共用接觸開口W。詳細而言,主動元件T1與T2分別由掃描線SL1與SL2驅動,並與同一條資料線DL1電性連接;主動元件T3與T4分別由掃描線SL1與SL2驅動,並與同一條資料線DL2電性連接。換言之,主動元件T1與T3是由同一條掃描線SL1驅動,並分別與對應的資料線DL1以及DL2電性連接;且主動元件T2與T4分別由同一條掃描線SL2驅動,並分別與資料線DL1與DL2電性連接。另外,主動元件T3與掃描線SL1以及資料線DL2電性連接,主動元件T3包括閘極G3、源極S3、汲極D3以及通道層CH3,且畫素電極PI3與主動元件T3電性連接,且主動元件T3與電容器Cst3電性連接。將掃描線SL1與SL2配置在相對於畫素電極PI1或PI2的同一側,拉近掃描線SL1與SL2在Y方向上的距離,從而使得相鄰的畫素電極PI1、PI2、PI3與PI4可藉由相同的接觸開口W分別與對應的主動元件T1之汲極D1、主動元件T2之汲極D2、主動元件T3之汲極D3以及主動元件T4之汲極D4電性連接。
值的一提的是,相對於畫素陣列基板400而言,本實施例的畫素陣列基板500的接觸開口W未與資料線DL1以及DL2重疊。如圖5C所示,接觸開口W暴露出主動元件T1之汲極D1、主動元件T2之汲極D2、主動元件T3之汲極D3以及主動元件T4 之汲極D4,然本發明並未限定接觸開口W的大小。請再參照圖5A及圖5C,畫素電極PI1、PI2、PI3與PI4分別覆蓋接觸開口W的側表面的一部分。於接觸開口W內,畫素電極PI1與畫素電極PI2之間具有間隙ST1,畫素電極PI2與畫素電極PI4之間具有間隙ST2,且畫素電極PI3與畫素電極PI4之間具有間隙ST3。其中,畫素電極PI1、PI2藉由間隙ST1彼此電性隔離,畫素電極PI2、PI4藉由間隙ST2彼此電性隔離,且畫素電極PI3、PI4藉由間隙ST3彼此電性隔離。間隙ST1、ST2與ST3的寬度可為2微米至20微米,較佳為2微米至10微米,且更佳為2微米至8微米。藉由這種共用接觸開口W之電性連接方式,在維持相同製程能力的前提下,能將具有本實施例之畫素陣列基板500之顯示器產品(例如手機、平板顯示器、電視或筆記型電腦)之解析度由315ppi提升至335ppi。
圖6A是依照本發明之第六實施例之畫素陣列上視圖。圖6B是圖6A之畫素陣列的等效電路圖。圖6C是圖6A之畫素陣列基板沿線段I-I’的局部剖面圖。請同時參照圖6A、圖6B與圖6C,畫素陣列基板600與畫素陣列基板100實質上相似,因此相同元件以相同符號表示且不再贅述。本發明之第六實施例與上述三個實施例較為不同,其主要差異如下。在本實施例中,相鄰的三個畫素結構173、174與175彼此共用接觸開口W,而在X方向與Y方向上相鄰的主動元件T3、T4與T5與同一條資料線DL2電性連接,並分別由掃描線SL1、SL2以及SL3驅動。主動元件T5包括 閘極G5、源極S5、汲極D5以及通道層CH5,且畫素電極PI5與主動元件T5電性連接,且主動元件T5與電容器Cst5電性連接。將掃描線SL1、SL2與SL3配置在對應於畫素電極PI3或PI4的同一側,拉近掃描線SL1、SL2與SL3在Y方向上的距離,從而使得相鄰之畫素電極PI3、PI4與PI5可藉由相同的接觸開口W分別與對應的主動元件T3之汲極D3、主動元件T4之汲極D4以及主動元件T5之汲極D5電性連接。值得一提的是,本實施例的畫素陣列基板600的接觸開口W為矩形,但本發明不限於此,接觸開口W的形狀可視需求而做適當的變更,例如為L形。
詳細而言,請參照圖6C,接觸開口W與資料線DL2重疊,接觸開口W暴露出主動元件T3之汲極D3、主動元件T4之汲極D4以及主動元件T5之汲極D5以及資料線DL2。請再參照圖6A及圖6C,畫素電極PI3、PI4與PI5分別覆蓋接觸開口W的側表面的一部分。於接觸開口W內,畫素電極PI3與畫素電極PI4之間具有間隙ST3,且畫素電極PI4與畫素電極PI5之間具有間隙ST4,而資料線DL2之一部分位於間隙ST4中。其中,畫素電極PI3、PI4藉由間隙ST3彼此電性隔離,且畫素電極PI4、PI5藉由間隙ST4彼此電性隔離。間隙ST3與ST4的寬度可為2微米至20微米,較佳為2微米至10微米,且更佳為2微米至8微米。同樣地,藉由這種共用接觸開口W之電性連接方式,可以使具有本實施例之畫素陣列基板600之顯示器產品具有較高的解析度(PPI),並可以降低接觸開口W的面積對畫素陣列基板600之開口率的影 響。
圖7是依照本發明之第七實施例之畫素陣列上視圖。畫素陣列基板700與畫素陣列基板600實質上相似,因此相同元件以相同符號表示且不再贅述。此外,畫素陣列基板700與畫素陣列基板600的唯一差異在於畫素電極PI3、PI4與PI5所共用的接觸開口W的形狀。在畫素陣列基板700中,共用的接觸開口W為L形。同樣地,藉由這種共用接觸開口W之電性連接方式,可以使具有本實施例之畫素陣列基板700之顯示器產品具有較高的解析度(PPI),並可以降低接觸開口W的面積對畫素陣列基板700之開口率的影響。
綜上所述,在本發明的畫素陣列中,可透過將相鄰的畫素電極所對應的掃描線或資料線或兩者配置於同一側,拉近掃描線或資料線彼此的距離,從而使相鄰之畫素電極藉由相同的接觸開口分別與對應的主動元件電性連接。藉由這種共用接觸開口之電性連接方式,在維持相同製程能力的前提下,可以設計出具有較高解析度(PPI)的顯示器產品,並可以降低接觸開口的面積對畫素陣列基板之開口率的影響。本發明的畫素陣列可應用於液晶顯示器,例如是扭曲向列型液晶顯示器、垂直排列型液晶顯示器、聚合物穩定配向型液晶顯示器、邊緣場開關型液晶顯示器或橫向電場效應型液晶顯示器等,亦可應用於電激發光型顯示器,例如是有機發光二極體顯示器等,然本發明不限於此,任何需要搭配畫素陣列使用的顯示器均可採用本發明之各實施例所揭露的畫素 陣列。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
171、172‧‧‧畫素結構
CH1、CH2‧‧‧通道層
D1、D2‧‧‧汲極
DL1‧‧‧資料線
G1、G2‧‧‧閘極
PI1、PI2‧‧‧畫素電極
S1、S2‧‧‧源極
SL1、SL2‧‧‧掃描線
T1、T2‧‧‧主動元件
W‧‧‧接觸開口

Claims (14)

  1. 一種畫素陣列,包括:多條掃描線以及多條資料線;一第一主動元件以及一第二主動元件,分別與對應的其中一條掃描線以及其中一條資料線電性連接;一第一畫素電極,藉由一接觸開口與該第一主動元件電性連接;以及一第二畫素電極,藉由該接觸開口與該第二主動元件電性連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的畫素陣列,更包括一覆蓋層,且該接觸開口形成在該覆蓋層中,以使該第一畫素電極以及該第二畫素電極藉由該接觸開口分別與該第一主動元件以及該第二主動元件電性連接。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的畫素陣列,其中該第一主動元件以及該第二主動元件分別與不相同的兩條掃描線電性連接,且該第一主動元件以及該第二主動元件與同一條資料線電性連接。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的畫素陣列,其中該接觸開口為單一開口,且該接觸開口與所述兩條掃描線重疊。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的畫素陣列,其中於該接觸開口內,該第一畫素電極與該第二畫素電極之間具有一間隙,其中該間隙的寬度為2微米至10微米。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的畫素陣列,其中該第一主動元件以及該第二主動元件分別與同一條掃描線電性連接,且該第一主動元件以及該第二主動元件分別與不相同的兩條資料線電性連接。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的畫素陣列,其中該接觸開口未與所述兩條資料線重疊。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的畫素陣列,其中該接觸開口與所述兩條資料線重疊。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的畫素陣列,其中於該接觸開口內,該第一畫素電極與該第二畫素電極之間具有一間隙,其中該間隙的寬度為2微米至10微米。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的畫素陣列,更包括:一第三主動元件,與對應的其中一條掃描線以及對應的其中一條資料線電性連接;以及一第三畫素電極,藉由該接觸開口與該第三主動元件電性連接。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的畫素陣列,其中:該第一主動元件、該第二主動元件以及第三主動元件分別與不相同的三條掃描線電性連接,且該第一主動元件、該第二主動元件以及第三主動元件與同一條資料線電性連接。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的畫素陣列,更包括:一第四主動元件,與對應的其中一條掃描線以及對應的其中 一條資料線電性連接;以及一第四畫素電極,藉由該接觸開口與該第四主動元件電性連接。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的畫素陣列,其中:該第一主動元件以及該第二主動元件分別與不相同的兩條掃描線電性連接,且該第一主動元件以及該第二主動元件與同一條資料線電性連接;該第三主動元件以及該第四主動元件分別與不相同的兩條掃描線電性連接,且該第三主動元件以及該第四主動元件與同一條資料線電性連接;該第一主動元件以及該第三主動元件分別與同一條掃描線電性連接,且該第一主動元件以及該第三主動元件分別與不相同的兩條資料線電性連接;且該第二主動元件以及該第四主動元件分別與同一條掃描線電性連接,且該第一主動元件以及該第三主動元件分別與不相同的兩條資料線電性連接。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的畫素陣列,其中該接觸開口為矩形或L形。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104062821B (zh) * 2014-06-05 2017-01-04 厦门天马微电子有限公司 一种薄膜晶体管阵列基板、显示面板和显示装置
TWI590424B (zh) 2016-03-14 2017-07-01 友達光電股份有限公司 畫素結構
CN105700255A (zh) * 2016-04-28 2016-06-22 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及其制备方法、显示装置
KR20180068549A (ko) * 2016-12-14 2018-06-22 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치와 그의 제조방법
TWI647525B (zh) * 2018-03-05 2019-01-11 友達光電股份有限公司 畫素結構
CN110967885B (zh) * 2019-12-20 2022-07-12 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 液晶显示面板及其阵列基板
CN111580293B (zh) * 2020-06-05 2021-07-09 厦门天马微电子有限公司 一种阵列基板及其驱动方法、显示面板、显示装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09171196A (ja) * 1995-10-16 1997-06-30 Sharp Corp 液晶表示装置
JP4031105B2 (ja) * 1998-05-18 2008-01-09 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示素子
TWI371640B (en) * 2008-01-25 2012-09-01 Au Optronics Corp Pixel structure and method for manufacturing the same
CN101540329B (zh) * 2008-03-19 2012-06-27 群康科技(深圳)有限公司 薄膜晶体管基板及其制造工艺
CN101620350B (zh) * 2008-07-04 2012-05-30 北京京东方光电科技有限公司 Tft-lcd阵列基板及其制造方法
US8179490B2 (en) * 2009-06-12 2012-05-15 Au Optronics Corporation Pixel designs of improving the aperture ratio in an LCD
KR102039725B1 (ko) * 2012-11-23 2019-11-04 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 어레이 기판 및 그 제조방법

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