TW201823829A - 主動元件陣列基板及應用其之液晶面板 - Google Patents

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Abstract

一種主動元件陣列基板包含基板以及設置於基板上之沿第一方向延伸之第一至第三資料線、沿第二方向延伸之第一至第二掃描線與共通電極線以及第一至第三子畫素單元。第一資料線以及第三資料線分別與第一掃描線之相鄰之第一者與第二者交錯，以定義畫素區域。第二資料線位於第一與第三資料線之間，且通過畫素區域。第一資料線與第二掃描線以及共通電極線交錯，以定義畫素區域內之多個子畫素區域。第一至第三子畫素單元分別設置於子畫素區域，且分別電性連接第一資料線與第一掃描線之第一者、第二資料線與第二掃描線以及第三資料線與第二掃描線。

Description

主動元件陣列基板及應用其之液晶面板
本發明是關於一種主動元件陣列基板及應用其之液晶面板。
隨著顯示技術的發展，液晶顯示裝置已廣泛地應用於各種電子設備中。在液晶顯示裝置的製造過程中，需將上、下基板的預定位置貼合以組成各個畫素。
然而，在部分情況下，上、下基板容易發生錯位的問題。以曲面液晶顯示裝置為例，通常是將顯示裝置先做成平面結構，再對平面結構的液晶顯示裝置進行彎曲處理，以得到曲面液晶顯示裝置。當彎曲程度較大時，由於基板之間的相對移動程度較大，造成在彎曲部位的基板的預定對應位置錯位，而在錯位部分出現液晶排列錯亂的現象，進而影響視覺效果。
本發明之部分實施方式提供一種主動元件陣列基板及應用其之液晶面板，透過設計子畫素的長邊平行於液晶 面板的彎曲方向，縮小因上下基板錯位而液晶排列錯亂的區域。此外，本實施方式還透過同一閘極訊號與不同的資料訊號，供給第一子畫素單元、第二子畫素單元以及第三子畫素單元，使第一子畫素單元、第二子畫素單元以及第三子畫素單元有各自的操作電壓，而各自呈現預期的亮度，此作法可以提升各個子畫素單元的供電時間，確保其子畫素單元內的主動元件充電充足。
根據本發明之部分實施方式，一種主動元件陣列基板包含基板、至少一第一資料線、至少一第二資料線、至少一第三資料線、多個第一掃描線、至少一第二掃描線、至少一共通電極線、至少一第一子畫素單元、至少一第二子畫素單元以及至少一第三子畫素單元。基板具有主動區與設置於主動區之至少一側的周邊線路區。第一資料線、第二資料線以及第三資料線沿第一方向延伸且設置於基板上。第一掃描線沿第二方向延伸且設置於基板上，其中第一方向不平行於第二方向，其中第一資料線以及第三資料線分別與第一掃描線之第一者與第二者交錯，以定義基板上主動區內之至少一畫素區域。第二資料線位於第一資料線以及第三資料線之間，且通過畫素區域。第二掃描線以及共通電極線沿第二方向延伸且設置於基板上，其中第一資料線與第二掃描線以及共通電極線交錯，以定義畫素區域內之第一子畫素區域、第二子畫素區域以及第三子畫素區域。第一子畫素單元設置於第一子畫素區域且電性連接第一資料線與第一掃描線之第一者。第二子畫素單元設置於第二子畫素區域且電性連接第二資料線與第二掃描線。第三子畫 素單元設置於第三子畫素區域且電性連接第三資料線與第二掃描線。
於本發明之部分實施方式中，每一第一子畫素區域、第二子畫素區域以及第三子畫素區域於第一方向具有第一長度且於第二方向具有一第二長度，其中第一長度小於第二長度。
於本發明之部分實施方式中，第一掃描線與第二掃描線延伸至周邊線路區，第一掃描線之第一者與第二掃描線電性連接。
於本發明之部分實施方式中，主動元件陣列基板更包含閘極驅動器，位於基板之周邊線路區，其中閘極驅動器包含至少一腳位，其中第一掃描線之第一者與第二掃描線電性連接至同一腳位。
於本發明之部分實施方式中，每一第一子畫素單元、第二子畫素單元以及第三子畫素單元包含主動元件以及至少一畫素電極，其中畫素電極電性連接主動元件，其中畫素電極包含第一主幹電極以及多個分支電極。第一主幹電極沿第二方向延伸。分支電極電性連接第一主幹電極且往多個不同延伸方向延伸，其中延伸方向不平行於第一方向與第二方向。
於本發明之部分實施方式中，畫素電極更包含第二主幹電極，沿第一方向延伸，且與第一主幹電極交錯。
於本發明之部分實施方式中，第二資料線與第一掃描線之第一者交錯，以定義每一第一子畫素區域、第二子畫素區域以及第三子畫素區域之第一分割區域與第二分割區 域，其中每一第一子畫素單元、第二子畫素單元以及第三子畫素單元之畫素電極的數量為二，畫素電極分別位於第一分割區域與第二分割區域，每一第一子畫素單元、第二子畫素單元以及第三子畫素單元包含一連接電極，以電性連接分別位於第一分割區與第二分割區域的畫素電極。
於本發明之部分實施方式中，每一畫素電極之分支電極具有二個延伸方向。
於本發明之部分實施方式中，每一畫素電極之分支電極具有四個延伸方向。
於本發明之部分實施方式中，每一該第一子畫素單元、該第二子畫素單元以及該第三子畫素單元包含一主動元件以及一畫素電極，其中該畫素電極電性連接該主動元件，其中該主動元件陣列基板更包含彩色濾光片以及遮光層。彩色濾光片包含紅色色阻、藍色色阻以及綠色色阻。紅色色阻對應第一子畫素區域之畫素電極設置。藍色色阻對應第二子畫素區域之畫素電極設置。綠色色阻對應第三子畫素區域之畫素電極設置。遮光層覆蓋主動元件。
根據本發明之部分實施方式，液晶面板包含前述之主動元件陣列基板、對向基板、液晶層以及二垂直配向層。液晶層設置於主動元件陣列基板與對向基板之間。垂直配向層分別設置於液晶層與主動元件陣列基板之間以及液晶層與對向基板之間。
於本發明之部分實施方式中，垂直配向層由聚合物穩定材料所形成。
於本發明之部分實施方式中，每一第一子畫素單元、第二子畫素單元以及第三子畫素單元包含主動元件以及畫素電極，其中畫素電極電性連接主動元件，其中該主動元件陣列基板更包含彩色濾光片、遮光層以及至少一間隙物。彩色濾光片對應畫素電極設置。遮光層對應主動元件設置。間隙物設置於彩色濾光片上，其中間隙物之頂端連接對向基板。
於本發明之部分實施方式中，主動元件陣列基板之基板與對向基板沿第二方向彎曲。
於本發明之部分實施方式中，每一第一子畫素區域、第二子畫素區域以及第三子畫素區域於第一方向具有第一長度且於第二方向具有第二長度，其中第一長度小於第二長度。
100‧‧‧液晶面板
200‧‧‧主動元件陣列基板
210‧‧‧基板
220‧‧‧第一子畫素單元
222‧‧‧主動元件
224‧‧‧畫素電極
224a‧‧‧第一主幹電極
224b‧‧‧第二主幹電極
224c‧‧‧分支電極
226‧‧‧連接電極
230‧‧‧第二子畫素單元
232‧‧‧主動元件
234‧‧‧畫素電極
234a‧‧‧第一主幹電極
234b‧‧‧第二主幹電極
234c‧‧‧分支電極
236‧‧‧連接電極
282‧‧‧頂端
290‧‧‧遮蔽電極
300‧‧‧對向基板
400‧‧‧液晶層
500‧‧‧垂直配向層
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
L1‧‧‧第一長度
L2‧‧‧第二長度
DL1‧‧‧第一資料線
DL2‧‧‧第二資料線
DL3‧‧‧第三資料線
SL1‧‧‧第一掃描線
SL2‧‧‧第二掃描線
SP1‧‧‧第一子畫素區域
SP2‧‧‧第二子畫素區域
SP3‧‧‧第三子畫素區域
240‧‧‧第三子畫素單元
242‧‧‧主動元件
244‧‧‧畫素電極
244a‧‧‧第一主幹電極
244b‧‧‧第二主幹電極
244c‧‧‧分支電極
246‧‧‧連接電極
250‧‧‧閘極驅動器
260‧‧‧彩色濾光片
262‧‧‧紅色色阻
264‧‧‧綠色色阻
266‧‧‧藍色色阻
270‧‧‧遮光層
280‧‧‧間隙物
AA‧‧‧主動區
NA‧‧‧周邊線路區
CL‧‧‧共通電極線
PR‧‧‧畫素區域
PA‧‧‧第一分割區域
PB‧‧‧第二分割區域
PL‧‧‧絕緣層
GI‧‧‧閘極介電層
SE‧‧‧源極
DE‧‧‧汲極
AS‧‧‧半導體層
O1‧‧‧開口
1D-1D‧‧‧線
1E-1E‧‧‧線
第1A圖為根據本發明之一實施方式之主動元件陣列基板之上視示意圖。
第1B圖為第1A圖之單個畫素區域之上視示意圖。
第1C圖為本發明之部分實施方式中彩色濾光片與遮光層的上視示意圖。
第1D圖為沿第1A圖之線1D-1D之剖面示意圖。
第1E圖為沿第1A圖之線1E-1E之剖面示意圖。
第2圖為根據本發明之另一實施方式之單個畫素區域之上視示意圖。
以下將以圖式揭露本發明之多個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式為之。
第1A圖為根據本發明之一實施方式之主動元件陣列基板200之上視示意圖。主動元件陣列基板200包含基板210，基板210具有主動區AA與設置於主動區AA之至少一側的周邊線路區NA。主動元件陣列基板200包含設置於基板210上的至少一第一資料線DL1、至少一第二資料線DL2、至少一第三資料線DL3、多個第一掃描線SL1、至少一第二掃描線SL2、至少一共通電極線CL、至少一第一子畫素單元220、至少一第二子畫素單元230以及至少一第三子畫素單元240。
於本發明之部分實施方式中，第一資料線DL1、第二資料線DL2以及第三資料線DL3沿第一方向D1延伸且依序排列，使得第二資料線DL2設置於第一資料線DL1以及第三資料線DL3之間。第一掃描線SL1、共通電極線CL以及第二掃描線SL2沿第二方向D2延伸且依序排列，使得共通電極線CL設置於第一掃描線SL1以及第二掃描線SL2之間。第一方向D1不平行於第二方向D2。於部分實施方式中，每兩相鄰的第一掃描線SL1分別與第一資料線DL1以及第三資料線DL3交 錯，以定義基板210上主動區AA內之畫素區域PR。第二資料線DL2通過此畫素區域PR。於此，基板210上設置有多個以陣列排列的畫素區域PR。
換言之，於本發明上述之實施方式中，畫素區域PR係由二個相鄰之第一掃描線SL1、一個第一資料線DL1以及一個第三資料線DL3共同交錯構成，此外，上述的共通電極線CL係與第一資料線DL1以及第三資料線DL3交錯，而以畫素區域PR中的一個第一掃描線SL1、第一資料線DL1、第三資料線DL3以及共通電極線CL定義出畫素區域PR內之第一子畫素區域SP1。而第二掃描線SL2係與第一資料線DL1以及第三資料線DL3交錯，並以第一資料線DL1、第三資料線DL3、共通電極線CL以及第二掃描線SL2定義畫素區域PR內之第二子畫素區域SP2。再以畫素區域PR中的另一個第一掃描線SL1、第一資料線DL1、第三資料線DL3以及第二掃描線SL2定義畫素區域PR內之第三子畫素區域SP3。
第一子畫素單元220設置於第一子畫素區域SP1且電性連接第一資料線DL1與一個第一掃描線SL1。第二子畫素單元230設置於第二子畫素區域SP2且電性連接第二資料線DL2與第二掃描線SL2。第三子畫素單元240設置於第三子畫素區域SP3且電性連接第三資料線DL3與第二掃描線SL2。
於本發明之部分實施方式中，第一掃描線SL1與第二掃描線SL2延伸至周邊線路區NA，同一畫素區域PR中，電性連接第一子畫素單元220之第一掃描線SL1與電性連接第二子畫素單元230與第三子畫素單元240的第二掃描線SL2電 性連接。具體而言，主動元件陣列基板200更包含閘極驅動器250，位於基板210之周邊線路區NA。舉例而言，閘極驅動器250可以是驅動晶片。或者，閘極驅動器250也可以是適當的驅動電路。閘極驅動器250包含至少一腳位，其中同一畫素區域PR之第一掃描線SL1與第二掃描線SL2電性連接至同一腳位。藉此，透過同一閘極訊號與不同的資料訊號(第一資料線DL1、第二資料線DL2以及第三資料線DL3)，可以同時供給第一子畫素單元220、第二子畫素單元230以及第三子畫素單元240有各自的操作電壓，而呈現預期的亮度。本實施方式中，由於不用透過時間分割對同一畫素區域PR提供多種閘極訊號，有鑑於此，可以提升各個子畫素單元的供電時間，確保其子畫素單元內的主動元件充電充足。且相較於以多個閘極線搭配一個資料線控制同一畫素單元內各個子畫素單元運作的操作方式，本實施方式以一個閘極線搭配多個資料線控制同一畫素單元內各個子畫素單元運作，因此可進一步降低閘極驅動器250所需的腳位數量，並且由於腳位數量下降，可以延長閘極的充電時間，改善在人眼所能接收動態顯示的效果。
雖然在此並未詳細繪示，於部分實施方式中，基板210可沿第二方向D2彎曲(即以第一方向D1為軸心線方向)。更甚者，為了與人體視覺搭配，基板210彎曲的第二方向D2即使用者眼睛所能觀察的左右兩側的方向。於此，雖然並未繪示完整的基板210，基板210於第一方向D1的長度可以設計小於基板210於第二方向D2的長度，而讓使用者可以在左右兩側(即第二方向D2上)感受到較明顯的曲面顯示效果。
第1B圖為第1A圖之單個畫素區域PR之上視示意圖。同時參照第1B圖與第1A圖。於本發明之部分實施方式中，第一子畫素單元220包含主動元件222以及至少一畫素電極224，其中畫素電極224電性連接主動元件222。畫素電極224可選擇性的包含第一主幹電極224a、第二主幹電極224b以及多個分支電極224c。第一主幹電極224a沿第一方向D1延伸。第二主幹電極224b沿第二方向D2延伸且與第一主幹電極224a交錯。分支電極224c電性連接第一主幹電極224a或第二主幹電極224b且往多個不同延伸方向延伸，其中分支電極224c的延伸方向不平行於第一方向D1與第二方向D2。
同樣地，第二子畫素單元230包含主動元件232以及至少一畫素電極234，其中畫素電極234電性連接主動元件232。畫素電極234可選擇性的包含第一主幹電極234a、第二主幹電極234b以及多個分支電極234c。第一主幹電極234a沿第一方向D1延伸。第二主幹電極234b沿第二方向D2延伸且與第一主幹電極234a交錯。分支電極234c電性連接第一主幹電極234a或第二主幹電極234b且往多個不同延伸方向延伸，其中分支電極234c的延伸方向不平行於第一方向D1與第二方向D2。
同樣地，第三子畫素單元240分別包含主動元件242以及至少一畫素電極244。畫素電極244電性連接主動元件242，其中畫素電極244可選擇性的包含第一主幹電極244a、第二主幹電極244b以及多個分支電極244c。第一主幹電極244a沿第一方向D1延伸。第二主幹電極244b沿第二方向D2 延伸且與第一主幹電極244a交錯。分支電極244c電性連接第一主幹電極244a或第二主幹電極244b且往多個不同延伸方向延伸，其中分支電極244c的延伸方向不平行於第一方向D1與第二方向D2。
於此，每個第一主幹電極224a、234a、244a沿第二方向D2的兩側均設有與其連接的分支電極224c、234c、244c，第二主幹電極224b、234b、244b沿第一方向D1的兩側均設有與其連接的分支電極224c、234c、244c。於本實施方式中，每一畫素電極224、234、244之分支電極224c、234c、244c具有四個延伸方向，藉以有效地將液晶排列分為多域。
於本發明之部分實施方式中，第一子畫素單元220之畫素電極224的數量為二，第一子畫素單元220包含連接電極226以電性連接二個畫素電極224。於此，第二資料線DL2與第一掃描線SL1交錯，且第二資料線DL2與共通電極線CL交錯，以將第一子畫素區域SP1分割成第一分割區域PA與第二分割區域PB。二個畫素電極224分別位於第一分割區域PA與第二分割區域PB中。
同樣地，第二子畫素單元230之畫素電極234的數量為二，第二子畫素單元230包含連接電極236，以電性連接二個畫素電極234。於此，第二資料線DL2與共通電極線CL交錯，且第二資料線DL2與第二掃描線SL2交錯，以將第二子畫素區域SP2分割成第一分割區域PA與第二分割區域PB。二個畫素電極234分別位於第一分割區域PA與第二分割區域PB中。
同樣地，第三子畫素單元240之畫素電極244的數量為二，第三子畫素單元240包含連接電極246以電性連接二個畫素電極244。於此，第二資料線DL2與第二掃描線SL2交錯，且第二資料線DL2與下一個第一掃描線SL1交錯，以將第三子畫素區域SP3分割成第一分割區域PA與第二分割區域PB。二個畫素電極244分別位於第一分割區域PA與第二分割區域PB中。於本發明之部分實施方式中，每一畫素電極224、234、244之第一主幹電極224a、234a、244a大致位於其第一分割區域PA與第二分割區域PB的中央。
當主動元件陣列基板200應用於曲面型顯示面板時，顯示面板的上下基板的配向層提供多個定義域，由於各個定義域配向方向不同，當上下基板因彎曲而錯位時，而容易在定義域邊緣產生錯位區，而有黑羽毛現象。舉例而言，可能在第一主幹電極224a、234a、244a的一側或在第一分割區域PA與第二分割區域PB的一邊，產生黑羽毛現象。
於本發明之部分實施方式中，每一第一子畫素區域SP1、第二子畫素區域SP2以及第三子畫素區域SP3於第一方向D1具有第一長度L1且於第二方向D2具有第二長度L2，其中第一長度L1小於第二長度L2。亦即，各個第一子畫素區域SP1、第二子畫素區域SP2以及第三子畫素區域SP3沿著第二方向D2延伸。藉此，可以降低錯位區域的面積，改善黑羽毛現象。
舉例而言，於本實施方式中，各個畫素電極224、234、244的數量為二個，此時，可以設計二個畫素電極224 的二個第二主幹電極224b的長度之和大於二個畫素電極224的二個第一主幹電極224a的長度之和；二個畫素電極234的二個第二主幹電極234b的長度之和大於二個畫素電極234的二個第一主幹電極234a的長度之和；二個畫素電極244的二個第二主幹電極244b的長度之和大於二個畫素電極244的二個第一主幹電極244a的長度之和。如此一來，即使當基板210沿著第二方向D2彎曲而可能在第一主幹電極224a、234a、244a周邊因錯位而有黑羽毛現象，有鑑於第一主幹電極224a、234a、244a之和的長度小於第二主幹電極224b、234b、244b之和的長度，相較於縱向延伸的畫素電極配置，本實施方式的配置可以縮小錯位區域的面積，以減少黑羽毛現象對視覺效果的影響。於其他實施方式中，可以選擇性地設置各個畫素電極224、234、244的數量，並不以圖中所示為限。
於其他實施方式中，可以設置各個畫素電極224、234、244的數量為一個，每個畫素電極224、234、244的第二主幹電極224b、234b、244b的長度大於第一主幹電極224a、234a、244a的長度。
另一方面，於本發明之部分實施方式中，第一子畫素單元220、第二子畫素單元230、第三子畫素單元240可以包含遮蔽電極290，設計遮蔽電極290遮擋在第一分割區域PA與第二分割區域PB的一邊的錯位區域，以降低黑羽毛現象以免影響視覺效果。此外，遮蔽電極290還可設置於第二主幹電極224b、234b以及244b的下方，以在不影響視覺效果的情況下連接遮蔽電極片段(未標示)。遮蔽電極290的配置有許多種 可能，不應以圖中所繪而限制本發明之範圍。為方便繪示起見，第1A圖中並未繪示遮蔽電極290。
於此，第一掃描線SL1、第二掃描線SL2以及共通電極線CL的間距大致相同，以使第一子畫素區域SP1、第二子畫素區域SP2以及第三子畫素區域SP3的寬度大致相同，但不應以此限制本發明之範圍。於部分實施方式中，第一掃描線SL1、第二掃描線SL2以及共通電極線CL的間距可以不同，以配合各種畫素結構設計。
第1C圖為本發明之部分實施方式中彩色濾光片260與遮光層270的上視示意圖。同時參照第1A圖與第1C圖。於本發明之部分實施方式中，主動元件陣列基板200可包含彩色濾光片260以及遮光層270。彩色濾光片260對應畫素電極224、234、244設置。遮光層270定義前述之主動區AA與周邊線路區NA。遮光層270可為單層或多層結構，且其材料可以是黑色矩陣、至少二個不同色的彩色色阻堆疊而成或其它合適的材料，其可以藉由油墨印刷或曝光顯影而形成。
於本發明之部分實施方式中，彩色濾光片260包含紅色色阻262、綠色色阻264以及藍色色阻266。紅色色阻262對應第一子畫素區域SP1設置。綠色色阻264對應第二子畫素區域SP2設置。藍色色阻266對應第三子畫素區域SP3設置。藉此，可以操控穿過畫素區域PR的光的顏色。當然不應以此顏色順序分佈限制本發明之範圍，於其他實施方式中，可以設置藍色色阻對應第一子畫素區域SP1，綠色色阻對應第二子畫素區域SP2，紅色色阻對應第三子畫素區域SP3。於此， 遮光層270可覆蓋主動元件222、232、242、第一資料線DL1、第二資料線DL2、第三資料線DL3以及連接各個主動元件的電容(未標示)。於部份實施例中，遮光層270可選擇性的覆蓋共通電極線CL。
於此，採用彩色濾光層於陣列基板上(Color Filter on Array；COA)技術，即將彩色濾光層260與遮光層270設置於主動元件陣列基板200中，藉以改善傳統彩色濾光片基板與主動元件陣列基板對準不易的問題。當然不應以此為限，於本發明之其他實施方式中，仍可以將彩色濾光層260與遮光層270設置於對向基板300(請先行參閱第1D圖)。換句話說，主動元件陣列基板200上可不設有彩色濾光層260與遮光層270。
第1D圖為沿第1A圖與第1C圖之線1D-1D之剖面示意圖。同時參照第1A圖、第1C圖與第1D圖。主動元件陣列基板200可以應用於液晶面板100中。具體而言，液晶面板100包含主動元件陣列基板200、對向基板300、液晶層400以及配向層(例如：垂直配向層，未繪示)。液晶層400設置於主動元件陣列基板200與對向基板300之間。配向層(例如：垂直配向層，未繪示)分別設置於液晶層400與主動元件陣列基板200之間以及液晶層400與對向基板300之間。於本實施方式中，主動元件陣列基板200更包含至少一間隙物280，間隙物280設置於彩色濾光片260上，其中間隙物280之頂端282連接對向基板300，用以支撐/維持液晶層400高度。
主動元件232包含半導體層AS、閘極(即圖中所 標的第二掃描線SL2)、閘極介電層GI以及連接半導體層AS兩端的汲極DE與源極SE。閘極介電層GI設置於主動元件232之閘極以及半導體層AS之間。主動元件232之閘極電性連接掃描線。主動元件232之源極SE電性連接第二資料線DL2。主動元件232之汲極DE透過絕緣層PL之開口O1電性連接連接電極236以及畫素電極234(參考第1A圖與第1B圖)。遮光層270可以填入絕緣層PL之開口O1中，以遮蔽不理想的光線。
於本發明之部分實施方式中，主動元件232之汲極DE與共通電極線CL至少部分重疊，藉以產生電容以維持汲極DE之電位。汲極DE與共通電極線CL之重疊部分可與間隙物280重疊，藉以縮減不透光的範圍，以提升開口率。進一說明的是在本發明實施例中的重疊，例如指重直投影方向上的重疊。此外，雖然並未詳細說明，主動元件222、242的配置實質上大致如同主動元件232的配置，在此不再贅述。
於本發明之部分實施方式中，主動元件222、232、242可以是各種半導體元件，例如電晶體、二極體或其它合適的元件，且半導體元件的材料包含多晶矽、單晶矽、微晶矽、非晶矽、奈米碳管/桿、有機半導體材料、金屬氧化物半導體材料、或其它合適的材料、或前述至少二種的組合。本發明之主動元件222、232、242若為電晶體，其可為底閘型電晶體(例如：閘極位於半導體層AS之下方)、頂閘型電晶體(例如：閘極位於半導體層AS之上方)、多維通道型電晶體(例如：半導體層AS之載子流動路徑包含二個方向(例如：水平向與非水平向))、立體型電晶體(例如：閘極、源極SE與汲極DE其中 至少二者分別位於不同的水平面上)、或其它合適的電晶體。
於此，液晶面板100可以採用多域分割垂直配向技術(multi-domain vertical alignment，MVA)。具體而言，液晶層400的上下設置有配向層(例如：垂直配向膜，未標示)，配向層(例如：垂直配向膜，未標示)可以針對液晶分子提供配向力(例如：垂直配向力)，又可搭配電極提供多個定義域不同的預傾角，而使液晶層400內可包含多個定義域(domain)，以達到多域分割垂直配向技術。舉例而言，垂直配向層可由聚合物穩定材料形成。理想上，液晶層400之任意區域的上下二個垂直配向層具有相同的配向方向。然而實際上，液晶層400之某些區域的上下二個垂直配向層具有不同的配向方向，即文中所指的錯位區域。當然不應以此多域分割垂直配向技術限制本發明之範圍，於其他實施方式中，亦可採用他種液晶面板100。
於本發明之部分實施方式中，液晶面板100可以是曲面型顯示面板，例如對向基板300與主動元件陣列基板200皆朝某一方向彎曲。或者，於其他實施方式中，液晶面板100可以是平面顯示面板。
於本發明之部分實施方式中，主動元件陣列基板200之基板210與對向基板300其中一者的材料可包含玻璃、石英、聚合物材料(例如：聚亞醯胺(PI)、苯並環丁烯(benzocyclobutene；BCB)、聚碳酸酯(PC)、或其它合適的材料)、或其它合適的材料、或前述至少二種之組合。顯示介質層的材料包含自發光材料(例如：有機發光材料、無機發光材料、或其它合適的材料、或前述之組合)或非自發光材料(例 如：液晶、電泳、電濕潤、或其它合適的材料、或前述之組合)。
絕緣層PL與閘極介電層GI可為單層或多層結構，且其材料包含(例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、或其它合適的材料)、有機材料(例如：光阻、聚亞醯胺(polyimide；PI)、苯並環丁烯(benzocyclobutene；BCB)、或其它合適的材料)、或其它合適的材料。
於本發明之部分實施方式中，各個資料線DL1~DL3、掃描線SL1~SL2以及共通電極線CL可以是各種導電性良好的材料，例如金屬、合金、導電膠或其它合適的材料，或前述至少二種之組合。畫素電極224~244以及連接電極226~246可由同一材料層經圖案化而形成，其中該材料層可以由各種導電性與透明性良好的材料所組成，例如氧化銦錫。於其它實施例中，畫素電極224~244以及連接電極226~246可由不同材料層經圖案化而成。
第1E圖為沿第1A圖與第1C圖之線1E-1E之剖面示意圖。同時參照第1A圖、第1C圖與第1E圖。遮光層270設置於相鄰兩個畫素區域PR之間，覆蓋第一資料線DL1與第三資料線DL3以及兩者之間的間隙，以較佳地區別兩個畫素區域PR。於此，遮蔽電極290於基板210的投影至少部份位於遮光層270於基板210的投影之外，藉以增加遮蔽的區域，並確保第一資料線DL1與第三資料線DL3的電場不會竄出影響液晶排列。
第2圖為根據本發明之另一實施方式之單個畫素區域PR之上視示意圖。於本實施方式與第1B圖的實施方式相 似，差別在於：於本實施方式中，每一畫素電極224、234、244並不包含第一主幹電極224a、234a、244a(參照第1B圖)，且每一畫素電極224、234、244之分支電極224c、234c、244c具有二個延伸方向。
於部分實施方式中，為了以多域方式有效地控制液晶，畫素電極224、234、244的數量可能是複數個，分布在第一子畫素區域SP1、第二子畫素區域SP2以及第三子畫素區域SP3的不同區域，此時，可以設計畫素電極224、234、244不包含第一主幹電極224a、234a、244a(參照第1B圖)。如此一來，即使當基板210沿著第二方向D2彎曲而可能因錯位而有黑羽毛現象，有鑑於畫素電極224、234、244不包含第一主幹電極224a、234a、244a，且已設計遮蔽電極290遮擋在第一分割區域PA與第二分割區域PB的一邊的錯位區域，因此可以縮小錯位區域的面積，以減少黑羽毛現象對視覺效果的影響。
本實施方式的其他細節大致上如前所述，在此不在贅述。
本發明之部分實施方式提供一種主動元件陣列基板及應用其之液晶面板，透過設計子畫素的長邊平行於液晶面板的長邊，縮小因上下基板錯位而液晶排列錯亂的區域。此外，本實施方式還透過同一閘極訊號與不同的資料訊號，供給第一子畫素單元220、第二子畫素單元230以及第三子畫素單元240有各自的操作電壓，而呈現預期的亮度，此作法可以提升各個子畫素單元的供電時間，確保其子畫素單元內的主動元件充電充足。
雖然本發明已以多種實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (15)

  1. 一種主動元件陣列基板，包含：一基板，具有一主動區與設置於該主動區之至少一側的一周邊線路區；至少一第一資料線、至少一第二資料線以及至少一第三資料線，沿一第一方向延伸且設置於該基板上；複數個第一掃描線，沿一第二方向延伸且設置於該基板上，其中該第一方向不平行於該第二方向，其中該第一資料線以及該第三資料線分別與該些第一掃描線之相鄰之一第一者與一第二者交錯，以定義該基板上該主動區內之至少一畫素區域，其中該第二資料線位於該第一資料線與該第三資料線之間，且通過該畫素區域；至少一第二掃描線以及至少一共通電極線，沿該第二方向延伸且設置於該基板上，其中該第一資料線與該第二掃描線以及該共通電極線交錯，以定義該畫素區域內之一第一子畫素區域、一第二子畫素區域以及一第三子畫素區域；至少一第一子畫素單元，設置於該第一子畫素區域且電性連接該第一資料線與該些第一掃描線之該第一者；至少一第二子畫素單元，設置於該第二子畫素區域且電性連接該第二資料線與該第二掃描線；以及至少一第三子畫素單元，設置於該第三子畫素區域且電性連接該第三資料線與該第二掃描線。
  2. 如請求項1所述之主動元件陣列基板，其中 每一該第一子畫素區域、該第二子畫素區域以及該第三子畫素區域於該第一方向具有一第一長度且於該第二方向具有一第二長度，其中該第一長度小於該第二長度。
  3. 如請求項1所述之主動元件陣列基板，其中該些第一掃描線與該第二掃描線延伸至該周邊線路區，該些第一掃描線之該第一者與該第二掃描線電性連接。
  4. 如請求項3所述之主動元件陣列基板，更包含一閘極驅動器，位於該基板之該周邊線路區，其中該閘極驅動器包含至少一腳位，其中該些第一掃描線之該第一者與該第二掃描線電性連接至同一該腳位。
  5. 如請求項1所述之主動元件陣列基板，其中每一該第一子畫素單元、該第二子畫素單元以及該第三子畫素單元包含一主動元件以及至少一畫素電極，其中該畫素電極電性連接該主動元件，其中該畫素電極包含：一第一主幹電極，沿該第二方向延伸；以及複數個分支電極，電性連接該第一主幹電極且往複數個不同延伸方向延伸，其中該些延伸方向不平行於該第一方向與該第二方向。
  6. 如請求項5所述之主動元件陣列基板，其中該畫素電極更包含： 一第二主幹電極，沿該第一方向延伸，且與該第一主幹電極交錯。
  7. 如請求項5所述之主動元件陣列基板，其中該第二資料線與該些第一掃描線之該第一者交錯，以定義每一該第一子畫素區域、該第二子畫素區域以及該第三子畫素區域之一第一分割區域與一第二分割區域，其中每一該第一子畫素單元、該第二子畫素單元以及該第三子畫素單元之該畫素電極的數量為二，該些畫素電極分別位於該第一分割區域與該第二分割區域，每一該第一子畫素單元、該第二子畫素單元以及該第三子畫素單元包含一連接電極，以電性連接分別位於該第一分割區與該第二分割區域的該些畫素電極。
  8. 如請求項7所述之主動元件陣列基板，其中每一該些畫素電極之該些分支電極具有二個該些延伸方向。
  9. 如請求項7所述之主動元件陣列基板，其中每一該些畫素電極之該些分支電極具有四個該些延伸方向。
  10. 如請求項1所述之主動元件陣列基板，其中每一該第一子畫素單元、該第二子畫素單元以及該第三子畫素單元包含一主動元件以及一畫素電極，其中該畫素電極電性連接該主動元件，其中該主動元件陣列基板更包含：一彩色濾光片，包含： 一紅色色阻，對應該第一子畫素區域之該畫素電極設置；一綠色色阻，對應該第二子畫素區域之該畫素電極設置；以及一藍色色阻，對應該第三子畫素區域之該畫素電極設置；以及一遮光層，覆蓋該主動元件。
  11. 一種液晶面板，包含：如請求項1所述之主動元件陣列基板；一對向基板；一液晶層，設置於該主動元件陣列基板與該對向基板之間；以及二垂直配向層，分別設置於該液晶層與該主動元件陣列基板之間以及該液晶層與該對向基板之間。
  12. 如請求項11所述之液晶面板，其中該垂直配向層由聚合物穩定材料所形成。
  13. 如請求項11所述之液晶面板，其中每一該第一子畫素單元、該第二子畫素單元以及該第三子畫素單元包含一主動元件以及一畫素電極，其中該畫素電極電性連接該主動元件，其中該主動元件陣列基板更包含：一彩色濾光片，對應該畫素電極設置； 一遮光層，對應該主動元件設置；以及至少一間隙物，設置於該彩色濾光片上，其中該間隙物之頂端連接該對向基板。
  14. 如請求項11所述之液晶面板，其中該主動元件陣列基板之該基板與該對向基板沿該第二方向彎曲。
  15. 如請求項11所述之液晶面板，其中每一該第一子畫素區域、該第二子畫素區域以及該第三子畫素區域於該第一方向具有一第一長度且於該第二方向具有一第二長度，其中該第一長度小於該第二長度。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108628045B (zh) * 2017-03-21 2022-01-25 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板、显示面板和显示装置
CN107329311B (zh) * 2017-08-03 2020-04-28 深圳市华星光电技术有限公司 阵列基板及液晶显示面板
KR102351618B1 (ko) 2017-08-28 2022-01-17 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
TWI649607B (zh) * 2017-11-20 2019-02-01 友達光電股份有限公司 畫素結構及曲面顯示裝置
CN110246988A (zh) * 2018-03-09 2019-09-17 上海和辉光电有限公司 一种显示面板及其制造方法、显示母板以及显示装置
CN110456576B (zh) * 2018-05-08 2022-05-13 群创光电股份有限公司 显示设备
CN110556078A (zh) * 2018-06-01 2019-12-10 中华映管股份有限公司 显示装置
CN109375433A (zh) * 2018-10-30 2019-02-22 惠科股份有限公司 一种显示面板的像素电极及显示面板、显示装置
TWI711852B (zh) * 2019-05-15 2020-12-01 友達光電股份有限公司 顯示面板及其製造方法
CN115151859B (zh) * 2020-12-04 2023-10-20 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及显示面板
CN115244701A (zh) * 2021-02-08 2022-10-25 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及显示装置
CN113820883A (zh) * 2021-09-29 2021-12-21 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板的像素单元及显示面板
US11953795B2 (en) 2021-09-29 2024-04-09 Tcl China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Pixel unit of a display panel and display panel

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100998640B1 (ko) * 2003-12-23 2010-12-06 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101187207B1 (ko) * 2005-08-04 2012-10-02 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이장치
CN100495179C (zh) * 2006-08-09 2009-06-03 友达光电股份有限公司 液晶显示器
JP5191639B2 (ja) 2006-09-15 2013-05-08 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置
JP5322427B2 (ja) * 2007-12-19 2013-10-23 三菱電機株式会社 液晶表示装置
TWI408477B (zh) * 2009-12-30 2013-09-11 Au Optronics Corp 畫素陣列以及聚合物穩定配向液晶顯示面板
TWI420212B (zh) * 2009-12-31 2013-12-21 Au Optronics Corp 畫素陣列
KR101817791B1 (ko) * 2010-12-14 2018-01-12 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR20120111684A (ko) 2011-04-01 2012-10-10 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
CN102930809B (zh) 2011-08-12 2016-02-10 上海中航光电子有限公司 双栅极驱动的横向排列的像素结构及显示面板
CN103135295B (zh) 2011-11-29 2015-09-30 上海中航光电子有限公司 双栅极驱动的横向像素结构及液晶显示器
CN103176320B (zh) * 2011-12-22 2015-12-09 上海中航光电子有限公司 横向排列的像素结构、液晶显示装置及其制作方法
KR101622655B1 (ko) * 2012-03-14 2016-05-19 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
TWI481937B (zh) * 2012-08-27 2015-04-21 Au Optronics Corp 顯示面板
CN103278977B (zh) * 2013-05-31 2015-11-25 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板及其像素结构和驱动方法
TWI572963B (zh) * 2014-02-12 2017-03-01 友達光電股份有限公司 顯示面板
JP2015184418A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
CN104375339B (zh) * 2014-11-13 2017-07-18 深圳市华星光电技术有限公司 曲面液晶显示面板及曲面液晶显示装置
KR102307814B1 (ko) * 2015-04-16 2021-10-01 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
TWI638209B (zh) * 2015-05-05 2018-10-11 友達光電股份有限公司 顯示面板
TWI561890B (en) * 2015-08-10 2016-12-11 Au Optronics Corp Pixel array, display panel and curved display panel
CN105259716B (zh) * 2015-11-24 2018-08-03 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板、曲面显示面板及曲面显示装置
TWI560494B (en) * 2015-12-24 2016-12-01 Au Optronics Corp Display device
TW201734605A (zh) * 2016-03-18 2017-10-01 友達光電股份有限公司 陣列基板以及曲面液晶顯示面板
TWI613487B (zh) * 2016-03-28 2018-02-01 友達光電股份有限公司 曲面顯示面板

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