TWI333097B

TWI333097B - Thin film transistor display device and driving method thereof

Info

Publication number: TWI333097B
Application number: TW095104586A
Authority: TW
Inventors: Yung Chi Wen; Chien Chih Chen; jian shen Yu; Kuang Hsiang Liu
Original assignee: Au Optronics Corp
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2010-11-11
Also published as: US20070188435A1; TW200730924A

Description

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三達編號：TW2549PA ' 九、發明說明： - 【發明所屬之技術領域】 . 本發明是有關於一種薄膜電晶體顯示器，且特別是有關於一種液晶顯示器。【先前技術】低溫多晶矽是一種薄膜電晶體液晶顯示器的製造流 | 程，可以將週邊驅動電路同時整合在玻璃基板上，以利系 • 統整合之目標、薄型化、節省空間及降低外接驅動1C之 - 製作成本等優點。由於低溫多晶矽具有高電路整合、低耗電與降低成本等特性，因此被廣泛應用在手機（Mobile Phone)、個人數位助理（PDA)、數位相機（DSC)、數位攝錄影機（DVC)、筆記型電腦（Notebook)上，使這些攜帶式資訊產品更輕、更薄、更便於攜帶。請參考第1圖，其為傳統液晶顯示器之架構示意圖。 φ 液晶顯示器100包括一玻璃下基板102、一驅動電路104 及一晝素陣列106。驅動電路104例如為單一整合式特殊應用晶片（ASIC)，即以COG製程之方式整合於玻璃下基板102上。驅動電路104係透過多條數據傳輸線（Data Bus)DB輸出晝素電壓至晝素陣列106之多條資料線（未繪示）上，並且為了縮小晝素陣列106與玻璃下基板102在垂直方向之距離（如圖所標示之間距L)，此驅動電路104 ' 係配置於晝素陣列106的右側。由於液晶顯示器100的解析度不斷地提高，故數據傳 5 ⑧ 三達編號：TW2549PA 輸線DB的數量亦合隨夕+秘顯示器側邊電路面積择加：二：\弟2圖’其為液晶、9力之不思圖。當液晶顯示器100的 :=ΪΓΓ使得數據傳輸線DB的數量亦大幅增加。專輸線DB的數量增加，會使得顯示器面板1〇〇在 =方向上之側邊的寬度L，隨之增加，例如第2圖所示之的髀籍=來二會以成終端產品，例如數位相機或手機， —、《 σ，，、、、法達到輕薄短小的流行趨勢。板側顯示11解析度的同時，要如何避免顯示面、積之增加便是目前相· #需要解決之課題。【發明内容】号，用m’本發日㈣目的就是在提供—種液晶顯示。用场小數據傳輪線配置於顯示，以提供手持式產品窄邊化的面板’進而=== 品的體積。丁付式屋 =本發明的目的，提出—種液晶顯示器，其至少包旦素陣列、多條數據傳輸線資料線及一驅動電路。圭括多條資料線和多個晝素。其中，該些= =。驅動電路依序接收多筆影像資料，並將：= 出。-m亥些畫素電壓分別由對應的輸出端輸為讓本發明之上述目的、特懂，下文特夹，… 優旎更明顯易文特舉—較佳貫施例，並配合所附圖式，作詳細說 ~達編疏.TW2549PA 明如下：【實施方式】據傳輸線分^於’編多條數 :r線於顯示面板:所=:側二=;

^線配置於畫素_兩側之方式，係崎的二= 制多筆影像資料儲存於拴鎖i|(LatGh)之順序。二由於傳統的資料驅動電路之輸出端; Π;:!:::，，例如第-輪出』出線上之晝素電舉，^、^、弟—輸出端輸出第二條資料上之畫素雷Μ ^ 個輪出端輪出最後—條資料線 ~ ^ 此傳統數據傳輸線便必需對應此#呼於線與輪出端間’例如多條數據傳輸線

㈣出端依序對應於多條資料線。如此-來，在此傳统設计下、，若只單純地將數據傳輸線配置於晝素陣列之兩側勢必會造成部分的數據傳輸線有彼此橫跨的現 over)。 v +心考第3圖，其為本發明驅動電路之示意圖。驅動電路_係具有新的㈣時序來㈣像資料儲存於栓鎖器 (Latch)之順序。驅動電路3〇4包括第一栓鎖器、第: ^鎖:m 30數位類比轉換器40及多個輪出端X。第一栓鎖器20用以依序接收多筆影像資料|D，例如依序接收第 ⑧

二達編號：TW2549PA 於ΐ粗ί二條·.·至最後—條資料線上之影像資料，其對應為正敕盤产士― 裎鎖早兀L1(1)〜L1(N)，N係錯。二在本貫施例中以N=8為例做說明。8個第一栓 -身早7G h (1)〜Li(8)分別接收一押制彳工制戒唬C。當控制訊號c 致此日寸，對應的弟一栓鎖單合… 影像資㈣。例如當第一储^子此日讀运進來之祥、#十〇弟才工制汛唬C(1)致能時，此時傳

告來〜像貧料ID便會儲存於第—栓鎖單元h⑴中。 :.個第/鎖單7° Ll⑴〜Ll⑻均儲存完影像資料後，外將此8筆影像資料|D轉存於第二栓鎖單^ 因此， ^拴鎖器30對應於第—栓鎖器2Q亦具有8個第二检鎖卓元 1_2(1)〜|_2(8)。而8個第二检鎖單元L2⑴〜l2⑹分別與數位類比轉、态4〇之8的數位類比轉換單元DA⑴〜DA(8)電性連接。數位類比轉換單元DA⑴〜DA⑻分別與8個輸出端

X(1)〜X(8)電性連接，以將8筆影像資料丨d轉換為畫素電塵後，由8個輸出端X(1)〜X(8)輸出。本么月新的控制時序即是：依照輸出端X與資料線間之配置關係决& ^筆控制訊號c之致能順序。即驅動電路 304依據此』輸出端X⑴〜X⑻與此些資料線叫i)〜dL(m) 間之配f關係將此些筆影像資料|D分別儲存於對應的第一栓鎖單元Ll中。資料線DL(1)〜DL(M)(繪示於第4A與 5A圖）’ Μ係為正整數。之後’第二栓鎖單元k⑴〜^⑼ 再將該些筆影像資料分別經由數位類比轉換單元 DA(1) DA(8)轉換為些筆晝素電壓至輸出端X⑴〜χ(8)。如 ⑧ 8 1333097

三達編號：TW2549PA 此一來，不論輸出端X對應於那一條資料線DL ’均可轉 ' 由調整8個控制訊號C(1)〜C(8)之致能時敘以使每條資科 - 線均接收到正確的晝素電壓。換句話說，數據傳輸線DB(續示於第4A與5A圖）連接資料線DL與輸出端X間之方武將更有彈性與變化。第一實施例 φ 請參照第4A圖，其為本發明第一實施例之液晶_$ ’ 器示意圖。薄膜電晶體顯示器例如為液晶顯示器300。液 • 晶顯示器300例如為手機、數位相機或個人數位助理（PDa) 之螢幕，其包括上述之驅動電路304、一晝素陣列306及多條數據傳輸線DB。晝素陣列306包括多條資料線 DL(1)〜DL(M)和多個晝素P，Μ係為正整數。對應於上述，在第4Α圖中係以8條數據傳輸線DB(1)〜DB(8)與8條資料線DL(1)〜DL(8)為例所繪。8條資料線DL(1)〜DL(8)係 φ 依序從晝素陣列306之一第一側平行配置到晝素陣列306 相對於第一侧之一第二側，且資料線DL(1)〜DL(8)之兩端分別延伸至晝素陣列306彼此相對之一第三側與一第四側。每個晝素P係分別與對應的資料線DL電性連接。驅動電路304係配置於晝素陣列306之第二侧旁，以使晝素陣列306配置於玻璃下基板（未繪示）上時可以縮小玻璃下基板邊緣在垂直方向之面積。8個傳輸端 'X(1)〜X(8)係依序配置於驅動電路304之一侧，此側即與晝素陣列306之第二側相對應。 ⑧ 1333097

三達編號：TW2549PA 如第4A圖所示，本私明孫趑卞七明係將部份之數據 DB(1hDB(4)之-端於晝素陣列3〇據傳輸線分之資料線DL(1hDL(4)電性連接，、对應之。丨阳將另—部份之數據傳輸線DB(5)〜DB(8)之一端於書素陣列3〇fi — 干Μ川6之第四側與對應之另一部分之資料線DL(5)〜DL(8)電性連接。且本實施例係將第一部份較靠近第三側之輸出端X偶接較靠近晝素陣列306之第一側之資料線DL，例如輸出端χ(2)相較於

輸出端X(3)係耦接較靠近晝素陣列3〇6之第一側之資料線DL(2)，以及本實施例係將另一部份較靠近第四側之輸出端X偶接較靠近晝素陣列306之第—側之資料線DL，例如輸出端X(7)相較於輸出端χ(6)係耦接較靠近畫素陣列306之弟一侧之資料線DL(6)。如此一來，係可將8條數據傳輸線DB(1)〜DB(8)分別配置於晝素陣列3〇6之兩側以減少配置數據傳輸線DB於顯示面板306上所需之面積，並亦可解決數據傳輸線彼此橫跨現象所產的電容效應。請參考第4B圖，其為本發明第—實施例之控制訊號之時序圖。其依照上述本發明新的控制時序方法，即控制訊號C(1卜C(8)之致能順序係為c(1)、C(2)...C(4)、C(8)、 C(7)…C(5)。如此一來，此液晶顯示器3〇〇之部分資料線 DL(1)〜DL(4)係於畫素陣列306之第三側與對應的輸出端 X(1)〜X(4)電性連接，而另一部份之資料線dl(5)〜DL(8) 係於晝素陣列306之第四側與對應的輸出端χ(5)〜X(8)電性連接，如第4A圖所示。 ⑧ 10 1333097

三達編號：TW2549PA 弟二貫施例 • 請參照第5A圖，其為本發明第二實施例之液晶顯示器 . 示意圖。薄膜電晶體顯示器例如為液晶顯示器500。液晶顯示器500之内部元件與第一實施例之液晶顯示器300之内部元件大致相同，其包括一驅動電路504、一晝素陣列 506及多條數據傳輸線DB。晝素陣列506包括多條資料線DL(1)〜DL(M)和多個晝素P，Μ係為正整數。對應於上肇述，在第5Α圖中係以8條數據傳輸線DB(1)〜DB(8)與8 • 條資料線DL(1)〜DL(8)為例所繪。8條資料線DL(1)〜DL(8) 係依序從晝素陣列506之一第一側平行配置到畫素陣列 506相對於第一側之一第二側，且資料線DL(1)〜DL(8)之兩端分別延伸至晝素陣列5 06彼此相對之一第三側與一第四側。每個晝素P係分別與對應的資料線DL電性連接。驅動電路504係配置於晝素陣列506之第二側旁，以使晝素陣列506配置於玻璃下基板（未繪示）上時可以縮馨小玻璃下基板邊緣在垂直方向之面積。8個傳輸端 X(1)〜X(8)係依序配置於驅動電路304之一側，此側即與晝素陣列306之第二側相對應。如第5A圖所示，本發明係將部份之數據傳輸線 DB(1)〜DB(4)之一端於晝素陣列506之第三側與對應之部分之資料線DL(1)、DL(3)、DL(5)、DL(7)電性連接，而將另一部份之數據傳輸線DB(5)〜DB(8)之一端於晝素陣列 . 306之第四側與對應之另一部分之資料線DL(2)、〇L(4)、 DL(6)、DL(8)電性連接。且本實施例係將第一部份較靠近 ⑧ 11 1333097

三達編號：TW2549PA 第二侧之輸出端X偶接較靠近畫素陣列306之第一側之資料線DL ’例如輸出端X(2)相較於輸出端X(3)係耦接較靠近晝素陣列306之第一側之資料線dl(3)，以及本實施例係將另—部份較靠近第四側之輸出端X偶接較靠近晝素陣列=06之第一側之資料線Dl，例如輸出端χ(7)相較於輸 =端Χ(6)係耦接較靠近畫素陣列3〇6之第一側之資料線八（6)。如此一來，係可將8條數據傳輸線DB(1)〜DB(8) =別配置於晝素陣列5〇6之兩側以減少配置數據傳輸線 Dr / ;顯示面板506上所需之面積，並亦可解決數據傳輸線彼此橫跨現象所產的電容效應。請參考第5B圖’其為本發明第二實施例之控制訊號之^序圖。其依照上述本發明新的控制時序方法，即控制說 C(1)〜C(8)之致能順序係為 C(1)、C(8)、C(2)、C(7)、以3)、C(6)_..。如此一來，此液晶顯示器500之奇數號之貧料線DL(1)、DL(3)、DL(5)、DL(7)係於畫素陣列506 之第三側與對應的輸出端X(1)〜X(4)電性連接，而偶數號之資料線DL(2)、DL(4)、DL(6)、DL(8)係於晝素陣列506 之第四側與對應的輸出端X(5)〜X(8)電性連接，如第5A圖所示。綜上所述，雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，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内，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。 ⑧ 12

Claims

年月Π修王巧 ,I - - 一 __ 一*—一 * --- 讲· 、申請專利範園： 1· -種薄膜電晶體顯示器 -畫素陣列，係包括：糸匕括. 複數條資料狳，## _ 側彼此平行配置到該晝素陣、序，該晝素陣列之一第一側，且該些條資料線山目ί於该第一側之一第二對之-第三側與一第四側=別延伸至該晝素陣列彼此相複數料軸㈣料線冑性連接；邊畫素陣列之該第三側盥鈿於接，而其一划^ /~1、對應部份之該些資料線電性連 $第"之5彡些數據傳輸線之—端於該書素陣列之 5亥第四側與對應另一部份之該些資料線電性連接，· ΙΓ 驅動料純魏轉㈣料並據以驅勁°亥些晝素，該驅動電路包括：另一端電個？^ ’係分㈣該些條數據傳輸線之 ΐ書==、:動電路轉換該些筆影像資料為複數門找= 依據該些輸㈣與該些資料線門之配置關係，將該些筆晝素電壓由對應的該輸出至對應的該數據傳輸線、該#料線與該畫素。 ’ 号，1·二申請專利範圍第1項所述之薄膜電晶體顯示益其争该驅動電路更包括：，數個第—栓鎖單元’該驅動電路依據該些輪出端與該些貧料線間之配置關係將該些筆影像資料分別儲二對應的該第一检鎖單元中；； 1333097 複數個第二栓鎖單元，係分別與該些第一栓鎖單元電性連接，用以接收該第一栓鎖單元所儲存之該些筆影像資料；以及複數個數位類比轉換單元，係分別與該些第二栓鎖單元及該些輸出端電性連接，用以接收該第二栓鎖單元所儲存之該些筆影像資料並據以轉換為該些筆畫素電壓，該些數位類比轉換單元更將該些筆畫素電壓由對應的該些輸出端輸出。 3. 如申請專利範圍第2項所述之薄膜電晶體顯示器，其中該些條資料線係為Μ條資料線DL(1)〜DL(M)，該些輸出端係為N個輸出端X(1)〜X(N)，Μ與N均為正整數，部分之該些條資料線DL(1)〜DL(M/2)係於該晝素陣列之該第三側與對應的該些輸出端X(1)〜X(N/2)電性連接，另一部分之該些條資料線DL(M/2+1)〜DL(M)係於該晝素陣列之該第四側與對應的該些輸出端X(N)〜X(N/2+1)電性連接。 4. 如申請專利範圍第3項所述之薄膜電晶體顯示器，其中該些第一栓鎖單元係為N個第一栓鎖單元 ^(IhLUN)，該些第一栓鎖單元LUIhLUN)分別接收一控制訊號C，當該控制訊號C致能時，對應的該第一栓鎖單元L!便會儲存此時傳送進來之該筆影像資料，該些控制訊號C(1)〜C(N)依據該些輸出端X(1)〜X(N)與該些資料線間DL(1)〜DL(M)之配置關係，其致能順序係為C(1)、 C(2)...C(N/2)、C(N)、C(N-1)...C(N/2 + 1)。 15 1333097 5. 如申請專利範圍第2項所述之薄膜電晶體顯示器，其中該些條資料線係為Μ條資料線DL(1)〜DL(M)，該些輸出端係為N個輸出端X(1)〜X(N)，Μ與N均為正整數，奇數號之該些條資料線DL(1)、DL(3)、DL(5)…係於該晝素陣列之該第三側與對應的該些輸出端X(1)〜X(N/2) 電性連接，偶數號之該些條資料線DL(2)、DL(4)、DL(6)·.. 係於該晝素陣列之該第四側與對應的該些輸出端 X(N)〜X(N/2+1)電性連接。 6. 如申請專利範圍第5項所述之薄膜電晶體顯示器，其中該些第一栓鎖單元係為N個第一栓鎖單元 LUIhLUN)，該些第一栓鎖單元LAIhL^N)分別接收一控制訊號C，當該控制訊號C致能時，對應的該第一栓鎖單元L彳便會儲存此時傳送進來之該筆影像資料，該些控制訊號C(1)〜C(N)依據該些輸出端X(1)〜X(N)與該些資料線間DL(1)〜DL(M)之配置關，其致能順序係為C(1)、C(N)、 C(2)、C(N-1)、C(3)、C(N-2)···。 7. 如申請專利範圍第2項所述之薄膜電晶體顯示器，其中該薄膜電晶體顯示器係為液晶顯示器。 8. —種薄膜電晶體顯示器之驅動方法，該薄膜電晶體顯示器具有一驅動電路及一畫素陣列，該畫素陣列包括複數條資料線與複數個畫素，該驅動電路包括複數個第一栓鎖單元、複數個第二栓鎖單元與複數個輸出端，該些輸出端分別對應至一個該第一栓鎖單元與一個該第二栓鎖單元且該些輸出端藉由位於該晝素陣列相對兩側之複數 16 1333097 :條數據傳輸線與該些條資料線電性連接，該些晝素分別與對應的該資料線電性連接，該驅動方法包括：依序接收複數筆影像資料並依據該些輸出端與該些資料線間之配置關係，將該些筆影像資料分別儲存於對應的該第一栓鎖單元中；當該些筆影像資料均儲存於該些第一栓鎖單元後，將該些第一栓鎖單元所儲存之該些筆影像資料轉存於該些第二栓鎖單元中；從該些第二栓鎖單元中移出該些筆影像資料並轉換成驅動該些晝素所需之電壓訊號；以及藉由位於該晝素陣列相對兩侧之該些數據傳輸線傳送該些畫素所需之電壓訊號至該些畫素。 9.如申請專利範圍第8項所述之驅動方法，其中該些第一栓鎖單元係為N個第一栓鎖單元LUIhLUN)，N 係為正整數，該些第一栓鎖單元LKIhL^N)分別接收一控制訊號C，將該些筆影像資料分別儲存於對應的該第一栓鎖單元中之步驟更包括：當該控制訊號C致能時，對應的該第一栓鎖單元U 便會儲存此時傳送進來之該筆影像資料；其中，該些條資料線係為Μ條資料線DL(1)〜DL(M)， Μ係為正整數，該些輸出端係為N個輸出端X(1)〜X(N)，部分之該些條資料線DL(1)〜DL(M/2)係於該畫素陣列之該第三側與對應的該些輸出端X(1)〜X(N/2)電性連接，另一部分之該些條資料線DL(M/2+1)〜DL(M)係於該晝素陣列 1333097 之該第四側與對應的該些輸出端x(n)〜x(n/2+1)電性連接’該控制訊號C(1)〜C(N)之致能順序係為c(1)、 C(2)…C(N/2)、C(N)、〇(ΝΜ)···ς；(Ν/2+1)。 1 ◦_如申請專利範圍第8項所述之驅動方法，其中該些第一栓鎖單元係為Ν個第一栓鎖單元^(彳）〜^…），Ν 係為正整數，該些第一栓鎖單元1^(1卜!^…）分別接收一控制訊號C，將該些筆影像資料分別儲存於對應的該第一栓鎖單元中之步驟更包括：當該控制訊號C致能時，對應的該第一栓鎖單元Ll 便會儲存此時傳送進來之該筆影像資料；其中，該些條資料線係為Μ條資料線DL(1)〜DL(M)，該些輸出端係為N個輸出端X(1)〜X(N)，Μ與N均為正整數，奇數號之該些條資料線DL(1)、DL(3)、DL(5)…係於該畫素陣列之該第三側與對應的該些輸出端X(1)〜X(N/2) 電性連接，偶數號之該些條資料線DL(2)、DL(4)、DL(6)... 係於該畫素陣列之該第四侧與對應的該些輸出端 X(N)〜X(N/2+1)電性連接，該控制訊號C(1卜C(N)之致能順序係為 C(1)、C(N)、C(2)、C(N-1)、C(3)、C(N-2)...。 η 糊 Q7__Ί 年月日修正替換頁 · · -----1 2010/4/2 修正 99 4 、指定代表圖： f (一）本案指定代表圖為：第（4 )圖 (二）本代表圖之元件符號簡單說明： 300 :液晶顯示器 _ 304 :驅動電路 306 :晝素陣列八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：無 Φ

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