TWI410726B - 主動元件陣列基板 - Google Patents

主動元件陣列基板 Download PDF

Info

Publication number
TWI410726B
TWI410726B TW099114195A TW99114195A TWI410726B TW I410726 B TWI410726 B TW I410726B TW 099114195 A TW099114195 A TW 099114195A TW 99114195 A TW99114195 A TW 99114195A TW I410726 B TWI410726 B TW I410726B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
pixel
gate
pixel unit
active device
adjacent
Prior art date
Application number
TW099114195A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201140210A (en
Inventor
Tsan Chun Wang
yu cheng Chen
Original Assignee
Au Optronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Au Optronics Corp filed Critical Au Optronics Corp
Priority to TW099114195A priority Critical patent/TWI410726B/zh
Priority to US12/814,503 priority patent/US8279365B2/en
Publication of TW201140210A publication Critical patent/TW201140210A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI410726B publication Critical patent/TWI410726B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/13624—Active matrix addressed cells having more than one switching element per pixel

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

主動元件陣列基板
本發明是有關於一種陣列基板，且特別是有關於一種主動元件陣列基板。
一般而言，液晶顯示面板主要是由一主動元件陣列基板、一對向基板以及一夾於主動元件陣列基板與對向基板之間的液晶層所構成，其中主動元件陣列基板具有顯示區(display region)與非顯示區(non-display region)，顯示區內配置有多個陣列排列的畫素單元，而每一畫素單元包括主動元件以及與主動元件連接之畫素電極。此外，顯示區內更配置有多條掃描線(scan line)與資料線(data line)，每一個畫素單元之主動元件與對應之掃描線與資料線電性連接。非顯示區內則配置有訊號線、源極驅動器(source driver)以及閘極驅動器(gate driver)。
本發明提供一種主動元件陣列基板，其具有較佳的顯示品質。
本發明提出一種主動元件陣列基板，其包括一基板、多條掃描線、多條資料線、多條掃描訊號傳遞線以及多個畫素單元。掃描線設置於基板上。資料線與掃描線交錯。掃描訊號傳遞線與掃描線交錯，各掃描訊號傳遞線分別透 過一結點與其中一條掃描線連接。多個畫素單元與對應之掃描線及資料線電性連接，各畫素單元包括一主動元件以及一畫素電極。主動元件具有一閘極、一源極以及一汲極。畫素電極與汲極電性連接，在未與結點鄰接的畫素單元中，各主動元件之閘極-汲極電容為Cgd1，而在與結點鄰接的畫素單元中，部分主動元件之閘極-汲極電容為Cgd2，其餘主動元件之閘極-汲極電容為Cgd1，且Cgd1≠Cgd2。
本發明提出另一種主動元件陣列基板，其包括一基板、多條掃描線、多條資料線、多條掃描訊號傳遞線以及多個畫素單元。掃描線設置於基板上。資料線與掃描線交錯。掃描訊號傳遞線與掃描線交錯，各掃描訊號傳遞線分別透過一結點與其中一條掃描線連接。多個畫素單元與對應之掃描線及資料線電性連接，各畫素單元包括一主動元件以及一畫素電極。主動元件具有一閘極、一源極以及一汲極。畫素電極與主動元件電性連接，其中部分主動元件之閘極-汲極電容不同於另一部分主動元件之閘極-汲極電容，使得畫素電極中之任兩個之饋通(feed through)位準約小於0.03伏特。
基於上述，本發明是根據畫素單元的位置，將畫素單元之主動元件設計成具有不同的閘極-汲極電容。由於掃描訊號傳遞線會對畫素單元產生不同程度的饋通效應，因此利用閘極-汲極電容之差異來補償饋通效應之差異，使畫素單元具有較為接近的電性表現，進而使主動元件陣列基板 具有較佳的顯示品質。
為讓本發明之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。
在說明本發明之主動元件陣列基板之前，先以圖1所示的一種採用TGP佈線架構之主動元件陣列基板來說明掃描訊號傳遞線會對畫素單元產生不同程度的饋通效應，使得主動元件陣列基板在顯示上會有亮度不均的問題。圖1為一種具有TGP佈線架構的HSD主動元件陣列基板的等效電路示意圖。請參照圖1，主動元件陣列基板100包括基板102、多條掃描線SL、多條資料線DL、多條掃描訊號傳遞線TGP以及多個畫素單元120a、120a’、120b、120b’。掃描線SL配置於基板102上，資料線DL與掃描線SL交錯，畫素單元120a、120a’、120b、120b’在兩相鄰之資料線DL之間排列成兩行，且畫素單元120a、120a’、120b、120b’分別與對應之掃描線SL及資料線DL電性連接。掃描訊號傳遞線TGP與掃描線SL交錯，且掃描訊號傳遞線TGP例如是配置在兩相鄰的資料線DL之間。各掃描訊號傳遞線TGP分別透過一結點N與其中一條掃描線SL連接，且這些結點N在基板102上例如是呈V型分佈(未繪示)。畫素單元120a、120a’、120b、120b’在兩相鄰的資料線DL之間排列成兩行，畫素單元120a、120a’、120b、120b’分別與對應之掃描線SL及資料線DL電性連接，且畫素單 元120a、120a’、120b、120b’包括一主動元件122及一畫素電極124。
如圖1所示，在驅動與結點N相鄰的畫素單元120a、120a’、120b’時，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元120a’、120b’的畫素電極124形成一側向電容C1，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元120a的畫素電極124形成一側向電容C2，且側向電容C1例如是約等於側向電容C2。然而，側向電容C1、C2會對畫素單元120a、120a’、120b’產生不同的饋通效應(feed through effect)。一般來說，掃描訊號傳遞線TGP對畫素單元120a’、120b’的饋通效應較大，而掃描訊號傳遞線TGP對畫素單元120a的饋通效應較小。
另一方面，在驅動未與結點N鄰接的畫素單元120a、120b時，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元120a、120b的畫素電極124會形成側向電容C2，因此掃描訊號傳遞線TGP對畫素單元120a、120b的饋通效應亦較小。換言之，掃描訊號傳遞線TGP會對畫素單元120a、120a’、120b、120b’產生不同程度的饋通效應，導致主動元件陣列基板100在顯示上有亮度不一致的問題。特別是，當結點N在基板102上呈V型分佈時，主動元件陣列基板100在顯示上可能會呈現V型暗帶或V型亮帶，進而影響液晶顯示面板的顯示品質。
因此，本發明提出一種主動元件陣列基板，利用畫素單元之閘極-汲極電容的差異來補償掃描訊號傳遞線對畫 素單元之饋通效應的差異，使與結點鄰接及未與結點鄰接鄰接的畫素單元具有較為接近的電性表現，進而使主動元件陣列基板能提供較佳的顯示品質。
特別說明的是，雖然在接下來的實施例中都是將「不與結點相鄰的畫素單元」繪示於掃描線SLn-1及掃描線SLn+1之間，但必須了解的是，本說明書中所指的「不與結點相鄰的畫素單元」為主動元件陣列基板中所有未與結點相鄰的畫素單元，實施例中將其繪示於掃描線SLn-1及掃描線SLn+1之間僅是為了繪圖上的方便。
圖2A為本發明一實施例之一種主動元件陣列基板的等效電路示意圖，圖2B為圖2A中畫素單元220a’、220b’的主動元件222’的上視示意圖，以及圖2C為圖2A中畫素單元220a、220b的主動元件222的上視示意圖請參照圖2A，主動元件陣列基板200為HSD形式的主動元件陣列基板，其包括一基板202、多條掃描線SLn-1、SLn、SLn+1、多條第一資料線DL1、多條第二資料線DL2、多條掃描訊號傳遞線TGP、多個第一畫素單元220a、220a’以及多個第二畫素單元220b、220b’。掃描線SLn-1、SLn、SLn+1設置於基板202上，且掃描線SLn-1、SLn、SLn+1例如是沿著列方向延伸。第一資料線DL1與第二資料線DL2例如是交替排列且與掃描線SLn-1、SLn、SLn+1交錯，且第一資料線DL1與第二資料線DL2例如是沿著行方向延伸。掃描訊號傳遞線TGP與掃描線SLn-1、SLn、SLn+1交錯，且掃描訊號傳遞線TGP例如是位於相鄰之第一資料線DL1與 第二資料線DL2之間並沿著行方向延伸。各掃描訊號傳遞線TGP分別透過一結點N與其中一條掃描線SLn-1、SLn、SLn+1連接，且第n條掃描訊號傳遞線TGP例如是透過第n個結點N與第n條掃描線SLn連接。
在本實施例中，任二相鄰之第一資料線DL1與第二資料線DL2之間的第一畫素單元220a、220a’與第二畫素單元220b、220b’例如是排列成2行，其中排列於偶數列之第一畫素單元220a、220a’與排列於奇數列之第二畫素單元220b、220b’例如是在行方向上彼此對齊，而排列於奇數列之第一畫素單元220a、220a’與排列於偶數列之第二畫素單元220b、220b’例如是在行方向上彼此對齊。第一畫素單元220a、220a’分別與對應之掃描線SLn-1、SLn、SLn+1及第一資料線DL1或第二資料線DL2電性連接，第二畫素單元220b、220b’分別與對應之掃描線SLn-1、SLn、SLn+1電性連接，且第二畫素單元220b、220b’例如是透過其中一個第一畫素單元220a、220a’與其中一條第一資料線DL1或其中一條第二資料線DL2電性連接。詳言之，在與第n個結點N鄰接的第一畫素單元220a、220a’與第二畫素單元220b’中，其中一個第一畫素單元220a’(位於掃描線SLn及SLn-1之間)與第n條掃描線SLn以及第一資料線DL1連接，與第n個結點N鄰接的另一個第一畫素單元220a(位於掃描線SLn+1及SLn之間)與第(n+1)條掃描線SLn+1以及第二資料線DL2連接，與第n個結點N鄰接的其中一個第二畫素單元220b’(位於掃描線SLn及SLn-1之間)與第(n-1) 條掃描線SLn-1連接，並透過第一畫素單元220a’與第n條掃描線SLn以及第一資料線DL1連接，而與第n個結點N鄰接的另一個第二畫素單元220b’(位於掃描線SLn+1及SLn之間)與第n條掃描線SLn連接，並透過第一畫素單元220a與第(n+1)條掃描線SLn+1以及第二資料線DL2連接。
請參照圖2A，在本實施例中，第一畫素單元220a、220a’與第二畫素單元220b、220b’包括一主動元件222、222’以及一畫素電極224。主動元件222、222’具有一閘極G、G’、一源極S、一汲極D以及一半導體層223(請參照圖2B及圖2C)，畫素電極224與汲極D電性連接。在未與結點N鄰接的畫素單元220a、220b中，各主動元件222之閘極-汲極電容為Cgd1，而在與結點N鄰接的畫素單元220a、220a’、220b’中，部分主動元件222’(即畫素單元220a’、220b’的主動元件222’)之閘極-汲極電容為Cgd2，其餘主動元件222(即畫素單元220a的主動元件222)之閘極-汲極電容為Cgd1，且Cgd1≠Cgd2。
圖2B與圖2C分別為圖2A中畫素單元220a’、220b’的主動元件222’及畫素單元220a、220b的主動元件222的上視示意圖，為了清楚說明閘極G與閘極G’之圖案與面積的差異，在圖2C中以虛線表示圖2B中的閘極G’之圖案與面積。請同時參照圖2A至圖2C，在與結點N鄰接的畫素單元220a、220a’、220b’中，各畫素單元220a、220a’、220b’的汲極D之圖案與面積例如是實質上相同，而畫素單元220a的閘極G之圖案與面積例如是大於畫素單元 220a’、220b’的閘極G’之圖案與面積。如此一來，在與結點N鄰接的畫素單元220a、220a’、220b’中，畫素單元220a的閘極G與汲極D之間會具有閘極-汲極電容Cgd1，畫素單元220a’、220b’的閘極G’與汲極D之間會具有閘極-汲極電容Cgd2，且由於汲極D與閘極G的重疊面積例如是大於汲極D與閘極G’的重疊面積，因此畫素單元220a的閘極-汲極電容Cgd1例如是大於畫素單元220a’、220b’的閘極-汲極電容Cgd2，即Cgd2<Cgd1。
請同時參照圖2A與圖2C，另一方面，在未與結點N鄰接的畫素單元220a、220b中，各畫素單元220a、220b的閘極G之圖案與面積例如是實質上相同，且各畫素單元220a、220b的汲極D的圖案與面積例如是實質上相同。因此，在未與結點N鄰接的畫素單元220a、220b中，各畫素單元220a、220b的閘極G與汲極D之間具有實質上相同閘極-汲極電容Cgd1。換言之，未與結點N鄰接的畫素單元220a、220b的閘極-汲極電容Cgd1實質上等同於與結點N鄰接的部分畫素單元220a的閘極-汲極電容Cgd1，且閘極-汲極電容Cgd1例如是大於與結點N鄰接的部分畫素單元220a’、220b’的閘極-汲極電容Cgd2。
在本實施例中，畫素單元220a、220b的各汲極D之圖案與面積是與畫素單元220a’、220b’的各汲極D之圖案與面積實質上相同，以及畫素單元220a、220b的各閘極G之圖案與面積與畫素單元220a’、220b’的各閘極G之圖案與面積不同。然而，任何能使畫素單元220a、220b的閘極 -汲極電容Cgd1與畫素單元220a’、220b’的閘極-汲極電容Cgd2不同的方法都可以應用於本實施例中。舉例來說，在一實施例中(未繪示)，將畫素單元220a、220b的各閘極G之圖案與面積設計成與畫素單元220a’、220b’的各閘極G之圖案與面積實質上相同，但將畫素單元220a、220b的各汲極D之圖案與面積設計成與畫素單元220a’、220b’的各汲極D’之圖案與面積不同。如此一來，由於畫素單元220a、220b的汲極D與閘極G的重疊面積例如是大於畫素單元220a’、220b’的汲極D’與閘極G的重疊面積，因此畫素單元220a、220b的閘極-汲極電容Cgd1大於畫素單元220a’、220b’的閘極-汲極電容Cgd2。
值得一提的是，在本實施例中，由於部分主動元件222之閘極-汲極電容Cgd1不同於另一部分主動元件222’之閘極-汲極電容Cgd2，使得畫素單元220a、220a’、220b、220b’中的任兩個畫素電極224之饋通(feed through)位準約小於0.03伏特。一般而言，饋通位準Vft≒(Vgh-Vgl)×Cgd/Ctotal，其中Vgh為主動元件處於開啟狀態之閘極電壓，而Vgl為主動元件處於關閉狀態之閘極電壓，Cgd為閘極-汲極電容且與閘極及汲極之間的重疊面積有關，以及Ctotal約為畫素單元內之液晶電容CLC、儲存電容Cst、閘極-汲極電容Cgd以及畫素-汲極電容Cpd等電容之總合。
一般來說，在主動元件陣列基板200的佈局方式下，在驅動與結點N鄰接的畫素單元220a、220a’、220b’時，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元220a’、220b’的畫素電 極224形成側向電容C1，以及掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元220a形成側向電容C2，且側向電容C1通常約等於側向電容C2。另一方面，在驅動未與結點N鄰接的畫素單元220a、220b時，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元220a、220b之間形成側向電容C2。換言之，掃描訊號傳遞線TGP對與結點N鄰接及未鄰接的畫素單元220a、220a’、220b、220b’會產生不同程度的饋通效應，如此一來有可能會影響主動元件陣列基板200的顯示品質。然而，在本實施例中，將畫素單元220a、220b的閘極-汲極電容Cgd1設計成大於畫素單元220a’、220b’的閘極-汲極電容Cgd2，且使閘極-汲極電容Cgd1及閘極-汲極電容Cgd2的差異實質上等同於側向電容C1對畫素單元220a、220a’、220b’、220b及側向電容C2對畫素單元220a、220a’、220b’、220b的饋通效應差異。如此一來，可以藉由畫素單元220a、220b之閘極-汲極電容Cgd1與畫素單元220a’、220b’之閘極-汲極電容Cgd2的差異來補償畫素單元220a、220b之側向電容C2與畫素單元220a’、220b’之側向電容C1的饋通效應差異，也就是藉由畫素單元220a、220a’、220b、220b’之閘極-汲極電容Cgd1、Cgd2的差異來補償掃描訊號傳遞線TGP對畫素單元220a、220a’、220b、220b’所產生之饋通效應的差異，進而使與結點N鄰接及未與結點N鄰接的畫素單元220a、220a’、220b、220b’具有較為接近的電性表現。如此一來，主動元件陣列基板200的顯示不易受到結點N的分佈影響，而有諸如V 型暗帶或V型亮帶等顯示缺陷。如此一來，主動元件陣列基板200能提供較佳的顯示品質。
特別注意的是，雖然在上述的實施例中是以圖2A所示的HSD形式主動元件陣列基板200來描述本發明，但本發明也可應用於其他HSD形式的主動元件陣列基板或者是HSD形式以外的其他種類主動元件陣列基板。圖3為本發明另一實施例之一種主動元件陣列基板的等效電路示意圖。請參照圖3，主動元件陣列基板300包括一基板302、多條掃描線SLn-1、SLn、SLn+1、多條資料線DL、多條掃描訊號傳遞線TGP以及多個畫素單元320、320’。掃描線SLn-1、SLn、SLn+1設置於基板302上，資料線DL與掃描線SLn-1、SLn、SLn+1交錯。掃描訊號傳遞線TGP與掃描線SLn-1、SLn、SLn+1交錯，且掃描訊號傳遞線TGP例如是位於二相鄰之資料線DL之間。各掃描訊號傳遞線TGP分別透過一結點N與其中一條掃描線SLn-1、SLn、SLn+1連接。在本實施例中，第n條掃描訊號傳遞線TGP例如是透過第n個結點N與第n條掃描線SLn連接，與第n個結點N鄰接的部分畫素單元320’(位於掃描線SLn與掃描線SLn+1之間)例如是與第n條掃描線SLn連接，而與第n個結點N鄰接的其餘畫素單元320(位於掃描線SLn-1與掃描線SLn之間)例如是與第(n-1)條掃描線SLn-1連接。
在本實施例中，畫素單元320、320’包括一主動元件322、322’以及一畫素電極324。主動元件322、322’具有一閘極G、G’、一源極S以及一汲極D，畫素電極324與 汲極D電性連接。在未與結點N鄰接的畫素單元320中，各主動元件322之閘極-汲極電容為Cgd1，而在與結點N鄰接的畫素單元320、320’中，部分主動元件322’之閘極-汲極電容為Cgd2，其餘主動元件322之閘極-汲極電容為Cgd1，且Cgd1≠Cgd2。換言之，未與結點N鄰接的畫素單元320的主動元件322皆具有閘極-汲極電容Cgd1，與第n個結點N鄰接並與第(n-1)條掃描線SLn-1連接之畫素單元320的主動元件322亦具有閘極-汲極電容Cgd1，而與第n個結點N鄰接並與第n條掃描線SLn連接之畫素單元320’的主動元件322’則具有閘極-汲極電容Cgd2。
在本實施例中，在主動元件322、322’中，汲極D之圖案與面積例如是實質上相同，且閘極G之圖案與面積例如是大於閘極G’之圖案與面積，如此一來主動元件322之閘極-汲極電容Cgd1大於主動元件322’之閘極-汲極電容Cgd2。然而，任何能使畫素單元320的閘極-汲極電容Cgd1與畫素單元320’的閘極-汲極電容Cgd2不同的方法都可以應用於本實施例中。舉例來說，在一實施例中(未繪示)，將主動元件322、322’之閘極G之圖案與面積設計成實質上相同，且將主動元件322的汲極D之圖案與面積設計成大於主動元件322’的汲極D’之圖案與面積，使畫素單元320、320’具有不同的閘極-汲極電容Cgd1、Cgd2。特別一提的是，在一實施例中，由於部分主動元件322之閘極-汲極電容Cgd1不同於另一部分主動元件322’之閘極-汲極電容Cgd2，使得畫素單元320、320’中的任兩個畫素電極 324之饋通(feed through)位準約小於0.03伏特。
一般來說，在主動元件陣列基板300的佈局方式下，在驅動與結點N鄰接的畫素單元320、320’時，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元320’的畫素電極324形成側向電容C1，以及掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元320形成側向電容C2，且側向電容C1通常約等於側向電容C2。另一方面，在驅動未與結點N鄰接的畫素單元320時，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元320之間形成側向電容C2。換言之，掃描訊號傳遞線TGP會對畫素單元320、320’產生不同程度的饋通效應，如此一來有可能會影響主動元件陣列基板300的顯示品質。
然而，在本實施例中，將畫素單元320的閘極-汲極電容Cgd1設計成大於畫素單元320’的閘極-汲極電容Cgd2，且使閘極-汲極電容Cgd1及閘極-汲極電容Cgd2的差異實質上等同於側向電容C1及側向電容C2的饋通效應差異。如此一來，可以藉由畫素單元320之閘極-汲極電容Cgd1與畫素單元320’之閘極-汲極電容Cgd2的差異來補償畫素單元320之側向電容C2與畫素單元320’之側向電容C1的饋通效應差異，也就是藉由畫素單元320、320’之閘極-汲極電容Cgd1、Cgd2的差異來補償掃描訊號傳遞線TGP對畫素單元320、320’所產生之饋通效應的差異，進而使與結點N鄰接及未鄰接的畫素單元320、320’具有較為接近的電性表現。因此，主動元件陣列基板300的顯示不易受到結點N的分佈影響，而有諸如V型暗帶或V型亮帶 等顯示缺陷。如此一來，主動元件陣列基板300能提供較佳的顯示品質。
圖4為本發明另一實施例之一種主動元件陣列基板的等效電路示意圖。請參照圖4，主動元件陣列基板400包括一基板402、多條掃描線SLn-1、SLn、SLn+1、多條資料線DL、多條掃描訊號傳遞線TGP以及多個畫素單元420、420’。掃描線SLn-1、SLn、SLn+1設置於基板402上，資料線DL與掃描線SLn-1、SLn、SLn+1交錯。掃描訊號傳遞線TGP與掃描線SLn-1、SLn、SLn+1交錯，且掃描訊號傳遞線TGP例如是位於二相鄰之資料線DL之間。各掃描訊號傳遞線TGP分別透過一結點N與其中一條掃描線SLn-1、SLn、SLn+1連接。在本實施例中，第n條掃描訊號傳遞線TGP例如是透過第n個結點N與第n條掃描線SLn連接，與第n個結點N鄰接的部分畫素單元420’(位於掃描線SLn與掃描線SLn+1之間)例如是與第n條掃描線SLn連接，而與第n個結點N鄰接的其餘畫素單元420(位於掃描線SLn-1與掃描線SLn之間)例如是與第(n-1)條掃描線SLn-1連接。
在本實施例中，畫素單元420、420’包括一主動元件422、422’以及一畫素電極424。主動元件422、422’具有一閘極G、G’、一源極S以及一汲極D，畫素電極424與汲極D電性連接。在未與結點N鄰接的畫素單元420中，各主動元件422之閘極-汲極電容為Cgd1，而在與結點N鄰接的畫素單元420、420’中，部分主動元件422’之閘極-汲極電容為Cgd2，其餘主動元件422之閘極-汲極電容為 Cgd1，且Cgd1≠Cgd2。換言之，未與結點N鄰接的畫素單元420的主動元件422皆具有閘極-汲極電容Cgd1，與第n個結點N鄰接並與第(n-1)條掃描線SLn-1連接之畫素單元420的主動元件422亦具有閘極-汲極電容Cgd1，而與第n個結點N鄰接並與第n條掃描線SLn連接之畫素單元420’及與第n個結點N鄰接並與第(n-1)條掃描線SLn-1連接之畫素單元420’的主動元件422’則具有閘極-汲極電容Cgd2。
在本實施例中，在主動元件422、422’中，汲極D之圖案與面積例如是實質上相同，且閘極G之圖案與面積例如是大於閘極G’之圖案與面積，如此一來主動元件422之閘極-汲極電容Cgd1大於主動元件422’之閘極-汲極電容Cgd2。然而，任何能使畫素單元420的閘極-汲極電容Cgd1與畫素單元420’的閘極-汲極電容Cgd2不同的方法都可以應用於本實施例中。舉例來說，在一實施例中，將主動元件422、422’之閘極G之圖案與面積設計成實質上相同，且將主動元件422的汲極D之圖案與面積設計成大於主動元件422’的汲極D’之圖案與面積，使畫素單元420、420’具有不同的閘極-汲極電容Cgd1、Cgd2。特別一提的是，在一實施例中，由於部分主動元件422之閘極-汲極電容Cgd1不同於另一部分主動元件422’之閘極-汲極電容Cgd2，使得畫素單元420、420’中的任兩個畫素電極424之饋通(feed through)位準約小於0.03伏特。
一般來說，在主動元件陣列基板400的佈局方式下， 在驅動與結點N鄰接的畫素單元420、420’時，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元420’的畫素電極424形成側向電容C1，以及掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元420形成側向電容C2，且側向電容C1等於側向電容C2。另一方面，在驅動未與結點N鄰接的畫素單元420時，掃描訊號傳遞線TGP會與畫素單元420之間形成側向電容C2。換言之，掃描訊號傳遞線TGP會對畫素單元420、420’產生不同程度的饋通效應，如此一來有可能會影響主動元件陣列基板400的顯示品質。然而，在本實施例中，將畫素單元420的閘極-汲極電容Cgd1設計成大於畫素單元420’的閘極-汲極電容Cgd2，且使閘極-汲極電容Cgd1及閘極-汲極電容Cgd2的差異實質上等同於側向電容C1及側向電容C2的饋通效應差異。如此一來，可以藉由畫素單元420之閘極-汲極電容Cgd1與畫素單元420’之閘極-汲極電容Cgd2的差異來補償畫素單元420之側向電容C2與畫素單元420’之側向電容C1的饋通效應差異，也就是藉由畫素單元420、420’之閘極-汲極電容Cgd1、Cgd2的差異來補償掃描訊號傳遞線TGP對畫素單元420、420’所產生之饋通效應的差異，進而使與結點N鄰接及未鄰接的畫素單元420、420’具有較為接近的電性表現。因此，主動元件陣列基板400的顯示不易受到結點N的分佈影響，而有諸如V型暗帶或V型亮帶等顯示缺陷。如此一來，主動元件陣列基板400能提供較佳的顯示品質。
綜上所述，本發明是根據畫素單元的位置，將畫素單 元之主動元件設計成具有不同的閘極-汲極電容。如此一來，雖然掃描訊號傳遞線會對畫素單元產生不同程度的饋通效應，但閘極-汲極電容之差異能補償饋通效應之差異，使與結點鄰接或未鄰接的畫素單元皆具有較為接近的電性表現，進而使主動元件陣列基板具有較佳的顯示品質。特別是，由於本發明是針對採用TGP佈線架構的主動元件陣列基板所設計，因此使用本發明之主動元件陣列基板的顯示面板能具有符合美觀的邊框面積，且具有良好的顯示品質。
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，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故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。
100、200、300、400‧‧‧主動元件陣列基板
102、202、302、402‧‧‧基板
120a、120a’、120b、120b’、220a、220a’、220b、220b’、320、320’、420、420’‧‧‧畫素單元
122、222、222’、322、322’、422、422’‧‧‧主動元件
124、224、324、424‧‧‧畫素電極
223‧‧‧半導體層
C1、C2‧‧‧側向電容
D‧‧‧汲極
DL、DL1、DL2‧‧‧資料線
N‧‧‧結點
G、G’‧‧‧閘極
S‧‧‧源極
SL、SLn-1、SLn、SLn+1‧‧‧掃描線
TGP‧‧‧掃描訊號傳遞線
圖1為一種具有TGP佈線架構的HSD主動元件陣列基板的等效電路示意圖。
圖2A為本發明一實施例之一種主動元件陣列基板的等效電路示意圖。
圖2B為圖2A中畫素單元220a’、220b’的主動元件222’的上視示意圖。
圖2C為圖2A中畫素單元220a、220b的主動元件222的上視示意圖。
圖3為本發明另一實施例之一種主動元件陣列基板的 等效電路示意圖。
圖4為本發明另一實施例之一種主動元件陣列基板的等效電路示意圖。
200‧‧‧主動元件陣列基板
202‧‧‧基板
220a、220a’、220b、220b’‧‧‧畫素單元
222、222’‧‧‧主動元件
224‧‧‧畫素電極
C1、C2‧‧‧側向電容
D‧‧‧汲極
DL1、DL2‧‧‧資料線
N‧‧‧結點
G、G’‧‧‧閘極
S‧‧‧源極
SLn-1、SLn、SLn+1‧‧‧掃描線
TGP‧‧‧掃描訊號傳遞線

Claims (11)

  1. 一種主動元件陣列基板，包括：一基板；多條掃描線，設置於該基板上；多條資料線，與該些掃描線交錯；多條掃描訊號傳遞線，與該些掃描線交錯，各該掃描訊號傳遞線分別透過一結點與其中一條掃描線連接；以及多個畫素單元，與對應之掃描線及資料線電性連接，各該畫素單元包括：一主動元件，具有一閘極、一源極以及一汲極；以及一畫素電極，與該汲極電性連接，在未與該些結點鄰接的畫素單元中，各該主動元件之閘極-汲極電容為Cgd1，而在與該些結點鄰接的畫素單元中，部分主動元件之閘極-汲極電容為Cgd2，其餘主動元件之閘極-汲極電容為Cgd1，且Cgd1≠Cgd2，使得與該些結點鄰接的該些畫素單元中的任兩個畫素電極之饋通Vft(feed through)位準約小於0.03伏特，饋通位準Vft≒(Vgh-Vgl)×Cgd/Ctotal，其中Vgh為該畫素單元內之該主動元件處於開啟狀態之閘極電壓，而Vgl為該畫素單元內之該主動元件處於關閉狀態之閘極電壓，Cgd為該畫素單元內之該主動元件之閘極-汲極電容，以及Ctotal約為該畫素單元內之液晶電容CLC、儲存電容Cst、閘極-汲極電容Cgd以及畫素-汲極電容Cpd等電容之總合。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之主動元件陣列基板，在與該些結點鄰接的畫素單元中，各該閘極之圖案與面積實質上相同，而各該汲極的圖案與面積不完全相同。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之主動元件陣列基板，在與該些結點鄰接的畫素單元中，各該汲極之圖案與面積實質上相同，而各該閘極的圖案與面積不完全相同。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之主動元件陣列基板，在未與該些結點鄰接的畫素單元中，各該閘極之圖案與面積實質上相同，且各該汲極之圖案與面積實質上相同。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之主動元件陣列基板，其中該些資料線包括多條第一資料線以及多條第二資料線，該些第一資料線與該些第二資料線交替排列，位於任二相鄰之第一資料線與第二資料線之間的畫素單元係排列成2行。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之主動元件陣列基板，其中該些畫素單元包括多個第一畫素單元以及多個第二畫素單元，其中各該第二畫素單元係透過其中一個第一畫素單元與其中一條第一資料線或其中一條第二資料線電性連接。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之主動元件陣列基板，在任二相鄰之第一資料線與第二資料線之間，排列於偶數列之第一畫素單元與排列於奇數列之第二畫素單元在行方向上彼此對齊，而排列於奇數列之第一畫素單元與排列於偶數列之第二畫素單元在行方向上彼此對齊。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之主動元件陣列基板， 其中第n條掃描訊號傳遞線係透過第n個結點與第n條掃描線連接，與該第n個結點鄰接的其中一個第一畫素單元與第n條掃描線以及其中一第一資料線連接，與該第n個結點鄰接的另一個第一畫素單元與第(n+1)條掃描線以及其中一條第二資料線連接，與該第n個結點鄰接的其中一個第二畫素單元與第(n-1)條掃描線連接，並透過其中一個第一畫素單元與第n條掃描線以及其中一第一資料線連接，而與該第n個結點鄰接的另一個第二畫素單元與第n條掃描線連接，並透過另一個第一畫素單元與第(n+1)條掃描線以及其中一條第二資料線連接。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之主動元件陣列基板，在與第(n+1)條掃描線以及其中一條第二資料線連接之第一畫素單元中，其主動元件之閘極-汲極電容為Cgd1。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之主動元件陣列基板，其中第n條掃描訊號傳遞線係透過第n個結點與第n條掃描線連接，與該第n個結點鄰接的部分畫素單元係與第n條掃描線連接，而與該第n個結點鄰接的其餘畫素單元係與第(n-1)或第(n+1)條掃描線連接，其中與該第n個結點鄰接並與第n條掃描線連接之畫素單元中之主動元件之閘極-汲極電容為Cgd2。
  11. 一種主動元件陣列基板，包括：一基板；多條掃描線，設置於該基板上；多條資料線，與該些掃描線交錯；多條掃描訊號傳遞線，與該些掃描線交錯，各該掃描 訊號傳遞線分別透過一結點與其中一條掃描線連接；以及多個畫素單元，與對應之掃描線及資料線電性連接，各該畫素單元包括：一主動元件，具有一閘極、一源極以及一汲極；以及一畫素電極，與該主動元件電性連接，其中部分該主動元件之閘極-汲極電容不同於另一部分該主動元件之閘極-汲極電容，使得該些畫素電極中之任兩個之饋通(feed through)位準約小於0.03伏特，饋通位準Vft≒(Vgh-Vgl)×Cgd/Ctotal，其中Vgh為該畫素單元內之該主動元件處於開啟狀態之閘極電壓，而Vgl為該畫素單元內之該主動元件處於關閉狀態之閘極電壓，Cgd為該畫素單元內之該主動元件之閘極-汲極電容，以及Ctotal約為該畫素單元內之液晶電容CLC、儲存電容Cst、閘極-汲極電容Cgd以及畫素-汲極電容Cpd等電容之總合。
TW099114195A 2010-05-04 2010-05-04 主動元件陣列基板 TWI410726B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099114195A TWI410726B (zh) 2010-05-04 2010-05-04 主動元件陣列基板
US12/814,503 US8279365B2 (en) 2010-05-04 2010-06-14 Active device array substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099114195A TWI410726B (zh) 2010-05-04 2010-05-04 主動元件陣列基板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201140210A TW201140210A (en) 2011-11-16
TWI410726B true TWI410726B (zh) 2013-10-01

Family

ID=44901723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099114195A TWI410726B (zh) 2010-05-04 2010-05-04 主動元件陣列基板

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8279365B2 (zh)
TW (1) TWI410726B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5825895B2 (ja) * 2010-08-06 2015-12-02 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置
KR101938716B1 (ko) * 2012-05-03 2019-01-16 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
US9025102B2 (en) * 2012-10-22 2015-05-05 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd Drive circuit of liquid crystal panel
US10139691B2 (en) * 2012-12-05 2018-11-27 E Ink Holdings Inc. Pixel Array
TWI486676B (zh) * 2012-12-05 2015-06-01 E Ink Holdings Inc 畫素陣列
TWI536357B (zh) * 2014-07-21 2016-06-01 友達光電股份有限公司 平面顯示面板

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002014371A (ja) * 2000-06-27 2002-01-18 Advanced Display Inc Ｔｆｔアレイ基板およびこれを用いた液晶表示装置
JP2002277898A (ja) * 2001-01-09 2002-09-25 Sharp Corp 電子装置およびその駆動方法
TW200803182A (en) * 2006-06-29 2008-01-01 Mediatek Inc Capacitor array, capacitor and capacitor array layout method
US20080111933A1 (en) * 2006-11-13 2008-05-15 Young-Wook Lee Display Device
US20090009673A1 (en) * 2005-03-15 2009-01-08 Sharp Kabushiki Kaisha Active Matrix Substance and Display Device Including the Same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002014371A (ja) * 2000-06-27 2002-01-18 Advanced Display Inc Ｔｆｔアレイ基板およびこれを用いた液晶表示装置
JP2002277898A (ja) * 2001-01-09 2002-09-25 Sharp Corp 電子装置およびその駆動方法
US20090009673A1 (en) * 2005-03-15 2009-01-08 Sharp Kabushiki Kaisha Active Matrix Substance and Display Device Including the Same
TW200803182A (en) * 2006-06-29 2008-01-01 Mediatek Inc Capacitor array, capacitor and capacitor array layout method
US20080111933A1 (en) * 2006-11-13 2008-05-15 Young-Wook Lee Display Device

Also Published As

Publication number Publication date
US20110273654A1 (en) 2011-11-10
US8279365B2 (en) 2012-10-02
TW201140210A (en) 2011-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7532269B2 (en) Liquid crystal displays
US8179350B2 (en) Display device
US8314762B2 (en) Liquid crystal display device
KR100536851B1 (ko) 액정표시장치
US8743304B2 (en) Pixel array layout of a liquid crystal display
US8643802B2 (en) Pixel array, polymer stablized alignment liquid crystal display panel, and pixel array driving method
US20210183893A1 (en) Array substrate
KR20040008919A (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
US9857650B2 (en) Array substrate and liquid crystal display panel including the same
TWI410726B (zh) 主動元件陣列基板
US9971212B2 (en) Array substrate, liquid crystal display panel, and liquid crystal display
US10971094B1 (en) Pixel driving circuit and liquid crystal display device
US8698968B2 (en) Thin film transistor array panel and liquid crystal display using the same
WO2010109558A1 (ja) Ｔｆｔ基板及びこれを用いた液晶表示装置
KR20060118208A (ko) 박막 트랜지스터 표시판
US8477253B2 (en) Liquid crystal display
CN101738807B (zh) 薄膜晶体管阵列基板及其液晶显示装置
US20160252789A1 (en) Liquid Crystal Display Array Substrate and Related Liquid Crystal Display
US9625780B2 (en) Liquid crystal display
US8847352B2 (en) Active matrix device including first and second capacitor electrodes and multiple capacitors
WO2011104947A1 (ja) 液晶表示装置、テレビジョン受像機、液晶表示装置の表示方法
KR102076841B1 (ko) 보조 공통 배선을 구비한 평판 표시장치용 박막 트랜지스터 기판
KR20090043750A (ko) 액정표시장치
KR102098161B1 (ko) 액정표시장치용 어레이 기판
US9147371B2 (en) Liquid crystal display panel used in normally black mode and display apparatus using the same