TWI481941B - 顯示面板及其修補方法 - Google Patents

Description

顯示面板及其修補方法

本發明是有關於一種顯示面板及其修補方法，且特別是有關於一種具有hG2D(half gate,two data)搭配雙直立(portrait)架構的顯示面板及其修補方法。

液晶顯示器的畫面更新率(frame rate)一般為60Hz(赫茲)，即每秒鐘畫面更新60次，其中畫面更新頻率越快代表液晶顯示器的影像品質越好。為了顯示更清晰的動態影像品質，目前市面上已有採用畫面更新頻率為120Hz以及240Hz的液晶顯示器。但是，隨著畫面更新頻率提高，每一畫素的充電時間就相對減少，其中充電時間=(1/畫面更新頻率)/掃瞄線的總數。舉例來說，假設顯示面板的解析度為4K2K(即3840*2160)，應用於畫面更新頻率為120Hz的條件，則每一畫素的充電時間為1/(120*2160)≒3.8μs。此時，由於充電時間過短而造成畫素無法充電到正確的電壓準位，也因此，每一畫素即無法反應出正確的灰階(亦即影像失真)，從而降低液晶顯示器的影像品質。有鑒於此，一種名為hG2D搭配雙portrait的架構及驅動方式便被發展出來。

具有hG2D架構的顯示面板會於兩行畫素間配置兩條資料線。在每一行畫素中，上下相鄰的兩個畫素耦接到不同條的資料線，又同一掃瞄時間對兩列畫素進行充電 (2D)，則N列畫素便需要有N/2條的循序掃瞄時間(hG)，亦即具有hG2D架構的顯示面板中每一畫素的充電時間可增加為一般(1G1D)顯示面板的兩倍。而雙portrait架構則是在解析度為3840側做2組閘極驅動電路，而在解析度為2160側做源極驅動電路。此兩組閘極電路彼此絕緣，且每組電路負責1920條的閘極掃瞄。應用於畫面更新頻率為120Hz的條件下，則每一畫素的充電時間為1/(120*1920)≒4.3μs，再搭配hG2D架構，則充電時間變為兩倍(8.6μs)。相較於原先的3.8μs，充電時間更充裕，每一畫素更能充到正確的灰階，從而提高液晶顯示器的影像品質。然而，在製作具有hG2D搭配雙portrait架構的顯示面板的過程中，若資料線發生缺陷，會使得顯示面板發生斷路。此時，顯示面板必須被修補，以使顯示面板可以正常運作。

本發明提供一種顯示面板，其於顯示區設置修補線，因而具有較佳的良率。

本發明提供一種顯示面板的修補方法，其可透過上述修補線來修補顯示面板，以提升顯示面板的良率。

本發明提出一種顯示面板，其包括基板、第一源極驅動電路、第二源極驅動電路、多條掃瞄線、多條資料線、多個畫素單元、至少一第一修補線以及至少一第二修補線。基板具有顯示區以及非顯示區，其中顯示區具有中央區域以及位於中央區域兩側之第一區以及第二區。第一源 極驅動電路以及第二源極驅動電路設置於位在顯示區之相對兩側的非顯示區中。掃瞄線位於顯示區。資料線位於顯示區。資料線包括多條第一資料線以及多條第二資料線。第一資料線位於第一區且電性連接至第一源極驅動電路。第二資料線位於第二區且電性連接至第二源極驅動電路。第二資料線與第一資料線平行設置且彼此電性絕緣。畫素單元位於顯示區中，且每一畫素單元與其中一條掃瞄線以及其中一條資料線電性連接。第一修補線電性連接至第一源極驅動電路。第一修補線通過顯示區之中央區域且與些第一資料線重疊並電性絕緣。第二修補線電性連接至第二源極驅動電路。第二修補線通過顯示區之中央區域且與第二資料線重疊並電性絕緣。

本發明提出一種顯示面板的修補方法，其包括以下的步驟。首先，提供上述的顯示面板，其中第一資料線的其中之一具有第一斷線缺陷。接著，於具有第一斷線缺陷的第一資料線與第一修補線之間的重疊區域進行第一熔接程序，以使上述第一資料線與第一修補線電性連接。

基於上述，本發明之顯示面板具有設置於顯示區的修補線，當顯示面板的資料線發生斷線缺陷時，可透過熔接程序以使修補線與斷線的資料線電性連接，進而提升顯示面板的良率。

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。

圖1為本發明一實施例之顯示面板的剖面示意圖。請參照圖1，顯示面板10包括主動元件陣列基板100以及對向基板200。須說明的是，本發明不限定顯示面板10的種類。換言之，顯示面板10可以是液晶顯示面板、有機發光二極體顯示面板或其他包括主動元件陣列基板100的顯示面板。

圖2為本實施例之主動元件陣列基板的上視示意圖。請參照圖2，主動元件陣列基板100包括基板110、第一源極驅動電路122、第二源極驅動電路124、多條掃瞄線130、多條資料線140、多個畫素單元150、至少一第一修補線160以及至少一第二修補線170。

基板110具有顯示區112以及非顯示區114，其中顯示區112具有第一區112a、第二區112b以及中央區域112c。第一區112a與第二區112b分別位於中央區域112c的兩側。

第一源極驅動電路122以及第二源極驅動電路124設置於非顯示區114中。特別是，第一源極驅動電路122以及第二源極驅動電路124分別設置在位於顯示區112之相對兩側的非顯示區114中。

掃瞄線130位於顯示區中。主動元件陣列基板100可以更包括閘極驅動電路180，且掃描線130連接至閘極驅動電路180。

資料線140位於顯示區中且包括多條第一資料線142 以及多條第二資料線144。第一資料線142位於第一區112a中且電性連接至第一源極驅動電路122。第二資料線144位於第二區112b中且電性連接至第二源極驅動電路124。具體而言，第一資料線142與第二資料線144例如是分別由位於顯示區之相對兩側的第一源極驅動電路122以及第二源極驅動電路124來驅動，因此，第二資料線144與第一資料線142例如是平行設置，且第二資料線144與第一資料線142的走線方向朝相反方向設置。另外，第二資料線144與第一資料線142之間彼此電性絕緣。

畫素單元150位於顯示區112中，且每一畫素單元150與其中一條掃瞄線130以及其中一條資料線140電性連接。換言之，每一畫素單元150例如是透過其中一條掃瞄線130以及其中一條資料線140來驅動。至此，請參考圖2，本實施例之主動元件陣列基板100具有hG2D搭配雙portrait的設計結構，有關hG2D的驅動方式應為此領域具有通常知識者所熟知，因此不再多加描述。

第一修補線160電性連接至第一源極驅動電路122。第一修補線160通過顯示區112之中央區域112c並與第一資料線142重疊，其中第一修補線160與第一資料線142電性絕緣。第一修補線160包括第一修補部162以及第一連接部164。第一修補部162位於顯示區112之中央區域112c並且與第一資料線142重疊設置，其中第一修補部162與第一資料線142之間彼此電性絕緣。

舉例而言，第一修補部162與第一資料線142垂直設 置並同時跨過多條第一資料線142，以使第一資料線142與第一修補部162之間具有重疊區域。第一連接部164位於非顯示區114中，且第一連接部164與第一資料線142平行設置。在本實施例中，第一連接部164位於第一修補部162以及第一源極驅動電路122之間，因此第一修補部162以及第一源極驅動電路122例如是透過第一連接部164電性連接。

第二修補線170電性連接至第二源極驅動電路124。第二修補線170通過顯示區112之中央區域112c並與第二資料線144重疊，其中第二修補線170與第二資料線144電性絕緣。第二修補線170包括第二修補部172以及第二連接部174。第二修補部172位於顯示區112之中央區域112c並且與第二資料線144重疊設置，其中第二修補部172與第二資料線144之間彼此電性絕緣。

舉例而言，第二修補部172與第二資料線144垂直設置並同時跨過多條第二資料線144，以使第二資料線144與第二修補部172之間具有重疊區域。第二連接部174位於非顯示區114中，且第二連接部174與第二資料線144平行設置。在本實施例中，第二連接部174位於第二修補部172以及第二源極驅動電路124之間，因此第二修補部172以及第二源極驅動電路124例如是透過第二連接部174電性連接。

在本實施例中，圖1顯示面板100例如是更包括遮光層210，遮光層210位於主動元件陣列基板100與對向基 板200之間。遮光層210可遮蔽位於中央區域112c之第一修補線160以及第二修補線170。具體而言，遮光層210例如是黑矩陣層，其可遮蔽第一連接部162以及第二連接部172，或是遮蔽部分第一連接部164以及第二連接部174，因此使用者不會觀察到位於顯示區112中的第一修補線160以及第二修補線170。基此，第一修補線160以及第二修補線170的設置將不易影響到顯示品質。

當上述顯示面板10於製造過程中，資料線140發生斷線缺陷的情況時，將嚴重影響顯示面板10的顯示品質。因此，本發明提供顯示面板10的修補方法。圖3為本實施例之顯示面板之主動元件陣列基板發生斷線缺陷時的示意圖。請參照圖3，當其中一條第一資料線142發生第一斷線缺陷D1時，第一資料線142會斷裂形成與第一源極驅動電路122保持電性連接的第一資料線142a以及與第一源極驅動電路122電性絕緣的第一資料線142b。與第一資料線142a連接的畫素單元150仍可透過第一源極驅動電路122來驅動且被點亮，而與第一資料線142b連接的畫素單元150則無法被點亮，而造成顯示畫面有瑕玼的情形產生。

此時，可於具有第一斷線缺陷D1的第一資料線142與第一修補線160之間的重疊區域進行第一修補程序P1，以使上述第一資料線142與第一修補線160電性連接，如圖4所示。上述第一修補程序P1例如是雷射熔接程序(laser welding)。如此一來，第一資料線142b可透過第一修補線160電性連接至第一源極驅動電路122，藉此，與第一資料 線142b連接的畫素單元150可以被驅動且被點亮，如圖4所示。承上述，顯示面板10的良率可藉此提升。

請再參考圖3，當其中一條第二資料線144發生第二斷線缺陷D2時，第二資料線144會斷裂形成與第二源極驅動電路124保持電性連接的第二資料線144a以及與第二源極驅動電路124電性絕緣的第二資料線144b。與第二資料線144a連接的畫素單元150仍可透過第二源極驅動電路124來驅動且被點亮，而與第二資料線144b連接的畫素單元150則無法被點亮，而造成顯示畫面有瑕玼的情形產生。

此時，可參考如圖4所示的修補方法，於具有第二斷線缺陷D2的第二資料線144b與第二修補線170之間的一重疊區域進行第二修補程序P2，以使上述第二資料線144與第二修補線170電性連接。上述第二修補程序P2例如是雷射熔接程序。如此一來，第二資料線144b可透過第二修補線170電性連接至第二源極驅動電路124，藉此，與第二資料線144b連接的畫素單元150可以被驅動且被點亮。承上述，顯示面板10的良率可藉此提升。

圖5為本發明另一實施例之顯示面板之主動元件陣列基板的上視示意圖。請參考圖5，主動元件陣列基板100a與圖2所示的主動元件陣列基板100的結構大致相似，惟其不同之處在於：主動元件陣列基板100a中的第一修補部162與第二修補部172合併為單一修補部190。

具體而言，將第一修補部162與第二修補部172合併為單一修補部190，可以使位於顯示區112中的遮光層210 的面積減少。如此一來，可進一步提升畫素單元150的整體開口率。圖6為圖5中的局部M的放大示意圖。請參考圖6，在本實施例中，第一資料線142會與單一修補部190重疊而形成第一重疊區域O1。另外，第二資料線144也會與單一修補部190重疊而形成第二重疊區域O2。單一修補部190上方之每一第一資料線142與對應的一條第二資料線144之間例如是具有空隙S。此時，第一資料線142與對應的第二資料線144彼此電性絕緣。

請再參考圖5，在本實施例中，當第一資料線142或第二資料線144發生斷線缺陷時，可以於單一修補部190上的第一重疊區域O1或第二重疊區域O2進行修補程序，以使具有斷線缺陷的第一資料線142或第二次資料線144得以藉由單一修補部190電性連接至第一源極驅動電路122或第二源極驅動電路124。如此一來，可以提高顯示面板10的良率。

圖7為本發明又一實施例之顯示面板之主動元件陣列基板的上視示意圖。請參考圖7，主動元件陣列基板100b與圖2所示的主動元件陣列基板100的結構大致相似，惟其不同之處在於：主動元件陣列基板100b具有多條第一修補線160，且這些第一修補線160皆通過顯示區112之中央區域112c。此外，這些第一修補線160與第一資料線142重疊設置並電性絕緣。具體而言，每一條第一修補線160包括第一修補部162以及第一連接部164。這些第一修補線160的第一修補部162通過顯示區112之中央區域 112c，且第一修補線160的第一連接部164位於非顯示區114。

由於本實施例之主動元件陣列基板100b具有多條第一修補線160，因此當多條第一資料線142發生斷線缺陷時，便可藉由修補程序使這些第一修補線160的第一修補部162與這些斷裂的第一資料線142連接，並藉此使這些斷裂的第一資料線142與第一源極驅動電路122電性連接。如此一來，便可以提高顯示面板10的良率。

在本實施例中，主動元件陣列基板100b更包括多條第二修補線170，且這些第二修補線170皆通過顯示區112之中央區域112c。此外，這些第二修補線170與第二資料線144重疊設置並電性絕緣。具體而言，每一條第二修補線170包括第二修補部172以及第二連接部174。這些第二修補線170的第二修補部172通過顯示區112之中央區域112c，且第二修補線170的第一連接部174位於非顯示區114。

由於本實施例之主動元件陣列基板100b具有多條第二修補線170，因此當多條第二資料線144發生斷線缺陷時，便可藉由修補程序使這些第二修補線170的第二修補部172與這些斷裂的第二資料線144連接，並藉此使這些斷裂的第二資料線144與第二源極驅動電路124電性連接。如此一來，便可以提高顯示面板10的良率。

需說明的是，本發明除了適用於hG2D搭配雙portrait架構外，1G1D搭配雙portrait架構亦可使用。具有1G1D 架構的顯示面板會於一行畫素配置一條資料線140。在每一行畫素中，每一次掃瞄時間只對單一畫素進行充電(1D)，則N列畫素便需要有N條的循序掃瞄時間(1G)，亦即具有1G1D架構的顯示面板中每一畫素的充電時間為hG2D架構顯示面板的一半。

綜上所述，本發明之顯示面板包括設置於顯示區的修補線，且修補線與資料線重疊設置。當顯示面板於製作過程中發生資料線的斷線缺陷時，可透過熔接程序以使修補線與斷線的資料線電性連接，並使斷線的資料線可與源極驅動電路電性連接，以使顯示面板可以正常運作，進而提升顯示面板的良率。

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。

10‧‧‧顯示面板

100、100a、100b‧‧‧主動元件陣列基板

110‧‧‧基板

112‧‧‧顯示區

112a‧‧‧第一區

112b‧‧‧第二區

112c‧‧‧中央區域

114‧‧‧非顯示區

122‧‧‧第一源極驅動電路

124‧‧‧第二源極驅動電路

130‧‧‧掃瞄線

140‧‧‧資料線

142、142a、142b‧‧‧第一資料線

144‧‧‧第二資料線

150‧‧‧畫素單元

160‧‧‧第一修補線

162‧‧‧第一修補部

164‧‧‧第一連接部

170‧‧‧第二修補線

172‧‧‧第二修補部

174‧‧‧第二連接部

180‧‧‧閘極驅動電路

190‧‧‧單一修補部

200‧‧‧對向基板

210‧‧‧遮光層

D1‧‧‧第一斷線缺陷

D2‧‧‧第二斷線缺陷

P1‧‧‧第一修補程序

P2‧‧‧第二修補程序

O1‧‧‧第一重疊區域

O2‧‧‧第二重疊區域

S‧‧‧空隙

圖1為本發明一實施例之顯示面板的剖面示意圖。

圖2為本實施例之主動元件陣列基板的上視示意圖。

圖3為本實施例之顯示面板之主動元件陣列基板發生斷線缺陷時的示意圖。

圖4為圖3之顯示面板之主動元件陣列基板進行修補程序的示意圖。

圖5為本發明另一實施例之顯示面板之主動元件陣列 基板的上視示意圖。

圖6為圖5中的局部M的放大示意圖。

圖7為本發明又一實施例之顯示面板之主動元件陣列基板的上視示意圖。

100‧‧‧主動元件陣列基板

110‧‧‧基板

112‧‧‧顯示區

112a‧‧‧第一區

112b‧‧‧第二區

112c‧‧‧中央區域

114‧‧‧非顯示區

122‧‧‧第一源極驅動電路

124‧‧‧第二源極驅動電路

130‧‧‧掃瞄線

140‧‧‧資料線

142‧‧‧第一資料線

144‧‧‧第二資料線

150‧‧‧畫素單元

160‧‧‧第一修補線

162‧‧‧第一修補部

164‧‧‧第一連接部

170‧‧‧第二修補線

172‧‧‧第二修補部

174‧‧‧第二連接部

180‧‧‧閘極驅動電路

Claims (12)

1. 一種顯示面板，包括：一基板，具有一顯示區以及一非顯示區，其中該顯示區具有一中央區域以及位於該中央區域兩側之一第一區以及一第二區；一第一源極驅動電路以及一第二源極驅動電路，設置於位在該顯示區之相對兩側的該非顯示區中；多條掃瞄線，位於該顯示區；多條資料線，位於該顯示區，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，該些第一資料線位於該第一區且電性連接至該第一源極驅動電路，該些第二資料線位於該第二區且電性連接至該第二源極驅動電路，其中該些第二資料線與該些第一資料線平行設置且彼此電性絕緣；多個畫素單元，位於該顯示區中，且該每一畫素單元與其中一條掃瞄線以及其中一條資料線電性連接；至少一第一修補線，電性連接至該第一源極驅動電路，其中該第一修補線通過該顯示區之該中央區域且與該些第一資料線重疊並電性絕緣，且該第一修補線包括：一第一修補部，位於該顯示區之該中央區域並且與該些第一資料線電性絕緣且重疊設置；以及一第一連接部，位於該非顯示區，且該第一連接部電性連接該第一修補部以及該第一源極驅動電路；以及至少一第二修補線，電性連接至該第二源極驅動電 路，其中該第二修補線通過該顯示區之該中央區域且與該些第二資料線重疊並電性絕緣，且該第二修補線包括：一第二修補部，位於該顯示區之該中央區域並且與該些第二資料線電性絕緣且重疊設置；以及一第二連接部，位於該非顯示區，且該第二連接部電性連接該第二修補部以及該第二源極驅動電路。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，更包括一遮光層，遮蔽位於該中央區域之該第一修補線以及該第二修補線。
3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一修補部與該些第一資料線垂直設置，且該第一連接部與該些第一資料線平行設置。
4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第二修補部與該些第二資料線垂直設置，且該第二連接部與該些第二資料線平行設置。
5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一修補部與該第二修補部合併為一單一修補部。
6. 如申請專利範圍第5項所述之顯示面板，其中位於該單一修補部上方之每一第一資料線與對應的一條第二資料線之間具有一空隙。
7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該至少一第一修補線為多條第一修補線，且該些第一修補線皆通過該顯示區之該中央區域並且與該些第一資料線重疊設置並電性絕緣。
8. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該至少一第二修補線為多條第二修補線，且該些第二修補線皆通過該顯示區之該中央區域並且與該些第二資料線重疊設置並電性絕緣。
9. 一種顯示面板的修補方法，包括：提供如申請專利範圍第1項所述的一顯示面板，其中該些第一資料線的其中之一具有一第一斷線缺陷；於具有該第一斷線缺陷的該第一資料線與該第一修補線之間的一重疊區域進行一第一修補程序，以使所述第一資料線與該第一修補線電性連接。
10. 如申請專利範圍第9項所述之顯示面板的修補方法，其中該第一修補程序包括一雷射熔接程序。
11. 如申請專利範圍第9項所述之顯示面板的修補方法，其中該些第二資料線的其中之一具有一第二斷線缺陷，且於具有該第二斷線缺陷的該第二資料線與該第二修補線之間的一重疊區域進行一第二修補程序，以使所述第二資料線與該第二修補線電性連接。
12. 如申請專利範圍第11項所述之顯示面板的修補方法，其中該第二修補程序包括一雷射熔接程序。