TWI517114B - 具不同曲率設計之顯示模組 - Google Patents

Description

具不同曲率設計之顯示模組

本發明係關於一種顯示模組；具體而言，本發明係關於一種具不同曲率設計之顯示模組。

隨著顯示技術的發展，除了尺寸與畫質上的改良外，在顯示裝置的外觀上亦有所改變，像是曲面顯示裝置。相較於平面式的顯示裝置，曲面顯示裝置不僅可在同樣寬度下製成更大的尺寸，曲面顯示裝置還可提供較好的觀賞效果。以平面電視和曲面電視為例，觀賞者視線自正對平面電視螢幕中心朝兩外側移動時，往往會發現平面電視邊緣部份的視覺感受較差。反觀曲面電視具有弧形設計，因而可減少螢幕邊緣的畫面失真度，同時提高視覺上的臨場感。

就傳統的曲面顯示裝置而言，其作法是將基板整體彎折為具有同一曲率的弧形。然而，採取此一作法會使形成於基板上的週邊電路(例如閘極驅動電路)在製造過程中隨薄膜電晶體陣列基板彎折形成曲面的形式而承受了彎折之應力，連帶地使電路特性受到影響。例如電子移動率的下降與臨界電壓的上升，造成電路驅動能力降低，使得電路信賴性變差。換言之，在顯示裝置形成具有較佳觀賞效果的曲面式時，卻犧牲了原有的電 路表現。因此，現有曲面顯示裝置的結構仍有待改進。

本發明之一目的在於提供一種顯示模組，可在顯示面為曲面之設計下維持或提高週邊電路的電路表現。

顯示模組包含顯示面板，且顯示面板包含基板與週邊電路。基板具有顯示區及位於顯示區側邊之帶狀區域，且基板相對軸心方向而彎曲成弧板狀。週邊電路設置於帶狀區域上。顯示區在垂直軸心方向之剖面上之曲率最大值為第一曲率；而帶狀區域設置週邊電路的部分在垂直軸心方向之剖面上具有小於第一曲率之第二曲率。藉由不同曲率設計，可改善基板上週邊電路的電路表現，提高電路信賴性。

100‧‧‧顯示模組

200‧‧‧顯示面板

202‧‧‧基板

204‧‧‧顯示區

206‧‧‧帶狀區域

206A‧‧‧中間區

206B‧‧‧側邊區

207‧‧‧電路設置區

208‧‧‧平緩帶

210‧‧‧週邊電路

210a,210b‧‧‧延長方向

212‧‧‧移位暫存器電路

214‧‧‧多工器電路

216‧‧‧光偵測電路

300‧‧‧背光模組

302‧‧‧支撐框

304‧‧‧凹陷區

306‧‧‧挖空部分

308‧‧‧階段落差

310‧‧‧彎曲部

312‧‧‧平緩部

400‧‧‧軟性電路模組

500‧‧‧手表

502‧‧‧表腕部

600‧‧‧眼鏡

602‧‧‧鏡架

604‧‧‧鏡片

P‧‧‧軸心方向

R1,R2‧‧‧曲率半徑

圖1A為本發明顯示模組之實施例上視圖；圖1B為本發明顯示模組之另一實施例上視圖；圖2為本發明顯示模組之實施例前視立體圖；圖3A至圖3D為本發明顯示模組形成弧板狀之不同實施例後視圖；圖4A至圖4C為本發明顯示模組具有不同電路配置方式之實施例示意圖；圖5A及圖5B為採用本發明顯示模組之不同顯示裝置示意圖；以及圖6A至圖6C為本發明顯示模組之另一實施例前視立體圖。

本發明係提供一種顯示模組，具有弧曲的顯示面。在顯示模 組的顯示區及顯示區外側的帶狀區域各具有不同的彎曲程度；其中帶狀區域相對顯示區較為平坦，即彎曲程度較小。本發明之顯示模組可運用於各式的顯示裝置，例如電視、遊戲機、穿戴式裝置等。此外，顯示模組內所含之顯示面板可為液晶顯示面板、電泳顯示面板、有機發光二極體顯示面板或其他型式之自發光或非自發光顯示面板。

圖1A為本發明顯示模組之實施例上視圖。如圖1A所示，顯示模組的顯示面板200包含基板202與週邊電路210。基板202係相對軸心方向P彎曲成弧板狀，在基板202上具有顯示區204及位於顯示區204側邊之帶狀區域206。週邊電路210係設置於帶狀區域206上，較佳為直接以製程方式形成於基板202上之電路，因此係隨著基板202的曲率而彎曲。週邊電路210例如為閘極驅動電路或資料驅動電路。具體而言，帶狀區域206係位於顯示區204平行軸心方向P之一側外，亦即，帶狀區域206係沿橫切彎折面方向上位於顯示區204的外側(左右兩側)。在其它實施例，帶狀區域206並不僅限於顯示區204的一外側。如圖1B所示，帶狀區域206係位於顯示區204平行軸心方向P之兩側，即沿彎折面位於顯示區204的兩外側。

如圖1A所示，顯示區204距軸心方向P具有曲率半徑R1，而帶狀區域206具有曲率半徑R2，兩者的關係為：R2>R1。以曲率來說，顯示區204在垂直軸心方向P之剖面上之曲率最大值為第一曲率。當顯示區204各位置之曲率均相同時，第一曲率即為顯示區204之平均曲率。帶狀區域206設置週邊電路210的部分在垂直軸心方向P之剖面上具有第二曲率。第二曲率較佳可為帶狀區域206最大曲率或平均曲率。由前述曲率半徑的關係可知，第二曲率小於第一曲率。換言之，週邊電路210所在的帶狀區域206具有較小的彎曲程度。藉此，設置在帶狀區域206的週邊電路210可避免因顯示面板200的弧曲造型而影響其電路特性表現。在較佳實施 例中，第二曲率的值可為0，亦即，基板202於帶狀區域206處形成平面的形式，可進一步提高週邊電路210的性能。

圖2為本發明顯示模組之實施例前視立體圖。如圖2所示， 顯示區204位於基板202上的內側面(即佈設週邊電路210的一面)，在顯示區204兩側各具有帶狀區域206。以基板202背側之虛線框示處來看，A1區大致對應顯示區204，A2區大致對應帶狀區域206。帶狀區域206對應設置有週邊電路210。週邊電路210係呈長條狀分佈(對應A2區繪示範圍)，且具有延長方向210a平行於軸心方向P(參考圖1A)。

由上述內容已知顯示模組的基板彎折為不同曲率分布的弧 板狀，以下透過圖3A至圖3D說明基板上形成不同曲率的作法。圖3A至圖3D為本發明顯示模組100形成弧板狀之不同實施例後視圖。如圖3A所示，顯示模組100包含顯示面板200與背光模組300。背光模組300設置於顯示面板200之背側，即非顯示影像之一側。背光模組300包含支撐框302，其係支撐基板202相反於週邊電路210之一側並維持基板成弧板狀。支撐框302對應於帶狀區域之部分(設置週邊電路210處)相對於支撐框302的其他部分為退縮。如圖3A所示，支撐框302對應於顯示區係貼附基板以維持基板202成弧板狀，而支撐框302對應於帶狀區域之部分則形成一凹陷區304(虛線圈示處)而相對於其他部分退縮。藉此，基板202未受支撐框302貼附的部分因為沒有支撐框302維持弧形，可藉由基板202本身的彈性自原有的曲率(第一曲率)回復為具有較小之曲率(第二曲率)，以達到不同曲率之設計。

凹陷區的形式另可如圖3B所示，支撐框302對應於帶狀區 域之部分形成一凹陷區304(虛線圈示處)。詳言之，支撐框302設置貼附於顯示面板200之背側，其延伸至帶狀區域的前緣處形成一階段落差308以與 支撐框302對應於帶狀區域之部分之間形成凹陷區304。藉此，基板202對應於帶狀區域之部分因階段落差308所隔開的凹陷區304而沒有支撐框302以維持弧形，故可藉由基板202本身的彈性自原有的曲率(第一曲率)回復為具有較小之曲率(第二曲率)，以達到不同曲率之設計。

如圖3C所示，支撐框302設置貼附於顯示面板200之背側， 而支撐框302對應於帶狀區域之部分形成一挖空部分306。由於基板202對應挖空部分306沒有支撐框302以維持弧形，故帶狀區域可藉由基板202本身的彈性回復為具有較小之曲率。

此外，支撐框亦可設計為小於顯示面板的形式，使支撐框與 帶狀區域僅部分接觸或不接觸。如圖3D所示，支撐框302設置貼附於顯示面板200之背側，其延伸至帶狀區域的前緣處係沿一切線方向(虛線方向)伸出，使基板設置有週邊電路210的部分懸空露出於支撐框302之外。藉此懸空方式的設計，可利用支撐框使部分的基板維持弧板狀，而基板露出支撐框302的部分因為沒有支撐框302維持弧形，可藉由基板本身的彈性回復趨近於平面，以達到不同曲率之設計。

圖4A至圖4C為本發明顯示模組100具有不同電路配置方式之實施例示意圖。前述內容中提到，週邊電路係對應設置在具有較小曲率之帶狀區域，在顯示模組的電路配置中，可依上述方式為原則並配合實際情形調整電路配置方式。舉例而言，設置於帶狀區域的週邊電路可選自閘極驅動電路、資料驅動電路、多工器電路、移位暫存器電路或以上之組合。如圖4A所示，顯示模組100包含顯示面板200及軟性電路模組400。顯示面板200的基板202上具有顯示區204、帶狀區域206及電路設置區207。帶狀區域206係位於顯示區204平行軸心方向之兩外側(左右兩側)，電路設置區207係位於顯示區204垂直軸心方向之一側外。以基板202背側之 虛線框示處來看，A1區大致對應基板202內側面上顯示區204的範圍，A2區大致對應帶狀區域206，A3區大致對應電路設置區207。兩側之帶狀區域206較顯示區204具有較小的曲率。軟性電路模組400係設置鄰近電路設置區207，用以接收自帶狀區域206及電路設置區207所設置電路的訊號。如圖4A所示，移位暫存器電路212較佳係設置對應於帶狀區域206(對應A2區繪示範圍)，而多工器電路214較佳係設置對應於電路設置區207(對應A3區繪示範圍)。藉此，設置在帶狀區域206之移位暫存器電路212，可利用帶狀區域206相對顯示面板200其他部分之較小曲率，而維持較佳的電路表現。

如圖4B所示，顯示模組100設計為不同的弧曲方式，其中 帶狀區域206係位於顯示區204平行軸心方向之一側外(下側)，電路設置區207係位於顯示區204垂直軸心方向之兩外側。以基板202背側之虛線框示處來看，A1區大致對應基板內側面上顯示區204的範圍，A2區大致對應帶狀區域206，A3區大致對應電路設置區207。同樣地，下側之帶狀區域206較顯示區204具有較小的曲率。軟性電路模組400係設置鄰近帶狀區域206。 如圖4B所示，移位暫存器電路212係設置對應於顯示區204下側之帶狀區域206(對應A2區繪示範圍)，而多工器電路214係設置對應於兩側電路設置區207(對應A3區繪示範圍)。藉此，設置在帶狀區域206之移位暫存器電路212，可利用帶狀區域206相對顯示面板200其他部分之較小曲率，而維持較佳的電路表現。

另外，如圖4C所示，顯示模組100具有如圖4B所示的弧 曲方式。在圖4C之實施例中，帶狀區域206係位於顯示區204平行軸心方向之一側外(下側)，且帶狀區域206係規劃為中間區及側邊區以配置不同的電路。以基板202背側之虛線框示處來看，帶狀區域206所對應A2區可分別區隔為A2-1區(對應中間區)及A2-2區(對應側邊區)。中間區及側邊區皆 具有相對顯示區204較小的曲率。舉例而言，前述的多工器電路可設置對應中間區(對應A2-1區繪示範圍)，移位暫存器電路可設置對應側邊區(對應A2-2區繪示範圍)。藉此，顯示模組100的相關電路可整合至帶狀區域206中，且可利用帶狀區域206相對顯示面板200其他部分之較小曲率，而維持較佳的電路表現。

具體而言，採用本發明顯示模組可應用於不同的顯示裝置。 如圖5A所示，手表500的本體係採用前述具有不同曲率設計之顯示模組100，顯示模組100兩側則環設有表腕部502。顯示模組100具有帶狀區域206位於顯示區204平行軸心方向之兩外側，即接近表腕部502的兩端。帶狀區域206相較顯示區204具有較小的曲率，藉此，設置在帶狀區域206的週邊電路可避免因顯示面板的弧曲造型而影響其電路特性表現。需注意的是，前述實施例的顯示面係形成於顯示面板的外凸面，但不限於此。顯示面亦可視需求(如圖5B的實施例)將顯示面形成於顯示面板的內凹面上。

另外，如圖5B所示，眼鏡600主要包含鏡架602、成對設 置的鏡片604，及貼附於成對鏡片604其中之一的顯示模組100。顯示模組100隨眼鏡600的外型而具有弧曲形之設計，且顯示模組100自鏡片604朝外部延伸的部分具有帶狀區域206，並具有較小的曲率。藉此，設置在帶狀區域206的週邊電路可避免因顯示面板的弧曲造型而影響其電路特性表現。

圖6A及圖6B為本發明顯示模組之另一實施例前視立體 圖。除前述以基板外側為具有較小曲率的設計外，亦可改採基板202中央處具有較小曲率的設計。如圖6A所示，基板202的顯示區204位於基板202上的內側面，且基板202在對應顯示區204中央的部分較基板202的兩外側部分(即沿垂直軸心方向橫切弧曲面的兩側邊界)具有較小曲率。在顯示區204兩外側部分，即曲率較大的部分各具有電路設置區207。帶狀區域206 則係位顯示區204垂直軸心方向之一側外，亦即，帶狀區域206係沿縱切彎折面方向上位於顯示區204的外側(上側)。以基板202背側之虛線框示處來看，A1區大致對應基板202內側面上顯示區204的範圍，A2區大致對應帶狀區域206，A3區大致對應電路設置區207。

另一方面，週邊電路(參見圖6B所示包含光偵測電路216及 移位暫存器電路212)係設置於帶狀區域上(對應A2區繪示範圍)。週邊電路係呈長條狀分佈，且具有延長方向210b垂直於軸心方向。如圖6A所示，顯示區204具有平緩帶208在平行軸心方向上橫跨顯示區204(縱切彎折面方向)，且在平行軸心方向上與週邊電路210投影對應。以基板202背側之虛線框示處來看，A4區大致對應平緩帶208的範圍。換言之，平緩帶208(基板中央處)較顯示區204中位於平緩帶208兩側之部分(基板兩外側部分)具有較小的曲率。就顯示面板200的電路配置而言，係可將週邊電路設置在具有較小曲率之帶狀區域206。舉例而言，設置於帶狀區域206的週邊電路可選自光偵測電路、多工器電路、移位暫存器電路或以上之組合。如圖6B所示，移位暫存器電路212及光偵測電路216係設置對應於帶狀區域206(對應A2區繪示範圍)，而多工器電路214係設置對應於電路設置區207(對應A3區繪示範圍)。藉此，設置在帶狀區域206之移位暫存器電路212及光偵測電路216，可利用帶狀區域206相對顯示面板其他部分之較小曲率，而維持較佳的電路表現。在其它實施例中，亦可視需求調整為多工器電路214及光偵測電路216設置對應於帶狀區域206，而將移位暫存器電路212設置對應於電路設置區207，使設置於帶狀區域206的週邊電路可維持較佳的電路表現。

在前述圖6A及圖6B繪示之基板上形成不同曲率的作法可 參考圖6C。如圖6C所示，背光模組300設置於顯示面板200之背側，且背 光模組300包含支撐框302，其係支撐基板202相反於週邊電路之一側並維持基板202成弧板狀。支撐框302對應於帶狀區域與平緩帶之部分相對於支撐框的其他部分具有較小曲率。如圖6A及圖6C所示，支撐框302具有彎曲部310對應於顯示區204位於平緩帶208兩側的部分(即平緩帶208平行軸心方向的兩外側)，且彎曲部310係貼附基板202以維持基板202成弧板狀；另一方面，支撐框302另具有平緩部312對應於帶狀區域206與平緩帶208之部分。平緩部312係貼附基板202中央處以維持基板202中央處較兩外側平坦。換言之，平緩部312係對應平緩帶製作成具有較小的曲率的平坦板狀設計。藉此，基板202貼附於支撐框302之平緩部312的部分因為具有平緩部312維持平坦造形，在沿彎曲方向上(即垂直軸心的方向)可形成相對顯示區兩外側較小的曲率，以於基板202中央處形成如前述之平緩帶208，同時達到不同曲率之設計。

綜上所述，本發明之顯示模組可利用基板的不同曲率設計，將週邊電路設置於相對顯示區具有較小曲率之外側部分，以達到電路效能提升的效果使顯示模組中電路整體之信賴性提升。

本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。

200‧‧‧顯示面板

202‧‧‧基板

204‧‧‧顯示區

206‧‧‧帶狀區域

210‧‧‧週邊電路

P‧‧‧軸心方向

R1,R2‧‧‧曲率半徑

Claims (13)

1. 一種顯示模組，包含：一顯示面板，包含：一基板，具有一顯示區及位於該顯示區側邊之一帶狀區域；其中，該基板係相對一軸心方向而彎曲成弧板狀，該顯示區在垂直該軸心方向之剖面上之曲率最大值為一第一曲率；以及一週邊電路，設置於該帶狀區域上；其中，該帶狀區域設置該週邊電路的部分在垂直該軸心方向之剖面上具有一第二曲率，該第二曲率小於該第一曲率。
2. 如請求項1所述之顯示模組，其中該帶狀區域係位於該顯示區平行該軸心方向之一側外。
3. 如請求項2所述之顯示模組，其中該週邊電路係選自：閘極驅動電路、資料驅動電路、多工器電路、移位暫存器電路或以上之組合。
4. 如請求項2所述之顯示模組，其中該週邊電路係呈長條狀分佈，且具有一延長方向平行於該軸心方向。
5. 如請求項2所述之顯示模組，進一步包含一背光模組設置於該顯示面板之背側；該背光模組包含：一支撐框，支撐該基板相反於該週邊電路之一側並維持該基板成弧板狀；其中，該支撐框對應於該帶狀區域之部分相對於該支撐框的其他部分為退縮。
6. 如請求項5所述之顯示模組，其中該支撐框對應於該帶狀區域之部分形成一凹陷區。
7. 如請求項5所述之顯示模組，其中該支撐框對應於該帶狀區域之部分形成一挖空部分。
8. 如請求項2所述之顯示模組，進一步包含一背光模組設置於該顯示面板之背側；該背光模組包含：一支撐框，支撐該基板相反於該週邊電路之一側並維持該基板成弧板狀；其中，該支撐框與該帶狀區域僅部分接觸或不接觸。
9. 如請求項1所述之顯示模組，其中該帶狀區域係位於該顯示區垂直該軸心方向之一側外。
10. 如請求項9所述之顯示模組，其中該週邊電路包含一光偵測電路。
11. 如請求項9所述之顯示模組，其中該週邊電路係呈長條狀分佈，且具有一延長方向垂直於該軸心方向。
12. 如請求項9所述之顯示模組，其中該顯示區具有一平緩帶在平行該軸心方向上橫跨該顯示區，且在平行該軸心方向上與該週邊電路投影對應，該平緩帶較該顯示區中位於該平緩帶兩側之部分具有較小的曲率。
13. 如請求項12所述之顯示模組，進一步包含一背光模組設置於該顯示面板之背側；該背光模組包含：一支撐框，支撐該基板相反於該週邊電路之一側並維持該基板成弧板狀；其中，該支撐框具有一平緩部及一彎曲部，該平緩部設置對應於該帶狀區域與平緩帶之部分，該彎曲部設置對應於平緩帶平行該軸心方向的兩外側。