TWI553379B - 顯示面板和應用其之顯示裝置 - Google Patents

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TWI553379B TW103121905A TW103121905A TWI553379B TW I553379 B TWI553379 B TW I553379B TW 103121905 A TW103121905 A TW 103121905A TW 103121905 A TW103121905 A TW 103121905A TW I553379 B TWI553379 B TW I553379B
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Description

顯示面板和應用其之顯示裝置
本揭露內容是有關於一種顯示面板和應用其之顯示裝置，且特別是有關於一種具有多層導線於基板上的顯示面板和應用其之顯示裝置。
隨著大尺寸平面顯示器市場的快速發展，其薄膜電晶體基板的相關製程之改良也快速進行。其中，由於銅製程具有低電阻率(約為鋁的60%)，其較小的截面積使得金屬線間的寄生電容降低而能夠降低串音(crosstalk)，且銅具有高抗電、高抗熱致遷性而令其在較小的截面積仍能具有相對高的可靠性，因此，銅製程進而逐漸取代鋁製程而漸漸成為市場主流。
然而，銅仍具有與基板附著不易而易脫落的問題需要克服。因此，如何提供一種具有良好顯示品質之顯示器並克服相關的製程之困難與問題，乃為相關業者努力之課題之一。
本揭露內容係有關於一種顯示面板和應用其之顯示裝置。實施例之顯示面板中，其基板中的第二導電層設置於第一導電層上並於其兩側顯露出部分第一導電層，且第二導電層兩側 和第一導電層的兩側之間分別具有兩個間距，此兩個間距之其中之一者大於另一者，因此可以避免因過蝕造成的兩個導電層的斷線或損傷，進而可以減少阻抗不匹配之問題的產生。
根據本揭露內容之一實施例，係提出一種顯示面板。顯示面板包含一第一基板、一第二基板以及一顯示介質，顯示介質設置於第一基板和第二基板之間。第一基板包含一第一導電層及一第二導電層，第一導電層具有一第一線寬，第二導電層設置於第一導電層上，第二導電層具有一第二線寬且第二線寬小於第一線寬並於第二導電層兩側顯露出部分第一導電層。第二導電層之一第一側邊和與其同側的第一導電層之一第二側邊具有一第一間距，第二導電層之相對於第一側邊之一第三側邊和與其同側的第一導電層之一第四側邊具有一第二間距，其中第一間距大於第二間距。
根據本揭露內容之另一實施例，係提出一種顯示裝置。顯示裝置包含一顯示面板以及一驅動電路，且驅動電路電性連接顯示面板。顯示面板包含一第一基板、一第二基板以及一顯示介質，顯示介質設置於第一基板和第二基板之間。第一基板包含一第一導電層及一第二導電層，第一導電層具有一第一線寬，第二導電層設置於第一導電層上，第二導電層具有一第二線寬且第二線寬小於第一線寬並於第二導電層兩側顯露出部分第一導電層。第二導電層之一第一側邊和與其同側的第一導電層之一第二側邊具有一第一間距，第二導電層之相對於第一側邊之一第三側邊和與其同側的第一導電層之一第四側邊具有一第二間距，其中第一間距大於第二間距。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
1‧‧‧顯示裝置
10‧‧‧顯示面板
100‧‧‧第一基板
101‧‧‧顯示區
102‧‧‧顯示驅動電路區
100’‧‧‧基板
110‧‧‧第一導電層
110E、120E‧‧‧延伸部
110s、120s‧‧‧底面
120‧‧‧第二導電層
120E‧‧‧延伸部
130‧‧‧介電層
20‧‧‧驅動電路
200‧‧‧顯示介質
300‧‧‧第二基板
410、410’、610、610’‧‧‧導電層
2B-2B’、4B-4B’‧‧‧剖面線
A1、A2、A3‧‧‧重疊部分
B、B1、B2‧‧‧彎折部分
D1‧‧‧第一間距
D2‧‧‧第二間距
P‧‧‧外凸區域
R、R1、R1’、R2、R2’‧‧‧內凹區域
S1‧‧‧第一側邊
S2‧‧‧第二側邊
S3‧‧‧第三側邊
S4‧‧‧第四側邊
W1‧‧‧第一線寬
W2‧‧‧第二線寬
θ1‧‧‧第一角度
θ2‧‧‧第二角度
θ3‧‧‧第三角度
θ4‧‧‧第四角度
第1A圖繪示根據本揭露內容一實施例之顯示面板。
第1B圖繪示根據本揭露內容一實施例之第一基板的俯視圖。
第2A圖繪示根據本揭露內容一實施例之第一基板局部區域放大的俯視圖。
第2B圖繪示沿剖面線2B-2B’的剖面圖。
第3A~3B圖分別繪示具有不同形狀之導電層之蝕刻前後的示意圖。
第4A圖繪示根據本揭露內容另一實施例之一基板局部放大的俯視圖。
第4B圖繪示沿剖面線4B-4B’的剖面圖。
第5A~5B圖繪示根據本揭露內容之實施例之導電層對位偏移的示意圖。
第6圖繪示根據本揭露內容之實施例之一種顯示裝置的方塊圖。
根據本揭露內容之實施例，顯示面板中，其基板上的第二導電層設置於第一導電層上並於其兩側顯露出部分第一導電層，且第二導電層兩側和第一導電層的兩側之間分別具有一 個間距，此兩個間距之其中之一者大於另一者，因此可以避免因過蝕造成的兩個導電層的斷線或損傷，進而可以減少阻抗不匹配之問題的產生。以下係參照所附圖式詳細敘述本揭露內容之實施例。圖式中相同的標號係用以標示相同或類似之部分。需注意的是，圖式係已簡化以利清楚說明實施例之內容，實施例所提出的細部結構僅為舉例說明之用，並非對本揭露內容欲保護之範圍做限縮。具有通常知識者當可依據實際實施態樣的需要對該些結構加以修飾或變化。
第1A圖繪示根據本揭露內容一實施例之顯示面板10，第1B圖繪示根據本揭露內容一實施例之第一基板100的俯視圖，第2A圖繪示根據本揭露內容一實施例之第一基板局部區域放大的俯視圖，第2B圖繪示沿剖面線2B-2B’的剖面圖。
如第1A圖所示，顯示面板10包括第一基板100、顯示介質200以及第二基板300。顯示介質200設置於第一基板100和第二基板300之間。實施例中，顯示介質200例如是一液晶層或一發光元件，例如是有機發光二極體。如此一來，顯示面板10例如是液晶顯示面板或有機發光二極體顯示面板。如第1B圖所示，第一基板100包括顯示區101與環繞顯示區101的顯示驅動電路區102。
如第2A~2B圖所示，第一基板100包含一第一導電層110及一第二導電層120，第二導電層120設置於第一導電層110上。第一導電層110具有一第一線寬W1，第二導電層120具有一第二線寬W2，第二線寬W2小於第一線寬W1並於第二導電層120兩側顯露出部分第一導電層110。第二導電層120之一第 一側邊S1和與其同側的第一導電層110之一第二側邊S2具有一第一間距D1，第二導電層120之相對於第一側邊S1之一第三側邊S3和與其同側的第一導電層110之一第四側邊S4具有一第二間距D2，其中第一間距D1大於第二間距D2。
如第2B圖所示，本實施例中，第一導電層110與第二導電層120接觸疊置以形成具複合層的一導電線路。一實施例中，此導電線路例如是薄膜電晶體基板上的資料線(data line)或掃描線(scan line)。於實施例中，第一導電層110與第二導電層120例如是位於顯示驅動電路區102的閘極驅動電路中或是資料驅動電路中。於另一實施例中，第一導電層110與第二導電層120例如是位於顯示區101中。
如第2A圖所示，第一導電層110與第二導電層120接觸疊置而成的導電線路具有一彎折部分(bending portion)B，其中第一間距D1位於導電線路的彎折部分B的內凹區域(recess region)R，第二間距D2位於彎折部分B的外凸區域(protruding region)P。
實施例中，第一導電層110之材質和第二導電層120之材質獨立地包括銅、鈦等金屬層或其複合導電金屬層。本實施例中，第一導電層110之材質例如是鈦，第二導電層120之材質例如是銅。
第3A圖和第3B圖分別繪示具有不同形狀之導電層之蝕刻前後的示意圖。導電層410經過過度蝕刻後形成導電層410’，而導電層610經過過度蝕刻後形成導電層610’。如第3A圖所示，習知導電層610的製作中，在光罩設計時即以預定形成 的導電層圖案來設計，然在蝕刻過程中，因為蝕刻液容易累積在彎折部分B2的內凹區域R2中，當其他線路圖案部分(例如直線的線寬)要達到完全蝕刻以形成具有預定圖案的導電層，此時累積在內凹區域R2中的蝕刻液容易造成導電層610之彎折部分B2的過蝕，而過蝕就容易發生導電層610的斷線或損傷，形成導電層610’及損傷的內凹區域R2’，進而容易產生阻抗不匹配的問題。相對地，如第3B圖所示，於本實施例中，在光罩設計時即設計讓導電層410在彎折部分B1的內凹區域R1具有較大面積，因此即使累積在內凹區域R1中的蝕刻液造成導電層410之彎折部分B1的過蝕，但由於本實施例中在彎折部分B1的內凹區域R1具有較大面積，因此可避免上述過蝕的問題，而形成導電層410’及具有貼近預定圖案的內凹區域R1’。
據此，如前述第2A圖和第2B圖所示的由第一導電層110(例如為鈦)與第二導電層120(例如為銅)接觸疊置以形成具複合層的一導電線路，由於第一導電層110與第二導電層120係為不同金屬材質，在蝕刻形成預定圖案的過程中，會因為蝕刻液對不同金屬的蝕刻速率不同(例如第一導電層蝕刻速率大於第二導電層蝕刻速率)而形成如第2A圖和第2B圖所示的第二線寬W2小於第一線寬W1並於第二導電層120兩側顯露出部分第一導電層110的結構。另外根據前述第3A圖和第3B圖所述，蝕刻液會容易累積在彎折部分B的內凹區域R中，因此在第2A圖和第2B圖中內凹區域R處的第一導電層110相較於外凸區域P處的第一導電層110更容易被過蝕刻，使得位於彎折部分B的內凹區域R的第一間距D1大於外凸區域P的第二間距D2，且使得第一導電 層位於彎折部分B的內凹區域R的側邊與底面的夾角θ1大於外凸區域P的側邊與底面的夾角θ2，第二導電層位於彎折部分B的內凹區域R的側邊與底面的夾角θ3大於外凸區域P的側邊與底面的夾角θ4。
實施例中，第一間距D1例如是第二間距D2的1.1~3倍。
舉例而言，一實施例中，第二導電層120的第二線寬W2例如是4.34微米(μm)，第一間距D1例如是0.68微米，第二間距D2例如是0.39微米，則第一間距D1是第二間距D2的1.74倍；另一實施例中，第二導電層120的第二線寬W2例如是8.89微米，第一間距D1例如是1.25微米，第二間距D2例如是0.87微米，則第一間距D1是第二間距D2的1.44倍。
實施例中，第一間距D1例如是第二導電層120的第二線寬W2之約10~20%，例如是10%，比方說可以是9.95~11.07%；第二間距D2例如是第二導電層120的第二線寬W2之約1~10%，例如是6%，比方說可以是6.35~6.92%。
實施例中，如第2B圖所示，第一導電層110之第二側邊S2與第一導電層110之一底面110s具有一第一角度θ1，第一導電層110之第四側邊S4與第一導電層110之底面110s具有一第二角度θ2，第一角度θ1例如是第二角度θ2之1.1~2倍。
舉例而言，一實施例中，第一角度θ1例如是15.00°，第二角度θ2例如是11.85°，則第一角度θ1是第二角度θ2的1.27倍；另一實施例中，第一角度θ1例如是57.26°，第二角度θ2例如是30.14°，則第一角度θ1是第二角度θ2的1.90倍。
再者，實施例中，如第2B圖所示，第二導電層120之第一側邊S1與第二導電層120之一底面120s具有一第三角度θ3，第二導電層120之第三側邊S3與第二導電層120之底面120s具有一第四角度θ4，第三角度θ3例如是第四角度θ4之1.1~2倍。
舉例而言，一實施例中，第三角度θ3例如是65.91°，第四角度θ4例如是59.24°，則第三角度θ3是第四角度θ4的1.11倍；另一實施例中，第三角度θ3例如是41.19°，第四角度θ4例如是23.87°，則第三角度θ3是第四角度θ4的1.73倍。
實施例中，可藉由光罩設計來讓導電線路的彎折部分的內凹區域具有較大面積來避免因過蝕造成的第一導電層110/第二導電層120的斷線或損傷，進而可以減少阻抗不匹配之問題的產生，另外由於第一導電層和第二導電層蝕刻速率不同，結構上會使得第一間距D1大於第二間距D2，且第一導電層位於彎折部分B的內凹區域R的第一角度θ1大於外凸區域P的第二角度θ2，第二導電層位於彎折部分B的內凹區域R的第三角度θ3大於外凸區域P的第四角度θ4。
第4A圖繪示根據本揭露內容另一實施例之一基板局部放大的俯視圖，第4B圖繪示沿剖面線4B-4B’的剖面圖。第4A~4B圖所示的基板100’可以作為顯示面板10的第一基板100。本實施例中與前述實施例相同之元件係沿用同樣的元件標號，且相同元件之相關說明請參考前述，在此不再贅述。
如第4A~4B圖所示，第一基板100’包含一第一導電層110及一第二導電層120，第二導電層120設置於第一導電層110上。第一導電層110具有一第一線寬W1，第二導電層120具 有一第二線寬W2，第二線寬W2小於第一線寬W1並於第二導電層120兩側顯露出部分第一導電層110。第二導電層120之一第一側邊S1和與其同側的第一導電層110之一第二側邊S2具有一第一間距D1，第二導電層120之相對於第一側邊S1之一第三側邊S3和與其同側的第一導電層110之一第四側邊S4具有一第二間距D2，其中第一間距D1大於第二間距D2。
實施例中，第一間距D1例如是第二間距D2的1.1~3倍。
舉例而言，一實施例中，第一導電層110的第一線寬W1例如是22.43微米，第二導電層120的第二線寬W2例如是19.28微米，第一間距D1例如是1.67微米，第二間距D2例如是1.48微米，第一間距D1則是第二間距D2的1.13倍。
如第4B圖所示，第一基板100’更包括一介電層130。介電層130位於第一導電層110與第二導電層120之間。一實施例中，此第一導電層110/介電層130/第二導電層120之複合結構例如是薄膜電晶體基板上的儲存電容。
如第4A圖所示，第二導電層120於第一側邊S1具有一延伸部120E，第一導電層110於第二測邊S2亦具有一延伸部110E。換言之，本實施例中，第一導電層110與第二導電層120具有T字形狀。
實施例中，第一導電層110之材質和第二導電層120之材質可包括銅、鈦等金屬或其複合導電金屬層。本實施例中，第一導電層110之材質和第二導電層120之材質係相同。本實施例中，第一導電層110之材質和第二導電層120之材質均為銅。
第5A~5B圖繪示根據本揭露內容之實施例之導電層對位偏移的示意圖。第5A圖繪示第一導電層110朝向第二導電層120的第四側邊S4靠近而發生對位偏移，第5B圖繪示第一導電層110朝向第二導電層120的第二側邊S2靠近而發生對位偏移。
實施例中，第一導電層110/介電層130/第二導電層120之複合結構作為T字形的儲存電容，而儲存電容的電容值和第一導電層110與第二導電層120重疊的面積有關，因此當兩個導電層發生對位偏移時，會改變兩者重疊的面積，進而改變此儲存電容的電容值。重疊面積過小時，造成儲存電容的電容值不足，可能會發生漏電流的狀況，則電壓會下降，則顯示畫面的顏色亮度便會隨之改變，進一步造成畫素的顯示效果衰減(decay)。
如第5A圖所示，T字形的儲存電容結構中，當第一導電層110朝向第二導電層120的第四側邊S4靠近而發生對位偏移時，不僅第一導電層110與第二導電層120的重疊面積沒有減少，反而增加了一個重疊部分A1的面積，這造成儲存電容的電容值上升。相對地，如第5B圖所示，當第一導電層110朝向第二導電層120的第二側邊S2靠近而發生對位偏移時，第一導電層110與第二導電層120原本重疊的部分A2和A3不再重疊，因此造成重疊面積減小，電容值下降。
據此，根據本揭露內容之實施例，第一導電層110與第二導電層120構成的儲存電容結構中，設計讓第一導電層110靠近第二導電層120的第二側邊S4或遠離第二導電層120的第一側邊S1，使得位於朝向第一側邊S1(延伸部120E)之第一間距 D1大於位於朝向第三側邊S3的第二間距D2，也就是說，在朝向第一側邊S1的方向留下較大的對位偏移緩衝空間，可以有利於避免製程中因為光罩對位偏移，而使得第一導電層110與第二導電層120兩者重疊面積減小而使儲存電容的電容值下降的情況。如此一來，即使在製程中發生第一導電層110與第二導電層120的對位偏移，此設計仍有助於維持足夠的儲存電容，而維持足夠的電壓壓差，令顯示畫面不會發生衰減，進而可以提高顯示品質的穩定性。
第6圖繪示根據本揭露內容之實施例之一種顯示裝置1的方塊圖。於更一實施例中，如第6圖所示，本揭露內容係提供一種顯示裝置1，顯示裝置1可包括前述的顯示面板10及一驅動電路20。驅動電路20用以電性連接顯示面板10以驅動顯示面板10，用以接收外部傳遞來的顯示與控制等訊號，並將外部訊號傳遞至顯示面板10內的顯示驅動電路區102以驅動顯示區101。
本發明之顯示面板和應用其之顯示裝置設計讓第二導電層位於第一導電層上且第二導電層一側邊以及與其同側的第一導電層側邊的間距會大於第二導電層另一側邊以及與其同側的第一導電層另一側邊的間距，且第二導電層一側邊與底面的夾角以及與其同側第一導電層側邊與底面的夾角的角度會大於第二導電層另一側邊與底面的夾角以及與其同側第一導電層另一側邊與底面的夾角的角度，來減少阻抗不匹配之問題的產生以及電容質減小造成影像不穩定的問題。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上， 然其並非用以限定本發明。本發明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。
110‧‧‧第一導電層
110s、120s‧‧‧底面
120‧‧‧第二導電層
D1‧‧‧第一間距
D2‧‧‧第二間距
S1‧‧‧第一側邊
S2‧‧‧第二側邊
S3‧‧‧第三側邊
S4‧‧‧第四側邊
W1‧‧‧第一線寬
W2‧‧‧第二線寬
θ1‧‧‧第一角度
θ2‧‧‧第二角度
θ3‧‧‧第三角度
θ4‧‧‧第四角度

Claims (13)

  1. 一種顯示面板，包含：一第一基板，包含：一第一導電層，具有一第一線寬；及一第二導電層，設置於該第一導電層上，該第二導電層具有一第二線寬且該第二線寬小於該第一線寬並於該第二導電層兩側顯露出部分該第一導電層；其中，該第二導電層之一第一側邊和與其同側的該第一導電層之一第二側邊具有一第一間距，該第二導電層之相對於該第一側邊之一第三側邊和與其同側的該第一導電層之一第四側邊具有一第二間距，其中該第一間距大於該第二間距，該第一導電層係與該第二導電層接觸疊置以形成具複合層的一導電線路；一第二基板；以及一顯示介質，設置於該第一基板和該第二基板之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一基板包含一顯示區與環繞該顯示區的一驅動電路區，該第一導電層與該第二導電層係位於該驅動電路區。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一間距係位於該導電線路之一彎折部分(bending portion)的內凹區域(recess region)，該第二間距係位於該彎折部分的外凸區域(protruding region)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一間距係為該第二間距的1.1~3倍。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一基板更包括一介電層，位於該第一導電層與該第二導電層之間。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一導電層之材質和該第二導電層之材質係相同。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第二導電層於該第一側邊具有一延伸部。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一間距係為該第二線寬之約10~20%。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第二間距係為該第二線寬之約1~10%。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一導電層之該第二側邊與該第一導電層之一底面具有一第一角度，該第一導電層之該第四側邊與該第一導電層之該底面具有一第二角度，該第一角度係為該第二角度之1.1~2倍。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該第一導電層之材質和該第二導電層之材質獨立地包括銅、鈦或複合導電金屬層。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該顯示介質係為一液晶層或一發光元件。
  13. 一種顯示裝置，包含：一顯示面板，包含：一第一基板，包含：一第一導電層，具有一第一線寬；及一第二導電層，設置於該第一導電層上，該第二導電層具有一第二線寬且該第二線寬小於該第一線寬並於該第二導電層兩側顯露出部分該第一導電層；其中，該第二導電層之一第一側邊和與其同側的該第一導電層之一第二側邊具有一第一間距，該第二導電層之相對於該第一側邊之一第三側邊和與其同側的該第一導電層之一第四側邊具有一第二間距，其中該第一間距大於該第二間距，該第一導電層係與該第二導電層接觸疊置以形成具複合層的一導電線路；一第二基板；及一顯示介質，設置於該第一基板和該第二基板之間；以及一驅動電路，電性連接該顯示面板。
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