TWI594223B - 陣列基板與應用其之顯示裝置 - Google Patents

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TWI594223B
TWI594223B TW105128968A TW105128968A TWI594223B TW I594223 B TWI594223 B TW I594223B TW 105128968 A TW105128968 A TW 105128968A TW 105128968 A TW105128968 A TW 105128968A TW I594223 B TWI594223 B TW I594223B
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沈柏元
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Description

陣列基板與應用其之顯示裝置
本發明是有關於一種陣列基板以及顯示裝置，且特別是有關於一種曲面陣列基板以及曲面顯示裝置。
隨著科技的進步，顯示裝置(如電腦或電視螢幕)的技術也不斷地發展。目前市面上常見的有平面顯示器與曲面顯示器。相較於平面顯示器，曲面顯示器除了能讓人眼看影像更加平衡、舒適之外，也具有更寬闊的全景視角以及降低外來光線反射干擾，讓使用者觀看曲面顯示器各個角落的影像都不會變形、失真。因此，近年來普遍受到消費者青睞。
本發明提供一種陣列基板，包含基板、至少一掃描線、至少一資料線、至少一畫素單元與閘極驅動電路。基板具有顯示區以及位於顯示區至少一側的周邊區。資料線與掃描線交錯。畫素單元電性連接掃描線與資料線。至少一畫素單元設置於基板的顯示區。閘極驅動電路設置於周邊區。閘極驅動電路包含複數個移位暫存器，沿第一方 向依序設置於基板上，並且至少一移位暫存器包含上拉單元。上拉單元包含第一電晶體，用以輸出閘極信號至掃描線。第一電晶體包含第一閘極、第一通道層、第一源極與第一汲極。第一源極和第一汲極與第一閘極和第一通道層對應設置。第一源極與第一汲極分別具有至少一條狀部。兩相鄰的第一源極的條狀部與第一汲極的條狀部之間具有第一通道長度(Channel length)，第一通道長度的延伸方向係沿第一方向。
在一或多個實施方式中，第一汲極更具有連接部，連接第一汲極的兩條狀部，且第一汲極的兩條狀部與第一源極的條狀部沿第一方向交錯設置。
在一或多個實施方式中，第一汲極的形狀包含U字型，第一源極的形狀包含I字型。
在一或多個實施方式中，第一源極的I字型朝掃描線的延伸方向延伸。
在一或多個實施方式中，第一汲極與掃描線電性連接。
在一或多個實施方式中，至少一移位暫存器更包含輸入單元，用以輸出驅動控制電壓至上拉單元之第一電晶體的第一閘極。輸入單元包含第二電晶體。第二電晶體包含第二閘極、第二通道層、第二源極與第二汲極。第二源極和第二汲極與第二閘極和第二通道層對應設置。第二源極與第二汲極分別具有至少一條狀部。兩相鄰的第二源極的條狀部與第二汲極的條狀部之間具有第二通道長度 (Channel length)，第二通道長度的延伸方向係沿第一方向。
在一或多個實施方式中，第一閘極電性連接至第二汲極。
在一或多個實施方式中，至少一移位暫存器更包含下拉單元，用以將上拉單元輸出之閘極信號下拉至低電源電壓。
在一或多個實施方式中，下拉單元包含第三電晶體。第三電晶體包含第三閘極、第三通道層、第三源極與第三汲極。第三源極和第三汲極與第三閘極和第三通道層對應設置。第三源極與第三汲極分別具有至少一條狀部，兩相鄰的第三源極的條狀部與第三汲極的條狀部之間具有一第三通道長度(Channel length)。第三通道長度的延伸方向係沿第一方向。
在一或多個實施方式中，上拉單元的第一電晶體的第一汲極與第一閘極電性連接至下拉單元。
在一或多個實施方式中，第一源極用以電性連接至時脈訊號源。
在一或多個實施方式中，第一電晶體的第一源極與第一汲極之間具有第一通道寬度。通道長度的延伸方向沿著第一方向所佔第一通道寬度的比例為50%以上。
本發明提供一種顯示裝置，包含顯示面板與背光模組。顯示面板具有沿曲率中心軸線彎曲的顯示面。顯示面板包含陣列基板、對向基板與顯示介質。陣列基板包 含基板、複數條掃描線、複數條資料線、複數個畫素單元與閘極驅動電路。基板具有顯示區以及周邊區。資料線與掃描線交錯。畫素單元電性連接掃描線與資料線。畫素單元設置於基板的顯示區。閘極驅動電路設置於周邊區。閘極驅動電路包含至少一移位暫存器。至少一移位暫存器包含上拉單元。上拉單元包含第一電晶體。第一電晶體包含第一閘極、第一通道層、第一源極與第一汲極。第一源極和第一汲極與第一通道層重疊設置。第一汲極與對應的掃描線電性連接。第一源極與第一汲極之間具有第一通道寬度(Channel width)以及第一通道長度(Channel length)。第一通道長度的延伸方向沿著曲率中心軸線延伸方向所佔第一通道寬度的比例為50%以上。顯示介質置於陣列基板與對向基板之間。背光模組與顯示面板相對設置。
在一或多個實施方式中，第一源極與第一汲極分別具有至少一I字型結構，且I字型結構的延伸方向與曲率中心軸線的夾角為85度至95度。
在一或多個實施方式中，掃描線沿著曲率中心軸線延伸方向依序設置於基板上，或資料線沿著曲率中心軸線延伸方向依序設置於基板上。
在一或多個實施方式中，至少一移位暫存器更包含輸入單元。輸入單元包含第二電晶體。第二電晶體包含第二閘極、第二通道層、第二源極與第二汲極。第二源極和第二汲極與第二通道層重疊設置，且第二汲極電性連接至第一閘極。第二源極與第二汲極之間具有第二通道寬 度(Channel width)以及第二通道長度。第二電晶體的第二通道長度的延伸方向沿著曲率中心軸線延伸方向所佔第二通道寬度的比例為50%以上。
在一或多個實施方式中，至少一移位暫存器更包含下拉單元，用以將上拉單元輸出之閘極信號下拉至低電源電壓。下拉單元包含第三電晶體。第三電晶體包含第三閘極、第三通道層、第三源極與第三汲極。第三源極和第三汲極與第三閘極和第三通道層對應設置。第三源極與第三汲極之間具有第三通道寬度(Channel width)以及第三通道長度。第三電晶體的第三通道長度的延伸方向沿著曲率中心軸線延伸方向所佔第三通道寬度的比例為50%以上。
在一或多個實施方式中，第一源極用以電性連接至一時脈訊號源。
藉由上述之結構，當顯示裝置彎曲時，第一電晶體整體的通道長度的變化量並不大。第一電晶體的開啟電流(Ion)與通道長度成反比，第一電晶體整體的通道長度不會因顯示裝置彎曲而明顯變化，因此第一電晶體的開啟電流不會因顯示裝置彎曲而產生損失。
1‧‧‧顯示裝置
10‧‧‧顯示面板
12‧‧‧顯示面
20‧‧‧背光模組
100‧‧‧陣列基板
110‧‧‧基板
112‧‧‧顯示區
114‧‧‧周邊區
120‧‧‧掃描線
130‧‧‧資料線
140‧‧‧畫素單元
150‧‧‧閘極驅動電路
160‧‧‧源極驅動電路
210‧‧‧移位暫存器
220‧‧‧輸入單元
225‧‧‧上拉單元
230‧‧‧下拉單元
232‧‧‧主下拉單元
234‧‧‧第一輔助下拉單元
236‧‧‧第二輔助下拉單元
240、250‧‧‧時脈訊號源
262、264、266、268、270、272‧‧‧貫穿結構
302、302’、312、322、332、342、352‧‧‧閘極
303‧‧‧介電層
304、304’、314、324、334、344、354‧‧‧通道層
305‧‧‧保護層
306、306’、316、326、336、346、356‧‧‧源極
307a、309a、327a、329a、337a、339a‧‧‧條狀部
307b、309b、329b、337b‧‧‧連接部
308、308’、318、328、338、348、358‧‧‧汲極
329‧‧‧連接線
500‧‧‧對向基板
600‧‧‧顯示介質
A‧‧‧曲率中心軸線
D1‧‧‧第一方向
D2、D3、D3’、D5、D6、D7、D8、D9‧‧‧延伸方向
Gn‧‧‧閘極信號
Gn-2、Qn-2、Gn+1‧‧‧輸入信號
HC1、HC3、LC1、LC2‧‧‧時脈信號
L1、L2、L3‧‧‧通道長度
M、N、O、P1、P2、P3、P4、Q1、Q2、Q3‧‧‧區域
Qn‧‧‧驅動控制電壓
T11、T12、T21、T21’、T31、T32、T33、T41、T42、T43、T51、T52、T53、T54、T61、T62、T63、T64‧‧‧電晶體
VSS‧‧‧低電源電壓
W1、W3、W5‧‧‧通道寬度
W2、W4、W6‧‧‧長度
θ1、θ2‧‧‧夾角
6-6‧‧‧線段
第1圖是依照本發明的一實施例的一種顯示裝置的側視圖。
第2圖為第1圖之陣列基板的正視圖。
第3圖為第2圖之移位暫存器的電路圖。
第4圖為第2圖之移位暫存器根據一實施方式的上視示意圖。
第5圖為第4圖之區域M的放大圖。
第6圖為沿第5圖之線段6-6的剖面圖。
第7圖為第2圖之移位暫存器根據另一實施方式的上視示意圖。
第8A圖為第7圖之區域N的放大圖。
第8B圖為第7圖之區域O的放大圖。
第9圖為比較例的移位暫存器的上視示意圖。
第10A圖為第4圖中具不同通道長度與通道寬度之電晶體T21於陣列基板彎曲前與彎曲後之開啟電流值的關係圖。
第10B圖為第9圖中具不同通道長度與通道寬度之電晶體T21’於陣列基板彎曲前與彎曲後之開啟電流值的關係圖。
以下將以圖式揭露本發明的複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在 圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
第1圖是依照本發明的一實施例的一種顯示裝置1的側視圖。顯示裝置1包含顯示面板10與背光模組20。背光模組20與顯示面板10相對設置。顯示面板10具有沿曲率中心軸線A彎曲的顯示面12，亦即，顯示裝置1可為曲面顯示裝置，而顯示裝置1可沿曲率中心軸線A彎曲(顯示裝置1可以曲率中心軸線A為軸而彎曲)，如第1圖所示。顯示面板10包含陣列基板100、對向基板500與顯示介質600。顯示介質600置於陣列基板100與對向基板500之間。另外，陣列基板100置於對向基板500與背光模組20之間。對向基板500可為透明材質，其上可具有遮光層(未繪示)。顯示介質600用以改變顯示面板10所顯示之影像光的物理性質。顯示介質600依顯示面板10的種類而有所不同，例如液晶顯示面板的顯示介質600為液晶分子，電濕潤顯示面板的顯示介質600為極性或非極性液體，而電泳顯示面板的顯示介質600為微膠囊。
第2圖為第1圖之陣列基板100的正視圖。陣列基板100包含基板110、至少一掃描線120、至少一資料線130、至少一畫素單元140與閘極驅動電路150。例如，在第2圖中，陣列基板100包含複數條掃描線120、複數條資料線130與複數個畫素單元140。資料線130與掃描線120交錯，例如資料線130與掃描線120實質垂直，然而本發明不以此為限。應瞭解到，本文之「實質」係用以修飾任何可些微變化的關係，但這種些微變化並不會改變其本質。 基板110具有顯示區112以及位於顯示區112至少一側的周邊區114。例如，在第2圖中，周邊區114位於顯示區112的左側，然而在其他的實施方式中，周邊區114可位於顯示區112之左側、右側、上側與/或下側、環繞顯示區112設置或置於顯示區112的相對兩側，本發明不以此為限。畫素單元140電性連接掃描線120與資料線130。至少一畫素單元140設置於基板110的顯示區112。閘極驅動電路150設置於周邊區114。閘極驅動電路150包含複數個移位暫存器210，沿第一方向D1依序設置於基板110上，而掃描線120亦沿著第一方向D1依序設置於基板110上。複數個移位暫存器210用以輸出多個閘極信號(或掃描信號)，移位暫存器210分別對應複數條掃描線120，並以一預定順序(predetermined sequence)驅動掃描線120。另外，陣列基板100可更包含源極驅動電路160，電性連接並驅動資料線130。
在一些實施方式中，顯示面板10(如第1圖所示)的曲率中心軸線A之延伸方向D2實質與第一方向D1為同方向。換言之，移位暫存器210與掃描線120分別沿著曲率中心軸線A之延伸方向D2依序設置於基板110上。在一些實施方式中，曲率中心軸線A之延伸方向D2與第一方向D1之間的夾角可小於5度，如延伸方向D2與第一方向D1為同方向，則夾角為0度，如第2圖所示。不過，在其他的實施方式中，資料線130可沿著曲率中心軸線A之延伸方向D2依序設置於基板110上，本發明不以此為限。
第3圖為第2圖之移位暫存器210的電路圖，第4 圖為第2圖之移位暫存器210根據一實施方式的上視示意圖。請一併參照第3圖與第4圖。移位暫存器210包含輸入單元220、上拉單元225與下拉單元230。應注意的是，為了清楚起見，第4圖之下拉單元230僅繪示部分元件，並省略一些元件，且第4圖之輸入單元220、上拉單元225與下拉單元230之間的相對位置僅為例示，並非用以限制本發明。本領域所屬技術之通常知識者，可視實際需求而彈性設計輸入單元220、上拉單元225與下拉單元230的相對位置。
輸入單元220用以根據輸入信號Qn-2、Gn-2與時脈信號HC3以輸出驅動控制電壓Qn，其中輸入信號Qn-2與Gn-2分別為第3圖與第4圖繪示之移位暫存器210的上兩個移位暫存器的驅動控制電壓與閘極信號。上拉單元225電性連接輸入單元220與對應之掃描線120，並用以根據驅動控制電壓Qn與時脈信號HC1以上拉閘極信號Gn，而與上拉單元225連接之掃描線120則用以傳輸閘極信號Gn。下拉單元230電性連接輸入單元220與上拉單元225，並用以將上拉單元225輸出之閘極信號Gn下拉至低電源電壓VSS。
第5圖為第4圖之區域M的放大圖，第6圖為沿第5圖之線段6-6的剖面圖。請一併參照第4圖至第6圖。上拉單元225包含電晶體T21，用以輸出閘極信號Gn(如第3圖所示)至掃描線120。具體而言，電晶體T21包含閘極302、通道層304、源極306與汲極308。源極306和汲極308與閘極302和通道層304對應設置。舉例而言，在第6圖中， 閘極302置於基板110上，通道層304置於閘極302上，而源極306與汲極308置於通道層304上，此種設置為底閘(bottom gate)型電晶體結構。在一些實施方式中，介電層303可置於通道層304與閘極302之間，而保護層305可覆蓋源極306、汲極308與通道層304，以作為保護之用。然而在其他的實施方式中，電晶體T21可為頂閘(top gate)型電晶體結構，亦即通道層置於源極與汲極上，且閘極置於通道層上，或其他合適的電晶體結構，本發明不以此為限。
源極306具有至少一條狀部307a，且汲極308具有至少一條狀部309a。舉例而言，在第4圖中，源極306具有8個條狀部307a，且汲極308具有10個條狀部309a，然而本發明不以此為限。在其他的實施方式中，可依實際需求而選擇條狀部307a、309a的數量。第5圖中，兩相鄰的源極306的條狀部307a與汲極308的條狀部309a之間具有通道長度(Channel length)L1的延伸方向D3。通道長度L1為通道層304在電流(或電子流)之流動方向上的長度，在本文中為條狀部307a與309a之間的間距，而延伸方向D3即為條狀部307a與309a之間電流(或電子流)之流動方向。延伸方向D3係沿第一方向D1，換言之，延伸方向D3與第一方向D1實質平行或同方向。
從另一個角度來說明，源極306與汲極308之間更具有通道寬度(Channel width)W1，其為通道層304實質上垂直於通道長度L1的方向上的寬度。以第5圖來看，通道長度L1的延伸方向D3沿著曲率中心軸線A(第4圖所示) 之延伸方向D2(在此實施方式中亦為第一方向D1)所佔通道寬度W1的比例為50%以上。具體而言，以第5圖來看，在區域P1與P2中，通道長度L1的延伸方向D3沿著第一方向D1(亦即延伸方向D2)，亦即在區域P1與P2中，延伸方向D3、第一方向D1與延伸方向D2實質平行或同方向。區域P1與P2的長度之和(W2+W2)佔通道寬度W1的50%以上。
藉由如此的結構，當第1圖之顯示裝置1沿著曲率中心軸線A而彎曲時，因在區域P1與P2中，電晶體T21之通道長度L1之延伸方向D3實質與曲率中心軸線A的延伸方向D2(在本實施方式中亦為第一方向D1)同方向，因此區域P1與P2中之通道長度L1於顯示裝置彎曲時幾乎不改變，或者改變量不大，亦即通道長度L1幾乎不會因顯示裝置彎曲而增加，或者增加輻度不大。而又因區域P1與P2的長度之和佔通道寬度W1的50%以上，因此顯示裝置彎曲時，電晶體T21整體的通道長度L1的變化量並不大。電晶體T21的開啟電流(Ion)與通道長度L1成反比，電晶體T21整體的通道長度L1不會因顯示裝置彎曲而明顯變化，因此電晶體T21的開啟電流不會因顯示裝置彎曲而產生損失太，其中若開啟電流損失過大會造成充電不足或錯充的情況發生，而本實施方式的結構可改善這些情況。在一些實施例中，開啟電流之損失幅度小於約15%。
請參照第4圖與第5圖。電晶體T21的汲極308更具有連接部309b，連接部309b連接汲極308的兩條狀部309a，亦即條狀部309a藉由連接部309b而互相電性連接。 連接部309b與兩條狀部309a形成U字型的形狀，然而本發明不以此為限。在第4圖中，汲極308的形狀可由多個U字型重覆排列與/或鏡像排列所形成，亦即連接部309b可連接多個條狀部309a，因此汲極308整體可形成梳狀結構。
另一方面，源極306的條狀部307a可為I字型，並朝掃描線120的延伸方向D5延伸，亦即條狀部307a與掃描線120可實質平行。源極306可更包含連接部307b，連接條狀部307a，亦即條狀部307a藉由連接部307b而互相電性連接。源極306整體可呈另一梳狀結構。然而在其他的實施方式中，源極306與汲極308的形狀可相反，亦即源極306可為U字型，而汲極308的條狀部309a可為I字型。
請參照第4圖。汲極308的條狀部309a與源極306的條狀部307a皆為I字型結構。條狀部307a之延伸方向D6與曲率中心軸線A的夾角θ1為85至95度，例如約90度。另外，條狀部309a之延伸方向D7與曲率中心軸線A的夾角θ2亦為85至95度，例如約90度。另外，條狀部309a與307a沿第一方向D1(在本實施方式中亦為曲率中心軸線A的延伸方向D2)交錯設置。如此的結構可提升通道寬度W1與通道長度L1(如第5圖所繪示)的比值，藉此增加電晶體T21之開啟電流。電晶體T21之總通道寬度為各U字型之汲極308所具有之通道寬度W1(如第5圖所示)的總合，例如在第4圖中，汲極308由八個U字型所組成，因此電晶體T21之總通道寬度為8W1。應注意的是，在第4圖中，電晶體T21是由第5圖所繪示之電晶體單元(一U字型之汲極308與一I字型 之源極306)重覆排列所組成，不過在其他的實施方式中，電晶體T21可由實質平行排列之一條狀源極與一條狀汲極所形成，只要電晶體T21之通道長度的延伸方向實質沿第一方向D1(與/或曲率中心軸線A的延伸方向D2)延伸，即在本發明的範疇中。
請回到第3圖與第4圖。電晶體T21之閘極302與輸入單元220電性連接，輸入單元220用以輸出驅動控制電壓Qn至閘極302。電晶體T21之源極306用以電性連接至時脈訊號源240，其中時脈訊號源240提供時脈訊號HC1。電晶體T21之汲極308與對應之掃描線120電性連接，例如汲極308藉由貫穿結構262而連接至掃描線120。
輸入單元220包含電晶體T11與T12。電晶體T12之閘極312接收輸入信號Qn-2，而電晶體T12之源極316電性連接至時脈訊號源250，其中時脈訊號源250提供輸入信號HC3。輸入信號HC3與HC1可具有相同或相異之工作周期。電晶體T12之汲極318電性連接至電晶體T11之閘極322，例如汲極318藉由貫穿結構264而連接至閘極322，而電晶體T11之源極326接收輸入信號Gn-2，例如源極326藉由貫穿結構270而連接至連接線329，而輸入信號Gn-2藉由連接線329與貫穿結構270傳至源極326。電晶體T11之汲極328連接上拉單元225之電晶體T21之閘極302，例如汲極328藉由貫穿結構266而連接至閘極302，以輸出驅動控制電壓Qn至上拉單元225之電晶體T21。
上拉單元225之電晶體T21之汲極308與閘極 302電性連接至下拉單元230。下拉單元230包含主下拉單元232、第一輔助下拉單元234與第二輔助下拉單元236。為了清楚起見，第二輔助下拉單元236未繪示於第4圖中。主下拉單元232包含電晶體T31與T41。電晶體T31之閘極332與T41之閘極342接收輸入信號Gn+1，其中輸入信號Gn+1為第3圖與第4圖繪示之移位暫存器210的下一個移位暫存器所輸出之閘極信號。電晶體T31之源極336電性連接電晶體T21之汲極308，電晶體T31之汲極338電性連接低電源電壓VSS，電晶體T31之通道層334置於源極336和汲極338下以及閘極332上。電晶體T41之源極346電性連接電晶體T21之閘極302，例如源極346藉由貫穿結構268而連接至閘極302，電晶體T41之汲極348電性連接低電源電壓VSS。電晶體T41之通道層344置於源極346和汲極348下以及閘極342上。
在第4圖中，源極336與源極346的形狀為複數個I字型，而汲極338與汲極348的條狀部之形狀為U字型，然而在其他的實施方式中，源極336(346)與汲極338(348)的形狀可相反，或者皆為長條狀或其他合適的形狀，本發明不以此為限。另外，電晶體T31與T41可為頂閘型電晶體結構或其他合適的電晶體結構。
第一輔助下拉單元234包含電晶體T32、T42、T51、T52、T53與T54。為了清楚起見，第4圖僅繪示電晶體T42。電晶體T32之閘極與電晶體T42之閘極352電性連接至電晶體T53之汲極與電晶體T54之源極。電晶體T32之 源極藉由一電容C而電性連接至電晶體T21之閘極302，並且與電晶體T21之汲極308電性連接。電晶體T32之汲極電性連接低電源電壓VSS。電晶體T42之源極356電性連接閘極信號Gn，電晶體T42之汲極358電性連接至電晶體T21之閘極302，例如汲極358藉由貫穿結構272而連接至閘極302。電晶體T42之通道層354置於源極356和汲極358下以及閘極352上。電晶體T51之閘極電性連接電晶體T51之源極與電晶體T53之源極，並用以接收時脈信號LC1，電晶體T51之汲極電性連接電晶體T52之源極與電晶體T53之閘極。電晶體T52之閘極電性連接電晶體T54之閘極，並用以接收輸入信號Qn，電晶體T52之汲極與電晶體T54之汲極電性連接低電源電壓VSS。
在第4圖中，源極356的形狀為複數個U字型，而汲極358的條狀部之形狀為I字型，然而在其他的實施方式中，源極356與汲極358的形狀可相反，或者皆為長條狀或其他合適的形狀，本發明不以此為限。另外，電晶體T32、T51、T52、T53與T54可與電晶體T42具有相同或相異的電晶體結構，電晶體T32、T42、T51、T52、T53與/或T54可為頂閘型電晶體結構或其他合適的電晶體結構。
第二輔助下拉單元236包含電晶體T33、T43、T61、T62、T63與T64，其中電晶體T43之線路佈局可與第4圖之電晶體T42相同。電晶體T33之閘極與電晶體T43之閘極電性連接至電晶體T63之汲極與電晶體T64之源極。電晶體T33之源極藉由電容C而電性連接至電晶體T21 之閘極302，並且與電晶體T21之汲極308電性連接。電晶體T33之汲極電性連接低電源電壓VSS。電晶體T43之源極電性連接閘極信號Gn，電晶體T43之汲極電性連接至電晶體T21之閘極302。電晶體T61之閘極電性連接電晶體T61之源極與電晶體T63之源極，並用以接收時脈信號LC2，其中時脈信號LC2之相位可與時脈信號LC1之相位實質相差180度。電晶體T61之汲極電性連接電晶體T62之源極與電晶體T63之閘極。電晶體T62之閘極電性連接電晶體T64之閘極，並用以接收輸入信號Qn，電晶體T62之汲極與電晶體T64之汲極電性連接低電源電壓VSS。
在一些實施方式中，電晶體T33、T43、T61、T62、T63與T64可與第4圖之電晶體T42具有相同或相異的電晶體結構。或者，電晶體T33、T43、T61、T62、T63與/或T64可為頂閘型電晶體結構或其他合適的電晶體結構。
第7圖為第2圖之移位暫存器210根據另一實施方式的上視示意圖。第7圖與第4圖的不同處在於電晶體T11、T12、T31、T41與T42的方位。在第7圖中，電晶體T11、T12、T31、T41與T42之方位實質與電晶體T21相同，亦即第4圖之電晶體T11、T12、T31、T41與T42皆旋轉了約90度或約270度。
詳細而言，請參照第8A圖，其為第7圖之區域N的放大圖。電晶體T11的源極326具有至少一條狀部327a，且汲極328具有至少一條狀部329a。舉例而言，在 第7圖中，源極326具有1個條狀部327a，且汲極328具有2個條狀部329a，然而本發明不以此為限。在其他的實施方式中，可依實際需求而選擇條狀部327a、329a的數量。第8A圖中，兩相鄰的源極326的條狀部327a與汲極328的條狀部329a之間具有通道長度(Channel length)L2的延伸方向D8。通道長度L2為通道層324在電流(或電子流)之流動方向上的長度，在本文中為條狀部327a與329a之間的間距，而延伸方向D8即為條狀部327a與329a之間電流(或電子流)之流動方向。延伸方向D8係沿第一方向D1，換言之，延伸方向D8與第一方向D1實質平行或同方向。
從另一個角度來說明，源極326與汲極328之間更具有通道寬度(Channel width)W3，其為通道層324實質上垂直於通道長度L2的方向上的寬度。以第8A圖來看，通道長度L2的延伸方向D8沿著曲率中心軸線A(如第7圖所示)之延伸方向D2(在此實施方式中亦為第一方向D1)所佔通道寬度W3的比例為50%以上。具體而言，以第8A圖來看，在區域P3與P4中，通道長度L2的延伸方向D8沿著第一方向D1(亦即延伸方向D2)，亦即在區域P3與P4中，延伸方向D8、第一方向D1與延伸方向D2實質平行或同方向。區域P3與P4的長度之和(W4+W4)佔通道寬度W3的50%以上。至於本實施方式之電晶體T11的其他細節因與電晶體T21相似，因此便不再贅述。另外，電晶體T12之電晶體結構亦與T11相似，因此亦不再贅述。
請參照第8B圖，其為第7圖之區域O的放大 圖。電晶體T31的源極336具有至少一條狀部337a，且汲極338具有至少一條狀部339a。舉例而言，在第7圖中，源極336具有3個條狀部337a，且汲極338具有4個條狀部339a，然而本發明不以此為限。在其他的實施方式中，可依實際需求而選擇條狀部337a、339a的數量。第8B圖中，兩相鄰的源極336的條狀部337a與汲極338的條狀部339a之間具有通道長度(Channel length)L3的延伸方向D9。通道長度L3為通道層334在電流(或電子流)之流動方向上的長度，在本文中為條狀部337a與339a之間的間距，而延伸方向D9即為條狀部337a與339a之間電流(或電子流)之流動方向。延伸方向D9係沿第一方向D1，換言之，延伸方向D8與第一方向D1實質平行或同方向。
從另一個角度來說明，源極336與汲極338之間更具有通道寬度(Channel width)W5，其為通道層334實質上垂直於通道長度L3的方向上的寬度。以第8B圖來看，通道長度L3的延伸方向D9沿著曲率中心軸線A(如第7圖所示)之延伸方向D2(在此實施方式中亦為第一方向D1)所佔通道寬度W5的比例為50%以上。具體而言，以第8B圖來看，在區域P5與P6中，通道長度L3的延伸方向D9沿著第一方向D1(亦即延伸方向D2)，亦即在區域P5與P6中，延伸方向D9、第一方向D1與延伸方向D2實質平行或同方向。區域P5與P6的長度之和(W6+W6)佔通道寬度W5的50%以上。至於本實施方式之電晶體T31的其他細節因與電晶體T21相似，因此便不再贅述。另外，第7圖之電晶體T41與 T42的電晶體結構亦與T21相似，因此亦不再贅述。
雖然在第7圖中，電晶體T11、T12、T21、T31、T41與T42具有相同的方位，但在其他的實施方式中，電晶體T11、T12、T31、T32、T33、T41、T42、T43、T51、T52、T53、T54、T61、T62、T63與/或T64具有與電晶體T21實質相同的方位，皆在本發明之範疇中。
請回到第2圖。在一些實施方式中，陣列基板100為可撓式基板，亦即基板110為可撓式材質，例如為聚亞醯胺(polyimide,PI)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚醚碸(polyethersulfone,PES)、聚原冰烯(polynorbornene,PNB)、聚醚亞醯胺(polyetherimide,PEI)、聚苯并咪唑(poly(p-phenylene benzobisimidazole),PBI)、聚苯并噁唑(poly(p-phenylene benzobisoxazole),PBO)、聚對苯二甲酰對苯二胺(poly(p-phenylene terephthalamide),PPTA)或上述組合。陣列基板100可沿著曲率中心軸線A彎曲。
以下，將對於顯示裝置的比較例與上述之顯示裝置1的實施例進行比較與說明。第9圖為比較例的移位暫存器的上視示意圖。在第9圖中，曲率中心軸線A之延伸方向D2與第一方向D1(如第4圖所示)為同方向。電晶體T21’包含閘極302’、通道層304’、源極306’與汲極308’。兩相鄰的源極306’的條狀部與汲極308’的條狀部之間具有通道長度的延伸方向D3’。延伸方向D3’與延伸方向D2實質垂直。亦即，第9圖的電晶體T21’相較於第4圖的電晶體T21實質旋轉約90度。至於第9圖的其他細節與第4圖相似，因 此便不再贅述。
第10A圖為第4圖中具不同通道長度與通道寬度之電晶體T21於陣列基板彎曲前與彎曲後之開啟電流值的關係圖，且第10B圖第9圖中具不同通道長度與通道寬度之電晶體T21’於陣列基板彎曲前與彎曲後之開啟電流值的關係圖。A組與A’組實施例中，通道長度為約4.5微米，通道寬度為約100微米；B組與B’組實施例中，通道長度為約4.5微米，通道寬度為約500微米；C組與C’組實施例中，通道長度為約4.5微米，通道寬度為約1000微米。在各組實施例中，陣列基板未彎曲時實質為平面狀，而陣列基板彎曲之曲率半徑為約2000毫米，源極與汲極之間的壓差為約15伏特，閘極與源極之間的壓差為約20伏特。
在第10A圖中，陣列基板彎曲後，開啟電流會些微下降。通道寬度為100微米時，開啟電流約下降3%；通道寬度為500微米時，開啟電流約下降4%；而通道寬度為1000微米時，開啟電流約下降14%。另外，在第10B圖的比較例中，陣列基板彎曲後，開啟電流的下降幅度較大。通道寬度為100微米時，開啟電流約下降6%；通道寬度為500微米時，開啟電流約下降7%；而通道寬度為1000微米時，開啟電流約下降18%。由上述數據可知，相對於比較例而言，當陣列基板具有電晶體T21的結構時，開啟電流的損失較少，亦即本發明各實施例的電晶體結構能夠有效地改善開啟電流損失。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，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。
120‧‧‧掃描線
210‧‧‧移位暫存器
220‧‧‧輸入單元
225‧‧‧上拉單元
230‧‧‧下拉單元
232‧‧‧主下拉單元
234‧‧‧第一輔助下拉單元
240、250‧‧‧時脈訊號源
262、264、266、268、270、272‧‧‧貫穿結構
302、312、322、332、342、352‧‧‧閘極
304、314、324、334、344、354‧‧‧通道層
306、316、326、336、346、356‧‧‧源極
307a、309a‧‧‧條狀部
307b、309b‧‧‧連接部
308、318、328、338、348、358‧‧‧汲極
329‧‧‧連接線
A‧‧‧曲率中心軸線
D1‧‧‧第一方向
D2、D5、D6、D7‧‧‧延伸方向
Gn‧‧‧閘極信號
Gn-2‧‧‧輸入信號
M‧‧‧區域
T11、T12、T21、T31、T41、T42‧‧‧電晶體
VSS‧‧‧低電源電壓
θ1、θ2‧‧‧夾角

Claims (18)

  1. 一種陣列基板，包含：一基板，具有一顯示區以及位於該顯示區至少一側的一周邊區；至少一掃描線；至少一資料線，與該掃描線交錯；至少一畫素單元，電性連接該掃描線與該資料線，其中該至少一畫素單元設置於該基板的該顯示區；以及一閘極驅動電路，設置於該周邊區，其中該閘極驅動電路包含複數個移位暫存器，該等移位暫存器沿一第一方向依序設置於該基板上，並且至少一移位暫存器包含一上拉單元，該上拉單元包含：一第一電晶體，用以輸出一閘極信號至該掃描線，該第一電晶體包含：一第一閘極與一第一通道層；以及一第一源極與一第一汲極，與該第一閘極和該第一通道層對應設置，其中該第一源極與該第一汲極分別具有至少一條狀部，其中該第一源極的該至少一條狀部或該第一汲極之該至少一條狀部朝該掃描線的延伸方向延伸，且兩相鄰的該第一源極的條狀部與該第一汲極的條狀部之間具有一第一通道長度，該第一通道長度的延伸方向係沿該第一方向。
  2. 如請求項1所述之陣列基板，其中該第一 汲極更具有一連接部，連接該第一汲極的兩條狀部，且該第一汲極的兩條狀部與該第一源極的條狀部沿該第一方向交錯設置。
  3. 如請求項1所述之陣列基板，其中該第一汲極的形狀包含U字型，該第一源極的形狀包含I字型。
  4. 如請求項3所述之陣列基板，其中該第一源極的I字型朝該掃描線的延伸方向延伸。
  5. 如請求項1所述之陣列基板，其中該第一汲極與該掃描線電性連接。
  6. 如請求項1所述之陣列基板，其中該至少一移位暫存器更包含一輸入單元，用以輸出一驅動控制電壓至該上拉單元之該第一電晶體的該第一閘極，該輸入單元包含一第二電晶體，其中該第二電晶體包含：一第二閘極和一第二通道層；以及一第二源極和一第二汲極，與該第二閘極和該第二通道層對應設置，其中該第二源極與該第二汲極分別具有至少一條狀部，兩相鄰的該第二源極的條狀部與該第二汲極的條狀部之間具有一第二通道長度，該第二通道長度的延伸方向係沿該第一方向。
  7. 如請求項6所述之陣列基板，其中該第一閘極電性連接至該第二汲極。
  8. 如請求項1所述之陣列基板，其中該至少一移位暫存器更包含一下拉單元，用以將該上拉單元輸出之該閘極信號下拉至一低電源電壓。
  9. 如請求項8所述之陣列基板，其中該下拉單元包含一第三電晶體，該第三電晶體包含：一第三閘極和一第三通道層；以及一第三源極和一第三汲極，與該第三閘極和該第三通道層對應設置，其中該第三源極與該第三汲極分別具有至少一條狀部，兩相鄰的該第三源極的條狀部與該第三汲極的條狀部之間具有一第三通道長度，該第三通道長度的延伸方向係沿該第一方向。
  10. 如請求項8所述之陣列基板，其中該上拉單元的該第一電晶體的該第一汲極與該第一閘極電性連接至該下拉單元。
  11. 如請求項1所述之陣列基板，其中該第一源極用以電性連接至一時脈訊號源。
  12. 如請求項1所述之陣列基板，其中該第 一電晶體的該第一源極與該第一汲極之間具有一第一通道寬度，且該第一通道長度的延伸方向沿著該第一方向所佔該第一通道寬度的比例為50%以上。
  13. 一種顯示裝置，包含：一顯示面板，具有沿一曲率中心軸線彎曲的一顯示面，其中該顯示面板包含：一陣列基板，包含：一基板，具有一顯示區以及一周邊區；複數條掃描線；複數條資料線，與該等掃描線交錯；複數個畫素單元，電性連接該等掃描線與該等資料線，其中該等畫素單元設置於該基板的該顯示區；以及一閘極驅動電路，設置於該周邊區，其中該閘極驅動電路包含至少一移位暫存器，該至少一移位暫存器包含一上拉單元，該上拉單元包含一第一電晶體，該第一電晶體包含：一第一閘極與一第一通道層；以及一第一源極與一第一汲極，與該第一通道層重疊設置，該第一汲極與該對應的一掃描線電性連接，其中該第一源極與該第一汲極之間具有一第一通道寬度以及一第一通道長度，該第一通道長度的延伸方 向沿著該曲率中心軸線延伸方向所佔該第一通道寬度的比例為50%以上；一對向基板；以及一顯示介質，置於該陣列基板與該對向基板之間；以及一背光模組，與該顯示面板相對設置。
  14. 如請求項13所述之顯示裝置，其中該第一源極與該第一汲極分別具有至少一I字型結構，且該I字型結構的延伸方向與該曲率中心軸線的夾角為85度至95度。
  15. 如請求項13所述之顯示裝置，其中該等掃描線沿著該曲率中心軸線延伸方向依序設置於該基板上，或該等資料線沿著該曲率中心軸線延伸方向依序設置於該基板上。
  16. 如請求項13所述之顯示裝置，其中該至少一移位暫存器更包含一輸入單元，該輸入單元包含一第二電晶體，其中該第二電晶體包含：一第二閘極和一第二通道層；以及一第二源極和一第二汲極，與該第二通道層重疊設置，且該第二汲極電性連接至該第一閘極，其中該第二源極與該第二汲極之間具有一第二通道寬度以 及一第二通道長度，該第二電晶體的該第二通道長度的延伸方向沿著該曲率中心軸線延伸方向所佔該第二通道寬度的比例為50%以上。
  17. 如請求項13所述之顯示裝置，其中該至少一移位暫存器更包含一下拉單元，用以將該上拉單元輸出之該閘極信號下拉至一低電源電壓，該下拉單元包含一第三電晶體，該第三電晶體包含：一第三閘極和一第三通道層；以及一第三源極和一第三汲極，與該第三閘極和該第三通道層對應設置，其中該第三源極與該第三汲極之間具有一第三通道寬度以及一第三通道長度，該第三電晶體的該第三通道長度的延伸方向沿著該曲率中心軸線延伸方向所佔該第三通道寬度比例為50%以上。
  18. 如請求項13所述之顯示裝置，其中該第一源極用以電性連接至一時脈訊號源。
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