TWI656386B - 顯示裝置及其形成方法 - Google Patents

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TWI656386B
TWI656386B TW107108319A TW107108319A TWI656386B TW I656386 B TWI656386 B TW I656386B TW 107108319 A TW107108319 A TW 107108319A TW 107108319 A TW107108319 A TW 107108319A TW I656386 B TWI656386 B TW I656386B
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Abstract

一種顯示裝置包含彼此間隔開的第一基板和第二基板以及設置在第一基板和第二基板之間的單元間隙中的液晶層。顯示裝置的資料線形成於第一基板上，閘極線形成於第二基板上。第一基板上的資料線和第二基板上的閘極線由閘絕緣層和液晶層隔開，以增加資料線和閘極線之間的間隙距離，用以減小每條資料線與每條閘極線之間的交叉電容。

Description

顯示裝置及其形成方法
本揭露是有關於一種顯示技術，具體而言涉及一種顯示裝置，顯示裝置的閘極線與資料線設置於不同的基板上。
在高解析度的顯示裝置中，隨著顯示屏幕的尺寸變大，線路電阻和電容也隨之變大。因此，可能會出現閃爍、亮度不均勻、串擾和影像殘留(Image retention)等問題。
因此，對於改善本領域的上述缺陷和不足，存在著迄今尚未被解決的需求。
本發明的一個方面涉及一種顯示裝置，其包含第一基板與第二基板，彼此間隔藉以定義單元間隙；液晶層，設置於第一基板和第二基板之間的單元間隙中，且具有液晶分子，液晶層定義具複數個像素；第一結構，設置於第一基板上，面對液晶層，其中第一結構包含：半導體層，設置於第一基板；電極層，設置於半導體層上，用以提供該些像素複數條資料線、複數個源極與複數個汲極，每一像素的源極均電性連接於一條對應的資料線上；閘絕緣層，設置於第一基 板上，覆蓋半導體層；以及第一透明導電層，設置於閘絕緣層上，用以形成該些像素的多個像素電極，在每一像素中，像素電極均電性連接至對應的汲極。第二結構，設置於第二基板上，面對液晶層，其中二結構包含：複數個間隔物，配置於第二基板上並向第一結構延伸；以及複數條閘極線，分別設置於第二基板上；以及複數個閘電極，每個閘電極對應該些個像素中的一個，並且設置於對應的像素上的對應的間隔物上，且閘電極直接接觸閘絕緣層，並面向第一結構之半導體層，其中，在每個像素中，對應的閘電極電性連接至對應的閘極線。於某些實施方式中，其中第一結構中之資料線與第二結構中之閘極線被閘絕緣層與液晶層所隔開，以減小每條資料線與每條閘極線之間的交叉電容。
於本揭露的一或多個實施方式中，第二結構進一步包含：一黑矩陣層，設置於第二基板上；以及一彩色濾光層，設置於第二基板與黑矩陣層上，其中該些個間隔物與該些條閘極線設置於彩色濾光層上。
於本揭露的一或多個實施方式中，第二結構進一步包含設置在第二基板上一黑矩陣層，該些個間隔物與該些條閘極線設置於黑矩陣層上；以及第一結構還包括設置於第一基板與半導體層上的一彩色濾光層，電極層設置於彩色濾光層與半導體層上。
於本揭露的一或多個實施方式中，第一結構進一步包含：黑矩陣層，設置於半導體所設置於的第一基板上；彩色濾光層，設置於半導體層上，其中電極層設置於彩色濾光層與半導體層上。
於本揭露的一或多個實施方式中，第一結構進一步包含：保護層，設置於第一基板上，覆蓋第一透明導電層；以及第二透 明導電層，設置於保護層上用以形成至少共同電極。
於本揭露的一或多個實施方式中，每一閘電極直接形成於閘絕緣層上作為第一結構的一部分。
於本揭露的一或多個實施方式中，每一閘電極的寬度與覆蓋半導體層的閘絕緣層的一部分的寬度大致相同。
於本揭露的一或多個實施方式中，液晶層的液晶分子是具有正或負介電常數的向列型液晶分子。
於本揭露的一或多個實施方式中，半導體層由非晶矽(a-Si)、多晶矽(p-Si)、銦鎵鋅氧化物(IGZO)或銦錫鋅氧化物(ITZO)形成。
於本揭露的一或多個實施方式中，第一透明導電層和第二透明導電層分別由透明導電材料製成，透明導電材料為銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)。
於本揭露的一或多個實施方式中，第一結構的資料線和第二結構的閘極線分別由導電材料或導電材料的合金形成，導電材料選自鋁(Al)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、銅(Cu)及其任意一種組合的群組。
於本揭露的一或多個實施方式中，在每個像素中，源極和汲極互相間隔開，以在其間形成一通道間隙，使半導體層暴露於通道間隙中，並且閘電極定位與暴露在通道間隙中的半導體層大致對齊。在某些實施例中，閘電極與暴露於通道間隙中的半導體層的重疊尺寸，大於顯示裝置的對準精度要求值。
於本揭露的一或多個實施方式中，該液晶層的厚度範圍為3微米至4微米，閘絕緣層的厚度範圍為0.3微米至0.4微米。
本發明的另一個方面涉及一種顯示裝置的形成方法，包含：在第一基板上形成第一結構，第一結構的形成方法包含：在第一基板上設置半導體層；在半導體層上設置電極層，用以形成顯示裝置上複數個像素中的複數條資料線、複數個源極與複數個汲極，其中在每個像素中，源極電性連接於相應的一條資料線上。在覆蓋半導體層的第一基板上設置閘絕緣層；以及在閘絕緣層上設置第一透明導電層以形成該些個像素的複數個像素電極，在每個像素中，像素電極與對應的汲極電性連接。在第二基板上形成第二結構，第二結構的形成方法包含：在第二基板上設置複數個間隔物；以及在第二基板上形成複數條閘極線；在間隔物上設置多個閘電極，每一閘電極中對應該些個像素之一，並設置於對應像素所對應的間隔物上，其中在每一像素中，對應的閘電極電性連接對應的閘極線。將第一結構與第二結構定位，以定義出兩者之間的單元間隙，其中每個閘電極被定位以直接接觸閘絕緣層，並面向第一結構之半導體層；在單元間隙中形成含有液晶分子的液晶層；其中第一結構的資料線與第二結構的閘極線被閘絕緣層和液晶層所隔開。
本揭露的另一方面為一顯示裝置，顯示裝置包括：第一基板和第二基板，第一基板和第二基板彼此間隔開，定義出兩者之間的單元間隙；第一基板和第二基板之間的單元間隙中並且設置了具有液晶分子的液晶層，液晶層定義了複數個像素；複數條資料線，成型於第一基板上並沿著第一平面方向延伸，每條資料線電性連接到複數個像素中的每一個像素的電晶體的源電極；複數條閘極線，成型於第二基板上，並且沿垂直於第一平面方向的第二平面方向延伸，每條閘極線電性連接到複數個像素中的每一個像素的電晶體的閘電極；以及閘驅動裝 置配置以向複數條閘極線提供閘電極信號。在某些實施例中，成形於第一基板上的資料線和成形於第二基板上的閘極線被閘絕緣層和液晶層沿垂直於第一平面方向和第二平面方向的第三平面方向分開，使得每條資料線與每條閘極線之間的交叉電容減小。
在某些實施例中，該些個像素中的每一個像素的電晶體包括：源極，設置於第一基板與半導體層上，並電性連接於相應的資料線，其中半導體層設置於第一基板上；汲極，設置於第一基板與半導體層上；以及閘電極，直接接觸閘絕緣層，並面向半導體層；其中源極與汲極互相間隔開，以在其間形成通道間隙，使得半導體層暴露於該通道間隙中，並且閘電極定位與暴露於通道間隙中的半導體層大致對齊。
在某些實施例中，顯示裝置進一步包含：複數個間隔物，設置於第二基板上，並向第一基板方向延伸，其中該些個像素中的每一個像素的電晶體的閘電極設置於一對應的間隔物上。
在某些實施例中，在每個像素中，電晶體的閘電極，經由設置於相對應的間隔物上的電連接部分，電性連接至閘極線之一。
本發明的這些及其它方面將從以下說明書結合附圖的描述中變得清晰明瞭，在不脫離本揭露的概念及精神和範圍之下，可以予以變化和修改。
200‧‧‧顯示裝置
210‧‧‧顯示面板
220‧‧‧閘極線
225‧‧‧閘驅動器
230‧‧‧資料線
235‧‧‧數據驅動器
240‧‧‧像素
242‧‧‧RGB子像素
245‧‧‧電晶體
250‧‧‧顯示控制器
260‧‧‧灰階電壓產生器
270‧‧‧共通電壓產生器
300‧‧‧顯示裝置
310‧‧‧氧化物半導體層
315‧‧‧閘絕緣層
320‧‧‧閘電極
330‧‧‧閘極線
335‧‧‧保護層
340‧‧‧源極
350‧‧‧汲極
360‧‧‧資料線
365‧‧‧低介電常數絕緣層
370‧‧‧像素電極
375‧‧‧高介電常數絕緣層
380‧‧‧共同電極
390‧‧‧交叉區域
395‧‧‧存儲電容區域
400‧‧‧掃描線
410‧‧‧掃描接合引線
500‧‧‧顯示裝置
502‧‧‧第一基板
504‧‧‧第二基板
506‧‧‧液晶層
510‧‧‧半導體層
515‧‧‧通道間隙
520‧‧‧源極
525‧‧‧汲極
530‧‧‧資料線
540‧‧‧閘絕緣層
550‧‧‧像素電極
555‧‧‧保護層
560‧‧‧共同電極
570‧‧‧彩色濾光層
572‧‧‧間隔物
574‧‧‧間隔物
580‧‧‧閘電極
590‧‧‧閘極線
710‧‧‧閘極線
720‧‧‧資料線
730‧‧‧閘絕緣層
740‧‧‧液晶層
802‧‧‧第一基板
810‧‧‧半導體層
820‧‧‧源極
825‧‧‧汲極
830‧‧‧資料線
840‧‧‧閘絕緣層
850‧‧‧像素電極
855‧‧‧保護層
860‧‧‧共同電極
904‧‧‧第二基板
965‧‧‧黑矩陣層
970‧‧‧彩色濾光層
972‧‧‧間隔物
975‧‧‧覆蓋層
980‧‧‧閘電極
990‧‧‧閘極線
1000‧‧‧顯示裝置
1002‧‧‧第一基板
1004‧‧‧第二基板
1006‧‧‧液晶層
1010‧‧‧半導體層
1015‧‧‧通道間隙
1020‧‧‧源極
1025‧‧‧汲極
1030‧‧‧資料線
1040‧‧‧閘絕緣層
1050‧‧‧像素電極
1055‧‧‧保護層
1060‧‧‧共同電極
1065‧‧‧黑矩陣層
1070‧‧‧彩色濾光層
1072‧‧‧間隔物
1074‧‧‧間隔物
1075‧‧‧覆蓋層
1080‧‧‧閘電極
1090‧‧‧閘極線
1100‧‧‧顯示裝置
1102‧‧‧第一基板
1104‧‧‧第二基板
1106‧‧‧液晶層
1110‧‧‧半導體層
1120‧‧‧源極
1125‧‧‧汲極
1130‧‧‧資料線
1140‧‧‧閘絕緣層
1150‧‧‧像素電極
1155‧‧‧保護層
1160‧‧‧共同電極
1165‧‧‧黑矩陣層
1170‧‧‧彩色濾光層
1172‧‧‧間隔物
1174‧‧‧間隔物
1175‧‧‧覆蓋層
1180‧‧‧閘電極
1190‧‧‧閘極線
1200‧‧‧顯示裝置
1202‧‧‧第一基板
1204‧‧‧第二基板
1206‧‧‧液晶層
1210‧‧‧半導體層
1220‧‧‧源極
1225‧‧‧汲極
1230‧‧‧資料線
1240‧‧‧閘絕緣層
1250‧‧‧像素電極
1255‧‧‧保護層
1260‧‧‧共同電極
1265‧‧‧黑矩陣層
1270‧‧‧彩色濾光層
1272‧‧‧間隔物
1274‧‧‧間隔物
1275‧‧‧覆蓋層
1280‧‧‧閘電極
1290‧‧‧閘極線
1300‧‧‧顯示裝置
1302‧‧‧第一基板
1304‧‧‧第二基板
1306‧‧‧液晶層
1310‧‧‧半導體層
1320‧‧‧源極
1325‧‧‧汲極
1330‧‧‧資料線
1340‧‧‧閘絕緣層
1350‧‧‧像素電極
1355‧‧‧保護層
1360‧‧‧共同電極
1365‧‧‧黑矩陣層
1370‧‧‧彩色濾光層
1372‧‧‧間隔物
1374‧‧‧間隔物
1375‧‧‧覆蓋層
1380‧‧‧閘電極
1390‧‧‧閘極線
1400‧‧‧顯示裝置
1402‧‧‧第一基板
1404‧‧‧第二基板
1406‧‧‧液晶層
1410‧‧‧半導體層
1420‧‧‧源極
1425‧‧‧汲極
1430‧‧‧資料線
1440‧‧‧閘絕緣層
1450‧‧‧像素電極
1455‧‧‧保護層
1460‧‧‧共同電極
1465‧‧‧黑矩陣層
1470‧‧‧彩色濾光層
1472‧‧‧間隔物
1474‧‧‧間隔物
1475‧‧‧覆蓋層
1480‧‧‧閘電極
1490‧‧‧閘極線
為讓本揭露之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1A圖為繪示根據本揭露一實施方式之顯示裝置的尺寸與解析度 的關係圖。
第1B圖為繪示根據本揭露一實施方式之幀頻到理想充電時間圖。
第2圖為繪示根據本揭露一實施方式之顯示裝置的主動式矩陣設計。
第3圖為繪示根據本揭露一實施方式之顯示裝置的自我對準頂閘極氧化物薄膜電晶體結構。
第4A圖為繪示根據本揭露一實施方式之掃描線或資料線上的電容與負載效應。
第4B圖為繪示根據本揭露一實施方式之用於掃描線的輸入波形。
第4C圖為繪示根據本揭露一實施方式之掃描線末端的延遲波形。
第5圖為繪示根據本揭露一實施方式之顯示裝置的剖面圖。
第6圖為繪示根據本揭露一實施方式之薄膜電晶體的閘極電壓Vg對電流Id的曲線。
第7A圖為示意性地繪示根據本揭露一實施方式之僅由閘絕緣層隔開的閘極線和資料線的(a)透視圖和(b)剖面圖。
第7B圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之由液晶層和閘絕緣層隔開的閘極線和資料線的(a)透視圖和(b)剖面圖。
第8A圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第一基板上的半導體層。
第8B圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第8A圖的結構上的電極層。
第8C圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第8B圖的結構上的閘絕緣層。
第8D圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第8C圖的 結構上的像素電極。
第8E圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第8D圖的結構上的保護層。
第8F圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第8E圖的結構上的共同電極。
第8G圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之第8B圖的頂視圖。
第8H圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之第8F圖的頂視圖。
第9A圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第二基板上的黑矩陣層。
第9B圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第9A圖的結構上的彩色濾光層。
第9C圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第9B圖的結構上的保護層。
第9D圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第9C圖的結構上的複數個間隔物。
第9E圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之設置在第9D圖的結構上的閘電極和閘極線。
第9F圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之第9B圖的頂視圖。
第9G圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之第9E圖的頂視圖。
第10圖為示意性繪示根據本揭露一實施方式之顯示裝置的剖面圖。
第11圖為示意性繪示根據本揭露另一實施方式之顯示裝置的剖面圖。
第12圖為示意性繪示根據本揭露又另一實施方式之顯示裝置的剖 面圖。
第13圖為示意性繪示根據本揭露又另一實施方式之顯示裝置的剖面圖。
第14圖為示意性繪示根據本揭露又另一實施方式之顯示裝置的剖面圖。
下文中參照附圖將更全面地描述本揭露，在附圖中示出了本揭露的示例性實施例。然而，本發明可以以許多不同的形式來實施，並且不限於在此闡述的實施例。提供這些實施例是為了使本街露清晰和完整，並將本揭露的範圍完整地傳達給本領域技術人員。相同的附圖標記始終指代相同的元件。
本說明書中使用的用語在本揭露的上下文中以及在使用每個用語的特定上下文中通常具有本領域中的普通意義。用於描述本揭露的特定用語將在下文或說明書的其它地方討論，以向從業者提供關於本揭露的描述的額外指導。為方便起見，某些用語可能會突出顯示，例如使用斜體及/或引號。突出顯示的使用對用語的範圍和含義沒有影響；在相同的上下文中，用語的範圍和含義是相同的，不管它是否被突出顯示。由於相同的事情可以用多種方式來表達，因此，本文討論的任何一或多個用語皆可以使用替代詞彙和同義詞，本文中的用語是否被闡述或討論也並不代表任何特別的意義。對於有同義詞的用語，使用了一或多個同義詞並不排除使用其他同義詞。本說明書中任何示例，包括任何用語的示例，都僅是說明性的，並且絕不限制本發明或任何示例性用語的範圍和含義。同樣地，本揭露不限於本說明書 中給出的各種實施例。
應該理解的是，當元件被稱為「在」另一元件「上」時，其可以直接在另一元件上，或者其間可以存在中間元件。相反，當元件被稱為「直接」在另一元件「上」時，不存在中間元件。如本文所使用的，用語「及/或」包括一或多個所列相關項目的任何和所有組合。
儘管這裡可以使用第一、第二、第三等用語來描述各種元件、部件、區域、層及/或部分，但是這些元件、部件、區域、層及/或部分不應該是受這些詞彙限制。這些用語僅用於區分一個元件、組件、區域、層或部分與另一個元件、組件、區域、層或部分。因此，在不脫離本揭露的教導的情況下，下面討論的第一元件、組件、區域、層或部分也可以被稱為第二元件、組件、區域、層或部分。
這裡使用的用語僅用於描述特定實施例的目的，而不限制本揭露。如本文所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否則單數形式「一」、「一個」和「該」旨在也包括複數形式。應進一步理解的是，當在本說明書中使用時，用語「包含」、「包括」及/或「具有」，來顯示某個區域、整體、步驟、操作、元件及/或組件的存在時，並不排除存在或添加一或多個其他特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、組件及/或其組合。
此外，在本文中可以根據附圖所示使用諸如「下」或「底部」，「上」或「頂部」以及「左」和「右」的相對用語來描述一個元件與另一個元件的關係。應該理解的是，除了附圖中描繪的方向之外，相對用語也包括裝置的不同方位。例如，如果其中一個圖中的裝置翻轉，則被描述為位於其他元件的「下」側的元件此時將被定位在其他元件的「上」側。因此，示例性用語「較低」可以包括「較低」 和「較高」取向，這取決於圖的特定取向。類似地，如果其中一個圖中的裝置翻轉，則被描述為在其他元件「下方」或「之下」的元件此時將被定向為在其他元件「之上」。因此，示例性用語「在...下方」或「在...之下」可以包括上方和下方兩個方位。
除非額外定義，否則這裡使用的所有用語(包括技術和科學用語)具有與本揭露所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。諸如在通用字典中定義的那些用語，其含義應該被理解為具有與其在相關技術和本揭露內容中的含義一致，並且除非被明確地如此定義，否則不應被理解為理想化或過於正式的含義。
當本文使用「約」、「大致」或「約略」時，通常意指給定值或範圍的20%以內，理想為10%以內，更理想的是5%以內。本文給出的數值是近似的，意味著如果沒有明確說明，便可使用「約」、「大致」或「約略」等用語。
下面將結合附圖對本發明的實施例進行描述。根據本發明的目的，在此被實施與描述的本發明的某些方面，涉及一種顯示裝置，其閘極線與資料線設置於不同的基板上。
如上所述，在高清顯示設備領域中有增加顯示屏尺寸的趨勢，並且用於驅動顯示設備的像素的新技術已經被提出。例如，第1A圖示意性地顯示了本發明的某些實施例的顯示裝置的尺寸與解析度的關係圖。如第1A圖所示，顯示裝置使用8K×4K格式提供「新視野空間」，並且顯示裝置的屏幕尺寸可以達到85英寸。目前，8Kx4K格式的120Hz幀頻(frame frequency)下的新驅動技術面臨新的挑戰。此外，將視頻資料應用於每個像素所需的充電時間不足是一個具有挑戰性的問題。第1B圖示意性地顯示了根據本揭露的某些實施例的幀頻與 理想充電時間的關係圖。如第1B圖所示，當幀頻增加時，理想的充電時間減少。對於高清(HD)顯示設備，120Hz幀頻的理想的充電時間約為10.4微秒。對於全高清(FHD)顯示設備，120Hz幀頻的理想充電時間進一步縮短到7.4微秒，而對於超高清(UD)顯示設備，這個理想的充電時間進一步縮短到3.7微秒。理想充電時間進一步縮短時間進一步縮短到7.4微秒，而對於超高清(UD)顯示設備，這個理想的充電時間更縮短到3.7微秒。這可能需要在顯示裝置中從根本改進電阻-電容(RC)延遲和薄膜電晶體(TFT)的導通能力。
在某些實施例中，主動式矩陣系統可以用於具有在玻璃基板上以矩陣排列的像素電極的顯示裝置，並且像素電極用於獨立驅動液晶。這種主動式矩陣系統經常被用於高密度的大尺寸顯示器中。例如，第2圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的顯示裝置的主動式矩陣設計。如第2圖所示，主動式矩陣系統包括顯示面板210，其包括多條閘極線220和多條資料線230(也稱為源極線)。多個像素240可以被限定在閘極線220和資料線230。第2圖顯示具有多個RGB子像素242的一個像素240，每個RGB子像素都由電晶體245(TFT)驅動。具體而言，電晶體245具有源極S、汲極D和閘極G。閘驅動器225連接到閘極線220以將閘電極信號(例如，閘極驅動電壓Vg)提供到像素240的閘極G並且數據驅動器235連接到資料線230以向像素240的源極/汲極提供數據信號(例如，數據電壓Vd)。此外，顯示裝置200具有顯示控制器250，顯示控制器250用以接收控制信號和顯示數據，並產生用於閘驅動器225和數據驅動器235的定時信號。灰階電壓產生器260用以接收輸入電壓並產生用於數據驅動器235的灰階電壓。共通電壓產生器270用以接收輸入電壓並為顯示面板210提供共通電壓VCOM。
如第2圖所示，像素240中的電容可包括存儲電容CST和液晶(LC)電容CLC等等。第3圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的顯示裝置的自我對準頂閘氧化物TFT結構。如第3圖所示，顯示裝置300結構包括作為通道層的氧化物半導體層310。閘絕緣層315設置於氧化物半導體層310上，並且在閘絕緣層315上形成閘電極320。此外，設置於顯示裝置300結構的左側的閘極線330電性連接(未示出)到閘電極320。保護層335形成用以覆蓋顯示裝置300結構的底部元件，包括氧化物半導體層310、閘電極320和閘極線330。此外，在氧化物半導體層310上分別形成了源極340和汲極350。源極340電性連接到資料線360(即源極線)以及低介電常數(K)絕緣層365(K為絕緣層的材料的介電常數)形成於資料線360和閘極線330之間。此外，可以由氧化銦錫(ITO)形成的像素電極370電性連接到汲極350，並且在其上設置高介電常數(K)絕緣層375。共同電極380，也可由氧化銦錫形成，設置在高介電常數絕緣層375上。在某些實施例中，當像素電極370和共同電極380都由氧化銦錫形成時，像素電極370可以被稱為ITO1層，共同電極380則被稱為ITO2層。在這種情況下，在資料線360和閘極線330之間的交叉區域390處使用低介電常數絕緣層365，可以在交叉區域390處產生交叉電容Ccross。另一方面，在兩個氧化銦錫層(即像素電極370和共同電極380)之間的存儲電容區域395處使用高介電常數絕緣層375，以提供存儲電容CST。
但是，隨著顯示屏幕變大，線路電阻與線路電容也跟著變大。第4A圖示意性地顯示根據本發明的某些實施例中的掃描線或資料線上的電容與負載效應。如第4A圖所示，在一掃描線400中，在掃描接合引線410和每個數據輸出端子之間的每一段中都會產生電阻R和 交叉電容CCROSS。這種負載效應也發生在資料線上。
第4B圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的用於掃描線的輸入波形，第4C圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的掃描線末端的延遲波形。在操作中，掃描線的驅動信號必須高於電壓閾值Vscan才能進行掃描。如第4B圖所示，當掃描過程開始時，理想情況下，驅動信號將上升到高於電壓閾值Vscan的電壓水平，並在理想掃描週期Tscan下維持電壓水平。然而，如第4C圖所示，掃描線末端的驅動信號需要較長的上升時間才能達到電壓閾值Vscan。在某些實施例中，上升時間將大於理想掃描週期Tscan的十分之一，這會在掃描線的末端導致掃描線延遲。儘管在掃描過程結束時也會出現延遲，但是上升時間通常大於下降時間，因此導致實際掃描週期Tscan'比理想掃描週期Tscan短。這樣的掃描線延遲問題可能進一步導致若干問題，例如閃爍，亮度不均勻，串擾和影像殘留。
為了避免上述問題，本發明的一些方面涉及一種顯示裝置，使用在將閘極線和資料線設置於不同基板上的低電容匯流排線。在某些實施例中，顯示裝置可以包括彼此間隔開的第一基板和第二基板，在第一基板和第二基板之間定義出單元間隙。液晶層設置於第一基板和第二基板之間的單元間隙中。複數條資料線可成形於第一基板上，每條資料線都電性連接到複數個像素中的每一個像素的電晶體的源極。此外，多條閘極線可以成形於第二基板上，每條閘極線都電性連接到複數個像素中的每一個像素的電晶體的閘電極。在這種情況下，由於資料線和閘極線成形於不同的基板上，所以資料線和閘極線不僅被閘絕緣層隔開，同時也被液晶層隔開。因此，資料線與閘極線之間的距離增加，使得每條資料線與每條閘極線之間的交叉電容減小。
第5圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的顯示裝置的剖面圖。具體而言，如第5圖所示的顯示裝置，是顯示出了像素結構的剖面。如第5圖所示，顯示裝置500具有彼此間隔開的兩個基板，包括第一基板502和第二基板504，從而在第一基板502和第二基板504之間定義出單元間隙。液晶層506夾在第一基板502和第二基板504之間的單元間隙內。液晶層506由液晶分子(未示出)形成。在某些實施例中，液晶層506的液晶分子可以是具有正或負介電常數的向列型液晶分子。此外，包含多個元件的第一結構設置在第一基板502上，並且在第二基板504上也同樣有包含多個元件的對應的第二結構，兩者都面向液晶層506。第一和第二結構將在後面進一步詳細闡述。
關於設置在第一基板502上的第一結構，如第5圖中所示，半導體層510設置在第一基板502上，用作通道層。在某些實施例中，半導體層510可以由非晶矽(a-Si)、多晶矽(p-Si)、銦鎵鋅氧化物(IGZO)或銦錫鋅氧化物(ITZO)形成。然後，在半導體層510和第一基板502上設置源極520和汲極525，其中源極520和汲極525間隔開以形成通道間隙515，使得半導體層510暴露於通道間隙515中。此外，在第5圖的左側，一部分被暴露於通道間隙515中的源極520構建了資料線530，使得源極520電性連接到資料線530。在某些實施例中，源極520、汲極525和資料線530一起構成了設置在第一基板502和半導體層510上的電極層.在某些實施例中，電極層(即源極520，汲極525和資料線530)可以由一種或多種導電材料形成，所述導電材料可以是鋁(Al)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、銅(Cu)或其他導電材料。在某些實施例中，導電材料可以包括Al，Cr，Mo及/或Cu的合金，或Al、Cr、Mo、Cu及/或它們的合金以及其它導電材料的任意一種組合。
接著，在第一基板502上設置閘絕緣層540(可以是介電層)，以覆蓋半導體層510和電極層(即源極520，汲極525和資料線530)。然後像素電極550設置於閘絕緣層540上，並電性連接到汲極525。在某些實施例中，像素電極550可以是第一透明導電層(例如ITO層)，其可以由透明導電材料形成。透明導電材料可以是氧化銦錫(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)，通過濺鍍形成。在這些結構的頂部，保護層555覆蓋於第一基板502上，以便覆蓋像素電極550(即第一透明導電層)和其他結構，例如閘絕緣層540。然後，多個共同電極560可設置於保護層555上。在某些實施例中，共同電極560可以是由透明導電材料形成的第二透明導電層(例如ITO層)。例如，透明導電材料可以是通過濺鍍形成的ITO或IZO。在某些實施例中，像素電極550和共同電極560(即第一和第二透明導電層)可以由相同的透明導電材料形成。而在另一些實施例中，像素電極550和共同電極560可以分別由不同類型的透明導電材料形成。
關於設置在第二基板504上的第二結構，如第5圖中所示，在第二基板504上設置彩色濾光層570。在某些實施例中，可以在第二基板504上形成黑矩陣層(第5圖中未示出)，然後將彩色濾光層570跟黑矩陣層一同設置於第二基板504上。在某些實施例中，可以在第二基板504上形成覆蓋層(第5圖中未示出)以覆蓋彩色濾光層570(以及黑矩陣層)。然後，可以在彩色濾光層570上(或者在存在外塗層的情況下，在外塗層上)形成多個間隔物(Photo Spacer,PS)572和574，其中每個間隔物572和574是朝向第一結構的閘絕緣層540的延伸。在間隔物572的底部，形成閘電極580以直接接觸閘絕緣層540，使得閘電極直接面對在通道間隙515中的半導體層510。此外，設置閘 極線590在彩色濾光層570和間隔物572上，使得閘電極580電連接到閘極線590。在某些實施例中，閘電極580經由電性連接部分(例如設置在間隔物572的傾斜表面上的部分)連接到閘極線590。在某些實施例中，閘電極580及/或閘極線590可以由一種或多種導電材料形成，導電材料可以是Al、Cr、Mo及/或Cu或其他導電材料。在某些實施例中，導電材料可以包括Al、Cr、Mo及/或Cu的合金，或Al、Cr、Mo、Cu及/或它們的合金以及其它導電材料的任意一種組合。在某些實施例中，用於閘電極580及/或閘極線590的導電材料可以是與形成電極層(即源極520，汲極525和資料線530)相同的導電材料。或者，在另一些實施例中，用於閘電極580及/或閘極線590的導電材料可以與用於形成電極層的導電材料不同。
在某些實施例中，閘電極580被定位在與暴露在通道間隙515中的半導體層510大致對齊的位置，使得閘電極580和半導體層510之間的閘絕緣層540的電容Cgi被產生。在某些實施例中，可以相應地確定閘電極580的寬度，使得在通道間隙515中暴露的閘電極580和半導體層510的重疊尺寸可以大於顯示裝置500的單元組件的對準精度要求值。
第6圖顯示了根據本發明的某些實施例的薄膜電晶體的導通過程。當施加到薄膜電晶體的柵極的電壓VG超過閾值電壓VTH時，汲極和源極導通，並且電流IDS在其間流動。具體來說，要開啟/關閉薄膜電晶體，閘驅動電壓應遵循以下公式：(VG>VD+VTH),IDS=K{2(VG-VTH)-VD}VD (1)
K=(1/2)* μeff x Cg x(W/L) (2)
其中VD是通過資料線施加的作用於每個像素的電壓，VTH是薄膜 電晶體的閾值電壓，VG是薄膜電晶體的閘極電壓，IDS是用於顯示每個像素的影像的電流，K是電流增益值，W是薄膜電晶體通道的寬度，L是薄膜電晶體通道的長度。此外，μ eff是電荷的遷移率，並且Cg是寄生電容，例如產生在閘電極和源極之間以及閘電極和汲極之間的重疊部分。如果IDS增加，則影像質量得到改善。
回頭參考第5圖，資料線530是形成於第一基板502上的第一結構的一部分，閘極線590是形成於第二基板504上的第二結構的一部分。因此，資料線530和閘極線590通過多個結構(包括閘絕緣層540和液晶層506等)間隔開，從而在它們之間形成大的間隙距離。
第7A圖示意性地顯示根據本發明的某些實施例的僅由閘絕緣層隔開的閘極線和資料線的(a)透視圖和(b)剖面圖。相比之下，第7B圖示意性地顯示根據本揭露的某些實施例的由液晶層和閘絕緣層隔開的閘極線和資料線的(a)透視圖和(b)剖面圖。具體地說，如第7A和7B圖所示，對於閘極線710和資料線720之間的每一層，電容C是：
其中ε是介電常數，s是層的重疊面積，而d是由層間的距離。
因此，如第7A圖所示，當閘極線710和資料線720僅被閘絕緣層730隔開時，因為距離是閘絕緣層730的厚度，所以交叉電容Ccross會更大。相比之下，如第7B圖所示，當閘極線710和資料線720由液晶層740和閘絕緣層730隔開時，由於液晶層740的厚度加上閘絕緣層730的厚度，距離增加了，交叉電容Ccross將顯著減小。通常，液晶層740的厚度也顯著的比閘絕緣層730的厚度更大。在某些實施例中，液晶層506的厚度為約3~4微米，而閘絕緣層540的厚度通常為約 0.3~0.4微米。因此，資料線530和閘極線590之間的交叉電容Ccross將會大大的減小。
第8A-8H圖示意性地顯示了在第一基板上形成如第5圖所示的顯示裝置的第一結構的過程。第8A-8F圖顯示了沉積第一結構的每一層的過程。第8G圖為第8B圖的結構的頂視圖。而第8H圖示出了第8F圖的結構的頂視圖。如第8A圖所示，半導體層810設置於第一基板802上。然後，如第8B圖所示，包括源極820，汲極825和資料線830的電極層可以設置於半導體層810和第一基板802上，第8B圖的頂視圖顯示在第8G圖中。接著，如第8C圖所示，閘絕緣層840設置於第一基板802上，且覆蓋電極層(即源極820，汲極825與資料線830)及半導體層810。如第8D圖所示，閘絕緣層840有空腔用以填入像素電極850。像素電極850(例如第一透明導電層)設置於閘絕緣層840上以電性連接到汲極825。然後，如第8E圖所示，保護層855覆蓋第一基板802上，用以覆蓋像素電極850(即第一透明導電層)以及諸如閘絕緣層840之類的其他結構。最後，如第8F圖所示，多個共同電極860設置於保護層855上。第8F圖的頂視圖顯示在第8H圖中(沒有示出閘絕緣層840)。
第9A-9G圖示意性地顯示了在第二基板504上形成如第5圖所示的顯示裝置的第二結構的過程。第9A-9E圖示出了沉積第二結構的每一層的過程。第9F圖為第9B圖的結構的頂視圖。而第9G圖為第9E圖的結構的頂視圖。在第9A圖中，黑矩陣層965設置於第二基板904上。然後，如第9B圖所示，包括濾色器R、G、B的彩色濾光層970設置於黑矩陣層965和第二基板904上。第9B圖的頂視圖顯示在第9F圖中。接著，如第9C圖所示，在第二基板904上設置覆蓋層975，以覆蓋 黑矩陣層965及彩色濾光層970。接下來，如第8D圖所示，在覆蓋層975上形成間隔物972。然後，如第8E圖所示，在間隔物972上形成閘電極980，並且在覆蓋層975和間隔物972上形成閘極線990。第9E圖的頂視圖顯示在第9G圖中(沒有顯示覆蓋層975)。
應該注意的是，形成如第8A-8H圖所示的第一結構，以及形成如第9A-9G圖所示的第二結構的過程，可以一起使用，以形成彼此匹配的第一和第二結構。然而，在某些實施例中，可以改變第一和第二結構中的每一個的元件及/或結構的尺寸和位置，並且可以基於此改變來相對應地改變另一結構中的每一個的形成處理的元件及/或結構。例如：於一實施例中，黑矩陣層亦可設置於第一基板。於另一實施例中，彩色濾光層亦可設置於第一基板。於又一實施例中，間隔物亦可設置於第一基板。
第10圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的顯示裝置的剖面圖。具體地說，如第10圖所示的顯示裝置1000是繪出像素結構的剖面，其大部分與第5圖所示的顯示裝置500的像素結構類似。除了顯示裝置1000的第二結構包括設置在第二基板1004上的黑矩陣層1065，使得彩色濾光層1070設置在第二基板1004和黑矩陣層1065上，以及覆蓋層1075設置在第二基板1004上以覆蓋黑矩陣層1065和彩色濾光層1070。在這種情況下，間隔物1072和1074以及閘極線1090設置在覆蓋層1075上。如第10圖所示的顯示裝置1000的其他部件，與如第5圖所示的顯示裝置500的相應部件大略相似。例如，第10圖中的液晶層1006、半導體層1010、源極1020和汲極1025、通道間隙1015、資料線1030、閘絕緣層1040、像素電極1050、保護層1055、共同電極1060以及閘電極1080，分別類似於第5圖中的液晶層506、半導體層 510、源極520和汲極525、通道間隙515、資料線530、閘絕緣層540、像素電極550、保護層555、共同電極560和閘電極580。
第11圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的顯示裝置的剖面圖。具體地說，如第11圖所示的顯示裝置1100為像素結構的剖面，其大部分與第10圖所示的顯示裝置1000像素結構類似，除了顯示裝置1100的第二結構的間隔物1172具有較小的尺寸和寬度之外。在這種情況下，閘電極1180可以直接形成在閘絕緣層1140上作為第一結構的一部分。如第11圖所示的顯示裝置1100的其他元件類似於顯示裝置1000的對應元件。例如，第一基板1102、第二基板1104、液晶層1106、半導體層1110、源極1120和汲極1125、通道間隙1115、資料線1130、像素電極1150、保護層1155、共同電極1160、黑矩陣層1165、彩色濾光層1170、間隔物1172與1174、覆蓋層1175和閘極線1190，可以分別與第10圖所示的第一基板1002、第二基板1004、液晶層1006、半導體層1010、源極1020和汲極1025、通道間隙1015、資料線1030、像素電極1050、保護層1055、共同電極1060、黑矩陣層1065、間隔物1072與1074、彩色濾光層1070、覆蓋層1075和閘極線1090相對應。
第12圖示意性地顯示了根據本發明某些實施例的顯示裝置的剖面圖。具體來說，如第12圖所示的顯示裝置1200為像素結構的剖面，其與第11圖所示的顯示裝置1100像素結構類似。不同之處在於第一結構的部件的形狀和位置有所改變。例如，閘絕緣層1240的尺寸減小到與閘電極1280的寬度大致相同。換句話說，閘電極1280的寬度與閘絕緣層1240覆蓋半導體層1210的部分大致相同。源極1220和汲極1225的形狀也被改變，並且添加了附加的絕緣體層1242和1244，使得 資料線1230被設置在絕緣體層1242和1244之間，而不是直接設置在第一基板1202上。在這種情況下，可以調節閘電極1280與源極1220/汲極1225的相對位置。如第12圖所示的顯示裝置1200的其他部件，例如第二基板1204、液晶層1206、像素電極1250、保護層1255、共同電極1260、黑矩陣層1265、彩色濾光層1270、間隔物1272與1274、覆蓋層1275和閘極線1290，可以對應到第11圖所示的顯示裝置1100的相應元件，例如液晶層1106、像素電極1150、保護層1155、共同電極1160、黑矩陣層1165、彩色濾光層1170、間隔物1172與1174、覆蓋層1175和閘極線1190。
第13圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的顯示裝置的剖面圖。具體來說，如第13圖所示的顯示裝置1300為像素結構的剖面，其類似於第12圖所示的顯示裝置1200像素結構，除了彩色濾光層1370成為了第一結構的組成部分而不是第二結構的組成部分之外。如第13圖所示，在第一結構中，彩色濾光層1370設置於第一基板1302與半導體層1310上。換句話說，彩色濾光層1370取代了第12圖中的絕緣層1242。在這種情況下，電極層(即源極1320，汲極1325和資料線1330)設置在彩色濾光層1370和半導體層1310上。另一方面，對於第二結構來說，由於彩色濾光層1370不再存在於第二結構中，覆蓋層1375僅覆蓋黑矩陣層1365。顯示裝置1300的其他部件如第13圖中所示，與第12圖中顯示裝置1200的對應元件相似。例如，第13圖中的第二基板1304、液晶層1306、閘絕緣層1340、像素電極1350、保護層1355、共同電極1360、間隔物1372與1374、閘電極1380和閘極線1390，可以分別類似於第12圖中的第二基板1204、液晶層1206、閘絕緣層1240、像素電極1250、保護層1255、共同電極1260、間隔物1272 與1274、閘電極1280和閘極線1290。
第14圖示意性地顯示了根據本發明的某些實施例的顯示裝置的剖面圖。具體地說，如第14圖所示的顯示裝置1400為像素結構的剖面，其類似於如第13圖所示的顯示裝置1300像素結構的反轉形式。在第14圖中，第一基板1402在上側，第二基板1404在下側。此外，如第13圖所示，顯示裝置1400之像素結構，與顯示裝置1300之像素結構的區別在於，黑矩陣層1465和覆蓋層1475成為第一結構的組成部分，而不是第二結構的組成部分。如第14圖所示，在第一結構中，黑矩陣層1465設置於第一基板1402上，覆蓋層1475設置於第一基板1402上以覆蓋黑矩陣層1465。在這種情況下，諸如半導體層1410和彩色濾光層1470之類的第一結構的元件並非直接設置於第一基板1402上，而是設置於覆蓋層1475上。閘絕緣層1440設置在半導體層1410上，並且閘電極1480設置於閘絕緣層1440上。另一方面，間隔物1472和1474以及閘極線1490直接設置在第二基板1404上，因為第二個結構中不再有覆蓋層1475和黑矩陣層1465。在這種情況下，第二結構僅包含間隔物1472和1474以及閘極線1490。如圖14中所示的顯示裝置1400中的元件，與第13圖中的顯示裝置1300的對應元件相似。例如，第14圖中的的液晶層1406，與第13圖中的液晶層1306相似。此外，第14圖中第一結構的元件如源極1420和汲極1425、通道間隙1415、資料線1430、像素電極1450、保護層1455和共同電極1460在圖中，分別類似於圖13中第一結構的對應元件，如源極1320和汲極1325、通道間隙1315、資料線1330、像素電極1350、保護層1355和共同電極1360。
因此，儘管本發明已被本揭露的一個或多個實施方式所描述，然而在不超出本揭露的範圍的情況下，可以對其形式和細節進 行改進或者其他多樣化的改變、省略或延伸。此一改變可被本領域技術人員所理解。

Claims (17)

  1. 一種顯示裝置，包含：一第一基板與一第二基板，彼此間隔藉以定義一單元間隙；一液晶層，設置於該第一基板和該第二基板之間的該單元間隙中，且具有液晶分子，該液晶層定義具複數個像素；一第一結構，設置於該第一基板上，面對該液晶層，其中該第一結構包含：一半導體層，設置於該第一基板；一電極層，設置於該半導體層上，用以提供該些像素複數條資料線、複數個源極與複數個汲極，每一該像素的該源極均電性連接於一條對應的該資料線上；一閘絕緣層，設置於該第一基板上，覆蓋該半導體層；以及一第一透明導電層，設置於該閘絕緣層上，用以形成該些像素的多個像素電極，在每一該像素中，該像素電極均電性連接至對應的該汲極；一第二結構，設置於該第二基板上，面對該液晶層，其中該第二結構包含：複數個間隔物，配置於該第二基板上並向該第一結構延伸；以及複數條閘極線，設置於該第二基板上；以及複數個閘電極，每一該閘電極對應該些個像素中的一個，並且設置於對應的該像素上的對應的該間隔物上，且該 閘電極直接接觸該閘絕緣層，並面向該第一結構之該半導體層，其中，在每一該像素中，對應的該閘電極電性連接至對應的該閘極線；其中該第一結構中之該些資料線與該第二結構中之該些閘極線被該閘絕緣層與該液晶層所隔開。
  2. 如請求項第1項所述之顯示裝置，其中該第二結構進一步包含：一黑矩陣層，設置於該第二基板上；以及一彩色濾光層，設置於該第二基板與該黑矩陣層上，其中該些個間隔物與該些條閘極線設置於該彩色濾光層上。
  3. 如請求項第1項所述之顯示裝置，其中該第二結構進一步包含設置在該第二基板上一黑矩陣層，該些個間隔物與該些條閘極線設置於該黑矩陣層上；以及該第一結構還包括設置於該第一基板與該半導體層上的一彩色濾光層，該電極層設置於該彩色濾光層與該半導體層上。
  4. 如請求項第1項所述之顯示裝置，其中該第一結構進一步包含：一黑矩陣層，設置於該半導體所設置於的該第一基板上；以及一彩色濾光層，設置於該半導體層上，其中該電極層設 置於該彩色濾光層與該半導體層上。
  5. 如請求項第1項所述之顯示裝置，其中該第一結構進一步包含：一保護層，設置於該第一基板上，覆蓋該第一透明導電層；以及一第二透明導電層，設置於該保護層上用以形成至少一共同電極。
  6. 如請求項第1項所述之顯示裝置，其中每一該閘電極直接形成於該閘絕緣層上作為該第一結構的一部分。
  7. 如請求項第1項所述之顯示裝置，其中每一該閘電極的寬度與覆蓋該半導體層的該閘絕緣層的一部分的寬度大致相同。
  8. 如請求項第1項所述之顯示裝置，其中在每一該像素中，該源極和該汲極互相間隔開，以在其間形成一通道間隙，使該半導體層暴露於該通道間隙中，並且該閘電極定位與暴露在該通道間隙中的該半導體層大致對齊。
  9. 如請求項第8項所述之顯示裝置，其中暴露於該通道間隙中的該半導體層與該閘電極的重疊尺寸，大於 該顯示裝置的對準精度要求值。
  10. 如請求項第1項所述之顯示裝置，其中該液晶層的厚度範圍為3微米至4微米，該閘絕緣層的厚度範圍為0.3微米至0.4微米。
  11. 一種顯示裝置的形成方法，包含：在一第一基板上形成一第一結構，包含：在該第一基板上設置一半導體層；在該半導體層上設置一電極層，用以形成該顯示裝置上複數個像素中的複數條資料線，複數個源極與複數個汲極，其中在每一該像素中，該源極電性連接於相應的一條該資料線上。在覆蓋該半導體層的該第一基板上設置一閘絕緣層；以及在該閘絕緣層上設置一第一透明導電層以形成該些像素的複數個像素電極，在每一該像素中，該像素電極與對應的該汲極電性連接；在一第二基板上形成一第二結構，包含：在該第二基板上設置複數個間隔物；以及在該第二基板上形成複數條閘極線；在該間隔物上設置多個閘電極，每一該閘電極中對應該些個像素之一，並設置於該對應像素所對應的該間隔物上，其中在每一該像素中，對應的該閘電極電性連接對應的該閘 極線；將該第一結構與該第二結構定位，以定義出兩者之間的一單元間隙，其中每一該閘電極被定位以直接接觸該閘絕緣層，並面向該第一結構之該半導體層；在該單元間隙中形成含有液晶分子的一液晶層；其中該第一結構的該資料線與該第二結構的該閘極線被該閘絕緣層和該液晶層所隔開。
  12. 如請求項第11項所述之方法，其中在每一該像素中，該源極與該汲極互相間隔開，以在其間形成一通道間隙，使得該半導體層暴露於該通道間隙中，並且該閘電極定位與暴露在該通道間隙中的該半導體層大致對齊。
  13. 如請求項第12項所述之方法，其中暴露於該通道間隙中的該半導體層與該閘電極的重疊尺寸，大於該顯示裝置的對準精度要求值。
  14. 一種顯示裝置，包含：一第一基板與一第二基板，彼此間隔藉以定義一單元間隙；一液晶層，設置於該第一基板和該第二基板之間的該單元間隙中，且具有液晶分子，該液晶層定義具複數個像素；複數條資料線設置於該第一基板上，並沿著一第一平面方向延伸，每條該資料線電性連接於該些個像素中的每一該 像素的一電晶體的一源極；複數條閘極線設置於該第二基板上，並且沿大致垂直於該第一平面方向的一第二平面方向延伸，每條該閘極線電性連接於該些個像素中的每一該像素的該電晶體的一閘電極；以及一閘驅動裝置，配置以向該些條閘極線提供一閘電極信號；其中設置於該第一基板上的該些資料線與設置於該第二基板上的該些閘極線，被一閘絕緣層與該液晶層沿大致垂直於該第一平面方向與該第二平面方向的一第三平面方向隔開。
  15. 如請求項第14項所述之顯示裝置，其中該些個像素中的每一該像素的該電晶體包括：該源極，設置於該第一基板與一半導體層上，並電性連接於相應的該資料線，其中該半導體層設置於該第一基板上；一汲極，設置於該第一基板與該半導體層上；以及該閘電極，直接接觸該閘絕緣層，並面向該半導體層；其中該源極與該汲極互相間隔開，以在其間形成一通道間隙，使得該半導體層暴露於該通道間隙中，並且該閘電極定位與暴露於該通道間隙中的該半導體層大致對齊。
  16. 如請求項第15項所述之顯示裝置，進一步包含：複數個間隔物，設置於該第二基板上，並向該第一基板 方向延伸，其中該些個像素中的每一該像素的該電晶體的該閘電極設置於一對應的該間隔物上。
  17. 如請求項第16項所述之顯示裝置，其中在每一該像素中，該電晶體的該閘電極，經由設置於相對應的該間隔物上的電連接部分，電性連接至該些閘極線之一。
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