TWI678579B

TWI678579B - 顯示面板以及顯示裝置

Info

Publication number: TWI678579B
Application number: TW106144579A
Authority: TW
Inventors: 簡伯儒; Bo-Ru Jian; 詹為量; Wei-Liang Chan; 吳貞儀; Chen-Yi Wu; 李美慧; Mei-Hui Lee; 張季雄; Chi-Hsiung Chang; 林岱佐; Tai-Tso Lin
Original assignee: 友達光電股份有限公司; Au Optronics Corporation
Priority date: 2017-12-19
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2019-12-01
Also published as: CN108281432B; US10884304B2; US20190187523A1; TW201928466A; CN108281432A

Abstract

一種顯示面板，包括第一基板、第二基板、顯示介質層、多個畫素單元及遮光導電圖案層。第一基板具有第一外表面及第一內表面，第一外表面作為顯示面板的顯示面。第二基板與第一基板對向設置且具有第二外表面及第二內表面。顯示介質層位於第一與第二內表面間。畫素單元位於顯示介質層與第一內表面間，且至少一畫素單元包括主動元件。遮光導電圖案層位於顯示介質層與第二內表面間，與主動元件於垂直投影方向上至少部份重疊，且包括第一圖案化遮光導電層及第一圖案化低反射層，第一圖案化遮光導電層位於第一圖案化低反射層與第二基板間。

Description

顯示面板以及顯示裝置

本發明是有關於一種顯示面板以及顯示裝置，且特別是有關於一種可在戶外強環境光（例如：太陽光）下使用的顯示面板以及顯示裝置。

隨著電子技術的進步，顯示裝置在戶外使用的時間越來越多。然而，傳統的顯示裝置在戶外強環境光（例如：太陽光）長時間的照射下，容易會有顯示異常的問題。據此，如何解決現有顯示裝置在戶外強環境光（例如：太陽光）下難以長時間使用的問題為目前所欲研究之主題。

本發明提供一種顯示面板以及顯示裝置，其能在戶外強環境光（例如：太陽光）下長時間使用，並具有良好的可靠度。

本發明的顯示面板包括第一基板、第二基板、顯示介質層、多個畫素單元以及遮光導電圖案層。第一基板具有第一外表面及第一內表面，其中第一外表面作為顯示面板的顯示面。第二基板與第一基板對向設置且具有第二外表面及第二內表面。顯示介質層位於第一內表面與第二內表面之間。多個畫素單元配置於顯示介質層與第一內表面之間，畫素單元其中至少一個包括至少一主動元件及至少一畫素電極，畫素電極與主動元件電性連接。遮光導電圖案層配置於顯示介質層與第二內表面之間且與主動元件於垂直投影方向上至少一部份重疊，其中遮光導電圖案層包括第一圖案化遮光導電層及第一圖案化低反射層，第一圖案化遮光導電層位於第一圖案化低反射層與第二基板之間。

本發明的顯示裝置包括如前所述的顯示面板以及背光模組。背光模組配置於顯示面板的一側。

基於上述，在本發明的顯示面板中，第一基板具有作為顯示面板的顯示面的第一外表面及第一內表面；與第一基板對向設置的第二基板具有第二外表面及第二內表面；顯示介質層位於第一內表面與第二內表面之間；遮光導電圖案層配置於顯示介質層與第二內表面之間；遮光導電圖案層與配置於顯示介質層與第一內表面之間的至少一畫素單元所包括的至少一主動元件於垂直投影方向上至少一部份重疊；且遮光導電圖案層包括第一圖案化低反射層以及位於第一圖案化低反射層與第二基板之間的第一圖案化遮光導電層，藉此使得在戶外強環境光（例如：太陽光）下使用包括所述顯示面板的顯示裝置時，遮光導電圖案層能夠遮蔽背光模組所發出的光線以及防止自顯示面入射的強環境光（例如：太陽光）反射，因而可避免主動元件受到背光模組所發出的光線直接照射以及受到強環境光（例如：太陽光）的反射光照射。如此一來，本發明的顯示裝置能夠在戶外強環境光（例如：太陽光）下長時間使用，並具有良好的可靠度。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施方式，並配合所附圖式作詳細說明如下。

以下將以圖式揭露本發明的多個實施方式，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地方式為之。

本文使用的「約」、「近似」、「本質上」、或「實質上」包括所述值和在本領域普通技術人員確定的特定值的可接受的偏差範圍內的平均值，考慮到所討論的測量和與測量相關的誤差的特定數量（即，測量系統的限制）。例如，「約」可以表示在所述值的一個或多個標準偏差內，或例如±30%、±20%、±15%、±10%、±5%內。再者，本文使用的「約」、「近似」、「本質上」、或「實質上」可依光學性質、蝕刻性質或其它性質，來選擇較可接受的偏差範圍或標準偏差，而可不用一個標準偏差適用全部性質。

在附圖中，為了清楚起見，放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中，相同的附圖元件符號表示相同的元件。應當理解，當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件「上」或「連接到」另一元件時，其可以直接在另一元件上或與另一元件連接，或者與來一元件之間可以存在中間元件。相反地，當元件被稱為「直接在另一元件上」或「直接連接到」另一元件時，其間不存在中間元件。如本文所使用的，「連接」可以指物理及/或電性連接（耦接或耦合）。因此，二元件間之電性連接（或耦接/耦合）可存在中間元件。

除非另有定義，本文使用的所有術語（包括技術和科學術語）具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的含義，並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。

在本發明中，為了便於理解，電晶體的源極與汲極的位置於圖中的標示為示範例，並不用以限定本發明。這是因為電晶體的源極與汲極會隨著電流的流向改變，或是電晶體為NMOS電晶體或PMOS電晶體而有所不同。

圖1是依照本發明的一實施方式的顯示裝置的剖面示意圖。圖2是圖1中的顯示面板的局部上視示意圖。圖3是沿圖2中的剖線I-I’的剖面示意圖。圖4是沿圖2中的剖線II-II’的剖面示意圖。值得注意的是，請同時參照圖1及圖2，圖2的視角是自第二基板104向第一基板102觀看。

請參照圖1，顯示裝置10至少包括顯示面板100，但不限於此。於部份實施方式中，顯示裝置10可選擇性的更包含背光模組110，但不限於此。另外，顯示裝置10可選擇性地更包括軟性電路板120、電路板130以及殼體140，但不限於此。

請同時參照圖1至圖4，顯示面板100至少包括第一基板102、第二基板104、顯示介質層106、畫素單元U以及遮光導電圖案層108。另外，顯示面板100可更包括共用電極層CM、色彩轉換層CF、閘絕緣層GI、絕緣層L1以及絕緣層L2其中至少二者。值得一提的是，圖2中僅繪示出單一畫素單元U，但發明所屬領域中具有通常知識者應理解，顯示面板100實際上包括排列成陣列的多個畫素單元U。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，顯示面板100可包括至少一畫素單元U以及不同於畫素單元U的多個其他的畫素單元或者是單一個畫素單元U包含二個顯示區域（例如:二個畫素電極P所在的區域）。為了清楚繪示顯示裝置10中的各構件的配置關係，圖1中省略繪示顯示面板100中的畫素單元U、遮光導電圖案層108、共用電極層CM、色彩轉換層CF、閘絕緣層GI、絕緣層L1以及絕緣層L2等構件。另一方面，為了方便說明起見，圖2中省略繪示第二基板104、顯示介質層106、遮光導電圖案層108、共用電極層CM、色彩轉換層CF、閘絕緣層GI、絕緣層L1以及絕緣層L2等構件。

在本實施方式中，第一基板102具有第一外表面102o及第一內表面102i。在本實施方式中，第一外表面102o可作為顯示面板100的顯示面，則第一外表面102o可為顯示面板100中最接近使用者的表面。另外，第一基板102的材質可為透明或至少半透明的材料，例如:玻璃、塑膠、或其它合適的材質，但不限於此。若第一基板102的材質除了前述材質之外，另有包含不透光材料，例如：金屬、合金、或其它合適的材質，則不透光材料之厚度仍可讓第一基板102呈現透明或至少半透明，其中不透光材料之厚度例如小於60埃，但不限於此。

在本實施方式中，第二基板104與第一基板102對向設置，且具有第二外表面104o及第二內表面104i。在本實施方式中，相較於第一基板102，第二基板104較遠離使用者。若顯示裝置10包含背光模組110，第二基板104就較鄰近於背光模組110，則第二外表面104o可為顯示面板100中最接近背光模組110的表面。另外，第二基板104的材質可為玻璃、塑膠、或其它合適的材質，但不限於此。若第二基板104的材質除了前述材質之外，另有包含不透光材料，例如：金屬、合金、或其它合適的材質，則不透光材料之厚度仍可讓第二基板104呈現透明或至少半透明，其中不透光材料之厚度例如小於60埃，但不限於此。

在本實施方式中，顯示介質層106設置於第一內表面102i與第二內表面104i之間。在本實施方式中，顯示介質層106可為液晶層。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，顯示介質層106也可以是其他的非自發光材料（例如電泳層、電濕潤層、或是其它合適的材料）。在其他實施方式中，顯示介質層106也可以是自發光材料（例如有機發光層、無機發光層、或是其它合適的材料），而此時，顯示裝置10可以選擇性地省略背光模組110的配置。

在本實施方式中，畫素單元U配置於顯示介質層106與第一內表面102i之間。舉例而言，在本實施方式中，畫素單元U至少包括主動元件T及畫素電極P。在本實施方式中，畫素單元U可更包括至少二訊號線，其中至少二訊號線舉例為掃描線SL、資料線DL、共用線CL、或是其它合適的線（例如：電源供應線或其它合適的線）。

在本實施方式中，訊號線舉例的掃描線SL及資料線DL配置於顯示介質層106與第一內表面102i之間。訊號線舉例的掃描線SL與資料線DL的延伸方向不相同，較佳的是訊號線舉例的掃描線SL的延伸方向與資料線DL的延伸方向交錯（例如：實質上垂直）。此外，訊號線舉例的掃描線SL及資料線DL可位於不相同的膜層，且兩者之間夾有閘絕緣層GI（於後文進行詳細描述）。基於導電性的考量，訊號線舉例的掃描線SL及資料線DL一般是使用金屬。然而，本發明並不限於此，根據其他實施方式，訊號線舉例的掃描線SL及資料線DL也可以使用例如合金、前述材料之氮化物、前述材料之氧化物、前述材料之氮氧化物、透明導電材料、其他非金屬但具導電特性的材料、或是其它合適的材料。

在本實施方式中，主動元件T配置於顯示介質層106與第一內表面102i之間，且與訊號線（例如：掃描線SL以及資料線DL）電性連接。舉例而言，主動元件T至少包括閘極G、通道層CH、源極S以及汲極D，其中閘極G與訊號線舉例的掃描線SL電性連接，通道層CH的垂直投影，例如：可完全位於閘極G的垂直投影內，但不限於此。源極S以及汲極D分別與通道層CH的兩端電性連接，且源極S與訊號線舉例的資料線DL電性連接。從另一觀點而言，在本實施方式中，就自第二基板104向第一基板102觀看的視角而言，主動元件T屬於底部閘極型薄膜電晶體，但本發明不限於此。在其他實施方式中，主動元件T也可以是頂部閘極型薄膜電晶體、立體型薄膜電晶體、或是其它合適的薄膜電晶體。

在本實施方式中，閘極G與訊號線舉例的掃描線SL可為一連續的導電圖案，例如:閘極G與訊號線舉例的掃描線SL具有實質上相同的材質；源極S與訊號線舉例的資料線DL可為一連續的導電圖案，例如:源極S與訊號線舉例的資料線DL具有實質上相同的材質；汲極D與源極S可具有實質上相同的材質，但不限於此。在本實施方式中，閘極G與訊號線舉例的掃描線SL可屬於同一膜層，而源極S、汲極D與資料線DL可屬於同一膜層，但不限於此。另外，在本實施方式中，通道層CH的材質例如包括非晶矽、奈米晶矽、微晶矽、多晶矽、單晶矽、奈米碳管/桿、氧化物半導體材料（例如：氧化銦鎵鋅（Indium-Gallium-Zinc Oxide，IGZO）、氧化鋅（ZnO）、氧化錫（SnO）、氧化銦鋅（Indium-Zinc Oxide，IZO）、氧化鎵鋅（Gallium-Zinc Oxide，GZO）、氧化鋅錫（Zinc-Tin Oxide，ZTO）或氧化銦錫（Indium-Tin Oxide，ITO）、或是其它合適的材質）、有機半導體材質、或其它合適的材質、或前述至少二種之組合或堆疊。

在本實施方式中，閘絕緣層GI可全面地形成在第一基板100上，且配置在閘極G與通道層CH之間。閘絕緣層GI可為單層或多層結構，且其材質可包括無機材料（例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其它合適的材料）、有機材料、或其它合適的材料。

在本實施方式中，絕緣層L1可全面地形成於第一基板100上，且覆蓋主動元件T，以提供絕緣與保護的功能。絕緣層L1可為單層或多層結構，且其材質可包括無機材料（例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其他合適的材料）、有機材料、或其它合適的材料。於其它實施方式中，顯示面板100亦可選擇性的不包含絕緣層L1。

在本實施方式中，畫素電極P與主動元件T電性連接。在本實施方式中，畫素電極P可經由接觸窗H1與汲極D電性連接，其中接觸窗H1形成在絕緣層L1、色彩轉換層CF（於後文進行詳細描述）及絕緣層L2（於後文進行詳細描述）中，然本發明並不限於此。在本實施方式中，畫素電極P的材質可為透明導電材料（例如：氧化銦錫、氧化銦鋅、氧化鋁錫（aluminum tin oxide，ATO）、氧化鋁鋅（aluminum zinc oxide，AZO）、氧化銦鎵鋅、小於60埃的金屬或合金、或其它合適的氧化物、或者是上述至少二者之堆疊層）、其它合適的材質、或前述至少二種材料的之組合/堆疊。

在本實施方式中，訊號線舉例的共用線CL可配置於顯示介質層106與第一內表面102i之間。在本實施方式中，訊號線舉例的共用線CL實質上平行於訊號線舉例的掃描線SL，但不限於此。於其它實施方式中，訊號線舉例的共用線CL可與不同方向的線路實質上平行或者是選擇性的不存在訊號線舉例的共用線CL。在本實施方式中，訊號線舉例的共用線CL與畫素電極P於垂直投影方向n上部份重疊，以耦合形成儲存電容器（Cst，未標示），然本發明並不限與此。於其它實施方式中，儲存電容器（Cst，未標示）亦可由畫素電極P與訊號線舉例的掃描線SL於垂直投影方向n上部份重疊來形成或者是本發明所述之儲存電容器（Cst，未標示）形成方式皆可使用。另外，在本實施方式中，訊號線舉例的共用線CL與訊號線舉例的掃描線SL可屬於同一膜層，而與訊號線舉例的資料線DL分屬不同膜層，然本發明並不限於此。

在本實施方式中，色彩轉換層CF配置於顯示介質層106與第一內表面102i之間。在本實施方式中，色彩轉換層CF例如包括彩色濾光圖案，其中彩色濾光圖案可以是紅色濾光圖案、綠色濾光圖案或藍色濾光圖案，但本發明不限於此。在其他實施方式中，色彩轉換層CF也可以是配置於顯示介質層106與第二內表面104i之間或者是色彩轉換層CF也可以是配置於第一內表面102i與主動元件T之間。於其它實施方式中，色彩轉換層CF之材料亦可包含量子點/桿、彩色濾光圖案混合量子點/桿、或其它合適的材料、或前述至少二種材料之組合或堆疊層。

在本實施方式中，絕緣層L2可全面地形成於第一基板100上，且覆蓋主色彩轉換層CF，以提供保護的功能。絕緣層L2可為單層或多層結構，且其材質可包括無機材料（例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其他合適的材料）、有機材料、或其它合適的材料。於其它實施方式中，顯示面板100亦可選擇性的不包含絕緣層L2。

在本實施方式中，遮光導電圖案層108配置於顯示介質層106與第二內表面104i之間。遮光導電圖案層108與畫素單元U所述之相關元件對向設置。

在本實施方式中，如圖3所示，遮光導電圖案層108與主動元件T於垂直投影方向n上至少部份重疊。舉例而言，主動元件T的垂直投影可完全位於遮光導電圖案層108的垂直投影內。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，遮光導電圖案層108與主動元件T於垂直投影方向n上也可以僅部份重疊，只要遮光導電圖案層108能夠遮蔽住主動元件T的通道層CH。

另一方面，如圖3及圖4所示，遮光導電圖案層108與訊號線（例如：掃描線SL及資料線DL或者是掃描線SL、資料線DL及共用線CL）於垂直投影方向n上至少一部份重疊。舉例而言，訊號線（例如：掃描線SL及資料線DL或者是掃描線SL、資料線DL及共用線CL）的垂直投影皆完全位於遮光導電圖案層108的垂直投影內。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，遮光導電圖案層108與訊號線（例如：掃描線SL及資料線DL或者是掃描線SL、資料線DL及共用線CL）於垂直投影方向n上也可以僅部份重疊。

在本實施方式中，遮光導電圖案層108可包括第一圖案化遮光導電層108a及第一圖案化低反射層108b，其中第一圖案化遮光導電層108a位於第一圖案化低反射層108b與第二基板104的第二內表面104i之間。舉例而言，在本實施方式中，第一圖案化遮光導電層108a及第一圖案化低反射層108b依序堆疊於第二基板104的第二內表面104i上。

在本實施方式中，第一圖案化遮光導電層108a可為單層或多層結構，且其材質包括（但不限於）：鋁、鉬、銅、銀、鋁釹合金、鉬鈦合金、鉬鎢合金、氧化銅、氧化鉬、或其它合適具有遮光效果與導電的材料，第一圖案化低反射層108b可為單層或多層結構，且其材質包括（但不限於）：鋁氧化物、鉻氧化物、銅氧化物、鉬氧化物、鋁氮化物、鉻氮化物、銅氮化物、鉬氮化物、鉬鉭合金氧化物、鉬鈦合金氧化物、鉬鉭合金氮化物、鉬鈦合金氮化物、或其它合適具有低反射的材料、或具有低反射與導電的材料。在本實施方式中，較佳地，第一圖案化低反射層108b的反射率可介於約2%至約20%之間，但不限於此。在本實施方式中，第一圖案化遮光導電層108a的厚度可介於約50埃(Å)至約10,000埃(Å)之間，第一圖案化低反射層108b的厚度可介於約50埃(Å)至約600埃(Å)之間，但不限於此。

另外，在本實施方式中，較佳地，遮光導電圖案層108的光學密度(無單位)介於約5至約6.5之間，則遮光導電圖案層108可具有較良好的遮光能力，但不限於此。

以下，藉由表1來說明，遮光導電圖案層108的光學密度與傳統的黑矩陣的光學密度之間的差異，其中在相同的量測條件下，傳統的黑矩陣的厚度約為1微米(µm)，遮光導電圖案層108中的第一圖案化遮光導電層108a及第一圖案化低反射層108b的厚度分別為約3300Å及約400Å。並且，對於遮光導電圖案層108而言，分別使測量光（例如：可見光）自第一圖案化遮光導電層108a側以及第一圖案化低反射層108b側入射以進行兩次光學密度的測量。

表1

由表1可知，在遮光導電圖案層108與傳統的黑矩陣的厚度相近的情況下，遮光導電圖案層108的光學密度明顯高於傳統的黑矩陣，因而具有較佳的遮光能力。

在本實施方式中，共用電極層CM可選擇性地配置於第二基板104的第二內表面104i上且覆蓋遮光導電圖案層108，則共用電極層CM也與畫素單元U的相關元件對向設置，但不限於此。於其它實施方式中，可依設計與電場驅動方式等需求可不配置共用電極層CM於第二基板104的第二內表面104i上。在本實施方式中，如圖3及圖4所示範例，共用電極層CM可與部分的第一圖案化遮光導電層108a接觸。如前文所述，由於第一圖案化遮光導電層108a的材質包括導電材料，因此透過共用電極層CM與部分的第一圖案化遮光導電層108a接觸，共用電極層CM的阻值得以降低，而使得共用電極層CM所配置的共用電壓能夠更均勻地傳遞。

在本實施方式中，背光模組110可選擇性地配置於顯示面板100的一側。舉例而言，請參照圖1，背光模組110可用以向第二基板104提供光線，並且光線將依序經過第二基板104、顯示介質層106與第一基板102，而自第一基板102的第一外表面102o（亦即顯示面）射出。在本實施方式中，背光模組110可得以提供例如介於約7.5×10⁴ 至約15×10⁴ 尼特(nits)之間的高亮度。基於此，顯示裝置10能夠在戶外強環境光（例如：太陽光）下使用。這是因為，在戶外強環境光（例如：太陽光）下，提供高亮度的顯示裝置才能讓使用者看清其所顯示的影像畫面。另外，在本實施方式中，背光模組110可採用測入式的設計，其中背光模組110可包括光源112、導光板114或其他適合元件。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，背光模組110也可採用直下式的設計及其適合此設計的光學元件。

在本實施方式中，軟性電路板120貼合於第一基板102，用以將第一基板102以及第二基板104上的電路連接至電路板130。在本實施方式中，殼體140可用以裝載顯示裝置10。

由前述可知，在本實施方式中，透過遮光導電圖案層108配置於顯示介質層106與第二內表面104i之間，與主動元件T於垂直投影方向n上至少一部份重疊，且包括第一圖案化低反射層108b以及位於第一圖案化低反射層108b與第二基板104之間的第一圖案化遮光導電層108a，使得在戶外強環境光（例如：太陽光）下使用顯示裝置10時，遮光導電圖案層108能夠完全遮蔽背光模組110所發出的光線，藉此可避免與遮光導電圖案層108至少一部份重疊的主動元件T受到背光模組110所發出的光線直接照射；以及遮光導電圖案層108中的第一圖案化低反射層108b能夠防止自顯示面入射的環境光（例如：太陽光）反射，藉此可避免與遮光導電圖案層108至少一部份重疊的主動元件T受到環境光（例如：太陽光）的反射光照射。如此一來，顯示裝置10能夠在戶外強環境光（例如：太陽光）下長時間使用，並可具有較良好的可靠度。

另外，在圖1至圖4的實施方式中，畫素單元U包括一個主動元件T及一個畫素電極P，但本發明並不限於此，只要畫素單元U包括至少一主動元件T及至少一畫素電極P即落入本發明的範疇。

另外，在圖1至圖4的實施方式中，顯示裝置10未設置有黑矩陣，但本發明並不限於此。在其他實施方式中，顯示裝置10也可以選擇性地在第一基板102或第二基板104上設置黑矩陣，可較為增加畫素單元U遮光性能。

圖5是依照本發明的另一實施方式的顯示面板的局部剖面示意圖。圖6是依照本發明的另一實施方式的顯示面板的局部剖面示意圖。在此須說明的是，圖5的剖面位置可參照圖2中的剖線I-I’的位置，而圖6的剖面位置可參照圖2中的剖線II-II’的位置。另外，請同時參照圖5-6與圖3-4，圖5-6的顯示面板200與圖3-4的顯示面板100相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施方式。以下，將就兩者間的差異處做說明。

請同時參照圖5及圖6，在本實施方式中，訊號線舉例的掃描線SL、訊號線舉例的共用線CL以及主動元件T的閘極G其中至少一者分別包括第二圖案化遮光導電層208a及第二圖案化低反射層208b。較佳地，訊號線舉例的掃描線SL、訊號線舉例的共用線CL以及主動元件T的閘極G分別包括第二圖案化遮光導電層208a及第二圖案化低反射層208b，但不限於此。第二圖案化低反射層208b位於第二圖案化遮光導電層208a與第一基板102之間。舉例而言，在本實施方式中，第二圖案化低反射層208b及第二圖案化遮光導電層208a依序堆疊於第一基板102的第一內表面102i上。

另一方面，在本實施方式中，訊號線舉例的資料線DL、主動元件T的汲極D以及主動元件T的源極S其中至少一者也可選擇性地分別包括第二圖案化遮光導電層208c及第二圖案化低反射層208d。較佳地，訊號線舉例的資料線DL、主動元件T的汲極D以及主動元件T的源極S也可選擇性地分別包括第二圖案化遮光導電層208c及第二圖案化低反射層208d，但不限於此。第二圖案化低反射層208d位於第二圖案化遮光導電層208c與第一基板102之間。舉例而言，在本實施方式中，第二圖案化低反射層208d及第二圖案化遮光導電層208c依序堆疊於第一基板102的第一內表面102i上。如上所述，訊號線舉例的資料線DL、主動元件T的汲極D以及主動元件T的源極S其中至少一者可分別包括第二圖案化遮光導電層208c及第二圖案化低反射層208d及/或訊號線舉例的掃描線SL、共用線CL以及主動元件T的閘極G其中至少一者可分別包括第二圖案化遮光導電層208a及第二圖案化低反射層208b。

在本實施方式中，第二圖案化遮光導電層208a及第二圖案化遮光導電層208c的材質可選用前述實施方式中第一圖案化遮光導電層108a所述的材質，且本實施方式之第二圖案化遮光導電層208a及第二圖案化遮光導電層208c其中至少一者之材料可實質上相同或不同於前述實施方式中第一圖案化遮光導電層108a所述的材質。另外，在本實施方式中，較佳地，第二圖案化遮光導電層208a及第二圖案化遮光導電層208c其中至少一者的光學密度(無單位)介於約5至約6.5之間，則第二圖案化遮光導電層208a及第二圖案化遮光導電層208c其中至少一者可具有較良好的遮光能力，但不限於此。另外，在本實施方式中，第二圖案化遮光導電層208a及第二圖案化遮光導電層208c的厚度分別可介於約50Å至約10,000Å之間，但不限於此。

在本實施方式中，第二圖案化低反射層208b以及第二圖案化低反射層208d的材質可選用前述實施方式中第一圖案化低反射層108b所述的材質，且本實施方式之第二圖案化低反射層208b以及第二圖案化低反射層208d其中至少一者之材料可實質上相同或不同於前述實施方式中第一圖案化低反射層108b所述的材質。在本實施方式中，第二圖案化低反射層208b以及第二圖案化低反射層208d的反射率分別可介於約2%至約20%之間，但不限於此。另外，在本實施方式中，第二圖案化低反射層208b以及第二圖案化低反射層208d的厚度分別可介於約50Å至約600Å之間，但不限於此。

基於圖1至圖4的實施方式可知，透過遮光導電圖案層108配置於顯示介質層106與第二內表面104i之間，與主動元件T於垂直投影方向n上至少一部份重疊，且包括第一圖案化低反射層108b以及位於第一圖案化低反射層108b與第二基板104之間的第一圖案化遮光導電層108a，使得包括顯示面板200的顯示裝置能夠在戶外強環境光（例如：太陽光）下長時間使用，並具有良好的可靠度。

另一方面，在本實施方式中，透過訊號線舉例的掃描線SL、訊號線舉例的共用線CL以及主動元件T的閘極G其中至少一者可分別包括第二圖案化遮光導電層208a及位於第二圖案化遮光導電層208a與第一基板102之間的第二圖案化低反射層208b以及/或者訊號線舉例的資料線DL、主動元件T的汲極D以及主動元件T的源極S其中至少一者可分別包括第二圖案化遮光導電層208c及位於第二圖案化遮光導電層208c與第一基板102之間的第二圖案化低反射層208d，使得第二圖案化低反射層208b以及/或者第二圖案化低反射層208d能夠防止自顯示面（例如：第一外表面102o)）入射的環境光（例如：太陽光）反射，藉此可避免訊號線舉例的掃描線SL、訊號線舉例的資料線DL、訊號線舉例的共用線CL以及主動元件T其中至少一者被使用者觀看到。如此一來，包括顯示面板200的顯示裝置能夠在不需設置黑矩陣的情況下具有良好的視覺效果。

另外，在前述實施方式中，就自第二基板104向第一基板102觀看的視角而言，主動元件T是以底部閘極型薄膜電晶體為例來說明，但本發明不限於此。在其他實施方式中，主動元件T也可以是頂部閘極型薄膜電晶體、立體薄膜電晶體或其它合適的薄膜電晶體。

圖7是依照本發明的另一實施方式的顯示面板的局部剖面示意圖。在此須說明的是，圖7的剖面位置可參照圖2中的剖線I-I’的位置。另外，請同時參照圖7與圖3，圖7的顯示面板300與圖3的顯示面板100相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施方式。以下，將就兩者間的差異處做說明。

請參照圖7，在本實施方式中，主動元件T包括閘極G、半導體層SC、源極S以及汲極D，其中半導體層SC包括源極區SR、汲極區DR以及通道區CR，閘極G配置在閘絕緣層GI上且通道區CR的垂直投影可例如完全位於閘極G的垂直投影內，源極S經由形成在閘絕緣層GI及絕緣層L4（於後文進行詳細描述）中的接觸窗H2與源極區SR電性連接，汲極D經由形成在閘絕緣層GI及絕緣層L4（於後文進行詳細描述）中的接觸窗H3與汲極區DR電性連接。在本實施方式中，半導體層SC的材質例如包括多晶矽、氧化物半導體材料（例如：氧化銦鎵鋅、氧化鋅、氧化錫、氧化銦鋅、氧化鎵鋅、氧化鋅錫、或氧化銦錫）、或其它合適的材料、或前述至少二種材料之組合或堆疊。

在本實施方式中，顯示面板300包括配置於主動元件T與第一內表面102i之間的遮光導電圖案SM。在本實施方式中，遮光導電圖案SM與半導體層SC的通道區CR於垂直投影方向n上至少一部份重疊。從另一觀點而言，在本實施方式中，通道區CR的垂直投影可完全位於遮光導電圖案SM的垂直投影內，但不限於此。在本實施方式中，遮光導電圖案SM可為單層或多層結構，且其材質可包括任一種導電遮光材料（例如：鉬、鋁、鈦、或其它合適的材料、或前述之合金）、任一種非導電遮光材料（例如：黑色光阻、或其它合適的材料）、或其它合適的材料。

在本實施方式中，顯示面板300可包括全面地形成於第一基板100上，且覆蓋遮光導電圖案SM的絕緣層L3。絕緣層L3可為單層或多層結構，且其材質可包括無機材料（例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其他合適的材料）、有機材料、或其它合適的材料。

在本實施方式中，顯示面板300可包括全面性形成於閘絕緣層GI上，且覆蓋閘極G的絕緣層L4。絕緣層L4可為單層或多層結構，且其材質可包括無機材料（例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其他合適的材料）、有機材料、或其它合適的材料。於部份實施方式中，顯示面板300也可選擇性地不設置絕緣層L4。

基於圖1至圖4的實施方式可知，透過遮光導電圖案層108配置於顯示介質層106與第二內表面104i之間，與主動元件T於垂直投影方向n上至少一部份重疊，且包括第一圖案化低反射層108b以及位於第一圖案化低反射層108b與第二基板104之間的第一圖案化遮光導電層108a，使得包括顯示面板300的顯示裝置能夠在戶外強環境光（例如：太陽光）下長時間使用，並具有良好的可靠度。

圖8是依照本發明的另一實施方式的顯示面板的局部剖面示意圖。在此須說明的是，圖8的剖面位置可參照圖2中的剖線I-I’的位置。另外，請同時參照圖8與圖7，圖8的顯示面板400與圖7的顯示面板300相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施方式。以下，將就兩者間的差異處做說明。

請參照圖8，在本實施方式中，顯示面板400包括與遮光導電圖案層SM（或稱為另一遮光導電圖案層）堆疊之圖案化低反射層LR（或稱為另一圖案化低反射層），且圖案化低反射層LR（或稱為另一圖案化低反射層）位於遮光導電圖案層SM（或稱為另一遮光導電圖案層）與第一內表面102i間。在本實施方式中，圖案化低反射層LR以及遮光導電圖案層SM依序配置於第一基板102上。在本實施方式中，圖案化低反射層LR的材質可選用前述實施方式中第一圖案化低反射層108b所述的材質，且本實施方式之圖案化低反射層LR的材質可實質上相同或不同於前述實施方式中第一圖案化低反射層108b所述的材質。在本實施方式中，圖案化低反射層LR的反射率，較佳地介於約2%至約20%之間，但不限於此。另外，在本實施方式中，圖案化低反射層LR的厚度分別可介於約50Å至約600Å之間，但不限於此。

在本實施方式中，主動元件T的閘極G包括第二圖案化遮光導電層408a及第二圖案化低反射層408b，其中第二圖案化低反射層408b位於第二圖案化遮光導電層408a與第一基板102之間。舉例而言，在本實施方式中，第二圖案化低反射層408b及第二圖案化遮光導電層408a依序堆疊於第一基板102上。

另一方面，在本實施方式中，訊號線舉例的資料線DL、主動元件T的汲極D以及主動元件T的源極S其中至少一者可分別包括第二圖案化遮光導電層408c及第二圖案化低反射層408d，其中第二圖案化低反射層408d位於第二圖案化遮光導電層408c與第一基板102之間。舉例而言，在本實施方式中，第二圖案化低反射層408d及第二圖案化遮光導電層408c依序堆疊於第一基板102上。

在本實施方式中，第二圖案化遮光導電層408a及第二圖案化遮光導電層408c的材質可選用前述實施方式中第一圖案化遮光導電層108a所述的材質，且本實施方式之第二圖案化遮光導電層408a及第二圖案化遮光導電層408c其中至少一者之材料可實質上相同或不同於前述實施方式中第一圖案化遮光導電層108a所述的材質。另外，在本實施方式中，較佳地，遮光導電圖案層SM（或稱為另一遮光導電圖案層）、第二圖案化遮光導電層408a及第二圖案化遮光導電層408c其中至少一者的光學密度(無單位)介於約5至約6.5之間，則遮光導電圖案層SM（或稱為另一遮光導電圖案層）、第二圖案化遮光導電層408a及第二圖案化遮光導電層408c其中至少一者可具有較良好的遮光能力，但不限於此。在本實施方式中，第二圖案化遮光導電層408a及第二圖案化遮光導電層408c的厚度分別可介於約50Å至約10,000Å之間，但不限於此。

在本實施方式中，第二圖案化低反射層408b以及第二圖案化低反射層408d的材質可選用前述實施方式中第一圖案化低反射層108b所述的材質，且本實施方式之第二圖案化低反射層408b以及第二圖案化低反射層408d其中至少一者的材質可實質上相同或不同於前述實施方式中第一圖案化低反射層108b所述的材質。在本實施方式中，較佳地第二圖案化低反射層408b以及第二圖案化低反射層408d的反射率可分別介於約2%至約20%之間。另外，在本實施方式中，第二圖案化低反射層408b以及第二圖案化低反射層408d的厚度分別可介於約50Å至約600Å之間。

基於圖1至圖4的實施方式可知，透過遮光導電圖案層108配置於顯示介質層106與第二內表面104i之間，與主動元件T於垂直投影方向n上至少一部份重疊，且包括第一圖案化低反射層108b以及位於第一圖案化低反射層108b與第二基板104之間的第一圖案化遮光導電層108a，使得包括顯示面板400的顯示裝置能夠在戶外強環境光（例如：太陽光）下長時間使用，並具有良好的可靠度。

另一方面，在本實施方式中，顯示面板400透過圖案化低反射層LR與遮光導電圖案層SM堆疊，且圖案化低反射層LR位於遮光導電圖案層SM與第一內表面102i間、主動元件T的閘極G包括第二圖案化遮光導電層408a及位於第二圖案化遮光導電層408a與第一基板102之間的第二圖案化低反射層408b、以及/或訊號線舉例的資料線DL、主動元件T的汲極D以及主動元件T的源極S其中至少一者可分別包括第二圖案化遮光導電層408c及位於第二圖案化遮光導電層408c與第一基板102之間的第二圖案化低反射層408d，使得圖案化低反射層LR、第二圖案化低反射層408b以及/或者第二圖案化低反射層408d能夠防止自顯示面入射的環境光（例如：太陽光）反射，藉此可避免訊號線舉例的資料線DL以及主動元件T被使用者觀看到。如此一來，包括顯示面板400的顯示裝置能夠在不需設置黑矩陣的情況下具有良好的視覺效果。

綜上所述，在上述實施方式的顯示面板中，第一基板具有作為顯示面板的顯示面的第一外表面及第一內表面；與第一基板對向設置的第二基板具有第二外表面及第二內表面；顯示介質層位於第一內表面與第二內表面之間；遮光導電圖案層配置於顯示介質層與第二內表面之間；遮光導電圖案層與配置於顯示介質層與第一內表面之間的至少一畫素單元所包括的至少一主動元件於垂直投影方向上至少一部份重疊；且遮光導電圖案層包括第一圖案化低反射層以及位於第一圖案化低反射層與第二基板之間的第一圖案化遮光導電層，藉此使得在戶外強環境光（例如：太陽光）下使用包括所述顯示面板的顯示裝置時，遮光導電圖案層能夠遮蔽背光模組所發出的光線以及防止自顯示面入射的強環境光（例如：太陽光）反射，因而可避免主動元件受到背光模組所發出的光線直接照射以及受到強環境光（例如：太陽光）的反射光照射。如此一來，本發明的顯示裝置能夠在戶外強環境光（例如：太陽光）下長時間使用，並具有良好的可靠度。

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，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧顯示裝置

100、200、300、400‧‧‧顯示面板

102‧‧‧第一基板

102i‧‧‧第一內表面

102o‧‧‧第一外表面

104‧‧‧第二基板

104i‧‧‧第二內表面

104o‧‧‧第二外表面

106‧‧‧顯示介質層

108‧‧‧遮光導電圖案層

108a‧‧‧第一圖案化遮光導電層

108b‧‧‧第一圖案化低反射層

110‧‧‧背光模組

112‧‧‧光源

114‧‧‧導光板

120‧‧‧軟性電路板

130‧‧‧電路板

140‧‧‧殼體

208a、208c、408a、408c‧‧‧第二圖案化遮光導電層

208b、208d、408b、408d‧‧‧第二圖案化低反射層

CF‧‧‧色彩轉換層

CH‧‧‧通道層

CL‧‧‧共用線

CM‧‧‧共用電極層

CR‧‧‧通道區

D‧‧‧汲極

DL‧‧‧資料線

DR‧‧‧汲極區

G‧‧‧閘極

GI‧‧‧閘絕緣層

H1、H2、H3‧‧‧接觸窗

L1、L2、L3、L4‧‧‧絕緣層

LR‧‧‧圖案化低反射層

n‧‧‧垂直投影方向

P‧‧‧畫素電極

S‧‧‧源極

SC‧‧‧半導體層

SL‧‧‧掃描線

SM‧‧‧遮光導電圖案

SR‧‧‧源極區

T‧‧‧主動元件

U‧‧‧畫素單元

圖1是依照本發明的一實施方式的顯示裝置的剖面示意圖。圖2是圖1中的顯示面板的局部上視示意圖。圖3是沿圖2中的剖線I-I’的剖面示意圖。圖4是沿圖2中的剖線II-II’的剖面示意圖。圖5是依照本發明的另一實施方式的顯示面板的局部剖面示意圖。圖6是依照本發明的另一實施方式的顯示面板的局部剖面示意圖。圖7是依照本發明的另一實施方式的顯示面板的局部剖面示意圖。圖8是依照本發明的另一實施方式的顯示面板的局部剖面示意圖。

Claims

一種顯示面板，包括：一第一基板，具有一第一外表面及一第一內表面，其中該第一外表面作為該顯示面板的顯示面；一第二基板，與該第一基板對向設置，且具有一第二外表面及一第二內表面；一顯示介質層，位於該第一內表面與該第二內表面之間；多個畫素單元，配置於該顯示介質層與該第一內表面之間，該些畫素單元其中至少一個包括至少一主動元件及至少一畫素電極，該畫素電極與該主動元件電性連接；以及一遮光導電圖案層，配置於該顯示介質層與該第二內表面之間且與該主動元件於一垂直投影方向上至少一部份重疊，且該遮光導電圖案層的光學密度介於5至6.5之間，其中該遮光導電圖案層包括一第一圖案化遮光導電層及一第一圖案化低反射層，該第一圖案化遮光導電層位於該第一圖案化低反射層與該第二基板之間。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中該第一圖案化低反射層的反射率介於2%至20%之間。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，更包括：一共用電極層，配置於該第二內表面上且覆蓋該遮光導電圖案層，且該共用電極層接觸部分該第一圖案化遮光導電。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中該些畫素單元其中至少一個更包括：至少二訊號線，配置於該顯示介質層與該第一內表面之間，其中該些訊號線其中至少一者包括一第二圖案化遮光導電層及一第二圖案化低反射層，且該第二圖案化低反射層位於該第二圖案化遮光導電層與該第一基板之間。
如申請專利範圍第4項所述的顯示面板，其中該遮光導電圖案層與該些訊號線其中至少一者於該垂直投影方向上至少一部份重疊。
如申請專利範圍第4項所述的顯示面板，其中該些訊號線其中至少一者包括至少一資料線、至少一掃描線、至少一共用線或至少一電源供應線。
如申請專利範圍第4項所述的顯示面板，其中該主動元件，包括至少一閘極、至少一源極與至少一汲極，該閘極電性連接於該些訊號線其中一者，該源極電性連接於該些訊號線其中另一者，其中該閘極、該源極與該汲極其中至少一者包括該第二圖案化遮光導電層及該第二圖案化低反射層。
如申請專利範圍第4項所述的顯示面板，其中，該第二圖案化低反射層的反射率介於2%至20%之間。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，更包括：一另一遮光導電圖案層，配置於該些主動元件與該第一內表面之間且與該些主動元件至少一部份重疊；以及一另一圖案化低反射層，與該另一遮光導電圖案層堆疊，其中該另一圖案化低反射層位於該另一遮光導電圖案層與該第一內表面之間。
如申請專利範圍第9項所述的顯示面板，其中，該另一圖案化低反射層的反射率介於2%至20%之間。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，更包括至少一色彩轉換層，配置於該顯示介質層與該第一內表面之間或者於該顯示介質層與該第二內表面之間。
一種顯示裝置，包括：如申請專利範圍第1項所述的顯示面板；以及一背光模組，配置於該顯示面板的一側。
如申請專利範圍第12項所述的顯示裝置，其中該背光模組的亮度介於7.5×10⁴至15×10⁴尼特(nits)之間。
一種顯示面板，包括：一第一基板，具有一第一外表面及一第一內表面，其中該第一外表面作為該顯示面板的顯示面；一第二基板，與該第一基板對向設置，且具有一第二外表面及一第二內表面；一顯示介質層，位於該第一內表面與該第二內表面之間；多個畫素單元，配置於該顯示介質層與該第一內表面之間，該些畫素單元其中至少一個包括至少一主動元件及至少一畫素電極，該畫素電極與該主動元件電性連接，且該些畫素單元其中至少一個更包括至少二訊號線，配置於該顯示介質層與該第一內表面之間，其中該些訊號線其中至少一者包括一第二圖案化遮光導電層及一第二圖案化低反射層，且該第二圖案化低反射層位於該第二圖案化遮光導電層與該第一基板之間；以及一遮光導電圖案層，配置於該顯示介質層與該第二內表面之間且與該主動元件於一垂直投影方向上至少一部份重疊，其中該遮光導電圖案層包括一第一圖案化遮光導電層及一第一圖案化低反射層，該第一圖案化遮光導電層位於該第一圖案化低反射層與該第二基板之間。
如申請專利範圍第14項所述的顯示面板，更包括：一共用電極層，配置於該第二內表面上且覆蓋該遮光導電圖案層，且該共用電極層接觸部分該第一圖案化遮光導電。
如申請專利範圍第14項所述的顯示面板，其中該遮光導電圖案層與該些訊號線其中至少一者於該垂直投影方向上至少一部份重疊。
如申請專利範圍第14項所述的顯示面板，其中該些訊號線其中至少一者包括至少一資料線、至少一掃描線、至少一共用線或至少一電源供應線。
如申請專利範圍第14項所述的顯示面板，其中該主動元件，包括至少一閘極、至少一源極與至少一汲極，該閘極電性連接於該些訊號線其中一者，該源極電性連接於該些訊號線其中另一者，其中該閘極、該源極與該汲極其中至少一者包括該第二圖案化遮光導電層及該第二圖案化低反射層。
如申請專利範圍第14項所述的顯示面板，更包括：一另一遮光導電圖案層，配置於該些主動元件與該第一內表面之間且與該些主動元件至少一部份重疊；以及一另一圖案化低反射層，與該另一遮光導電圖案層堆疊，其中該另一圖案化低反射層位於該另一遮光導電圖案層與該第一內表面之間。
一種顯示裝置，包括：如申請專利範圍第14項所述的顯示面板；以及一背光模組，配置於該顯示面板的一側。