TWI734942B - 具有非顯示區域的顯示系統 - Google Patents

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TWI734942B
TWI734942B TW107141104A TW107141104A TWI734942B TW I734942 B TWI734942 B TW I734942B TW 107141104 A TW107141104 A TW 107141104A TW 107141104 A TW107141104 A TW 107141104A TW I734942 B TWI734942 B TW I734942B
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李錫烈
羅方禎
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Abstract

顯示系統包含以外周定義且具有邊緣區域的第一基板；位於邊緣區域內側且由複數子畫素定義的顯示區域；位於邊緣區域內側的非顯示區域；資料線與偽資料線。資料線包含第一組、第二組及第三組，第一組從在第一基板的第一側的邊緣區域沿第一方向延伸至在第一基板的第二側的邊緣區域，第二組從在第一側的邊緣區域沿第一方向延伸至非顯示區域的第一側，第三組從非顯示區域的第二側沿第一方向延伸至在第一基板的第二側的邊緣區域。偽資料線沿第一方向延伸且與資料線交錯，至少部分的偽資料線是用於將訊號從第二組資料線傳送至對應的第三組資料線。

Description

具有非顯示區域的顯示系統
本揭露關於一種顯示器。
各種顯示技術(例如：液晶顯示器(liquid crystal display；LCD))廣泛地用於電子元件中，例如：筆電、智慧型手機、數位相機、告示牌類顯示器與高解析度電視。此外，其他顯示技術，像是有機發光二極體(organic light-emitting diodes；OLEDs)與電子紙(electronic pater displays；EPDs)顯示器逐漸受到注目。
液晶顯示面板可為，舉例而言，如在Wu等人的美國專利號US 6,956,631(其讓與給本申請公司友達光電股份有限公司)，並且其全部內容通過引用併入本文。在US 6,956,631案的第1圖中，液晶顯示器面板可包含頂部極化器、底部極化器、液晶單元與背光。光從背光通過底部極化器，並穿過液晶單元然後到頂部極化器。進一步而言，在第1圖中，液晶單元可具有底部玻璃基板與包含彩色濾光器的頂部基板，具有薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)元件的複數畫素可在玻璃基板上形成陣列，液晶分子可填充於玻璃基板和 彩色濾光器基板之間的空間而形成液晶材料層。
此外，顯示器中的薄膜電晶體基板的結構是多樣的。舉例而言，薄膜電晶體、閘極、資料線與畫素電極可形成於多層結構，如在Lai等人的美國專利號US 7,170,092(其讓與給本申請公司友達光電股份有限公司)，並且其全部內容通過引用併入本文，如第1圖與第2E圖所示，多層結構可包含依序設置於基板上的第一導電層、第一絕緣層、半導體層、摻雜的半導體層及第二導電層，多層結構更包含第二絕緣層與設置於第二絕緣層上的畫素電極，第一導電層可包含閘極線和閘極電極至少其中之一，摻雜的半導體層可包含源極與汲極，第二導電層可包含源極電極和汲極電極，多層結構可由一連串的溼式與乾式蝕刻製程所形成，如US 7,170,092案中的第2A圖至第2D圖。
形成薄膜電晶體的額外的製程如在Chen等人的美國專利號US 7,652,285(其讓與給本申請公司友達光電股份有限公司)，並且其全部內容通過引用併入本文。在US 7,652,285案中，為了形成薄膜電晶體的通道，第二金屬層被蝕刻，以在閘極電極上的第二金屬層上形成開口與分離源極與汲極。這樣的蝕刻可以多個方式執行，包含如US 7,652,285案的第2A-2E圖中的後通道蝕刻製程所述，US 7,652,285案揭露薄膜電晶體漏電流可透過加入間隔物層於導電的摻雜非晶矽層的側壁上而將導電的非晶矽層與絕緣層隔離而降低，US 7,652,285案揭露間隔物層可以在對第二金屬層執行蝕刻之後，將導電的非晶矽層的露出面氧化而形成，表面可由多個 不同的技術所氧化，包含氧氣電漿灰化或在四氟化碳和六氟化硫存在下使用臭氧電漿。
如在Sawasaki等人的美國專利號US 7,557,895(其讓與給本申請公司友達光電股份有限公司)，並且其全部內容通過引用併入本文。為了避免液晶顯示面板的亮度不均勻，液晶層的厚度一般而言可被均勻的控制，需要的均勻性可由設置複數個柱狀間隔物於薄膜電晶體基板與彩色濾光基板之間而達到，柱狀間隔物可由不同的高度所形成，例如部分的間隔物的高度大於基板之間的間隙，其他間隔物的高度大於基板之間的間隙。這樣的結構允許基板之間的間隔可隨溫度而改變，並且避免當面板被施加力量時的過度變形。
US 7,557,895案更揭露組裝具有液晶材料於其間的基板的方法，這個方法包含準備兩個基板、塗佈密封材料於此兩基板其一的周邊的周長上，滴入適合的體積的液晶於此兩基板其一，以及在真空中填充液晶於此兩基板之間而貼合此兩基板，然後將貼合的此兩基板回到常壓下。
在液晶顯示面板中，形成薄膜電晶體通道的半導體材料可為非晶矽。然而，如在Chen等人的美國專利號US US 6,818,967(其讓與給本申請公司友達光電股份有限公司)，並且其全部內容通過引用併入本文。多晶矽通道薄膜電晶體提供許多優點給非晶矽薄膜電晶體，包含較低功率與較大的電子遷移速率。多晶矽可透過雷射結晶或雷射退火技術來將非晶矽轉變成多晶矽所形成，雷射的使用使得的製程的溫度可以低於600℃，且製程的技術因此被稱為低溫多晶矽(low temperature poly-silicon；LTPS)，如US 7,652,285案所揭露，低溫多晶矽的結晶製程使得多晶矽的表面形成隆起，這些隆起影響低溫多晶矽薄膜電晶體的電流特性。US 7,652,285案揭露降低低溫多晶矽表面隆起的尺寸的方法，是可藉於執行第一退火處理，接著執行表面蝕刻處理(例如使用氫氟酸(hydrofluoric acid)液體)，並接著執行第二退火處理而達成，得到的低溫多晶矽表面的隆起的高度/寬度比小於0.2。閘極隔離層、閘極、介電層以及源極與汲極可接著被沉積於低溫多晶矽層上，以形成完整的低溫多晶矽薄膜電晶體。
如在Sun等人的美國專利號US 8,115,209(其讓與給本申請公司友達光電股份有限公司)，並且其全部內容通過引用併入本文，相較於非晶矽薄膜電晶體，低溫多晶矽薄膜電晶體的缺點是當薄膜電晶體在關閉狀態時的漏電流較高，使用多閘極可降低漏電流，US 8,115,209案揭露用於多晶矽薄膜電晶體的多個不同的多閘極結構，包含如US 8,115,209案所揭露的第2A-2B圖與第3-6圖。
主動矩陣(active matrix)有機發光元件可置換液晶顯示面板，例如在Huang等人的美國專利號US 6,831,410(其讓與給本申請公司友達光電股份有限公司)，並且其全部內容通過引用併入本文。如其中所公開的，薄膜電晶體形成於基板上，絕緣層形成並覆蓋基板，接觸開口形成於絕緣層中，並露出薄膜電晶體的汲極端，陽極層形成於絕緣層與露出的開口上，接觸形成於陽極層與薄膜電晶體汲極之間。發光層形成於陽極層上，陰極層形成於發光層上，如US 6,831,410案所述，陰極層可能透過接觸開口而與陽極層形成短路，發光層與陰極層接著形成於極化層上。
一般而言，不管使用何種顯示技術，顯示器的形狀傾向為長方形且於顯示器的顯示面的長與寬形成連續的顯示區域，然而，於部分應用中，非連續的顯示區域也是被需要的，但現有的技術不足以解決問題。
具有非顯示區域的顯示系統被提供。於部分實施方式中，一種顯示系統，包含第一基板、顯示區域、非顯示區域、複數資料線以及複數偽資料線。第一基板以外周所定義且具有從外周向內延伸的邊緣區域。顯示區域以排成陣列的複數子畫素所定義，顯示區域位於邊緣區域的內側。非顯示區域位於該邊緣區域的內側。資料線包含第一組資料線、第二組資料線以及第三組資料線。第一組資料線從位於第一基板的第一側的邊緣區域沿第一方向延伸至位於第一基板的第二側的邊緣區域。第二組資料線從位於第一基板的第一側的邊緣區域沿第一方向延伸至非顯示區域的第一側。第三組資料線從非顯示區域的第二側沿第一方向延伸至第一基板的第二側。偽資料線沿第一方向延伸且與資料線交錯，至少一部分的偽資料線用於將資料訊號從第二組資料線傳送至第三組資料線。
於部分實施方式中，顯示系統更包含閘極控制電路以及複數掃描線。閘極控制電路位於邊緣區域中且沿第一方向延伸。掃描線電性連接閘極控制電路且沿第二方向延伸。
於部分實施方式中，顯示系統的偽資料線包含第一組偽資料線、第二組偽資料線以及第三組偽資料線。第一組偽資料線與第一組資料線交錯。第二組偽資料線與第二組資料線交錯。第三組偽資料線與第三組資料線交錯。
於部分實施方式中，顯示系統更包含複數起始匯流排以及複數終止匯流排。複數起始匯流排包含第一組起始匯流排與第二組起始匯流排，第一組起始匯流排連接第一組資料線的資料線至該第一組偽資料線的對應的資料線，第二組起始匯流排連接第二組資料線的資料線至第二組偽資料線的對應的資料線。終止匯流排將第二組偽資料線的資料線連接至第三組資料線的對應的資料線。
於部分實施方式中，第二組資料線包含第一資料線和第二資料線。第二組偽資料線包含第一偽資料線與第二偽資料線。第二資料線與第二偽資料線位於第一資料線和第一偽資料線之間。
於部分實施方式中，非顯示區域具有中央線，沿第一方向延伸，第一資料線比第二資料線更靠近中央線。
於部分實施方式中，其中起始匯流排與終止匯流排沿第二方向延伸。
於部分實施方式中，其中非顯示區域被顯示區域包圍。
於部分實施方式中，顯示系統更包含第四組資料線，第四組資料線從位於第一基板的第一側的邊緣區域沿第一方向延伸至位於第一基板的第二側的邊緣區域，且第二組資料 線與第三組資料線位於第一組資料線與第四組資料線之間。
於部分實施方式中，顯示系統更包含第一閘極驅動電路、第二閘極驅動電路、複數第一掃描線以及複數第二掃描線。第一閘極驅動電路位於邊緣區域且沿第一方向延伸。第二閘極驅動電路位於邊緣區域且沿第一方向延伸。第一掃描線電性連接至該閘極驅動電路且從邊緣區域沿第二方向延伸至非顯示區域的第三側。第二掃描線電性連接至第二閘極驅動電路且從邊緣區域沿第二方向延伸至非顯示區域的第四側。
於部分實施方式中，顯示系統更包含資料控制電路，資料控制電路位於第一基板的第一側的邊緣區域，資料控制電路用於直接提供資料訊號給第一組資料線與第二組資料線。
於部分實施方式中，資料控制電路用於透過第二組資料線及至少部分的偽資料線提供資料訊號給第三組資料線。
於部分實施方式中，偽資料線之一延伸於子畫素的一子畫素對之間。
於部分實施方式中，資料線用於提供對應的資料訊號給對應的子畫素對。
於部分實施方式中，子畫素的第一對包含第一子畫素與第二子畫素。顯示系統更包含第一掃描線與第二掃描線，沿第二方向延伸。第一掃描線電性連接至第一子畫素，第二掃描線電性連接至第二子畫素。
於部分實施方式中，第二對子畫素鄰近於第一對 子畫素，第二對子畫素包含第三子畫素與第四子畫素，偽資料線之另一延伸於第二對子畫素之間，第二掃描線電性連接至第四子畫素。
於部分實施方式中，第一基板包含從第一側延伸至第二側的第三側以及從第一側延伸至第二側的第四側，第三側與第四側長於第一側與第二側，第三側與第四側對齊於第一方向。
於部分實施方式中，子畫素包含位於陣列的第一行的第一對與第二對，子畫素的第一對包含第一子畫素與第二子畫素，子畫素的第二對包含第三子畫素與第四子畫素，第二子畫素鄰近於第三子畫素。資料線的第一資料線電性連接至各第一子畫素與第二子畫素且延伸於第一子畫素與第二子畫素之間。資料線的第二資料線電性連接至各第三子畫素與第四子畫素且延伸於第三子畫素與第四子畫素之間。偽資料線之第一者延伸於子畫素的第一對與子畫素的第二對之間。
於部分實施方式中，顯示系統更包含第一掃描線與第二掃描線，第一掃描線與第二掃描線沿第二方向延伸。第一掃描線電性連接至第一子畫素與第三子畫素，第二掃描線電性連接至第二子畫素與第四子畫素。
於部分實施方式中，偽資料線的至少另一電性耦合於一共用訊號線。
以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。
100、200、300‧‧‧顯示系統
110‧‧‧液晶顯示器面板
120、216‧‧‧資料控制電路
130、218‧‧‧閘極控制電路
140、150‧‧‧畫素
152、154‧‧‧線
202、302‧‧‧基板
204、304‧‧‧外周
206、208、210、211、213、227、229、231、306、308、310、312、327、329、331、333‧‧‧側邊
214、314‧‧‧邊緣區域
220、320‧‧‧顯示區域
222、322‧‧‧非顯示區域
224、226、P11、P12、P13、P14、P21、P22、P23、P24‧‧‧子畫素
230、250、252、260、262、350、352、360、362、D1、D2、D3‧‧‧資料線
232、332‧‧‧第一組資料線
234、334‧‧‧第二組資料線
236、336‧‧‧第三組資料線
338‧‧‧第四組資料線
240、242、340、342、370、DM1、DM2、DM3‧‧‧偽資料線
251‧‧‧起始匯流排
253‧‧‧終止匯流排
316、317‧‧‧資料驅動器
318、319‧‧‧閘極驅動器
324‧‧‧時間控制器
335‧‧‧中央線
372、374、S1、S2、S3、S4‧‧‧掃描線
400、1400、1500‧‧‧陣列
410、420‧‧‧電晶體
414、424‧‧‧源極電極
416、426‧‧‧汲極電極
422‧‧‧閘極
702‧‧‧閘極金屬
706‧‧‧內連接
802‧‧‧半導體材料
804、806‧‧‧位置
902、904、1102、1104‧‧‧通孔
1002‧‧‧源極/汲極金屬
1200‧‧‧電極材料
1202、1204‧‧‧畫素電極
1310、1320‧‧‧方塊
1402、1502‧‧‧第一行
1504‧‧‧第二行
1410、1510‧‧‧第一對子畫素
1420、1520‧‧‧第二對子畫素
1530‧‧‧第三對子畫素
1540‧‧‧第四對子畫素
Cst‧‧‧儲存電容器
R1‧‧‧第一方向
R2‧‧‧第二方向
Vcom‧‧‧共用訊號線
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖繪示顯示系統的部分實施方式的示意圖；第2圖繪示顯示系統的另一實施方式的示意圖；第3圖繪示顯示系統的另一實施方式的示意圖；第4圖繪示顯示數個相鄰子畫素的陣列的部分實施方式的示意圖；第5圖繪示第4圖的數個子畫素的充電週期的時間表；第6圖繪示一對子畫素的陣列的實施方式的示意圖；第7-12圖繪示可用於形成一對子畫素的部分實施方式的佈局示意圖；第13圖繪示控制使用成對子畫素的陣列的方法的流程圖；第14圖繪示數個相鄰子畫素的陣列的部分實施方式的示意圖；以及第15圖繪示數個相鄰子畫素的陣列的另一實施方式的示意圖。
以下將以圖式揭露本發明之複數實施方式，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，熟悉本領域之技術人員應當瞭解到，在本發明部分實施方 式中，這些實務上的細節並非必要的，因此不應用以限制本發明。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。
為了方便解釋，接下來的討論描述使用液晶顯示技術的顯示系統的實施方式，可以理解的是，本揭露不限於應用於下述特定的結構，因本揭露亦可應用於其他的實施方式，例如使用有機發光二極體或電子紙，使用於此的技術只是為了描述方便，而非用於限制本揭露。
於此，具有非顯示區域的顯示系統被提供，並在接下來將會被詳細地討論，這樣的系統可包含使用與偽資料線交錯的資料線，以傳送非顯示區域周圍的資料訊號，本揭露的較佳實施方式將一同與圖示作論述。
參照第1圖，顯示系統100的部分實施方式被描述。顯示系統100包含液晶顯示器面板110，液晶顯示器面板110具有資料控制電路120及閘極控制電路130(例如：閘極驅動電路(gate control on array,GOA)，本揭露的部分實施方式的電路和功能可由硬體、軟體或硬體與軟體的組合(例如微控制器(microcontroller)、特殊應用積體電路(application-specific integrated circuits；ASIC)及可編程微控制器(programmable microcontroller)執行。
繼續參照第1圖，液晶顯示器面板110包含複數畫素(一般而言為數千個畫素，例如畫素140、150)，畫素排列為二維陣列，二維陣列包含複數列與複數行。為了描述方便，在第1圖只有繪示數個畫素。在薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)液晶顯示器面板中，畫素一般是從三個畫素元素(子畫素)所形成：一個紅色、一個綠色、一個藍色，但本揭露不限制於此。舉例而言，畫素150被描述為包含三個子畫素：紅色(red)子畫素R、綠色(green)子畫素G及藍色(blue)子畫素B。一或多個電晶體、以及一或多個儲存電容器(storage capacitor)一般結合於各個畫素，以形成相關的子畫素的驅動電路。
一般而言，具有畫素以列排列的電晶體具有連接於閘極(掃描)線(例如：線154)的閘極電極與連接於資料線(例如：線152)的源極電極。閘極控制電路130與資料控制電路120控制施加於各自的閘極線與資料線的電壓，以各別處理各面板中的子畫素。藉由可控制各自的子畫素驅動電晶體產生脈衝，控制電路可控制各子畫素的透射率(transmissivity)，以控制各畫素的顏色，儲存電容器有助於維持連續脈衝(以連續的影格傳遞)之間的各畫素的電荷。值得注意的是，第1圖所示的顯示系統100呈現連續的顯示區域，然而，第2圖敘述包含非顯示區域的細節的顯示系統的另一實施方式。
如第2圖所示，顯示系統200包含基板202，基板202由沿著側邊206、208、210、211、213、227、229及231延伸的外周204所定義。邊緣區域214從外周204向內沿著側邊206、208、210、213、231、229、227及211延伸。除了由側邊227、229及231所定義的部分之外(即形成提供非顯示區域的開口)，基板202的形狀一般為長方形，在這方面，顯示系統200包含顯示區域220與非顯示區域222，顯示區域220(位 於邊緣區域214內側)是由複數子畫素(例如224、226)所定義，子畫素用於顯示資料且為陣列中所顯示的眾多子畫素中的數個，非顯示區域222亦位於邊緣區域214(缺乏子畫素)的內側且至少部分由側壁227、229及231所定義。進一步而言，非顯示區域不包含子畫素或任何相關的訊號線(例如：閘極線和資料線)。於此實施方式中，非顯示區域222是空的區域(例如：基板202不位於非顯示區域222)。
此外，顯示系統200包含位於邊緣區域214的資料控制電路216與閘極控制電路218。於此實施方式中，資料控制電路216沿面板的短邊206設置，閘極控制電路218沿面板的長邊208設置。複數資料線(例如：資料線230)與複數偽資料線(例如：偽資料線240)從各自的控制電路延伸遍布顯示區域220。進一步而言，資料線包含：第一組資料線232從在側邊206的邊緣區域214沿第一方向R1延伸至在側邊210的邊緣區域214，第二組資料線234從在側邊206的邊緣區域214沿第一方向R1延伸至非顯示區域222的側邊227，第三組資料線236從非顯示區域的側邊231沿第一方向R1延伸至位於側邊210的邊緣區域214。偽資料線亦沿第一方向R1延伸且與複數資料線交錯。於部分實施方式中，資料線與偽資料線為交替的結構。舉例來說，即沿第二方向R2依序資料線和偽資料線交錯排列，於部分實施方式中，即一條資料線和一條偽資料線交替排列，然不以此為限。
因為非顯示區域222延伸至跨過部分資料線的路徑，至少部分的偽資料線用於傳送非顯示區域周圍的資料訊 號。如此一來，至少部分的偽資料線(例如：偽資料線240、242)用於從第二組資料線234的資料線傳送訊號至對應的第三組資料線236的資料線。舉例而言，於此實施方式中，偽資料線240將經由資料控制電路216提供給第二組資料線234的資料線250的資料訊號傳送至第三組資料線236的資料線260，偽資料線242傳送提供給第二組資料線234的資料線252的資料訊號給第三組資料線236的資料線262。重要的是，偽資料線並非如資料線直接耦合於資料控制電路，在如此的配置下，資料訊號從資料控制電路藉由部分的偽資料線被傳送至非顯示區域的背側。
為了傳送資料訊號至非顯示區域222的背側(例如：相對於資料控制電路的側邊)，複數起始匯流排(例如：起始匯流排251)與複數終止匯流排(例如：終止匯流排253)被提供。進一步而言，起始匯流排將第二組資料線234電性連接至對應的偽資料線。舉例而言，起始匯流排251將資料線250電性連接至偽資料線240。此外，終止匯流排將偽資料線電性連接至對應的第三組資料線236的資料線。舉例而言，終止匯流排253將偽資料線240電性連接至資料線260。於部分實施方式中，起始匯流排與終止匯流排沿第二方向R2延伸且位於邊緣區域中。
於部分實施方式中，閘極控制電路218是作為閘極驅動電路(gate driver on array；GOA)。閘極控制電路218沿第一方向R1延伸且電性連接至沿第二方向R2延伸的複數掃描線(例如：掃描線264)。第一方向R1與第二方向R2交叉。於 部分實施方式中，第一方向R1與第二方向R2彼此垂直。
第3圖繪示具有非顯示區域的顯示系統的另一實施方式。進一步而言，如第3圖所示，顯示系統300包含由外周304定義的基板302，外周沿側邊306、308、310及312延伸。於此實施方式中，基板為具有側邊308及312大於側邊306及310的長方形。邊緣區域314從外周304向內延伸。顯示系統300具有顯示區域320及非顯示區域322，具有以陣列排列的子畫素的顯示區域320位於邊緣區域314內側。非顯示區322亦位於邊緣區域314的內側並被顯示區域320環繞。非顯示區域322由側邊327、329、331及333定義且顯示沿第一方向R1延伸的中央線335。
顯示系統300亦具有資料控制電路(包含資料驅動器316、317以及閘極控制電路318、319。資料驅動器與閘極驅動器位於邊緣區域314中。具體而言，資料驅動器316及317位於鄰近於側邊306的邊緣區域，閘極驅動器318及319分別位於鄰近於側邊308及312的邊緣區域314。時間控制器(timing controller；T-con)324提供時間訊號以同步處理資料控制電路和閘極控制電路。
複數資料線(例如：資料線350)與複數偽資料線(例如：偽資料線340)延伸遍及顯示區域320。進一步而言，資料線包含：從位於側邊306的邊緣區域314沿第一方向R1延伸至位於側邊310的邊緣區域314的第一組資料線332；從位於側邊306的邊緣區域314沿第一方向R1延伸至非顯示區域322的側邊327的第二組資料線334；從非顯示區域322的側邊331 沿第一方向R1延伸至位於側邊310的邊緣區域314的第三組資料線336；以及從位於側邊306的邊緣區域314沿第一方向R1延伸至位於側邊310的邊緣區域314的第四組資料線338。值得注意的是，第一組資料線332與第四組資料線位於非顯示區域322的相對側。這樣的設置，使得第二組資料線334與第三組資料線336位於第一組資料線332與第四組資料線338之間。偽資料線(例如：偽資料線340、342)沿第一方向R1(一般而言是平行於長邊308、312)延伸。偽資料線亦與複數資料線交錯。於部分實施方式中，資料線與偽資料線以交替的結構提供，即沿第二方向R2上資料線和偽資料線交替排列。
至少部分的偽資料線(例如：偽資料線340、342)用於從第二組資料線傳送非顯示區域周圍的資料訊號至對應的第三組資料線的資料線。舉例而言，於此實施方式中，偽資料線340藉由資料控制電路317傳送提供給第二組資料線334的資料線350的資料訊號至第三組資料線336的資料線360。偽資料線342傳送提供給第二組資料線334的資料線352的資料訊號給第三組資料線336的資料線362。於此實施方式中，資料線352、362以及偽資料線342位於資料線350、360與偽資料線340之間。此外，資料線350比資料線352更靠近非顯示區322的中央線335的位置，偽資料線340比偽資料線342更遠離中央線335。於此實施方式中，資料線與偽資料線的設置為對中央線對稱的結構。如前所述，偽資料線不像資料線直接耦合於資料控制電路，這樣的結構使資料訊號藉由一些偽資料線從資料控制電路被傳送至非顯示區域的背側。
為了傳送資料訊號至非顯示區域322的背側(非資料控制側)，複數起始匯流排(例如：起始匯流排351)與複數終止匯流排(例如：終止匯流排353)被提供。進一步而言，起始匯流排將第二組資料線334電性連接至對應的偽資料線。舉例而言，起始匯流排351將資料線350電性連接至偽資料線340。此外，終止匯流排將偽資料線電性連接至對應的第三組資料線336。舉例而言，終止匯流排353將偽資料線340電性連接至資料線360。於部分實施方式中，起始匯流排與終止匯流排沿第二方向R2延伸且位於邊緣區域314。
如第3圖所示為非用於傳送對應的資料線之間的資料訊號的數個偽資料線，例如偽資料線370。於部分實施方式中，非用於傳送對應的資料線之間的資料訊號的偽資料線可被電性耦合於共用訊號線(Vcom)，以平衡這些偽資料線周圍的子畫素的寄生電容。
各個閘極驅動器318及319沿第一方向R1延伸且電性連接至沿第二方向R2延伸的複數掃描線。進一步而言，閘極驅動器318沿位於邊緣區域314的側邊308延伸，閘極驅動器319沿位於邊緣區域314的側邊312延伸。包含掃描線372及374的複數掃描線電性連接至閘極驅動器318且從位於側邊308的邊緣區域314沿第二方向R2延伸至位於非顯示區域322的側邊329。包含掃描線376及378的另一些掃描線電性連接至閘極驅動器319且從位於側邊312的邊緣區域314沿第二方向R2延伸至非顯示區域322的側邊333。沿著第二方向R2跨過顯示區域320的其他掃描線亦被提供。於部分實施方式中，這些 閘極線的子集受各閘極驅動器318、319控制。舉例而言，側邊306與側邊327之間的閘極線受閘極控制器318控制，然而，側邊331與側邊310之間的閘極線可受閘極驅動器319控制。於其他實施例中，側邊306與側邊327之間的閘極線以及側邊331與側邊310之間的閘極線訊號可交錯式的被閘極驅動器318及319控制，舉例來說，即沿第一方向R1依序一條閘極線由閘極驅動器318提供訊號，下一條閘極線由閘極驅動器319提供訊號，再下一條閘極線由閘極驅動器318提供訊號，以此類推。值得注意的是，第一方向R1與第二方向R2交叉。於部分實施方式中，第一方向R1與第二方向R2互相垂直。
許多子畫素結構亦可用於此顯示系統。關於此點，第4圖為顯示可被使用的數個相鄰的子畫素的畫素陣列400的部分實施方式的示意圖。陣列400包含第一行的子畫素P11-P14與第二(相鄰)行的子畫素P21-P24，子畫素P11及P21、P12及P22、P13及P23、與P14及P24位於各自的列。此外，子畫素P11及P12、P13及P14、P21及P22、與P23及P24建立成對的子畫素，基於各自配對來接收資料訊號。即例如子畫素對P11及P12、子畫素對P13及P14、子畫素對P21及P22、與子畫素對P23及P24。進一步而言，子畫素P11及P12從資料線D1接收資料訊號，子畫素P13及P14從資料線D2接收資料訊號，子畫素P21及P22從資料線D2接收訊號，子畫素P23及P24從資料線D3接收資料訊號。值得注意的是，於此實施方式中，偽資料線在對應的一對子畫素的各子畫素之間延伸。舉例而言，偽資料線DM1延伸於子畫素P11及P12之間且亦延伸於子 畫素P21及P22之間。資料線與偽資料線沿第一方向R1延伸。
陣列400亦具有沿第二方向R2延伸的掃描線(例如：掃描線S1-S4)。對於各子畫素對而言，對應的掃描線電性連接至子畫素對的其一子畫素，另一掃描線電性連接至子畫素對的另一個子畫素。舉例而言，掃描線S1電性連接至子畫素P12(亦至子畫素P14)，掃描線S2電性連接至子畫素P11(亦至子畫素P13)，掃描線S3電性連接至子畫素P21(亦至子畫素P23)，掃描線S4電性連接至子畫素P22(亦至子畫素P24)。
各子畫素包含用於連接至對應的掃描線的電晶體，子畫素的各對的電晶體其中之一亦連接至資料線。舉例而言，子畫素P11及P12分別包含電晶體(例如：薄膜電晶體)410及420。電晶體410的閘極412電性連接至掃描線S2，電晶體420的閘極422電性連接至掃描線S1。此外，電晶體410的源極電極414電性連接至資料線D1，電晶體410的汲極電極416電性連接至電晶體420的源極電極424，電晶體410的汲極電極416電性連接至電晶體420的源極電極424，例如透過儲存電容器，儲存電容器連接至子畫素P11的畫素電極，在接下來將做討論。電晶體420的汲極電極426電性連接至子畫素P12的畫素電極。
第5圖繪示第4圖的數個子畫素的充電週期的時間表。進一步而言，第5圖顯示在時間t1時，提供給掃描線S1的對應的掃描訊號開始一個子畫素P12(以及子畫素P14)的充電週期，接著進行至時間t2，因掃描線S2(子畫素P13亦在時間t2開始充電)提供的掃描訊號而將子畫素對的另一子畫素 P11充電。如前所述，給子畫素P11及P12的資料是由資料線D1提供。在時間t3時，掃描線S3提供的對應的掃描訊號使子畫素P21(及子畫素P23)的充電周期開始，接著進行至時間t4，因掃描線S4(子畫素P14亦在時間t4開始充電)提供的掃描訊號而將子畫素對的另一子畫素P22充電。如前所述，給子畫素P21及P22的資料是由資料線D2提供，在這樣的結構下，位於陣列的不同列的子畫素對的充電是獨立進行，成對的子畫素從相同的(共享的)資料線接收資料訊號。
第6圖繪示可用於顯示系統的一對子畫素的陣列的實施方式的示意圖，為了容易敘述，第6圖的元件符號相似於第4圖。關於此點，第6圖繪示包含子畫素對P11及P12的陣列400的一部分以及資料線D1及D2、偽資料線DM1以及掃描線S1及S2。電晶體410及420、以及儲存電容器Cst亦被繪示。
第7-12圖繪示可用於形成一對子畫素(例如第6圖的部分實施方式)的部分實施方式的佈局示意圖。如第7圖所示，閘金屬702(例如：鋁、鉬、銅、鈦)被沉積於基板上，以形成掃描線S1及S2、儲存電容器Cst以及用於連接子畫素P11的電晶體410的汲極電極至子畫素P12的電晶體420的源極電極的內連接706。如第8圖所示，半導體材料802(例如：多晶矽(polycrystalline silicon；poly-Si)、非晶矽(amorphous silicon；a-Si)、氧化銦鎵鋅(indium gallium zinc oxide；IGZO)沉積於位置804及806，以開始形成電晶體。接著，如第9圖所示，閘極絕緣材料(例如：氮化矽(SiNx)、氧化矽(SiOx))的通孔902及904形成於內連接706中。
如第10圖所示，源極/汲極金屬1002(例如：鋁、鉬、銅、鈦)被沉積以形成資料線D1及D2、偽資料線DM1以及多個電晶體電極。在第11圖中，具有通孔1102及1104的鈍化物(例如：氮化矽(SiNx)、氧化矽(SiOx))形成於各自的儲存電容器。電極材料1200(例如：透明的電極材料，例如氧化銦錫(indium tin oxide；ITO))被沉積以形成畫素電極1202及1204上(如第12圖所示)以完成陣列。
第13圖繪示控制使用成對子畫素的陣列的方法的流程圖。進一步而言，此方法可被理解為從方塊1310開始，具有子畫素對的陣列被提供，其中此子畫素對的第一子畫素(例如第4圖所示的子畫素P11)位於陣列的第一列，此子畫素對的第二子畫素(例如第4圖的子畫素P12)位於陣列的另一列。於部分實施方式中，第一子畫素直接電性連接至資料線(第二子畫素不則否)，偽資料線在此對第一及第二子畫素之間延伸)，各子畫素直接電性連接至不同的掃描線。在方塊1320中，子畫素對的各子畫素的充電獨自進行，子畫素對的各子畫素從資料線接收資料訊號。
第14圖繪示數個相鄰子畫素的陣列的部分實施方式的示意圖。如第14圖所示，陣列1400包含位於陣列的第一行的子畫素的第一對1410及子畫素的第二對1420，子畫素的第一對1410包含子畫素P11及P12，子畫素的第二對1420包含子畫素P13及P14。於此實施方式中，子畫素P12及子畫素P13彼此相鄰。
陣列1400亦具有資料線D1及D2及偽資料線 DM1、DM2及DM3，偽資料線DM2位於資料線D1及D2之間，資料線D1在子畫素對的第一對1410的兩個子畫素之間延伸且電性連接於第一對1410的兩個子畫素。同樣地，資料線D2在子畫素對的第二對1420的兩個子畫素之間延伸且電性連接於第二對1420的兩個子畫素，其中偽資料線(偽資料線DM2)在子畫素對的第一對1410及第二對1420之間(尤其是子畫素P12及子畫素P13之間)延伸。對比於先前所述之陣列，陣列1400不包含將資料訊號從子畫素其一傳送至另一對子畫素。進一步而言，一對子畫素中各個子畫素連接於不同的掃描線。於此實施方式中，舉例而言，子畫素P11及P13連接於掃描線S1，子畫素P12及P14連接於掃描線S2。這樣的結構即資料訊號透過各對子畫素其一被傳送至子畫素另一者，將需要兩倍的掃描線。
第15圖繪示數個相鄰子畫素的陣列的另一實施方式的示意圖。如第15圖所示，陣列1500具有資料線(例如資料線D1、D2及D3)與交錯的偽資料線(例如；偽資料線DM1及DM2)。陣列1500亦包含在陣列的第一行1502中的子畫素對的第一對1510及子畫素對的第二對1520，陣列1500亦包含在第二行1504中的子畫素對的第三對1530及子畫素對的第四對1540。第一對1510包含子畫素P11及P12、第二對1520包含子畫素P13及P14，第三對1530包含子畫素P21及P22，第四對1540包含子畫素P23及P24。
以使用資料線D2為例，資料線D2延伸於子畫素對的兩對之間且電性連接於子畫素的兩對。進一步而言，資料 線D2連接於子畫素的第一對1510及第三對1530，第一對1510及第三對1530中的各子畫素連接於不同的掃描線。於此實施方式中，舉例而言，子畫素P11連接於掃描線S1，子畫素P12連接於掃描線S2，子畫素P21連接於掃描線S3，子畫素P22連接於掃描線S4。值得注意的是，於此實施方式中，資料線在相鄰的子畫素對之間延伸，偽資料線在子畫素對的子畫素之間延伸。舉例而言，資料線D2延伸於相鄰的第一對1510及第二對1520之間，偽資料線DM1延伸於子畫素對1510的子畫素P11及P12之間。
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。
300‧‧‧顯示系統
302‧‧‧基板
304‧‧‧外周
306、308、310、312‧‧‧側邊
314‧‧‧邊緣區域
316、317‧‧‧資料驅動器
318、319‧‧‧閘極驅動器
320‧‧‧顯示區域
322‧‧‧非顯示區域
324‧‧‧時間控制器
327、329、331、333‧‧‧側邊
332‧‧‧第一組資料線
334‧‧‧第二組資料線
335‧‧‧中央線
336‧‧‧第三組資料線
338‧‧‧第四組資料線
340、342、370‧‧‧偽資料線
350、352、360、362‧‧‧資料線
351‧‧‧起始匯流排
353‧‧‧終止匯流排
372、374、376、378‧‧‧掃描線
R1‧‧‧第一方向
R2‧‧‧第二方向
Vcom‧‧‧共用訊號線

Claims (19)

  1. 一種顯示系統，包含：一第一基板，以一外周所定義且具有從該外周向內延伸的一邊緣區域；一顯示區域，以排成一陣列的複數子畫素所定義，該顯示區域位於該邊緣區域的內側；一非顯示區域，不具有該些子畫素或與該些子畫素相關的訊號線，該非顯示區域位於該邊緣區域的內側；複數資料線，包含：一第一組資料線，從位於該第一基板的一第一側的該邊緣區域沿一第一方向延伸至位於該第一基板的一第二側的該邊緣區域；一第二組資料線，從位於該第一基板的該第一側的該邊緣區域沿該第一方向延伸至該非顯示區域的一第一側；以及一第三組資料線，從該非顯示區域的一第二側沿該第一方向延伸至該第一基板的該第二側；複數偽資料線，沿該第一方向延伸且與該些資料線交錯，至少一部分的該些偽資料線用於將複數資料訊號從該第二組資料線傳送至該第三組資料線，該些偽資料線包含：一第一組偽資料線，與該第一組資料線交錯；以及一第二組偽資料線，與該第二組資料線交錯；以及複數起始匯流排，包含一第一組起始匯流排與一第二組起始匯流排且沿一第二方向延伸，該第一組起始匯流排位於該邊緣區域中並連接該第一組資料線的該些資料線至該第一 組偽資料線的對應的該些偽資料線，該第二組起始匯流排位於該邊緣區域中並連接該第二組資料線的該些資料線至該第二組偽資料線的對應的該些偽資料線，且該第一方向與該第二方向交叉，該些起始匯流排與該第一組偽資料線及該第二組偽資料線位於不同層別。
  2. 如請求項1所述之顯示系統，更包含：一閘極控制電路，位於該邊緣區域中且沿該第一方向延伸；以及複數掃描線，電性連接該閘極控制電路且沿該第二方向延伸。
  3. 如請求項1所述之顯示系統，其中：該些偽資料線，更包含：一第三組偽資料線，與該第三組資料線交錯；該顯示系統更包含：複數終止匯流排，將該第二組偽資料線的該些資料線連接至該第三組資料線的對應的該些資料線。
  4. 如請求項1所述之顯示系統，其中：該第二組資料線，包含一第一資料線和一第二資料線；該第二組偽資料線，包含一第一偽資料線與一第二偽資料線；以及該第二資料線與該第二偽資料線位於該第一資料線和該第一偽資料線之間。
  5. 如請求項4所述之顯示系統，其中：該非顯示區域具有一中央線，沿該第一方向延伸，該第一資料線比該第二資料線更靠近該中央線。
  6. 如請求項3所述之顯示系統，其中該些終止匯流排沿該第二方向延伸。
  7. 如請求項1所述之顯示系統，其中該非顯示區域被該顯示區域包圍。
  8. 如請求項7所述之顯示系統，其中：該顯示系統更包含一第四組資料線，該第四組資料線從位於該第一基板的該第一側的該邊緣區域沿該第一方向延伸至位於該第一基板的該第二側的該邊緣區域，且該第二組資料線與該第三組資料線位於該第一組資料線與該第四組資料線之間。
  9. 如請求項7所述之顯示系統，更包含：一第一閘極驅動電路，位於該邊緣區域且沿該第一方向延伸；一第二閘極驅動電路，位於該邊緣區域且沿該第一方向延伸；複數第一掃描線，電性連接至該第一閘極驅動電路且從該邊緣區域沿該第二方向延伸至該非顯示區域的一第三側； 以及複數第二掃描線，電性連接至該第二閘極驅動電路且從該邊緣區域沿該第二方向延伸至該非顯示區域的一第四側。
  10. 如請求項1所述之顯示系統，更包含：資料控制電路，位於該第一基板的該第一側的該邊緣區域，該資料控制電路用於直接提供資料訊號給該第一組資料線與該第二組資料線。
  11. 如請求項10所述之顯示系統，其中該資料控制電路用於透過該第二組資料線及至少部分的該些偽資料線提供資料訊號給該第三組資料線。
  12. 如請求項1所述之顯示系統，其中該些偽資料線之一延伸於該些子畫素的一子畫素對之間。
  13. 如請求項12所述之顯示系統，其中各該些資料線用於提供對應的資料訊號給對應的該些子畫素對。
  14. 如請求項13所述之顯示系統，其中：該些子畫素的一第一對包含一第一子畫素與一第二子畫素；該顯示系統更包含一第一掃描線與一第二掃描線，沿該第二方向延伸；以及該第一掃描線電性連接至該第一子畫素，該第二掃描線 電性連接至該第二子畫素。
  15. 如請求項14所述之顯示系統，其中：該些子畫素的一第二對鄰近於該些子畫素的該第一對，該些子畫素的該第二對包含一第三子畫素與一第四子畫素，該些偽資料線之另一延伸於該些子畫素的該第二對之間，該第二掃描線電性連接至該第四子畫素。
  16. 如請求項1所述之顯示系統，其中：該第一基板包含從該第一側延伸至該第二側的一第三側以及從該第一側延伸至該第二側的一第四側，該第三側與該第四側長於該第一側與該第二側，該第三側與該第四側對齊於該第一方向。
  17. 如請求項1所述之顯示系統，其中：該些子畫素更包含一第一對與一第二對，位於該陣列的一第一行，該些子畫素的該第一對包含一第一子畫素與一第二子畫素，該些子畫素的該第二對包含一第三子畫素與一第四子畫素，該第二子畫素鄰近於該第三子畫素，其中：該些資料線的一第一資料線，電性連接至各該第一子畫素與該第二子畫素，且延伸於該第一子畫素與該第二子畫素之間；該些資料線的一第二資料線，電性連接至各該第三子畫素與該第四子畫素，且延伸於該第三子畫素與該第四子畫素之間；以及 該些偽資料線之一延伸於該些子畫素的該第一對與該些子畫素的該第二對之間。
  18. 如請求項17所述之顯示系統，其中：該顯示系統更包含一第一掃描線與一第二掃描線，該第一掃描線與該第二掃描線沿該第二方向延伸；以及該第一掃描線電性連接至該第一子畫素與該第三子畫素，該第二掃描線電性連接至該第二子畫素與該第四子畫素。
  19. 如請求項1所述之顯示系統，其中一部分的該些偽資料線電性耦合於一共用訊號線，該部分的該些偽資料線位於該顯示區且用以接收一共用訊號，該部分的該些偽資料線互相平行且平行於該第一組資料線、該第二組資料線及該第三組資料線。
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