TWI423191B - 顯示面板 - Google Patents

Description

顯示面板

本發明是有關於一種顯示面板，且特別是有關於一種窄額緣的顯示面板。

圖1為習知一種顯示面板的上視示意圖。請參照圖1，顯示面板100包括陣列基板(array substrate) 102以及疊設於陣列基板102上的彩色濾光基板(color filter substrate) 104。陣列基板102上設有多條掃描線106a以及與垂直於掃描線106a的多條資料線106b。掃描線106a與資料線106b交錯並定義出顯示區AA。一般來說，每一條掃描線106a例如可藉由一條導線108與一驅動電路110相互連接，以接收來自驅動電路110的掃描訊號。

為了達到高解析度的設計，顯示面板100可採用寬視訊圖像陣列(Wide Video Graphic Array,WVGA)標準的解析度設計，亦即顯示面板100的解析度為800×480。在這樣的解析度之下，將導線108配置在顯示面板100的兩側邊時，每一側邊需配置有240條的導線108。假設每一條導線108的線寬為3微米，兩相鄰導線108之間的間距為3微米，則240條導線108的總寬度約為1.437釐米。以此推算，在單一側邊上，顯示面板100的額緣寬度W大約需要1.5釐米左右才足夠。也就是說，顯示面板100的顯示區AA兩側的額緣寬度W合計至少需要預留3釐米的空間。在這樣的設計之下，額緣寬度W將限制了產品設計的多樣性。

本發明提供一種顯示面板，具有窄額緣的設計以及良好的訊號傳輸信賴性。

本發明提出一種顯示面板，其具有一顯示區以及位於顯示區周邊的一接墊區。顯示面板包括一陣列基板、一對向基板、一框膠以及一顯示介質層。陣列基板具有一主動元件陣列、多個第一接墊以及多個第二接墊。主動元件陣列配置於顯示區中，第一接墊與第二接墊配置於接墊區中，並分別位於主動元件陣列之相鄰兩側，其中第二接墊直接連接主動元件陣列。對向基板具有一導電遮光圖案以定義出多個第三接墊、多個第四接墊以及多個傳輸路徑。傳輸路徑位於顯示區中，且各傳輸路徑的兩端分別地連接其中一個第三接墊以及其中一個第四接墊，其中第三接墊與第一接墊相向而設，而第四接墊與第二接墊相向而設。框膠配置於接墊區中以接合陣列基板與對向基板，且框膠包括一膠體以及分布於膠體中的多個導電粒子。導電粒子在框膠中的重量百分比為1.5%至6%，其中透過導電粒子，第一接墊電性連接第三接墊，而第二接墊電性連接第四接墊。顯示介質層配置於陣列基板、對向基板與框膠所圍之一空間中。

基於上述，本發明的顯示面板中，對向基板上的遮光圖案可提供傳輸訊號的功能，且框膠中散佈有導電粒子以將對向基板與陣列基板的接墊電性連接在一起。所以，顯示面板具有窄額緣的設計以及良好的信號傳輸信賴性。

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

圖2繪示為本發明之一實施例的顯示面板之陣列基板的局部上視示意圖。請參照圖2，陣列基板210具有一主動元件陣列212、多個第一接墊214以及多個第二接墊216。第一接墊214與第二接墊216分別位於主動元件陣列212之相鄰兩側，而第二接墊216直接連接主動元件陣列212。也就是說，顯示區AA的輪廓為矩形時，第一接墊214與第二接墊216分別位於矩形輪廓的相鄰兩邊。

詳言之，主動元件陣列212包括多條掃描線212a、多條資料線212b以及多個畫素結構212c。掃描線212a與資料線212b彼此交錯，而畫素結構212c電性連接對應的其中一條掃描線212a與對應的其中一條資料線212b。主動元件陣列212所在的位置是預定要顯示畫面的區域，而可定義為一顯示區AA中。第一接墊214與第二接墊216所在位置則例如定義為接墊區PA，且接墊區PA例如是位在顯示區AA的周邊。

以本實施例而言，掃描線212a所需的掃描訊號例如是由一未繪示出來的晶片輸出，而第一接墊214與第二接墊216用以傳輸掃描線212a所需的掃描訊號。所以，在本實施例中，第二接墊216直接連接掃描線212a，而第一接墊214位於資料線212b的一端。在其他的實施方式中，第一接墊214與第二接墊216若設以傳輸資料線212b所需的資料訊號，則第二接墊216例如會直接連接資料線212b，而第一接墊214則位於掃描線212a的一端。

圖3繪示為本發明之一實施例的對向基板。請參照圖3，對向基板220具有一導電遮光圖案222以定義出多個第三接墊222a、多個第四接墊222b以及多個傳輸路徑222c。各傳輸路徑222c的兩端分別地連接其中一個第三接墊222a以及其中一個第四接墊222b。在本實施例中，這些傳輸路徑222c彼此獨立且電性絕緣，所以每一條傳輸路徑222c可以傳遞一種訊號。

對向基板220例如是對應圖2的陣列基板210而設計的。也就是說，圖2的陣列基板210與圖3的對向基板220相向組立可以構成一顯示面板的基板架構。所以，傳輸路徑222c例如是位在顯示區AA中，而第三接墊222a與第四接墊222b例如位在接墊區PA中。請同時參照圖2與圖3，在兩者相向組立的情形下，傳輸路徑222c的面積例如會重疊於掃描線212a與資料線212c的位置。也就是說，傳輸路徑222c例如構成網格狀的圖案，以遮蔽掃描線212a與資料線212c的位置。另外，第三接墊222a與第一接墊214相向，且第四接墊222b與第二接墊216相向。亦即，第三接墊222a與第四接墊222b是分別地對應著第一接墊214與第二接墊216的配置位置而設。

為了清楚說明本發明之設計以下將提出一種顯示面板，其基本上是由圖2的陣列基板210與圖3的對向基板220組立而成。圖4繪示為本發明之一實施例的顯示面板之局部剖面示意圖。圖4的剖面是對應圖2中剖線I-I’以及圖3中剖線II-II’而繪示的。所以，以下內容中所提到的元件若是先前段落中已經說明的元件，將會使相同的標號標示。

請同時參照圖2至圖4，顯示面板200具有顯示區AA以及位於顯示區AA周邊的接墊區PA。顯示面板200包括陣列基板210、對向基板220、框膠230以及顯示介質層240。顯示介質層240例如位於陣列基板210、對向基板220以及框膠230所包圍的空間中。此外，框膠230配置於接墊區PA中以接合陣列基板210與對向基板220。並且，框膠230包括一膠體232以及分布於膠體232中的多個導電粒子234。

值得一提的是，透過導電粒子234的設計可使第一接墊214電性連接第三接墊222a，而第二接墊216電性連接第四接墊222b。所以，第一接墊214接收到掃描訊號後，可以依序地藉由導電粒子234、第三接墊222a、傳輸路徑222c、第四接墊222b、另一導電粒子234以及第二接墊216傳輸以輸入至對應的掃描線212a。如此一來，顯示面板200僅需在顯示區AA周邊配置多個接墊，而不需在顯示區AA周邊配置多條導線以傳遞掃描訊號。

在這樣的設計下，顯示面板200的額緣僅需符合接墊所需寬度即可。此外，顯示面板200的解析度提升時，顯示區AA周邊設以配置接墊的面積不需加寬，而不會造成額緣寬度的增加。所以，在提高解析度的要求下，顯示面板200仍可具有窄額緣的特點。

值得一提的是，由於導電粒子234的濃度影響第一接墊214電性連接第三接墊222a的信賴性以及第二接墊216電性連接第四接墊222b的信賴性。當導電粒子234濃度太低時，可能使相對兩接墊無法導通，而導電粒子234濃度太高又可能造成成本上的浪費與相鄰兩兩接墊間的短路風險。因此，為了提供良好的訊號傳輸品質又可以兼具成本的考量，導電粒子234在框膠232中的重量百分比例如為1.5%至6%。當然，導電粒子234濃度的高低可以依據實際的面板解析度與面板尺寸來決定。舉例而言，以4.2吋WVGA解析度的面板而言，導電粒子234在框膠232中的重量百分比可以為2%至6%，不過這些數值僅是舉例說明之用並非用以限定本發明。

此外，為了避免導電粒子234使相鄰的接墊之間電性連接而造成訊號傳輸品質不良的問題，在接墊的佈局設計上可使各接墊之間至少維持特定的距離。舉例來說，相鄰的第一接墊214之間的距離d1、相鄰的第二接墊216的距離d2、相鄰的第三接墊222a的距離d3以及相鄰的第四接墊222b的距離d4可以大於各導電粒子234的一直徑D的兩倍。舉例而言，直徑D例如為5.5um。不過，直徑D可視陣列基板210與對向基板220之間的間隙大小而決定。在其他的實施態樣中，各導電粒子234還可以具有多個表面凸起(未繪示)，以提高第一接墊214電性連接第三接墊222a的信賴性以及第二接墊216電性連接第四接墊222b的信賴性。

另外，由剖面圖可知，陣列基板210更具有多個第一透明接墊218a、多個第二透明接墊218b以及一第一絕緣層202。第一絕緣層202至少覆蓋主動元件陣列212(圖4中僅繪示出主動元件陣列212的掃描線212a與資料線212b)且第一絕緣層202具有多個第一接觸窗C1以使第一透明接墊218a接觸第一接墊214，以及使第二透明接墊218b接觸第二接墊216。

一般而言，主動元件陣列212的設計中，為了維持各元件之間的電性獨立，配置有至少兩層絕緣材料層。因此，第一絕緣層202可以由設置於主動元件陣列212中的閘絕緣層202a以及保護層202b所組成。也就是說，本實施例所描述的第一絕緣層202並不一定是單一材質、一體成型的單一絕緣層，而第一絕緣層202實際上是由多個絕緣材料層堆疊而成的。此外，閘絕緣層202a以及保護層202b的材質包括有氧化矽、氮化矽、有機絕緣材料等。

相似地，對向基板220更具有多個第三透明接墊224、多個第四透明接墊226以及一第二絕緣層204。第二絕緣層204至少覆蓋傳輸路徑222c且第二絕緣層204具有多個第二接觸窗C2以使第三透明接墊224接觸第三接墊222a，以及使第四透明接墊226接觸第四接墊222b。此外，對向基板220更具有位於顯示區AA中的一共用電極層228，而第二絕緣層204更位於共用電極層228與傳輸路徑222c之間。也就是說，共用電極層228與傳輸路徑222c彼此電性絕緣以具有不同的電壓訊號。第二絕緣層204的材質包括有氧化矽、氮化矽、有機絕緣材料等。

值得一提的是，第一透明接墊218a與第三透明接墊224相向而設，所以第一接墊214可以透過第一透明接墊218a、導電粒子234以及第三透明接墊224電性連接第三接墊222a。另外，第二透明接墊218b與第四透明接墊226相向而設，所以第二接墊216可以透過第二透明接墊218b、導電粒子234以及第四透明接墊226電性連接第四接墊222b。

然而，第一接觸窗C1與第二接觸窗C2所在位置在結構上構成一個相對凹陷的狀態。一但導電粒子234位於凹陷中，容易發生導電粒子234無法同時接觸相向的兩透明接墊。當凹陷結構所佔面積越大，第一接墊214電性連接第三接墊222a的信賴性以及第二接墊216電性連接第四接墊222b的信賴性將會越差。尤其是，以有機絕緣材料製作絕緣層時，接觸窗的凹陷深度越大，而越容易造成地性連接的信賴性不佳。所以，在本實施例中，第一接觸窗C1可以對齊第二接觸窗C2以將相對凹陷的結構設置於同樣的位置。如此一來，導電粒子234無法同時接觸相向的兩接墊之機率將可降低而提高第一接墊214電性連接第三接墊222a的信賴性以及第二接墊216電性連接第四接墊222b的信賴性。也就是說，顯示面板200的訊號傳輸可以具有理想的品質。

在本實施例中，顯示介質層240的材質可以是液晶材料、電子油墨、電濕潤顯示材料、電泳材料、電漿材料或是有機發光材料等。也就是說，顯示面板200可以為液晶顯示面板、電子紙顯示面板、電濕潤顯示面板、電泳顯示面板、電漿顯示面板或是有機發光顯示面板等。

當顯示介質層240為液晶材料時，顯示面板200更包括一配向層206，其配置於顯示介質層240與陣列基板210之間以及顯示介質層240與對向基板220之間。一般而言，框膠230與配向層206之間的黏著性不良，所以配向層206可以藉由製程條件的調整而不與框膠230接觸。舉例來說，若採用印刷製程(例如凸版印刷，APR)製作配向層206時，則印刷圖案的面積可適度的調整以縮小至適當的範圍，使配向層206可位於顯示區AA中而不延伸至框膠230所在區域。或是，選用適當黏滯性的配向材料來製作配向層206以確保配向層206不會溢流至框膠230所在位置。

除此之外，配向層206也可以採用光配向的技術加以製作。也就是說，顯示面板200是在框膠230將陣列基板210與對向基板220組立並填入液晶材料之後，才採用光配向技術來製作配向層206。如此一來，框膠230與基板(210或220)之間的黏著性不會受到配向層206的影響。在此，光配向製程可以僅實施於陣列基板210與對向基板220其中一者上，或是實施於兩者上。也就是說，配向層206為光配向層時，可以僅配置於顯示介質層240與陣列基板210之間或顯示介質層240與對向基板220之間。一般而言，陣列基板210與對向基板220需維持一定的間隙以呈現良好的顯示品質。具體來說，當導電粒子234的濃度較高時，導電粒子234便足以支撐陣列基板210與對向基板220間的間隙。不過，為了確保陣列基板210與對向基板220間的間隙，框膠230中還可以選擇性地添加絕緣間隙粒子(未繪示)。也就是說，絕緣間隙粒子(未繪示)可以視實際需求或是產品設計而選擇性地添加於框膠230中。

除了上述元件與結構設計外，顯示面板200還可以具有彩色濾光圖案(未繪示)，以提供多彩化的顯示效果。並且，彩色濾光圖案(未繪示)可以配置於對向基板220上，位於傳輸路徑222c所定義出來的網格狀圖案中。當然，彩色濾光圖案(未繪示)也可以整合於主動元件陣列212中，而構成彩色濾光片在陣列基板上(color filter on array,COA)的設計。

綜上所述，本發明的顯示面板利用顯示區中的遮光導電圖案傳遞掃描訊號或是資料訊號至對應的掃描線或是資料線。所以，本發明的顯示面板具有窄額緣的設計。同時，本發明的框膠具有特定濃度的導電粒子，而使顯示面板具有良好的訊號傳輸信賴性。在本發明的顯示面板中，框膠的佈局與接墊的佈局更有助於提高訊號傳輸信賴性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，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，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故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。

100、200．．．顯示面板

102、210．．．陣列基板

104．．．彩色濾光基板

106a．．．掃描線

106b．．．資料線106b

108．．．導線

110．．．驅動電路

202．．．第一絕緣層

202a．．．閘絕緣層

202b．．．保護層

204．．．第二絕緣層

206．．．配向層

212．．．主動元件陣列

212a．．．掃描線

212b．．．資料線

212c．．．畫素結構

214．．．第一接墊

216．．．第二接墊

218a．．．第一透明接墊

218b．．．第二透明接墊

220．．．對向基板

222．．．導電遮光圖案

222a．．．第三接墊

222b．．．第四接墊

222c．．．傳輸路徑

224．．．第三透明接墊

226．．．第四透明接墊

228．．．共用電極層

230．．．框膠

232．．．膠體

234．．．導電粒子

240．．．顯示介質層

AA．．．顯示區

C1．．．第一接觸窗

C2．．．第二接觸窗

D．．．直徑

d1~d4．．．距離

I-I’、II-II’．．．剖線

PA．．．接墊區

W．．．額緣寬度

圖1為習知一種顯示面板的上視示意圖。

圖2繪示為本發明之一實施例的顯示面板之陣列基板的局部上視示意圖。

圖3繪示為本發明之一實施例之對向基板的局部上視示意圖。

圖4繪示為本發明之一實施例之顯示面板的局部剖面示意圖。

200．．．顯示面板

202．．．第一絕緣層

202a．．．閘絕緣層

202b．．．保護層

204．．．第二絕緣層

206．．．配向層

210．．．陣列基板

212a．．．掃描線

212b．．．資料線

214．．．第一接墊

216．．．第二接墊

218a．．．第一透明接墊

218b．．．第二透明接墊

220．．．對向基板

222a．．．第三接墊

222b．．．第四接墊

222c．．．傳輸路徑

224．．．第三透明接墊

226．．．第四透明接墊

228．．．共用電極層

230．．．框膠

232．．．膠體

234．．．導電粒子

240．．．顯示介質層

AA．．．顯示區

C1．．．第一接觸窗

C2．．．第二接觸窗

D．．．直徑

I-I’、II-II’．．．剖線

PA．．．接墊區

Claims (9)

1. 一種顯示面板，具有一顯示區以及位於該顯示區周邊的一接墊區，該顯示面板包括：一陣列基板，具有一主動元件陣列、多個第一接墊以及多個第二接墊，該主動元件陣列配置於該顯示區中，該些第一接墊與該些第二接墊配置於該接墊區中，並分別位於該主動元件陣列之相鄰兩側，其中該些第二接墊直接連接該主動元件陣列；一對向基板，具有一導電遮光圖案以定義出多個第三接墊、多個第四接墊以及多個傳輸路徑，該些傳輸路徑位於該顯示區中，且各該傳輸路徑的兩端分別地連接其中一個第三接墊以及其中一個第四接墊，其中該些第三接墊與該些第一接墊相向而設，而該些第四接墊與該些第二接墊相向而設；一框膠，配置於該接墊區中以接合該陣列基板與該對向基板，且該框膠包括一膠體以及分布於該膠體中的多個導電粒子，該些導電粒子在該框膠中的重量百分比為1.5%至6%，其中透過該些導電粒子，該些第一接墊電性連接該些第三接墊，而該些第二接墊電性連接該些第四接墊；以及一顯示介質層，配置於該陣列基板、該對向基板與該框膠所圍之一空間中。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中相鄰的該些第一接墊之間的距離、相鄰的該些第二接墊的距離、相鄰的該些第三接墊的距離以及相鄰的該些第四接墊的距離大於各該導電粒子的一直徑的兩倍。
3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中各該導電粒子具有多個表面凸起。
4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，更包括一配向層，配置於該顯示介質層與該陣列基板之間以及該顯示介質層與該對向基板之間，且該配向層未與該框膠接觸。
5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，更包括一光配向層，配置於該顯示介質層與該陣列基板之間或該顯示介質層與該對向基板之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該主動元件陣列包括：多條掃描線，配置於該顯示區中；多條資料線，配置於該顯示區中並與該些掃描線交錯；以及多個畫素結構，配置於該顯示區中且電性連接該些掃描線以及該些資料線，其中該些第二接墊連接該些掃描線時，該些第一接墊位於該些資料線的一端，而該些第二接墊連接該些資料線時，該些第一接墊位於該些掃描線的一端。
7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該陣列基板更具有多個第一透明接墊、多個第二透明接墊以及一第一絕緣層，該第一絕緣層至少覆蓋該主動元件陣列且具有多個第一接觸窗以使該些第一透明接墊接觸該些第一接墊，以及使該些第二透明接墊接觸該些第二接墊。
8. 如申請專利範圍第7項所述之顯示面板，其中該對向基板更具有多個第三透明接墊、多個第四透明接墊以及一第二絕緣層，該第二絕緣層至少覆蓋該些傳輸路徑且具有多個第二接觸窗以使該些第三透明接墊接觸該些第三接墊，以及使該些第四透明接墊接觸該些第四接墊，並且該些第一接觸窗對齊該些第二接觸窗。
9. 如申請專利範圍第8項所述之顯示面板，其中該對向基板更具有位於該顯示區中的一共用電極層，而該第二絕緣層更位於該共用電極層與該些傳輸路徑之間。