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TWI555000B - 顯示面板 - Google Patents

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TWI555000B
TWI555000B TW104103876A TW104103876A TWI555000B TW I555000 B TWI555000 B TW I555000B TW 104103876 A TW104103876 A TW 104103876A TW 104103876 A TW104103876 A TW 104103876A TW I555000 B TWI555000 B TW I555000B
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display panel
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line segments
display area
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李佳樺
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友達光電股份有限公司
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Publication date
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Description

顯示面板
本申請是有關於一種顯示面板。
近年來，光電技術與半導體製造技術之成熟帶動了顯示面板(Display Panel)技術的發展。現有常見的顯示面板包括液晶顯示面板、有機電激發光顯示面板等等。一般而言，顯示面板具有顯示區、位於顯示區之外的外接電路區，以及位於顯示區與外接電路區之間的佈線區。顯示區內具有陣列配置的多個畫素結構，外接電路區內具有電路接點以及可能存在的驅動電路。非顯示區內具有多條導線，用以將畫素結構電性連接至所述驅動電路，或使畫素結構經由電路接點而電性連接至外部電路，以接收顯示時所需的控制訊號與顯示資料。
現今的顯示裝置朝向輕薄、窄邊框、高畫質等方向發展，而隨著應用領域的擴展，顯示面板的顯示區域也不限於傳統的矩形。例如，智慧手錶等穿戴式電子裝置的崛起導致了具有圓形或其他形狀之顯示區域的顯示面板的需求。
另一方面，為了搭配驅動晶片之接點，傳統設置在非顯 示區的導線(如資料線)會排列成扇形結構(fan-out structure)，並沿著水平方向與垂直方向彎折延伸。圖1繪示已知的一種顯示面板100，其具有圓形的顯示區域110、位於顯示區110之外的佈線區120，以及最外圍的外接電路區130。此外，請同時參考圖2所示之顯示面板100在佈線區120內的導線佈局，其中顯示區域110內具有多個畫素結構112，多條導線122由非顯示區外圍的外接電路區130(如圖1所示)延伸，通過佈線區120，並連接相應的畫素結構112。圖2中的虛線圓圈190界定為了配置導線122而需使用的最小圓形區域。
由圖2可知，導線122佔用了一定面積的佈線區120。若無法對導線122的佈局做良好的設計，將佔用大面積的佈線區120，從而限制了顯示面板的窄邊框發展，或相對限縮了顯示區110的可用面積。此外，若導線122的長度過長，也將導致導線122本身的阻值過高，而影響訊號傳遞的準確性，例如造成不同導線之信號傳遞的延遲差異。
本申請提供一種顯示面板，可因應不同的顯示區形狀需求來對顯示區外的導線做良好的配置，以有效利用顯示面板上的佈線空間，並有利於顯示裝置的窄邊框設計，或提高顯示面板的可視區域。
本申請提供一種顯示面板，可大幅精簡顯示區外的導線 佈局，減少導線長度，並可確保導線之間訊號傳遞的準確性。
本申請的顯示面板，具有顯示區、佈線區以及外接電路區。外接電路區位於顯示面板邊緣，而佈線區位於顯示區與外接電路區之間。所述顯示面板包括多個畫素結構、多個解多工器、多條第一資料線、多條第二資料線、多條控制線、多個閘極驅動器、多條第一掃描線以及多條第二掃描線。所述多個畫素結構配置於顯示區內。所述多個解多工器配置於佈線區內，並沿顯示區的邊緣排列，且所述多個解多工器中的至少兩個不位於同一水平軸線上。第一資料線由外接電路區延伸至佈線區，並且分別耦接解多工器。第二資料線垂直於水平軸線且被分為多個群組，各群組的至少兩條第二資料線耦接於相應的該解多工器與相應的多個畫素結構之間。各解多工器接收來自相應的第一資料線的第一資料訊號，將其多工(multiplexing)為至少兩個第二資料訊號，並分別傳送至該至少兩條第二資料線。控制線由外接電路區延伸至佈線區，並且分別耦接解多工器。閘極驅動器配置於佈線區內。第一掃描線由外接電路區延伸至佈線區，並且分別耦接閘極驅動器。第二掃描線被分為多個群組。各群組的至少兩條第二掃描線耦接於相應的該閘極驅動器與相應的多個畫素結構之間。
在本申請的一實施例中，所述多條控制線包括多條連接線段以及多條匯流線段。連接線段位於佈線區內，且被分為多個群組。各群組的至少兩條連接線段耦接相應的解多工器。匯流線段由外接電路區延伸至佈線區，並且耦接相應的連接線段。
在本申請的一實施例中，所述顯示面板包括第一線路層、第二線路層以及絕緣層。第一線路層包括前述的第一資料線、第二資料線、第一掃描線以及匯流線段。第二線路層與第一線路層相互堆疊，且第二線路層包括前述的第二掃描線以及連接線段。絕緣層位於第一線路層與第二線路層之間，以使第一線路層絕緣於第二線路層。
在本申請的一實施例中，匯流線段中的數條與第一掃描線並排並且相互平行。
在本申請的一實施例中，顯示區的邊緣彎曲，且各匯流線段為平行於顯示區邊緣的曲線。
在本申請的一實施例中，顯示區為圓形，且各匯流線段為平行於顯示區邊緣的圓弧線。
在本申請的一實施例中，各控制線包括多條第一線段以及多條第二線段，其中第一線段位於佈線區內，分別耦接並且跨越(cross)相應的解多工器，第二線段位於佈線區內，且第一線段與第二線段交替排列且頭尾相互耦接。
在本申請的一實施例中，所述顯示面板包括第一線路層、第二線路層以及絕緣層。第一線路層包括前述的第一資料線、第二資料線、第一掃描線以及第二線段。第二線路層與第一線路層相互堆疊，且第二線路層包括前述的第二掃描線以及第一線段。絕緣層位於第一線路層與第二線路層之間，以使第一線路層絕緣於第二線路層。
在本申請的一實施例中，顯示區的邊緣彎曲，且各第一掃描線為平行於顯示區邊緣的曲線。
在本申請的一實施例中，顯示區為圓形，且各第一掃描線為平行於顯示區邊緣的圓弧線。
在本申請的一實施例中，每個畫素結構耦接至少兩條第二資料線。
基於上述，本申請的顯示面板藉由解多工器來減少佈線區內的資料線的數量，以節省佈線空間。此外，本申請將資料線分組，使其耦接至不同的解多工器。解多工器沿顯示區的邊緣排列，以順應顯示區的輪廓。特別是，應用在具有非矩形顯示區的顯示面板時，能避免傳統導線佈局所造成的佈線空間的浪費。如此，不僅可以有效利用顯示面板上的佈線空間，有利於顯示裝置的窄邊框設計，或提高顯示面板的可視區域，更可大幅精簡導線佈局，減少導線長度，確保導線之間訊號傳遞的準確性。
為讓本申請的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。
100‧‧‧顯示面板
110‧‧‧顯示區域
112‧‧‧畫素結構
120‧‧‧佈線區
122‧‧‧導線
130‧‧‧外接電路區
190‧‧‧虛線圓圈
300‧‧‧顯示面板
310‧‧‧顯示區
312‧‧‧畫素結構
320‧‧‧佈線區
330‧‧‧外接電路區
340‧‧‧解多工器
352‧‧‧第一資料線
354‧‧‧第二資料線
360‧‧‧閘極驅動器
362‧‧‧第一掃描線
364‧‧‧第二掃描線
372‧‧‧第一線路層
374‧‧‧第二線路層
376‧‧‧絕緣層
390‧‧‧控制線
392‧‧‧連接線段
394‧‧‧匯流線段
600‧‧‧顯示面板
610‧‧‧顯示區
612‧‧‧畫素結構
620‧‧‧佈線區
640‧‧‧解多工器
652‧‧‧第一資料線
654‧‧‧第二資料線
662‧‧‧第一掃描線
664‧‧‧第二掃描線
672‧‧‧第一線路層
674‧‧‧第二線路層
676‧‧‧絕緣層
690‧‧‧控制線
692‧‧‧第一線段
694‧‧‧第二線段
900‧‧‧顯示裝置
910‧‧‧顯示面板
912‧‧‧外接電路區
920‧‧‧驅動元件
922‧‧‧驅動晶片
930‧‧‧電路板
H‧‧‧水平軸線
V‧‧‧垂直軸線
圖1繪示已知的一種顯示面板。
圖2繪示圖1之顯示面板在佈線區內的導線佈局。
圖3繪示依照本申請之一實施例的一種顯示面板。
圖4為圖3之顯示面板的局部示意圖。
圖5繪示圖4之A-A’線的剖面圖。
圖6繪示依照本申請之另一實施例的一種顯示面板。
圖7為圖6之顯示面板的局部示意圖。
圖8繪示圖7之B-B’線的剖面圖。
圖9為依照本申請之一實施例的顯示裝置的示意圖。
圖3繪示依照本申請之一實施例的一種顯示面板300。顯示面板300具有顯示區310、佈線區320以及外接電路區330。顯示區310內具有多個畫素結構312。本實施例的顯示面板300例如是液晶顯示面板、有機電激發光顯示面板等。畫素結構312可包括液晶顯示面板的主動元件、畫素電極、液晶光閥以及彩色濾光層，或是，有機電激發光顯示面板的陰極、有機發光層以及陽極等。
在本實施例中，顯示區310的形狀例如是圓形。然而，在本申請其他未示的實施例中，顯示區310的形狀還可能是其他非矩形的形狀，如橢圓、愛心、水滴、扇形等。此外，所述多個畫素結構312例如是沿水平軸線H與垂直軸線V呈陣列配置。然而，本申請並不限制畫素結構312的排列方式，其可依據實際的設計需求而變更。
外接電路區330位於顯示面板300的邊緣，可設置驅動 電路或與外部電路連接的電路接點等電子元件。此處不對驅動電路或電路接點等電子元件做詳細描述。本技術領域中具有通常知識者理當能依據現有的技術水準與本申請的揭露，合理推知外接電路區330內可能存在的電子元件的具體結構。
佈線區320位於顯示區310與外接電路區330之間。
圖4為圖3之顯示面板300的局部示意圖。為了使圖式較為清楚，圖3、4所繪示的線路僅是示意，實際線路布局仍應以本技術領域中具有通常知識者在參照本揭露內容所能理解者為準。舉例而言，圖3與圖4中的第一資料線352、第二資料線354、第一掃描線362、第二掃描線364、連接線段392、匯流線段394等的實際數量仍應參照實際的線路布局。此外，為使圖式清楚，圖3與圖4亦省略了部分可能存在且能依據本申請揭露內容合理推知的其他線路。
請同時參考圖3與圖4，本實施例的顯示面板300採用多個解多工器340來縮減資料線的數量。第一資料線352由外接電路區330延伸至佈線區320，並且分別耦接至相應的解多工器340。此外，第二資料線354垂直於水平軸線H且被分為多個群組，各群組的至少兩條第二資料線354(圖4繪示為3條)耦接於相應的解多工器340與相應的畫素結構312之間。控制線390由外接電路區330延伸至佈線區320，並且分別耦接至相應的解多工器340，以控制解多工器340的作動。換言之，各解多工器340接收來自相應的第一資料線352的第一資料訊號，將其多工 (multiplexing)為至少兩個第二資料訊號，並分別傳送至相應的第二資料線354。如此，第一資料線352的數量遠少於第二資料線354的數量，而能縮減佈線區320中所需的佈線空間。
此外，由於顯示面板300的顯示區310並非矩形，因此本實施例將解多工器340沿顯示區310的邊緣(如，下半部邊緣)排列，以順應顯示區310的輪廓。換言之，所述多個解多工器340不位於同一水平軸線上，而可能分別與圖3所示的水平軸線H具有不同的間距。特別是，當解多工器340盡可能貼近顯示區310邊緣時，更可有效降低第二資料線354所佔用的佈線空間。
相應地，本實施例的多個閘極驅動器360配置於佈線區320內，並且沿顯示區310的邊緣(如，左側邊緣)排列，以順應顯示區310的輪廓。第一掃描線362由外接電路區330延伸至佈線區320，並且分別耦接閘極驅動器360。第二掃描線364被分為多個群組，並且耦接於相應的閘極驅動器360與畫素結構312之間。在此，第一掃描線362例如是用以驅動閘極驅動器360的匯流線(bus line)，而第二掃描線364例如是與閘極驅動器360同時製作的掃描線。
請繼續參考圖4，在本實施例中，各控制線390包括連接線段392以及匯流線段394。連接線段392位於佈線區320內，且被分為多個群組。各群組的至少兩條(圖4繪示為3條)連接線段392耦接相應的解多工器340。匯流線段394由外接電路區330延伸至佈線區320，並且耦接相應的連接線段392，以傳送控制訊號 (如，時脈訊號)至相應的解多工器340。換言之，連接線段392為解多工器340的控制線，而匯流線段394為解多工器340的匯流線。
此外，本實施例的匯流線段394與第一掃描線362並排並且相互平行。當顯示區310為非矩形，而具有彎曲的邊緣時，可以選擇讓匯流線段394與第一掃描線362成為平行於顯示區310邊緣的曲線。此處所稱的顯示區310邊緣彎曲例如是指當顯示區310展開為平面時，其邊緣至少有一部分為曲線。例如，本實施例的顯示區310為圓形，則匯流線段394與第一掃描線362為平行於顯示區310邊緣的圓弧線。換言之，本實施例將第一掃描線362以及控制線390的匯流線段394平行並排地配置於顯示區310外圍的佈線區320內，並且使其沿著顯示區310的邊緣輪廓延伸，而形成類似匯流排的線路結構。同時，分別藉由水平方向的第二掃描線364與接接線段392將掃描訊號以及控制訊號傳送至相應的畫素結構312與解多工器340。
在本實施例中，所述控制線390的製作可整合於第一掃描線362、第二掃描線364與第一資料線352、第二資料線354的製程中，且因應跨線需求，所述第一掃描線362、第二掃描線364、第一資料線352、第二資料線354以及控制線390可由兩層以上的線路層來製作。
圖5繪示圖4之A-A’線的剖面圖。請同時參考圖4與圖5，顯示面板300包括第一線路層372、第二線路層374以及絕 緣層376，其例如分別是鈦鋁鈦(Ti/Al/Ti)等金屬疊層、二氧化矽(SiO2)層、鉬(Mo)等金屬疊層。第一線路層372位於第二線路層374上方，而絕緣層376位於第一線路層372與第二線路層374之間，以使第一線路層372絕緣於第二線路層374。在此，第一線路層372包括第一資料線352、第二資料線354、第一掃描線362以及匯流線段394。第二線路層374包括第二掃描線364以及連接線段392。當然，絕緣層376內可能存在多個導通孔(conductive via)，用以橋接匯流線段394與連接線段392，或其他可能的線路。藉由多個線路層的安排，可以使得在佈線區320內交錯的線路，如圖4所示的連接線段392與第一資料線352或者第二掃描線364與第一資料線352相互跨越，而不會相互干擾。當然，在其他未繪示的實施例中，也可以選擇三層或三層以上的線路層來形成前述線路，以對線路佈局提供更大的餘裕度(tolerance)。(可以加上圖示)
基於上述，前述實施例採用解多工器340來減少第一資料線352的數量，且將第一資料線352與第二資料線354分組，使其耦接至沿著顯示區310邊緣排列的多個解多工器340，以有效利用佈線區320內的佈線空間。
圖6更繪示依照本申請之另一實施例的一種顯示面板600。圖7為圖6之顯示面板600的局部示意圖。
本實施例的顯示面板600與前述實施例的顯示面板300類似，顯示區610內具有多個畫素結構612，同樣採用解多工器 640來減少第一資料線652的數量，且將第一資料線652與第二資料線654分組，使其耦接至沿著顯示區610邊緣排列的多個解多工器640，以有效利用佈線區620內的佈線空間。此外，第一掃描線662可為平行於顯示區610邊緣的曲線。例如，本實施例的顯示區610為圓形，則第一掃描線662為平行於顯示區610邊緣的圓弧線。針對此些相同或類似元件的其他描述，請參考前述實施例，於此不再贅述。
本實施例與前述實施例的差異包括：本實施例的控制線690的佈局與前述實施例的控制線390的佈局不同。如圖6與7所示，本實施例的每一條控制線690包括多條第一線段692以及多條第二線段694。第一線段692位於佈線區620內，分別耦接並且跨越(cross)相應的解多工器640。第二線段694位於佈線區620內，且第一線段692與第二線段694交替排列且頭尾相互耦接。換言之，本實施例的每一條控制線690緊鄰顯示區610的邊緣，並且由平行於水平軸線H的第一線段692與平行於垂直軸線V的第二線段694交替連接而成，以形成緊鄰顯示區610邊緣的階梯狀線路結構，如此可節省佈線區620內的佈線空間。
此外，類似於前述實施例，本實施例之控制線690的製作可整合於第一掃描線662、第二掃描線664與第一資料線652、第二資料線654的製程中，藉由兩層以上的線路層來提供第一掃描線662、第二掃描線664、第一資料線652、第二資料線654以及控制線690所需的線路佈局。圖8繪示圖7之B-B’線的剖面 圖。第一線路層672位於第二線路層674上方，而絕緣層676位於第一線路層672與第二線路層674之間，以使第一線路層672絕緣於第二線路層674。在本實施例中，第一線路層672包括第一資料線652、第二資料線654、第一掃描線662以及第二線段694。第二線路層674包括第二掃描線664以及第一線段692。
圖9為依照本申請之一實施例的顯示裝置900的示意圖。顯示裝置900包括顯示面板910以及至少一驅動元件920。顯示面板910例如為前述多個實施例之顯示面板300或顯示面板600，而驅動元件920配置於顯示面板910的外接電路區912，用以電性連接於相應的導線的外引部分(如圖3所示的第一資料線352的外引部分)。驅動元件920包括驅動晶片922，其例如是捲帶承載器(tape carrier package,TCP)封裝結構，並且對外連接至電路板930。在本申請其他未繪示的實施例中，驅動元件920也可以是薄膜上晶片(chip-on-film,COF)封裝結構，或是藉由表面接合技術(surface mount technique,SMT)直接配置於顯示面板910表面的驅動晶片。本申請並不限制驅動晶片與顯示面板間電性連接的方式。
綜上所述，本申請不僅藉由解多工器來減少佈線區內的資料線的數量，更進一步將資料線分組，使其耦接至不同的解多工器。解多工器的配置方式沿顯示區的邊緣排列，順應顯示區的輪廓，以節省佈線空間。此外，本申請也針對解多工器的控制線的佈局進行設計，以對佈線區內的佈線空間作更有效的利用。因 此，不僅有利於顯示裝置的窄邊框設計，或提高顯示面板的可視區域，更可大幅精簡導線佈局，減少導線長度，確保導線之間訊號傳遞的準確性。
雖然本申請已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本申請，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本申請的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本申請的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
300‧‧‧顯示面板
310‧‧‧顯示區
312‧‧‧畫素結構
320‧‧‧佈線區
330‧‧‧外接電路區
340‧‧‧解多工器
352‧‧‧第一資料線
354‧‧‧第二資料線
360‧‧‧閘極驅動器
362‧‧‧第一掃描線
364‧‧‧第二掃描線
390‧‧‧控制線
392‧‧‧連接線段
394‧‧‧匯流線段
V‧‧‧垂直軸線
H‧‧‧水平軸線

Claims (10)

  1. 一種顯示面板，具有顯示區、佈線區以及外接電路區，該外接電路區位於該顯示面板邊緣，而該佈線區位於該顯示區與該外接電路區之間，該顯示面板包括：多個畫素結構，配置於該顯示區內；多個解多工器，配置於該佈線區內，該些解多工器沿該顯示區的邊緣排列，且該些解多工器中的至少兩個不位於同一水平軸線上；多條第一資料線，由該外接電路區延伸至該佈線區，並且分別耦接該些解多工器；多條第二資料線，垂直於該水平軸線且被分為多個群組，各群組的至少兩條第二資料線耦接於相應的該解多工器與相應的該些畫素結構之間，各該解多工器接收來自相應的該第一資料線的第一資料訊號，並將其多工(multiplexing)為至少兩個第二資料訊號，以分別傳送至該至少兩條第二資料線；多條控制線，由該外接電路區延伸至該佈線區，並且分別耦接該些解多工器；多個閘極驅動器，配置於該佈線區內；多條第一掃描線，由該外接電路區延伸至該佈線區，並且分別耦接該些閘極驅動器；以及多條第二掃描線，被分為多個群組，各群組的至少兩條第二掃描線耦接於相應的該閘極驅動器與相應的該些畫素結構之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該些控制線包括：多條連接線段，位於該佈線區內，該些連接線段被分為多個群組，各群組的至少兩條連接線段耦接相應的該解多工器；以及多條匯流線段，由該外接電路區延伸至該佈線區，並且耦接相應的該些連接線段。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之顯示面板，包括：第一線路層，包括該些第一資料線、該些第二資料線、該些第一掃描線以及該些匯流線段；第二線路層，該第二線路層與該第一線路層相互堆疊，且該第二線路層包括該些第二掃描線以及該些連接線段；以及絕緣層，位於該第一線路層與該第二線路層之間，以使該第一線路層絕緣於該第二線路層。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之顯示面板，其中該些匯流線段中的數條與該些第一掃描線並排並且相互平行。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之顯示面板，其中該顯示區的邊緣彎曲，且各該匯流線段為平行於該顯示區邊緣的曲線。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之顯示面板，其中該顯示區為圓形，且各該匯流線段為平行於該顯示區邊緣的圓弧線。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中各該控制線包括：多條第一線段，位於該佈線區內，該些第一線段分別耦接並 且跨越(cross)相應的該些解多工器；以及多條第二線段，位於該佈線區內，該些第一線段與該些第二線段交替排列且頭尾相互耦接。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之顯示面板，包括：第一線路層，包括該些第一資料線、該些第二資料線、該些第一掃描線以及該些第二線段；第二線路層，該第二線路層與該第一線路層相互堆疊，且該第二線路層包括該些第二掃描線以及該些第一線段；以及絕緣層，位於該第一線路層與該第二線路層之間，以使該第一線路層絕緣於該第二線路層。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該顯示區的邊緣彎曲，且各該第一掃描線為平行於該顯示區邊緣的曲線。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板，其中該顯示區為圓形，且各該第一掃描線為平行於該顯示區邊緣的圓弧線。
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