专利名称：非挥发性显示模块及非挥发性显示装置的制作方法
技术领域：
本发明关于一种显示模块及显示装置，特别关于一种非挥发性显示模块及非挥发性显示装置。
背景技术：
显示装置由早期的阴极射线管(cathode ray tube, CRT)显示装置发展至现今的液晶显示(liquid crystal display, LCD)装置、有机发光二极管(organic light emitting diode,0LED)显示装置以及电子纸(Ε-Paper)显示装置，其体积以及重量皆大幅的缩小，并广泛应用在通讯、信息以及消费性电子等产品上。请参照图1所示，公知的显示装置例如以液晶显示装置为例，其包括一液晶显示模块1，而液晶显示模块1具有一液晶显示面板11、一数据驱动电路12以及一扫描驱动电路13。数据驱动电路12藉由多个资料线D11 Dln与液晶显示面板11电性连接，扫描驱动电路13藉由多个扫描线S11 Slm与液晶显示面板11电性连接。请参照图2所示，数据驱动电路12包括一移位缓存单元122、一第一级闩锁单元 123、一第二级闩锁单元124以及一位准偏移单元125。移位缓存单元122与第一级闩锁单元123电性连接，第二级闩锁单元IM分别与第一级闩锁单元123以及位准偏移单元125 电性连接。请同时参照图3所示，移位缓存单元122依据一起始脉波(Mart pulse)讯号Atll 以及一频率讯号CK产生移位暂存讯号A11 Aln并将其传送至第一级闩锁单元123。第一级闩锁单元123依据移位暂存讯号A11 Aln接收一影像讯号Atl2其中影像讯号Atl2包括多个影像数据，并储存在第一级闩锁单元123中。第二级闩锁单元IM依据一闩锁致能(latch enable)讯号Atl3将影像讯号Atl2撷取至第二级闩锁单元124中。位准偏移单元125将储存在第二级闩锁单元IM中的影像讯号Atl2转换成多个显示讯号，并经由相对应的数据线D11 Dln将显示讯号传输至液晶显示面板11显示一显示画面。随着技术的进步，目前有所谓的非挥发性材料被应用在显示装置中。非挥发性材料例如是电泳性材料、电湿性材料、胆固醇液晶或向列行液晶。通常使用非挥发性材料的显示装置皆是主张体积小、易携带的优点，因此若能够在既有显示装置的架构下，整合显示模块中的数据驱动电路12以及扫描驱动电路13以减少组件数目，将可以使显示装置更节省空间或更轻薄，进而节省生产成本。因此，如何提供一种能够减少驱动组件数目的非挥发性显示模块非挥发性显示装置，正是现今的重要课题之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够减少驱动组件数目的非挥发性显示模块及非挥发性显示装置。本发明可采用以下技术方案来实现的。
本发明提供一种非挥发性显示模块，包括一显示面板以及一驱动电路。显示面板具有一基板，且在基板上设有至少一扫描线、至少一数据线及至少一薄膜晶体管。薄膜晶体管位在扫描线与数据线的一交错区域。驱动电路具有一记忆单元、一电压准位产生单元以及一电压准位选择单元。记忆单元依据一频率讯号接收并储存至少一影像控制讯号。电压准位产生单元产生多个电压准位讯号。电压准位选择单元分别与扫描线、数据线、记忆单元及电压准位产生单元电性连接，并依据记忆单元所储存的影像控制讯号选择所述电压准位讯号其中之一传送至一扫描线或一数据线。在本发明的一实施例中，所述记忆单元具有至少一移位缓存器以及至少一闩锁器，其中移位缓存器依据所述频率讯号接收所述影像控制讯号，R锁器与所述移位缓存器电性连接，并依据一闩锁讯号接收所述影像控制讯号。在本发明的一实施例中，所述影像控制讯号包括多个影像讯号及多个扫描讯号。在本发明的一实施例中，所述电压准位产生单元是一直流/直流电压准位转换
ο在本发明的一实施例中，非挥发性显示模块的至少一部分以一单晶制程、一多晶制程或一非晶制程所制成。在本发明的一实施例中，所述记忆单元、所述电压准位产生单元及所述电压准位选择单元设置在一集成电路中。在本发明的一实施例中，所述记忆单元及所述电压准位选择单元设置在一集成电路中。另外，本发明提供一种非挥发性显示装置，其包括一非挥发性显示模块。非挥发性显示模块具有一显示面板以及一驱动电路。驱动电路具有一记忆单元、一电压准位产生单元以及一电压准位选择单元。记忆单元依据一频率讯号接收至少一影像控制讯号。电压准位产生单元产生多个电压准位讯号。电压准位选择单元与扫描线、数据线、记忆单元及电压准位产生单元电性连接，并依据记忆单元所储存的影像控制讯号选择所述电压准位讯号其中之一传送至一扫描线或一数据线。在本发明的一实施例中，所述记忆单元具有至少一移位缓存器以及至少一闩锁器，其中移位缓存器依据所述频率讯号接收所述影像控制讯号，R锁器与所述移位缓存器电性连接，并依据一闩锁讯号接收所述影像控制讯号。在本发明的一实施例中，所述影像控制讯号包括多个影像讯号及多个扫描讯号。在本发明的一实施例中，所述电压准位产生单元是一直流/直流电压准位转换
ο在本发明的一实施例中，非挥发性显示装置的至少一部分以一单晶制程、一多晶制程或一非晶制程所制成。在本发明的一实施例中，所述记忆单元、所述电压准位产生单元及所述电压准位选择单元设置在一集成电路中。在本发明的一实施例中，所述记忆单元及所述电压准位选择单元设置在一集成电路中。借由上述技术方案，本发明的非挥发性显示模块及非挥发性显示装置至少具有下列优点CN 102376237 A
说明书
3/6页 依据本发明的非挥发性显示模块及非挥发性显示装置利用具有记忆单元、电压准位产生单元以及电压准位选择单元的驱动电路来处理扫描线及数据线传送的讯号，以产生显示画面。与公知的技术相较，本发明的非挥发性显示装置除了整合传统的扫描驱动电路及数据驱动电路外，还可使用较为简单架构的驱动电路即可同时处理扫描线及数据线传送的讯号。因此本发明的非挥发性显示模块及非挥发性显示装置可减少驱动组件数目以节省空间，进而节省生产成本。
图1是公知的显示装置的示意图；图2是公知的数据驱动电的示意图；图3是公知的显示装置的数据驱动电路的时序控制图；图4是本发明优选实施例的非挥发性显示装置的示意图；图5、图6及图7是图4中显示装置的多任务器及电压准位产生单元的电路连接架构示意图；以及图8是图7架构中电压准位产生单元输出电压准位讯号的一时序图。主要元件符号说明1 液晶显示模块11 液晶显示面板12:数据驱动电路122 移位缓存单元123 第一级闩锁单元124 第二级闩锁单元125 位准偏移单元13:扫描驱动电路2 非挥发性显示模块3 显示面板31 基板3n 3mn 画素单元4:驱动电路41 记忆单元411 移位缓存器412 闩锁器42、42a 电压准位产生单元43:电压准位选择单元431、43Ia 多任务器A01 起始脉波讯号A02 影像讯号Atl3 闩锁致能讯号A11 Aln 移位暂存讯号
6
A21 影像控制讯号A31 A3m 第一驱动讯号A41 A4n 第二驱动讯号A51 闩锁讯号A61 A64 电压准位讯号CK 频率讯号D11 Dln、D21 D2n 资料线S11 Slm、S21 S2m:扫描线T1 T5:时间TFT 薄膜晶体管
具体实施例方式以下将参照相关图式，说明依本发明优选实施例的一种非挥发性显示模块及非挥发性显示装置。所谓非挥发性显示装置指显示装置具有至少两个稳态，其在移除电源后可维持在所述稳态至少数十毫秒。此外，显示装置中的光学调变物质可包括电泳液、电湿性物质、胆固醇(cholesterol)液晶或是向列型(Nematic)液晶。请参照图4所示，本发明优选实施例的非挥发性显示装置包括一非挥发性显示模块2。非挥发性显示模块2包括一显示面板3以及一驱动电路4。在本实施例中，驱动电路 4经由多个扫描线S21 S2m以及多个数据线D21 D2n与显示面板3电性连接。显示面板3具有一基板31、至少一扫描线、至少一数据线及至少一薄膜晶体管 TFT0其中薄膜晶体管TFT设置在数据线及扫描线的交错区域，并电性连接至一电极，其中交错区域及薄膜晶体管TFT称作是一画素单元。画素单元的排列方式可以是一维矩阵或是二维矩阵型式。在本实施例中，显示面板3以包括多个画素单元3n 3mn为例说明，其排列方式是二维矩阵形式。在显示面板3上，扫描线S21 Sail以及数据线D21 Dai是交错设置，并形成多个交错区域，而各画素单元3n 3 设置在相对应的交错区域。驱动电路4包括一记忆单元41、一电压准位产生单元42以及一电压准位选择单元 43。电压准位选择单元43分别与扫描线S21 S2m、资料线D21 D2n、电压准位产生单元42 以及记忆单元41电性连接。记忆单元41具有一移位缓存器411以及一闩锁器412，而移位缓存器411与闩锁器412电性连接。电压准位选择单元43具有至少一多任务器，本实施例的电压准位选择单元43具有多个多任务器431，而各多任务器431分别与记忆单元41、电压准位产生单元42 以及相对应的扫描线S21 S2m或相对应的数据线D21 D2n电性连接。当驱动电路4被驱动时，移位缓存器411依据一频率讯号CK接收影像控制讯号 A21，其中影像控制讯号A21包括多个第一驱动讯号A31 Aan以及多个第二驱动讯号A41 A4n。闩锁器412依据一闩锁讯号A51将第一驱动讯号A31 A3m以及第二驱动讯号A41 A4n撷取至闩锁器412中，并传送至电压准位选择单元43。另外，移位缓存器411以序列方式接收影像控制讯号A21，而闩锁器412以并列方式将第一驱动讯号A31 Aan以及第二驱动讯号A41 A4n传送至电压准位选择单元43。
为简化说明，以下将以电压准位产生单元42、多任务器431及与其电性连接的扫描线S21为例说明电压准位选择单元43可依据影像控制讯号A21使电压准位讯号其中之一传送至扫描线Si。请参照图5所示，电压准位产生单元42可输出四个电压准位讯号A61 A64，并将其传送至多任务器431。其中电压准位产生单元42例如是直流/直流电压准位转换器，而电压准位讯号A61 A64可分别是一直流电压讯号，例如分别是30V、-10V、20V、-5V。由于多任务器431与扫描线S21相对应，因此，影像控制讯号A21以第一驱动讯号 A31为例。此时，多任务器431可依据第一驱动讯号A31而将电压准位讯号A61 A64其中之一传送至扫描线以决定扫描线S21传送的扫描讯号的电压准位。当扫描线S21传送30V 或20V的电压准位时，其可导通画素3n的晶体管；当扫描线S21传送-IOV或-5V的电压准位时，其可截止画素3n的晶体管。然而，本实施例并非限制电压准位产生单元42仅产生四个电压准位讯号A61 A64，所属技术领域的技术人员都知道，电压准位产生单元42的输出可依据需求而设计，在此并不限制其输出的讯号数量及准位高低。另外，部分的多任务器431与扫描线S21电性连接，而另一部份的多任务器431与数据线D21 Dai电性连接。为简化说明，以下将以电压准位产生单元42、多任务器431及与其电性连接的数据线D21为例说明电压准位选择单元43可依据影像控制讯号A21而使电压准位讯号其中之一传送至数据线D21。请参照图6所示，电压准位产生单元42可输出四个电压准位讯号A61 A64，并将其传送至多任务器431。其中，电压准位讯号A61 A64可分别是直流电压讯号，例如分别是 30V、-10V、20V、-5V。由于多任务器431与数据线D21相对应，因此，影像控制讯号A21以第二驱动讯号 A41为例。此时，多任务器431可依据第二驱动讯号A41而将电压准位讯号A61 A64其中之一传送至数据线D21，以决定数据线D21传送的影像讯号的电压准位。当画素3n中的晶体管是导通状态时，数据线D21传送的影像讯号可写入画素311，并藉由影像讯号的电压准位 (30V、-10V、20V、-5V)控制显示画面的灰阶。承上所述，电压准位产生单元42所输出的所述电压准位讯号A61 A64除可分别经由不同的输出端或导线传输至多任务器431外，亦可如图7所示，所述电压准位讯号A61 A64经由电压准位产生单元4 的同一输出端或导线输出至多任务器431a。如图8所示，电压准位产生单元4 所输出的所述电压准位讯号A61 A64利用时间上的区分而由同一输出端或导线在不同的时间内传输至多任务器431a，例如在时间T1输出电压准位讯号A61、在时间T2输出电压准位讯号A62、在时间T3输出电压准位讯号A63、在时间T4输出电压准位讯号 A64，在时间T5后再循序输出所述电压准位讯号A61 A64，然其输出的顺序(电压准位的大小排列)在此并不加以限定。另外，在实作上，为了有效缩减体积，驱动电路4的至少一部分以单晶制程设置在一集成电路(integrated circuit, IC)芯片中，或以一多晶制程或一非晶制程与画素单元 3n 3mn设置在一相同基板。在此，非晶制程可以是一非晶硅薄膜晶体管制程或一有机薄膜晶体管制程。亦可以是一混合形式，例如记忆单元41以单晶半导体制程技术设置在一集成电路芯片中，而电压准位产生单元42以及一电压准位选择单元43以多晶制程或非晶制程与画素单元3n 3 设置在一相同基板。简单地说，可将记忆单元41、电压准位产生单元42及电压准位选择单元43整合在一集成电路中，或仅将记忆单元41及电压准位选择单元43整合在一集成电路中，其中集成电路可以是单晶集成电路。综上所述，依据本发明的非挥发性显示模块及非挥发性显示装置，利用具有记忆单元、电压准位产生单元以及电压准位选择单元的驱动电路来处理扫描线及数据线传送的讯号，以产生显示画面。与公知技术相较，本发明的非挥发性显示装置除了整合传统的扫描驱动电路及数据驱动电路外，还可使用较为简单架构的驱动电路即可同时处理扫描线及数据线传送的讯号。因此，本发明的非挥发性显示模块及非挥发性显示装置可减少驱动组件数目以节省空间，进而节省生产成本。以上所述仅是举例性，而非限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括在权利要求所限定的范围内。
权利要求
1.一种非挥发性显示模块，其特征在于，包括一显示面板，具有一基板，所述基板上设有至少一扫描线、至少一数据线及至少一薄膜晶体管，所述薄膜晶体管位在所述扫描线与所述资料线的一交错区域；以及一驱动电路，具有一记忆单元，依据一频率讯号接收并储存至少一影像控制讯号； 一电压准位产生单元，产生多个电压准位讯号；及一电压准位选择单元，分别与所述扫描线、所述资料线、所述记忆单元及所述电压准位产生单元电性连接，并依据所述记忆单元所储存的影像控制讯号选择所述多个电压准位讯号其中之一传送至一扫描线或一数据线。
2.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，所述记忆单元具有 至少一移位缓存器，依据所述频率讯号以接收所述影像控制讯号；以及至少一闩锁器，与所述移位缓存器电性连接，并依据一闩锁讯号接收所述影像控制讯号。
3.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，所述影像控制讯号包括多个影像讯号及多个扫描讯号。
4.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，所述电压准位产生单元是一直流/直流电压准位转换器。
5.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，其至少一部分以一单晶制程、一多晶制程或一非晶制程所制成。
6.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，所述记忆单元、所述电压准位产生单元及所述电压准位选择单元设置在一集成电路中。
7.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，所述记忆单元及所述电压准位选择单元设置在一集成电路中。
8.一种非挥发性显示装置，其特征在于，包括 一非挥发性显示模块，其具有一显示面板，具有一基板，所述基板上设有至少一扫描线、至少一数据线及至少一薄膜晶体管，所述薄膜晶体管位在所述扫描线与所述资料线的一交错区域；及一驱动电路，具有一记忆单元，依据一频率讯号接收并储存至少一影像控制讯号； 一电压准位产生单元，产生多个电压准位讯号；及一电压准位选择单元，分别与所述扫描线、所述资料线、所述记忆单元及所述电压准位产生单元电性连接，并依据所述记忆单元所储存的影像控制讯号选择所述多个电压准位讯号其中之一传送至一扫描线或一数据线。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述记忆单元具有 至少一移位缓存器，依据所述频率讯号接收所述影像控制讯号；以及至少一闩锁器，与所述移位缓存器电性连接，并依据一闩锁讯号接收所述影像控制讯号。
10.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述影像控制讯号包括多个影像讯号及多个扫描讯号。
11.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述电压准位产生单元是一直流/ 直流电压准位转换器。
12.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，其至少一部分以一单晶制程、一多晶制程或一非晶制程所制成。
13.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述记忆单元、所述电压准位产生单元及所述电压准位选择单元设置在一集成电路中。
14.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述记忆单元及所述电压准位选择单元设置在一集成电路中。
全文摘要
一种非挥发性显示模块包括一显示面板以及一驱动电路。显示面板具有一基板，设有至少一扫描线、至少一数据线及至少一薄膜晶体管。薄膜晶体管位在扫描线与数据线的一交错区域。驱动电路具有一记忆单元、一电压准位产生单元及一电压准位选择单元。记忆单元依据一频率讯号接收并储存至少一影像控制讯号。电压准位产生单元产生多个电压准位讯号。电压准位选择单元分别与扫描线、数据线、记忆单元及电压准位产生单元电性连接，并依据影像控制讯号使所述电压准位讯号其中之一传送至一扫描线或一数据线。本发明使用简单架构的驱动电路即可同时处理扫描线及数据线传送的讯号，因此可减少驱动组件数目以节省空间，进而节省生产成本。
文档编号G09G3/36GK102376237SQ201010248469
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者萨文志 申请人:启萌科技有限公司