显示面板的制作方法

本发明是有关于一种显示面板，且特别是有关于一种具有栅极驱动电路的显示面板。

背景技术：

在现在的显示面板设计中，是直接将栅极电路做进薄膜晶体管阵列(tftarray)里，称为面板上栅极驱动电路(gateonpanel，gop)或阵列上栅极驱动电路(gateonarray，goa)。将栅极电路做进薄膜晶体管阵列可以大幅减少面板驱动晶片使用数量，以有效减少驱动晶片的脚位数，进而达到超窄边框(border)设计，这是目前最为普遍的做法。

然而，显示面板的栅极驱动电路会形成于边框的部份，在做面板拼接时，就容易有较大的拼接缝隙出现，造成不易做拼接型显示面板。

技术实现要素：

本发明提供一种显示面板，可大幅降低具有栅极驱动电路的显示面板的边框。

本发明的显示面板，包括基板、多个像素区域、多个像素电路、栅极驱动电路、多个内部信号线以及多个内部穿孔。基板具有第一表面及相对于第一表面的第二表面。这些像素区域阵列排列于第一表面。每一像素区域配置这些像素电路的其中之一。栅极驱动电路具有多个驱动元件，这些驱动元件的其中之一配置于至少一像素区域中。这些内部信号线配置于第二表面。这些内部穿孔形成于基板以个别电性连接这些驱动元件与这些内部信号线。

基于上述，本发明实施例的显示面板，在基板的第二表面配置内部信号线，而垂直投影上方的第一表面的空间用以放置像素电路(包括驱动元件或储存元件)。藉此，可提升基板的空间利用率，并且可缩短显示面板的边框。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1a为依据本发明第一实施例的显示面板的系统示意图。

图1b为依据本发明第一实施例的显示面板的剖面示意图。

图2为依据本发明第二实施例的显示面板的系统示意图。

图3为依据本发明第三实施例的显示面板的系统示意图。

图4a为依据本发明第四实施例的显示面板的系统示意图。

图4b为依据本发明第四实施例的显示面板的位移暂存器的电路示意图。

图5为依据本发明第五实施例的显示面板的系统示意图。

图6为依据本发明第六实施例的显示面板的系统示意图。

图7为依据本发明第七实施例的显示面板的系统示意图。

图8为依据本发明第八实施例的显示面板的系统示意图。

其中，附图标记：

100、100a～100g：显示面板

101、101a、101a：基板

102：第一表面

103：第二表面

104：保护层

110_11～110_19、110_21～110_29、110：像素区域

111_11～111_19、111_21～111_29、111_11a、111_21a、111_21b：像素电路

c1～c3：电容

ck1～ck3：时脉信号

de1～de12：驱动元件

gdc：栅极驱电路

lcm1～lcm5共用信号线：

ls1、ls2、ls11、ls12、ls21、ls22、lsx1、lsx2：扫描线

lsc1、lsc：跨越信号线

lshv：系统电压线

lsi1～lsi4、lsi：内部信号线

s1[n]、s2[n]、s1[n+1]、s2[n+1]、s2[n-1]、s1、s2：扫描信号

sht、shta～shtc、sht1～sht5：位移暂存器

t1～t8：晶体管

vc1、vc2、vc：跨越穿孔

vgh：栅极高电压

vi1～vi5、vi：内部穿孔

具体实施方式

除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，诸如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术和本发明的上下文中的含义一致的含义，并且将不被解释为理想化的或过度正式的意义，除非本文中明确地这样定义。

应当理解，尽管术语”第一”、”第二”、”第三”等在本文中可以用于描述各种元件、部件、区域、层及/或部分，但是这些元件、部件、区域、及/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分开。因此，下面讨论的”第一元件”、”部件”、”区域”、”层”或”部分”可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分而不脱离本文的教导。

这里使用的术语仅仅是为了描述特定实施例的目的，而不是限制性的。如本文所使用的，除非内容清楚地指示，否则单数形式”一”、”一个”和”该”旨在包括复数形式，包括”至少一个”。”或”表示”及/或”。如本文所使用的，术语”及/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。还应当理解，当在本说明书中使用时，术语”包括”及/或”包括”指定所述特征、区域、整体、步骤、操作、元件的存在及/或部件，但不排除一个或多个其它特征、区域整体、步骤、操作、元件、部件及/或其组合的存在或添加。

图1a为依据本发明第一实施例的显示面板的系统示意图。图1b为依据本发明第一实施例的显示面板的剖面示意图。请参照图1a及图1b，在本实施例中，显示面板100包括基板101、多个像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)、多个像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)、多个驱动元件(如de1～de10)、多条扫描线(如ls1～ls2)、多个内部信号线(如lsi1～lsi4)、多个内部穿孔(如vi1～vi5)、保护层104、多个跨越信号线(如lsc1)及多个跨越穿孔(如vc1～vc2)。其中，相邻的驱动元件de1～de10包括用以构成单个位移暂存器sht的多个晶体管及至少一电容，并且多个位移暂存器sht构成显示面板100的栅极驱动电路(如图6所示gdc)。

基板101具有第一表面102及相对于第一表面102的第二表面103。像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)阵列排列于基板101的第一表面102上。每一像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)用以配置像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)的其中之一。

驱动元件(如de1～de10)的其中之一配置于像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)中的对应一者，例如驱动元件de1配置于像素区域110_11，驱动元件de2配置于像素区域110_12，其余可参照图1a所示，亦即各个位移暂存器sht的驱动元件(如de1～de10)配置于两行的像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)之间。在本发明实施例中，各个位移暂存器sht的驱动元件(如de1～de10)可以配置于两行的这些像素区域110_11～110_16中相邻的8至100个像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)。

像素区域110_16及110_26没有配置驱动元件，因此可以整个区域都用来配置像素电路(如111_16及111_26)，但像素区域110_11～110_15及111_21～111_25仅可使用大部份的区域来配置像素电路(如111_11～111_15及111_21～111_25)。

内部信号线(如lsi1～lsi4)配置于基板101的第二表面103上。内部穿孔(如vi1～vi5)形成于基板101上，以个别电性连接这些驱动元件(如de1～de10)与内部信号线(如lsi1～lsi4)，例如内部穿孔vi1电性连接内部信号线lsi1与驱动元件de1，内部穿孔vi2电性连接内部信号线lsi2与驱动元件de1，其余可参照图1b所示。藉此，当连接导线配置在基板101的第二表面时，垂直投影上方的第一表面的空间可以放置像素电路(包括驱动元件或储存元件)，以提升基板101的空间利用率，并且可缩短显示面板100的边框。其中，基板101的穿孔之间的距离不能太近。

保护层104用以覆盖像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)及位移暂存器sht的驱动元件(如de1～de10)。跨越信号线(如lsc1)配置于保护层104上。跨越穿孔(如vc1～vc2)形成于保护层104以个别电性连接驱动元件(如de1～de10)与跨越信号线(如lsc1)，例如跨越穿孔vc1电性连接跨越信号线lsc1与驱动元件de1，跨越穿孔vc2电性连接跨越信号线lsc1与驱动元件de3。由于位移暂存器sht的驱动元件de1～de10具有两个或三个端点，亦即可能需要两个或三个穿孔，但基板101上穿孔的数目过多会影响基板101容易剥离。因此，通过个别在基板101与保护层104上形成穿孔，可以降低基板101上穿孔的数目，以显示面板100剥离的机率。

在本发明实施例中，在基板101及/或保护层104上形成穿孔可依据电路需求而定，亦即可随着显示面板100的解析度、像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)的大小及/或像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)的布局设计而定，本发明实施例不以此为限。

扫描线(如ls1～ls2)用以个别电性连接一行的像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)与对应的位移暂存器sht，以个别传送不同的扫描信号至对应行的像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)，例如扫描线ls1电性连接像素电路111_11～111_16与位移暂存器sht，扫描线ls2电性连接像素电路111_21～111_26与另一位移暂存器(未绘示)。

在本发明实施例中，像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)例如是液晶像素电路、微型发光二极管像素电路或有机发光二极管像素电路，但本发明实施例不以此为限。并且，在本实施例中，驱动元件(如de1～de10)是个别配置于一个像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)中，但在本发明其他实施例中，驱动元件(如de1～de10)可以个别配置于多个相邻的像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)中，亦即每个驱动元件(如de1～de10)可以个别配置于至少一像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)中。

在本发明实施例中，在用于配置驱动元件(如de1～de10)的各个像素区域110_11～110_16中，各个像素电路111_11～111_16的元件数可以是介于3～15之间(亦即为2t1c结构(2个晶体管+1个电容)～14t1c结构(14个晶体管+1个电容)，并且驱动元件(de1～de10)的个数可以是介于1/4～1(亦即配置于4～1个像素区域)。藉此，在用于配置驱动元件(如de1～de10)的各个像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)中，各个像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)的元件数与驱动元件(如de1～de10)的个数的比值介于3至60之间。更进一步来说，在用于配置驱动元件(如de1～de10)的各个像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)中，各个像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)的元件数与驱动元件(如de1～de10)的个数的比值介于3至15之间，此依据电路设计而定，本发明实施例不以此为限。

在本发明的实施例中，当显示面板100的像素电路111_11～111_16可以设计为2t1c结构(亦即2个晶体管+1个电容)～18t3c结构(亦即18个晶体管+3个电容)，此时像素电路的元件数可以是介于3～21，且驱动元件的个数是介于1/4～1(亦即配置于4～1个像素区域)，则各个像素电路9(如111_11～111_16)的元件数与驱动元件(如de1～de10)的个数的比值系介于3至84之间。进一步来说，各个像素电路9(如111_11～111_16)的元件数与驱动元件(如de1～de10)的个数的比值系介于3至21之间。另外，在本发明一些实施例中，栅极电路的驱动元件(如de1～de10)的个数依据电路设计可以到达40个。

图2为依据本发明第二实施例的显示面板的系统示意图。请参照图1a及图2，在本实施例中，显示面板100a大致相同于显示面板100，其不同之处在于位移暂存器shta，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。在本实施例中，位移暂存器shta的驱动元件de11是占用了两个相邻的像素区域110_11及110_21，以提供更高的驱动能力(例如约两倍的驱动能力)，并且像素电路111_21a所占用的像素区域110_21的区域更少。

图3为依据本发明第三实施例的显示面板的系统示意图。请参照图1a及图3，在本实施例中，显示面板100b大致相同于显示面板100，其不同之处在于位移暂存器shtb，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。在本实施例中，位移暂存器shtb的驱动元件de11是占用了两个像素区域110_11及110_21中更多的区域，以提供更高的驱动能力(例如约四倍的驱动能力)，并且像素电路111_11a所占用的像素区域110_11的区域更少且像素电路111_21b所占用的像素区域110_21的区域更少。

图4a为依据本发明第四实施例的显示面板的系统示意图。图4b为依据本发明第四实施例的显示面板的位移暂存器的电路示意图。请参照图1a、图4a及图4b，显示面板100c大致相同于显示面板100，其不同之处在于位移暂存器shtc、扫描线ls11、ls12、ls21、ls22、系统电压线lshv，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。

扫描线ls11及ls12电性连接配置于对应一行的像素区域(如110_11～110_19)中的像素电路(如111_11～111_19)，且个别接收对应的扫描信号s1[n]及s2[n]。扫描线ls21、ls22电性连接配置于对应另一行的像素区域(如110_21～110_29)中的像素电路(如111_11～111_19)，且个别接收对应的扫描信号s1[n+1]及s2[n+1]。系统电压线lshv用以接收栅极高电压vgh。

位移暂存器shtc包括晶体管t1～t8及电容c1～c3，其中晶体管t1～t8以p型晶体管为例，但本发明实施例不以此为限。晶体管t1配置于像素区域110_11中，并且晶体管t1的源极及栅极接收前一行像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)所接收的扫描信号s2[n-1]。晶体管t2配置于像素区域110_13及110_14中，晶体管t2的源极接收时脉信号ck1，晶体管t2的漏极通过跨越穿孔vc(图4a中绘示为实心圆)及跨越信号线lsc(图4a中绘示为实心线)电性连接至扫描线ls11，并且晶体管t2的栅极通过内部穿孔vi(图4a中绘示为空心圆)及内部信号线lsi(图4a中绘示为虚线)电性连接至晶体管t1的漏极。

晶体管t3配置于像素区域110_16及110_17中，晶体管t3的源极接收时脉信号ck2，晶体管t3的漏极通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至扫描线ls21，并且晶体管t3的栅极通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t1的漏极。

电容c1配置于像素区域110_15中，电容c1的一端通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至扫描线ls11，并且电容c1的另一端通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t1的漏极。

电容c2配置于像素区域110_18中，电容c2的一端通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至扫描线ls21，并且电容c2的另一端通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t1的漏极。

晶体管t4配置于像素区域110_12中，晶体管t4的源极及栅极接收时脉信号ck3。晶体管t5配置于像素区域110_21中，晶体管t5的源极通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t4的漏极，晶体管t5的栅极通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t1的漏极，并且晶体管t5的漏极通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至系统电压线lshv。

晶体管t6配置于像素区域110_22中，晶体管t6的源极通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t1的漏极，晶体管t6的栅极通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t5的源极，并且晶体管t6的漏极通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至系统电压线lshv。

晶体管t7配置于像素区域110_23及111_24中，晶体管t7的源极通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至扫描线ls11，晶体管t7的栅极通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t5的源极，并且晶体管t7的漏极通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至系统电压线lshv。

晶体管t8配置于像素区域110_25及111_26中，晶体管t8的源极通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至扫描线ls21，晶体管t8的栅极通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t5的源极，并且晶体管t8的漏极通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至系统电压线lshv。

电容c3的一端通过内部穿孔vi及内部信号线lsi电性连接至晶体管t5的源极，并且电容c3的另一端通过跨越穿孔vc及跨越信号线lsc电性连接至系统电压线lshv。

图5为依据本发明第五实施例的显示面板的系统示意图。请参照图1a及图5，在本实施例中，显示面板100d大致相同于显示面板100，其不同之处在于更包括共用信号线(如lcm1～lcm5)，其中共用信号线(如lcm1～lcm5)可以传送共享的电压(例如系统高电压、共用电压、接地电压等)，相同或相似元件使用相同或相似标号。在本实施例中，共用信号线(如lcm1～lcm5)与扫描线(如ls1、ls2)垂直且与扫描线(如ls1、ls2)交错，并且配置于两相邻像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)之间。

在本发明实施例中，各个共用信号线(如lcm1～lcm5)被各个像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)的像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)与驱动元件(如de1～de10)所共用。并且，各个共用信号线(如lcm1～lcm5)被相邻的像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)的像素电路(如111_11～111_16及111_21～111_26)所共用。藉此，可提升基板101的走线的空间利用率。

图6为依据本发明第六实施例的显示面板的系统示意图。请参照图1a及图5，在本实施例中，显示面板100e大致相同于显示面板100，其不同之处在于绘示构成栅极驱电路gdc的多个位移暂存器sht1～sht5，其中位移暂存器sht1～sht5可参照图1a所示位移暂存器sht，并且相同或相似元件使用相同或相似标号。

在本实施例中，像素区域100以阵列排列于基板100上，并且每一行的像素区域100对应两条扫描线lsx1及lsx2(个别接收扫描信号s1及s2)。位移暂存器sht1～sht5个别配置于两行的像素区域110之间。在本实施例中，沿着扫描线lsx1、lsx2的延伸方向，每一行的位移暂存器(如sht1～sht5)的配置位置不同于上一行的位移暂存器(如sht1～sht5)的配置位置及下一行的位移暂存器(如sht1～sht5)的配置位置，例如位移暂存器sht2的配置位置不同于位移暂存器sht1及sht3的配置位置。

图7为依据本发明第七实施例的显示面板的系统示意图。请参照图1及图7，显示面板100f大致相同于显示面板100，其不同之处在于基板101b的形状，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。在本实施例中，基板101a的形状为心形，并且随着外廓的变化，每一行的像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)对应至少一个位移暂存器sht，例如每一行的像素区域的数目越少，则可以只对应一个位移暂存器sht，每一行的像素区域的数目越多，则可以对应两个或两个以上位移暂存器sht，此依据电路设计而定，本发明实施例不以此为限。

图8为依据本发明第八实施例的显示面板的系统示意图。请参照图1及图8，显示面板100g大致相同于显示面板100，其不同之处在于基板101b的形状，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。在本实施例中，基板101b的形状为同心圆，并且随着外廓的变化，每一行的像素区域(如110_11～110_16及110_21～110_26)对应至少一个位移暂存器sht，例如每一行的像素区域的数目越少，则可以只对应一个位移暂存器sht，每一行的像素区域的数目越多，则可以对应两个或两个以上位移暂存器sht，此依据电路设计而定，本发明实施例不以此为限。

综上所述，本发明实施例的显示面板，在基板的第二表面配置内部信号线，而垂直投影上方的第一表面的空间用以放置像素电路(包括驱动元件或储存元件)。藉此，可提升基板的空间利用率，并且可缩短显示面板的边框。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。