显示装置及其制造方法

专利名称：显示装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种显示装置及其制造方法，特别是涉及一种具有非晶集 积驱动回路的显示装置及其制造方法。
背景技术：
随着资讯时代的来临，由于人们与外界资讯沟通的需求增加，具有传 播资讯的显示装置已成为现代人不可或缺的电子产品之一。显示装置由起
始的阴极射线管(Cathode Ray Tube, CRT )显示装置发展至现今更轻薄的液 晶显示装置(Liquid Crystal Display, LCD),而广泛应用于通讯、资讯及消 费性电子等产品上。
一般来说，请参照图1所示，习知的显示装置1是包括一玻璃基板11、 一像素阵列12及多个驱动回路晶片13。像素阵列12是以薄膜制程技术设 置于玻璃基板11上，而驱动回路晶片13是以封装技术制作而成，然后再 以玻璃覆晶(chip on glass, COG)制程技术结合于玻璃基板11上，并与像 素阵列12电性连接以驱动像素阵列12产生一影像画面。
然而，由于像素阵列12是以薄膜制程技术设置于玻璃基板11,而驱动 回路晶片13是以封装技术制作而成之后再以玻璃覆晶(chip on glass, COG) 制程技术结合于玻璃基板ll，导致制程上的繁复。其中，驱动回路晶片13 又区分为扫描线驱动回路晶片及资料线驱动回路晶片，而依据其回路复杂 度的不同，亦需要不同的制程技术来分别制作，还增加了显示装置1的制 程复杂度。
另外，基板11大小的设计，除了必须提供像素阵列12及驱动回路晶 片13设置空间外，还需规划出多个预留空间111以提供驱动回路晶片13 于玻璃覆晶制造过程所使用(例如热压头净空之用)，导致玻璃基板11的尺 寸无法有效的减少。
再者，请参照图2所示， 一般来说，由于驱动回路晶片13的厚度D! 是由晶片封装设计而决定，而且厚度D!不易减少，所以导致显示装置l整 体的厚度Do无法有效地降低。
因此，如何提供一种能够简化制程及缩小产品尺寸的显示装置及其制 造方法，实属当前重要课题之一。
有鉴于上述现有的显示装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品 设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以
研究创新，以期创设一种新型的显示装置，能够改进一般现有的显示装置， 使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进 后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容
本发明的目的在于，克服现有的显示装置存在的缺陷，而提供一种新 型的显示装置，所要解决的技术问题是使其可以简化制程及缩小产品尺寸， 从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据
本发明提出的一种显示装置，包括 一基板，具有一表面； 一电极阵列， 形成于该基板的该表面； 一非晶行集积驱动回路，形成于该基板的该表面， 并与该电极阵列电性连接；以及一非晶列集积驱动回路，形成于该基板的 该表面，并与该电极阵列电性连接。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的显示装置，其中所述的非晶列集积驱动回路具有一第一位移暂 存器，其依序产生一第一脉波讯号。
前述的显示装置，其中所述的非晶行集积驱动回路具有一第二位移暂 存器，其是依序产生一第二脉波讯号。
前述的显示装置，其中所述的非晶行集积驱动回路还具有一缓冲器， 其是与该第二位移暂存器电性连接，并依据该第二脉波讯号而将一序列资 料转换为 一并列资料输出。
前述的显示装置，其中所述的基板是为一玻璃基板、 一塑胶基板或一 不锈钢基板。
前述的显示装置，其还包括一软性电路板，其是与该非晶行集积驱动 回路或该非晶列集积驱动回路电性连接。
前述的显示装置，其还包括 一薄膜，其是与该非晶行集积驱动回路 或该非晶列集积驱动回路电性连接；以及一控制晶片，其设置于该薄膜上。
前述的显示装置，其中所述的电极阵列的材质包括非晶硅或有机材料。
前述的显示装置，其中所述的非晶行集积驱动回路或该非晶列集积驱 动回路的材质包括非晶硅或有机材料。
前述的显示装置，其还包括 一对向电极单元，与该电极阵列相对而 设；以及一光电显示单元，设置于该对向电极单元与该电极阵列之间。
前述的显示装置，其中所述的对向电极单元的材质为铟锡氧化物、铝 锌氧化物、铟锌氧化物或镉锡氧化物。
前述的显示装置，其中所述的光电显示单元是包括一电泳性物质或一 电湿性物质或一胆固醇液晶。前述的显示装置，其中所述的电泳性物质是包括多个染色粒子及一介
电溶液，所述染色粒子是散布于该介电溶液中。
前述的显示装置，其中所述的光电显示单元还包括多个微胶嚢，该电
泳性物质分别容置于所述孩t胶囊内。
前述的显示装置，其中所述的光电显示单元还包括多个微杯结构，该
电泳性物质分别容置于所述微杯结构内。
前述的显示装置，其中所述的电极阵列是为一主动式电极阵列。 前述的显示装置，其中所述的主动式电极阵列包括一薄膜晶体管。 本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本
发明提出的一种显示装置的制造方法，包括于一基板上同时形成一非晶 行集积驱动回路、 一非晶列集积驱动回路及一电极阵列；以及将一光电显 示单元与该电极阵列相对设置。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的制造方法，其中所述的非晶行集积驱动回路及该非晶列集积回 路是以非晶硅薄膜晶体管制程或有机薄膜晶体管制程而形成于该基板上。
前述的制造方法，其中所述的电极阵列是以非晶硅薄膜晶体管制程或 有机薄膜电晶体制程而形成于该基板上。
前述的制造方法，其还包括将一对向电极单元与该电极阵列相对设置， 该光电显示单元位于该对向电极单元与该电极阵列之间。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为了 达到上述目的，本发明提供了一种显示装置是包括， 一基板、 一电极阵列、 一非晶行集积驱动回路及一非晶列集积驱动回路。基板是具有一表面；电 极阵列是形成于基板的表面；非晶行集积驱动回路是形成于基板的表面， 并与电极阵列电性连接；非晶列集积驱动回路是形成于基板的表面，并与 电极阵列电性连接。
另外，为达上述目的，依据本发明的一种显示装置的制造方法是包括 下列步骤首先，于一基板上同时形成一非晶行集积驱动回路、 一非晶列 集积驱动回路及一电极阵列；然后，将一光电显示单元与电极阵列相对设 置。
借由上述技术方案，本发明显示装置及其制造方法至少具有以下优点 承上所述，因依据本发明的显示装置及其制造方法是以非晶制程于基 板上同时形成非晶行集积驱动回路、非晶列集积驱动回路及电极阵列，所 以，与习知像素阵列是以薄膜制程技术设置于玻璃基板，而驱动回路晶片 是以封装技术制作而成，然后再以玻璃覆晶制程技术结合于玻璃基板相较 之下，本发明的制程步骤较为简化。
另外，亦由于本发明的显示装置及其制造方法以非晶行集积驱动回路
及非晶列集积驱动回路取代了习知的驱动回路晶片，所以不仅本发明的基 板可减少因玻璃覆晶制作过程所需的预留空间，进而使显示装置的尺寸减 少，而且显示装置的厚度亦相对减少。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细说明如下。


图l为一示意图，显示习知的显示装置； 图2为一侧视示意图，显示图1中的显示装置； 图3为一示意图，显示依据本发明较佳实施例的显示装置； 图4为一示意图，显示依据本发明较佳实施例的显示装置还包括一软 性电路板；
图5A为一示意图，显示依据本发明较佳实施例的显示装置还包括一薄 膜及一控制晶片，其中控制晶片是以软板技术设置于薄膜上；
图5B为一示意图，显示依据本发明较佳实施例的显示装置的控制晶片 设置于基板的表面；
图6为一示意图，显示依据本发明较佳实施例的显示装置，其中显示 装置还包括一对向电极单元及一光电显示单元；
图7为一方块示意图，显示依据本发明较佳实施例的显示装置，其中 显示装置是为一电泳显示装置；
图8为一侧3见示意图，显示图7中的显示装置；以及
图9为一流程示意图，显示依据本发明较佳实施例的显示装置的制造方法。
1:显示装置 111:预留空间 13:驱动回^各晶片 21:基板 22:电极阵列 222r222n:源极资料线 224u-224:像素电极 231:第二位移暂存器 24:非晶列集积驱动回路 25:软性电路板 27:控制晶片
11:玻璃基板 12:像素阵列 2:显示装置 211:表面
221r221m: 4册4及扫描线 223u-223nm:薄膜晶体管 23:非晶行集积驱动回路 232:緩冲器 241:第一位移暂存器 26:薄膜
28:对向电极单元
29:光电显示单元 291:染色粒子
292:介电溶液 293:孩i杯结构
d:栅极时脉 C2:源极时脉
D,、 Do、 DV厚度 I,:序列影像资料 I2:并列影像资料
S10 S20:显示装置的制造方法的流程步骤
第一脉波讯号 S2:第二脉波讯号
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的显示装置及其制造方 法其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参照图3所示，依据本发明较佳实施例的显示装置2是包括一基板 21 、 一电才及阵歹l] 22、 一非晶4亍集积驱动回i 各(non-crystalline column integrated circuit) 23及一非晶列集积马区动回3各(non-crystalline row integrated circuit) 24。
基板21是具有一表面211，其中，基板21可因应实际需求而具有不同 的材质，例如基板21可为一玻璃基板、 一塑胶基板或一不锈钢基板等，于 本实施例中，基才反21是以玻璃基板为例。
电极阵列22与非晶行集积驱动回路23及非晶列集积驱动回路24是以 非晶制程同时形成于基板21的表面211。其中，非晶行集积驱动回路23及
在本实施侈;中 ^晶制程i可为非晶硅薄膜晶体管制程或有机薄膜晶体管
制程，而相对地，电极阵列22、非晶行集积驱动回路23及非晶列集积驱动 回路24的材质可包括非晶硅或有机材料。值得一提的是，在此所指的以非 晶硅薄膜晶体管制程所制作的非晶行集积驱动回路23及非晶列集积驱动回 路24是指其中的薄膜晶体管的通道层(channel layer)为非晶硅。
电极阵列22可依据实际需求设计为一主动式电极阵列，而主动式电极 阵列例如但不限于包括一晶体管、 一薄膜晶体管或一二极体等元件。当然， 电极阵列22亦可设计为被动式电极阵列，而被动式电极阵列例如但不限于 包括一电容器。
非晶行集积驱动回路23是为一资料线驱动回路，而非晶列集积驱动回 路24是为一扫描线驱动回路。
承上，因电极阵列22与非晶行集积驱动回路23及非晶列集积驱动回 路24是以非晶制程同时形成于基板21的表面211，所以，与习知像素阵列 12是以薄膜制程技术设置于玻璃基板11，而驱动回路晶片13是以封装技
术制作而成，然后再以玻璃覆晶制程技术结合于玻璃基板ll相较之下，本 发明的制程步骤较为简化。另外，本发明的基板21亦可减少习知的基板ll 因玻璃覆晶制作过程所需的预留空间111,进而使显示装置2的尺寸减少。
除此之外，请参照图4所示，显示装置2还可包括一软性电路板(Flexible Printed Circuit, FPC)25,其是与非晶行集积驱动回路23或与非晶列集积驱 动回路24电性连接，在本实施例中，软性电路板25是与非晶行集积驱动 回路23电性连接以传输影像资料至非晶行集积驱动回路23。当然，软性电 路板25亦可同时与非晶行集积驱动回路23及非晶列集积驱动回路24电性 连接。
另外，请参照图5A所示，显示装置2亦可包括一薄膜(film) 26以及 一控制晶片27，其中，薄膜26是与非晶行集积驱动回路23或与非晶列集 积驱动回路24电性连接，且控制晶片27是以软板技术(chiponfilm，COF) 制作于薄膜26上，在本实施例中，薄膜26是与非晶行集积驱动回路23电 性连接以通过控制晶片27控制影像资料的传输。当然，薄膜26亦可同时 与非晶行集积驱动回路23及非晶列集积驱动回路24电性连接。另外，在 本实施例中，控制晶片27是可为一时序控制器(time controller)或一微控 制器(microcontroller )。其中，由于非晶行集积驱动回路23或非晶列集积 驱动回路24的输入端不需太多脚位，因此可将尺寸较小的控制晶片27,如 图5B所示，直接设置于基板21的表面211。又或是非晶行集积驱动回路 23或非晶列集积驱动回路24其中的部分以晶片的形式设置于基板21的表 面211 (图未示)。
再者，请参照图6所示，显示装置2还包括一对向电极单元28及一光 电显示单元29。
对向电极单元28是与电极阵列22相对而设，其中，对向电极单元28 可为一电极层或一电极板。另外，由于对向电极单元28须为透明，因此其 材质可为铟锡氧化物、铝锌氧化物、铟锌氧化物或镉锡氧化物。
光电显示单元29设置于对向电极单元28与电极阵列22之间。其中， 光电显示单元29是可为一非挥发性光电显示单元，但于此并不加以限制。 光电显示单元29可以依照设计而以一光电显示元件或一光电显示薄膜的形 式呈现。另外，若显示装置2为一电泳(electrophoresis)显示装置时，则 光电显示单元29可包括一电泳性物质；若显示装置2为一电湿 (electrowetting)显示装置时，则光电显示单元29可包括一电湿性物质；再 者，光电显示单元29亦可包括一胆固醇液晶。
承上，由于显示装置2是以非晶行集积驱动回路23及非晶列集积驱动 回路24取代了习知的驱动回路晶片13,所以显示装置2的厚度D，o是由基 板21、光电显示单元29、对向电极单元28的厚度来决定，而不受驱动回
路晶片13的厚度Di所限制，进而使显示装置2较显示装置1轻薄。 为了使本发明更加清楚，以下举一实例以说明本发明的显示装置。 请参照图7所示，显示装置2是为一电泳显示装置。其中，电极阵列 22是以非晶硅薄膜晶体管制程或有机薄膜晶体管制程而形成于基板21上， 并由多条栅极扫描线221r221m、多条源极资料线222r222n、多个薄膜晶体 管223u-223nm及多个像素电极224 -224nm所构成，其中薄膜晶体管 223n-223nm分别与栅极扫描线221广221m及源极资料线222r222n电性连接以 作为像素电极224u-224腿的开关。
非晶行集积驱动回路23及非晶列集积驱动回路24亦是以非晶硅薄膜 晶体管制程或有机薄膜晶体管制程而形成于基板21上，且非晶列集积驱动 回路24具有一第一位移暂存器241,且非晶行集积驱动回路23具有一第二 位移暂存器231及与第二位移暂存器231电性连接的一緩冲器232。
请参照图8所示，多个光电显示单元29设置于对向电极单元28与电 极阵列22(像素电极224『224^)之间。其中，光电显示单元29是具有一电 泳性物质，而电泳性物质可具有多个染色粒子(pigment particle ) 291及一 介电溶液(dielectric solvent) 292，所述染色粒子291是分散于介电溶液292 中，在本实施例中，电泳性物质(染色粒子291以及介电溶液292)是以容 置于一微杯(micro-cup )结构293中，且光电显示单元29具有多个微杯结 构293为例说明，但不以此为限，当然，电泳性物质亦可以是集合于一微 胶嚢结构中(图未显示)。另外，对向电极单元28的材质是可为铟锡氧化 物、铝锌氧化物、铟锌氧化物或镉锡氧化物。
请同时参照图7及图8所示，当显示装置2显示画面时，第一位移暂 存器241是操作于栅极时脉Q的频率下，并依序在栅极扫描线221r221m 上依序产生一第一脉波讯号St以开启各栅极扫描线22h-221m所对应的薄 膜晶体管223 -223nm。
第二位移暂存器231是操作于源极时脉C2的频率下，并依序产生一第 二脉波讯号S2至緩沖器232,緩冲器232依据第二脉波讯号S2而将一序列 影像资料I！转换为一并列影像资料12以通过源极资料线222i-222n传输至所 相对应薄膜晶体管223ir223nm,来控制对向电极单元28与电极阵列22之 间的电压差。其中，染色粒子291是受电压差作用而被驱使移动而可呈现
在此要说:月的是，其中并列影i资料是指在通4源极资料^^22二222n 传输的影像资料在某一时段皆为正确的资料而言。换言之，所述源极资料 线可不需同时输出正确的影像资料，而是依序输出影像资料并维持一段时间。
请参照图9所示，依据本发明较佳实施例的显示装置的制造方法是至
少包括步骤S10 S20。
步骤S10是于一基板上同时形成一非晶行集积驱动回路、 一非晶列集 积驱动回路及一电极阵列。步骤S20是将一光电显示单元与电极阵列相对 设置。在本实施例中，显示装置的制造方法已于本发明较佳实施例的显示 装置2(图3至图8)中详述，在此容不赘述。
综上所述，因依据本发明的显示装置及其制造方法是以非晶制程于基 板上同时形成非晶行集积驱动回路、非晶列集积驱动回路及电极阵列，所 以，与习知像素阵列是以薄膜制程技术设置于玻璃基板，而驱动回路晶片 是以封装技术制作而成，然后再以玻璃覆晶制程技术结合于玻璃基板相较 之下，本发明的制程步骤较为简化。另外，亦由于本发明的显示装置及其 制造方法以非晶行集积驱动回路及非晶列集积驱动回路取代了习知的驱动 回路晶片，所以不仅本发明的基板可减少因玻璃覆晶制作过程所需的预留 空间，进而使显示装置的尺寸减少，而且显示装置的厚度亦相对减少。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用 上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡 是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所 作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1、一种显示装置，其特征在于包括一基板，具有一表面；一电极阵列，形成于该基板的该表面；一非晶行集积驱动回路，形成于该基板的该表面，并与该电极阵列电性连接；以及一非晶列集积驱动回路，形成于该基板的该表面，并与该电极阵列电性连接。
2、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述的非晶列集积驱 动回路具有一第一位移暂存器，其依序产生一第一脉波讯号。
3、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述的非晶行集积驱 动回路具有一第二位移暂存器，其是依序产生一第二脉波讯号。
4、 根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于所述的非晶行集积驱 动回路还具有一緩冲器，其是与该第二位移暂存器电性连接，并依据该第 二脉波讯号而将一序列资料转换为 一并列资料输出。
5、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述的基板是为一玻 璃基板、 一塑胶基板或一不锈钢基板。
6、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于其还包括一软性电路 板，其是与该非晶行集积驱动回路或该非晶列集积驱动回路电性连接。
7、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于其还包括 一薄膜， 其是与该非晶行集积驱动回路或该非晶列集积驱动回路电性连接；以及一 控制晶片，其设置于该薄膜上。
8、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述的电极阵列的材 质包括非晶硅或有机材料。
9、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述的非晶行集积驱 动回路或该非晶列集积驱动回路的材质包括非晶硅或有机材料。
10、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于其还包括 一对向电极单元，与该电极阵列相对而设；以及 一光电显示单元，设置于该对向电极单元与该电极阵列之间。
11、 根据权利要求IO所述的显示装置，其特征在于所述的对向电极单 元的材质为铟锡氧化物、铝锌氧化物、铟锌氧化物或镉锡氧化物。
12、 根据权利要求IO所述的显示装置，其特征在于所述的光电显示单 元是包括一电泳性物质或一电湿性物质或一胆固醇液晶。
13、 根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于所述的电泳性物质 是包括多个染色粒子及一介电溶液，所述染色粒子是散布于该介电溶液中。
14、 根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于所述的光电显示单元还包括多个微胶嚢，该电泳性物质分别容置于所述微胶嚢内。
15、 根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于所述的光电显示单 元还包括多个微杯结构，该电泳性物质分别容置于所述微杯结构内。
16、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述的电极阵列是 为一主动式电极阵列。
17、 根据权利要求16所述的显示装置，其特征在于所述的主动式电极 阵列包括一薄膜晶体管。
18、 一种显示装置的制造方法，其特征在于包括 于一基板上同时形成一非晶行集积驱动回路、 一非晶列集积驱动回路及一电极阵列；以及将一光电显示单元与该电极阵列相对设置。
19、 根据权利要求18所述的制造方法，其特征在于所述的非晶行集积 驱动回路及该非晶列集积回路是以非晶硅薄膜晶体管制程或有机薄膜晶体 管制程而形成于该基板上。
20、 根据权利要求18所述的制造方法，其特征在于所述的电极阵列是 以非晶硅薄膜晶体管制程或有机薄膜电晶体制程而形成于该基板上。
21、 根据权利要求18所述的制造方法，其特征在于其还包括将一对向 电极单元与该电极阵列相对设置，该光电显示单元位于该对向电极单元与 该电极阵列之间。
全文摘要
本发明是关于一种显示装置，包括一基板、一电极阵列、一非晶行集积驱动回路以及一非晶列集积驱动回路。基板是具有一表面；电极阵列设置于基板的表面；非晶行集积驱动回路是设置于基板的表面，并与电极阵列电性连接；非晶列集积驱动回路是设置于基板的表面，并与电极阵列电性连接。另外，本发明亦揭露一种显示装置的制造方法。
文档编号G02F1/167GK101206373SQ20071018821
公开日2008年6月25日 申请日期2007年11月9日 优先权日2006年12月20日
发明者萨文志 申请人:启萌科技有限公司