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CN104238224B - 显示面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示面板及其制造方法。该显示面板包括基板、周边电路、像素电极、开关元件以及绝缘层。基板具有显示区与非显示区。周边电路的至少一部分位于显示区上。像素电极位于显示区上。开关元件分别电性连接像素电极，用以分别根据扫描信号导通，以传递资料信号至像素电极。绝缘层介于周边电路和像素电极之间，用以避免周边电路干扰像素电极。

Description

显示面板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种电子装置及其制造方法，特别涉及一种显示面板及其制造方法。
背景技术
随着显示技术的发展，显示面板已广泛应用在各种不同的领域，诸如手机、平板电脑或电子纸等各式电子产品。
一般而言，显示面板中包括基板，基板具有显示区与非显示区(即周边区域)。传统上，周边电路设置于非显示区上，用以提供静电释放防护功能或用以传递信号至显示区内的元件。然而，在这样的做法中，非显示区需要一定的空间来设置周边电路。因此，面对电子装置走向轻薄短小的趋势，这样的传统做法将越来越难以实现。
因此，为了追求显示面板更广泛的应用，应当提出一种具较窄边框的显示面板。
发明内容
本发明的一个方面为一种显示面板。根据本发明一实施例，显示面板包括基板、周边电路、复数个像素电极、复数个开关元件、以及绝缘层。该基板具有显示区与非显示区。该周边电路的至少一部分位于该显示区上。这些像素电极位于该显示区上。这些开关元件分别电性连接这些像素电极。这些开关元件用以分别根据复数个扫描信号导通，以传递复数个资料信号至这些像素电极。该绝缘层介于该周边电路和这些像素电极之间，其中该绝缘层用以避免该周边电路干扰这些像素电极。
根据本发明一实施例，该周边电路包括非晶硅阵列驱动电路(amorphous siliconarray driver，ARD)，该非晶硅阵列驱动电路的至少一部分位于该显示区上，该非晶硅阵列驱动电路用以提供这些扫描信号至这些开关元件。
根据本发明一实施例，该周边电路包括静电放电防护(electro-staticdischarge，ESD)电路，其中该静电放电防护电路的至少一部分位于该显示区上，该静电放电防护电路用以电性连接扫描线或资料线，以避免该显示面板受静电破坏。
根据本发明一实施例，该周边电路包括短路棒线路(shorting bar line)，其中该短路棒线路的至少一部分位于该显示区上，该短路棒线路用以接收测试信号，并提供该测试信号至这些开关元件中的至少一个，从而对该显示面板进行测试。
根据本发明一实施例，显示面板还包括显示层，用以根据这些像素电极所接收的这些资料信号显示画面。
本发明的另一个方面为一种显示面板。根据本发明一实施例，显示面板包括基板、复数条资料线、复数条扫描线、周边电路、复数个像素电极、复数个开关元件、显示层、以及绝缘层。该基板具有显示区与非显示区。这些资料线设置于该基板上。这些扫描线设置于该基板上，与这些资料线彼此交错。该周边电路设置于该基板上，用以电性连接这些资料线中的至少一条或这些扫描线中的至少一条。该周边电路的至少一部分位于该显示区上。这些像素电极位于该显示区上。这些开关元件设置于该基板上，分别电性连接这些像素电极。这些开关元件用以分别根据复数个扫描信号导通，以传递复数个资料信号至这些像素电极。该显示层位于这些像素电极上，用以根据这些像素电极所接收的这些资料信号显示画面。该绝缘层用以覆盖该周边电路位于该显示区上的部分，以避免该周边电路干扰这些像素电极。
根据本发明一实施例，该周边电路包括非晶硅阵列驱动电路，该非晶硅阵列驱动电路的至少一部分位于该显示区上，该非晶硅阵列驱动电路用以提供这些扫描信号至这些开关元件。
根据本发明一实施例，该周边电路包括静电放电防护电路，其中该静电放电防护电路的至少一部分位于该显示区上，该静电放电防护电路用以电性连接这些扫描线中的一条或这些资料线中的一条，以避免该显示面板受静电破坏。
根据本发明一实施例，该周边电路包括短路棒线路，其中该短路棒线路的至少一部分位于该显示区上，该短路棒线路用以接收测试信号，并提供该测试信号至这些开关元件，从而对该显示面板进行测试。
本发明的另一个方面为一种显示面板的制造方法。根据本发明一实施例，制造方法包括以下步骤。提供基板，其中该基板具有显示区与非显示区。在该基板上设置周边电路，其中该周边电路的至少一部分位于该显示区上。形成复数个像素电极，其中这些像素电极位于该显示区上。在该基板上形成复数个开关元件，其中这些开关元件分别电性连接这些像素电极，这些开关元件用以分别根据复数个扫描信号导通，以传递复数个资料信号至这些像素电极。形成绝缘层，介于该周边电路和这些像素电极之间，其中该绝缘层用以避免该周边电路干扰这些像素电极。
综上所述，通过应用上述一实施例，在周边电路与像素电极之间设置绝缘层，周边电路的至少一部分可设置于显示区上而不影响像素电极的操作。而通过将周边电路的至少一部分设置于显示区上，显示面板的边框可被缩减。如此一来，便可实现具有窄边框的显示面板。
附图说明
图1a为根据本发明一实施例的显示面板的示意图；
图1b为沿图1a中线段x-x的剖面图；
图2a为根据本发明一实施例的显示面板的示意图；
图2b为沿图2a中线段y-y的剖面图；
图3a为根据本发明一实施例的显示面板的示意图；
图3b为沿图3a中线段z-z的剖面图；
图4为根据本发明一实施例的制造方法的流程图。
具体实施方式
以下将以附图及详细叙述清楚说明本发明公开内容的精神，任何所属技术领域中具有通常知识的人员在了解本发明公开内容的较佳实施例后，当可由本发明公开内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明公开内容的精神与范围。
关于本发明中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的“电性连接”，可指两个或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，而“电性连接”还可指两个或多个元件相互操作或动作。
本发明的一个方面为一种显示面板。显示面板可为液晶显示面板或电子纸显示面板等。为使叙述清楚，在以下的段落中将以电子纸显示面板为例进行说明。
同时参照图1a与图1b。图1a为根据本发明一实施例的显示面板100的示意图。图1b为沿图1a中线段x-x的剖面图。显示面板100可包括基板110、复数条资料线120、复数条扫描线130、复数个像素电极140、复数个开关元件150、复数个周边电路(例如是静电放电防护(electro-static discharge，ESD)电路160)、绝缘层170、显示层180、以及透明电极层190。
在本实施例中，资料线120可用以传递复数个资料信号至开关元件150。扫描线130可用以依序传递复数个扫描信号至每一个开关元件150。开关元件150例如为薄膜晶体管，可用以分别电性连接资料线120、扫描线130以及像素电极140。开关元件150可用以根据扫描信号导通，以传递资料信号至像素电极140。显示层180例如为电子墨水材料层，可用以根据像素电极140所接收的资料信号(例如是根据像素电极140与透明电极层190之间所形成的电场)显示画面。
周边电路可用以电性连接资料线120中的至少一条或扫描线130中的至少一条，用以传递信号至基板110的显示区(例如是显示区110a)上的元件或进行静电释放防护。在本实施例中，周边电路可包括静电放电防护电路160。静电放电防护电路160可用以分别电性连接资料线120与扫描线130，并用以避免显示面板100受静电破坏。例如，静电放电防护电路160可在资料线120与扫描线130累积静电电荷时，将资料线120与扫描线130上的静电电荷导至静电放电环(未示出)或地面。另外，静电放电防护电路160还可避免外界静电电荷通过资料线120与扫描线130进入显示面板100。
在设置上，基板110可具有显示区110a与非显示区110b。资料线120可设置于基板110上。扫描线130可设置于基板110上，与资料线120彼此交错。静电放电防护电路160可设置于基板110上，其中静电放电防护电路160的至少一部分位于显示区110a上。像素电极140可位于显示区110a上，与静电放电防护电路160的至少一部分重叠(亦即，像素电极140在基板110的显示区110a上的正投影与静电放电防护电路160在基板110的显示区110a上的正投影至少部分重叠)。开关元件150可设置于基板110上。显示层180可位于像素电极140上。透明电极层190可位于显示层180上。绝缘层170可介于或设置于静电放电防护电路160与像素电极140之间，以避免静电放电防护电路160干扰像素电极140。另外，在一些实施例中，绝缘层170可覆盖静电放电防护电路160位于显示区110a上的部分、或完整覆盖静电放电防护电路160。再者，在一些实施例中，介于静电放电防护电路160与像素电极140之间的部分绝缘层170的厚度例如是大于千埃以避免静电放电防护电路160干扰像素电极140。
通过在周边电路(如，静电放电防护电路160)与像素电极140之间设置绝缘层170，周边电路的至少一部分可设置于显示区110a上而不影响像素电极140的操作。而通过将周边电路的至少一部分设置于显示区110a上，显示面板100的边框宽度(例如是宽度a、b)可被缩减。如此一来，便可实现具有窄边框的显示面板100。
在一些实施例中，基板110例如可用玻璃、石英或其它可挠曲(flexible)的材质所实现。资料线120、扫描线130例如可用铝、铬、铝合金、铬合金或其他适当导体材料所实现。像素电极140例如可用金属、铟锡氧化物、铟锌氧化物或其他适当材料所实现。静电放电防护电路160例如可用薄膜晶体管或二极管实现。绝缘层170例如可用氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化铝、氧化铪或其他适当绝缘材料所实现。透明电极层190例如可用铟锡氧化物、铟锌氧化物或其他适当透明导电材料所实现。另一方面，在一些实施例中，显示层180例如可包括多个微胶囊，每一个微胶囊包括多个暗色粒子以及多个亮色粒子。暗色粒子与亮色粒子分别带有不同电性，以根据透明电极层190与像素电极140间的电场显示画面。然而实际上，显示层180亦可为液晶材料层或其他形式的电子墨水材料层，本发明并不以上述实施例为限。
以下将以另一实施例进一步说明本发明。同时参照图2a与图2b。图2a为根据本发明一实施例的显示面板200的示意图。图2b为沿图2a中线段y-y的剖面图。显示面板200可包括基板210、复数条资料线220、复数条扫描线230、复数个像素电极240、复数个开关元件250、周边电路(例如是非晶硅阵列驱动电路(amorphous silicon array driver，ARD)262)、绝缘层270、显示层280、以及透明电极层290。基板210可具有显示区210a与非显示区210b
在本实施例中，上述各元件的功能与设置大致上与图1a、图1b中的实施例相似，故重复部分在此不赘述。
在本实施例中，周边电路例如包括非晶硅阵列驱动电路262。非晶硅阵列驱动电路262可用以电性连接扫描线230，并用以产生及提供扫描信号至开关元件250，以令开关元件250导通，并使开关元件250提供资料信号至像素电极240。
在设置上，非晶硅阵列驱动电路262可设置于基板210上，其中非晶硅阵列驱动电路262的至少一部分位于显示区210a上。非晶硅阵列驱动电路262的至少一部分与像素电极240重叠(亦即，像素电极240在基板210的显示区210a上的正投影与非晶硅阵列驱动电路262在基板210的显示区210a上的正投影至少部分重叠)。另一方面，绝缘层270可介于非晶硅阵列驱动电路262与像素电极240之间，以避免非晶硅阵列驱动电路262干扰像素电极240。在一些实施例中，绝缘层270可覆盖非晶硅阵列驱动电路262位于显示区210a上的部分、或完整覆盖非晶硅阵列驱动电路262。另外，在一些实施例中，介于非晶硅阵列驱动电路262与像素电极240之间的部分绝缘层270的厚度例如是大于15千埃以避免非晶硅阵列驱动电路262干扰像素电极240。
在一实施例中，非晶硅阵列驱动电路262例如可用薄膜晶体管实现。
通过应用非晶硅阵列驱动电路262产生扫描信号，可避免使用栅极输出晶片，以降低显示面板200的制造成本。此外，通过上述设置，周边电路(如，非晶硅阵列驱动电路262)的至少一部分可设置于显示区210a上而不影响像素电极240的操作。借此，可实现具有窄边框的显示面板200。
以下将以另一实施例进一步说明本发明。同时参照图3a与图3b。图3a为根据本发明一实施例的显示面板300的示意图。图3b为沿图3a中线段z-z的剖面图。显示面板300可包括基板310、复数条资料线320、复数条扫描线330、复数个像素电极340、复数个开关元件350、周边电路(例如是短路棒线路(shorting bar line)364)、绝缘层370、显示层380、以及透明电极层390。基板310可具有显示区310a与非显示区310b
在本实施例中，上述各元件的功能与设置大致上与图1a、图1b中的实施例相似，故重复部分在此不赘述。
在本实施例中，周边电路例如包括短路棒线路364。短路棒线路364可用以电性连接资料线320及/或扫描线330，虽然图3a中仅以短路棒线路364电性连接扫描线330作为例示，但是本发明不以此为限。在阵列测试(array test)时，短路棒线路364可用以接收来自测试探针(未示出)的测试信号，并用以通过资料线320及/或扫描线330提供测试信号到至少一个开关元件350，以令开关元件350导通，并据以对显示面板300进行测试。
在设置上，短路棒线路364可设置于基板310上，其中短路棒线路364的至少一部分位于显示区310a上。短路棒线路364的至少一部分与像素电极340重叠(亦即，像素电极340在基板310的显示区310a上的正投影与短路棒线路364在基板310的显示区310a上的正投影至少部分重叠)。另一方面，绝缘层370可介于短路棒线路364与像素电极340之间，以避免短路棒线路364干扰像素电极340。在一些实施例中，绝缘层370可覆盖短路棒线路364位于显示区310a上的部分、或完整覆盖短路棒线路364。另外，在一些实施例中，介于短路棒线路364与像素电极240之间的部分绝缘层370的厚度例如是大于15千埃以避免短路棒线路364干扰像素电极340。
在一实施例中，短路棒线路364例如可用相同于资料线320与扫描线330的材料所实现。
通过上述设置，周边电路(如，短路棒线路364)的至少一部分可设置于显示区310a上而不影响像素电极340的操作。借此，可实现具有窄边框的显示面板300。
应当注意到，虽然在图1a、1b、2a、2b、3a和3b中，周边电路部分设置于显示区110a、210a、310a上，且部分设置于非显示区110b、210b、310b上。然而在实施上，可视实际情况而将周边电路全部设置于显示区110a、210a、310a上，不以图1a、1b、2a、2b、3a和3b中所示的实施例为限。
另一方面，周边电路还可以是其他的电路元件，例如是用以传递扫描信号或资料信号的周边绕线等，并不以上述实施例为限。
再者，在不同实施例中，静电放电防护电路160、非晶硅阵列驱动电路262、以及短路棒线路364还可以同时设置于显示面板中，且静电放电防护电路160、非晶硅阵列驱动电路262、以及短路棒线路364都有至少一部分位于显示区中。
本发明的另一实施例为一种显示面板的制造方法。显示面板例如是图1a、1b、2a、2b、3a和3b所示的显示面板100、200、300，但不限于此。为便于叙述，以下以显示面板100为例进行说明。
图4为根据本发明一实施例的制造方法400的流程图。应当注意到，在以下制造方法400的步骤中，除非另行说明，否则并不具有特定顺序。另外，以下步骤亦可能被同时执行，或者在执行时间上有所重叠。
制造方法400可包括以下步骤。提供基板110，基板包括显示区110a与非显示区110b(步骤S1)。在基板110上设置周边电路(例如是静电放电防护电路160)，其中周边电路的至少一部分位于显示区110a上(步骤S2)。在基板110上形成复数个开关元件150(步骤S3)。在周边电路上形成绝缘层170(步骤S4)。形成复数个像素电极140，其中像素电极140位于显示区110a上，并分别电性连接开关元件150(步骤S5)。
在上述步骤中，绝缘层170介于周边电路和像素电极140之间，以避免周边电路干扰像素电极140。另外，开关元件150可用以分别根据扫描信号导通，以传递资料信号至像素电极140。
另一方面，周边电路可包括图1a、1b中所示的静电放电防护电路160、图2a、2b中所示的非晶硅阵列驱动电路262、以及图3a、3b中所示的短路棒线路364中至少一个。
此外，关于显示面板100中各元件、非晶硅阵列驱动电路262、以及短路棒线路364的详细细节可参考前述实施例，在此不赘述。
虽然本发明已经以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种变动与润饰，因此本发明的保护范围当视本申请权利要求所界定者为准。

Claims (8)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
基板，其具有显示区与非显示区；
周边电路，其中该周边电路的至少一部分位于上述显示区上；
复数个像素电极，其位于上述显示区上；
复数个开关元件，其分别电性连接上述这些像素电极，其中这些开关元件用以分别根据复数个扫描信号导通，以传递复数个资料信号至上述这些像素电极；以及
绝缘层，其介于上述周边电路以及上述这些像素电极之间，其中该绝缘层用以避免上述周边电路干扰上述这些像素电极；
所述周边电路包括短路棒线路，其中该短路棒线路的至少一部分位于所述显示区上，该短路棒线路用以接收测试信号，并提供该测试信号至所述这些开关元件中的至少一个，从而对所述显示面板进行测试。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述周边电路包括非晶硅阵列驱动电路，该非晶硅阵列驱动电路的至少一部分位于所述显示区上，该非晶硅阵列驱动电路用以提供所述这些扫描信号至所述这些开关元件。
3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述周边电路包括静电放电防护电路，其中该静电放电防护电路的至少一部分位于所述显示区上，该静电放电防护电路用以电性连接扫描线或资料线，以避免所述显示面板受静电破坏。
4.如权利要求1至3中任一项所述的显示面板，其特征 在于，还包括：
显示层，其用以根据所述这些像素电极所接收的所述这些资料信号显示画面。
5.一种显示面板，其特征在于，包括：
基板，其具有显示区与非显示区；
复数条资料线，其设置于上述基板上；
复数条扫描线，其设置于上述基板上，与上述这些资料线彼此交错；
周边电路，其设置于上述基板上，用以电性连接上述这些资料线中的至少一条或上述这些扫描线中的至少一条，其中该周边电路的至少一部分位于上述显示区上；
复数个像素电极，其位于上述显示区上；
复数个开关元件，其设置于上述基板上，分别电性连接上述这些像素电极，其中这些开关元件用以分别根据复数个扫描信号导通，以传递复数个资料信号至上述这些像素电极；
显示层，其位于上述这些像素电极上，用以根据这些像素电极所接收的上述这些资料信号显示画面；以及
绝缘层，其用以覆盖上述周边电路位于上述显示区上的部分，以避免上述周边电路干扰上述这些像素电极；
所述周边电路包括短路棒线路，其中该短路棒线路的至少一部分位于所述显示区上，该短路棒线路用以接收测试信号，并提供该测试信号至所述这些开关元件，从而对所述显示面板进行测试。
6.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述周边电路包括非晶硅阵列驱动电路，该非晶硅阵列驱动电路的至少一部分位于所述显示区上，该非晶硅阵列驱动电路用以提供所述这些扫描信号至所述这些开关元件。
7.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述周边电路包括静电放电防护电路，其中该静电放电防护电路的至少一部分位于所述显示区上，该静电放电防护电路用以电性连接所述这些扫描线中的一条或所述这些资料线中的一条，以避免所述显示面板受静电破坏。
8.一种显示面板的制造方法，其特征在于，包括：
提供基板，其中该基板具有显示区与非显示区；
在该基板上设置周边电路，其中该周边电路的至少一部分位于上述显示区上；
形成复数个像素电极，其中这些像素电极位于上述显示区上；
在该基板上形成复数个开关元件，其中这些开关元件分别电性连接上述这些像素电极，这些开关元件用以分别根据复数个扫描信号导通，以传递复数个资料信号至上述这些像素电极；以及
形成绝缘层，其介于上述周边电路和上述这些像素电极之间，其中该绝缘层用以避免上述周边电路干扰上述这些像素电极；
其中所述周边电路包括短路棒线路，其中该短路棒线路的至少一部分位于所述显示区上，该短路棒线路用以接收测试信号，并提供该测试信号至所述这些开关元件中的至少一个，从而对所述显示面板进行测试。
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