專利名稱：顯示單元,顯示面板,顯示裝置,電子裝置，及修復方法
技術領域：
本發明涉及一種顯示單元，特別是涉及一種修復方法，適用于顯示單元的亮點(bright dot)。
背景技術：
圖1a示出了已知液晶顯示(Liquid Crystal Display，LCD)面板的示意圖。如圖1a所示，LCD面板1包括數據驅動器10、掃描驅動器11、以及顯示陣列12。數據驅動器10控制多條數據線D1至Dm，掃描驅動器11控制多條掃描線G1至Gn。顯示陣列12是由交錯的數據線D1至Dm與掃描線G1至Gn所形成。一組交錯的數據線Dm與掃描線Gn對應一個顯示單元，舉例來說，交錯的數據線D1與掃描線G1對應顯示單元100。對于每一顯示單元而言，顯示單元100的等效電路包括薄膜晶體管(Thin Film Transistor，TFT)T10、儲存電容Cs10、以及液晶電容Clc10。TFT T10的柵極耦接掃描線G1，其漏極耦接數據線D1，且其源極耦接像素電極PE。儲存電容Cs10耦接于像素電極PE與參考電極RE之間，且儲存視訊信號的電壓。液晶電容Clc10耦接于像素電極PE與共通電極CE之間。在已知LCD面板的工藝中，參考電極RE與共通電極CE彼此耦接，且都接收共通電壓Vcom。
圖1b示出了耦合至掃描線G1至Gn的電壓與耦合至共通電極的共通電壓。參閱圖1a及1b，掃描驅動器11根據掃描控制信號而連續輸出掃描信號至掃描線G1至Gn。當一掃描線接收到具有高柵極電壓Vhi的掃描信號時，此掃描線將導通對應列上的所有TFT，而接收低柵極電壓Vlo的其它掃描線則關閉其它列上的TFT。當一列上的所有TFT皆導通時，數據驅動器10則根據欲顯示的影像數據，通過數據線D1至Dm將具有灰度值的對應視訊信號輸出至此列上的m個顯示單元。每當掃描驅動器11完成n列的掃描操作時，則完成了單一畫面的顯示。因此，藉由重復掃描數據線及輸出視訊信號，可實現顯示畫面的目的。
圖2示出了圖1a中顯示單元100的截面示意圖。彩色濾光片(color filter)CF形成在上基板20的下方，而共通電極CE形成在彩色濾光片CF的下方。TFT T10與參考電極RE形成在下基板21。介電層DL20覆蓋于TFT T10與參考電極RE而形成。像素電極PE形成在介電層DL20上，且通過通道孔H20而與TFT T10電連接。參閱圖2，液晶電容Clc10形成在共通電極CE與像素電極PE之間，且儲存電容Cs10則形成在像素電極PE與參考電極PE之間。在實際應用上，在像素電極PE與參考電極RE間的雜質，可能會誘發出儲存電容Cs10的漏電流，造成像素電極PE與參考電極RE間的短路。于是，像素電極PE與參考電極RE具有相同的電位，即為共通電壓Vcom。因此，在像素電極PE與共通電極CE間并沒有電壓差，使得在液晶電容Clc10中的液晶分子不會偏轉。當LCD面板處于在常時亮態模式(normally whitemode)下時，則會出現亮點(bright dot)，降低了LCD面板顯示影像的品質。
發明內容
本發明提出一種顯示單元，其可降低顯示面板的亮點影響。根據本發明的一觀點，顯示單元包括并聯耦接的液晶電容與儲存電容，其分別以不同的電位施加偏壓。在此配置上，當儲存電容發生短路時，液晶電容其維持偏壓，以減少顯示面板的亮點。
在一實施例中，液晶電容的一端與儲存電容的一端耦接像素電極，而液晶電容的另一端與儲存電容的另一端分別耦接不同的電壓。在另一實施例中，液晶電容的另一端耦接共通電壓，且儲存電容的另一端耦接低柵極電壓，其中，共通電壓與低柵極電壓彼此相異。
在本發明的另一觀點中，顯示單元提供一種有效的電路結構，其可幫助修復顯示單元，以降低亮點影響。在一實施例中，此顯示單元包括晶體管開關，例如薄膜晶體管(Thin Film Transistor，TFT)，其耦接掃描線及數據線。晶體管還耦接于并聯的液晶電容與儲存電容，其中液晶電容與儲存電容具有不同的電位。當晶體管的漏極與源極間發生短路時，為了修復顯示單元以減少亮點，源極或漏極不與其它電路耦接，且儲存電容短路，以維持跨于液晶電容的電壓差。
本發明還提出一種顯示單元，應用于顯示面板，此顯示面板具有由至少一數據線及至少一掃描線所形成的顯示陣列。本發明的顯示單元包括開關單元、液晶電容、以及儲存電容。開關單元具有耦接掃描線的控制端，耦接數據線的輸入端，以及耦接像素電極的輸出端。液晶電容耦接于像素電極與共通電極之間，其中，共通電極接收共通電壓信號。儲存電容耦接于像素電極與參考電極之間，其中，參考電極接收低柵極信號。共通電壓信號的電壓電平與低柵極信號的電壓電平相異。
本發明提出一種修復方法，用以將在顯示單元的亮點(bright dot)轉換成暗點(dark dot)。此顯示單元包括開關單元、耦接于像素電極與共通電極間的液晶電容、以及耦接像素電極與參考電極間的儲存電容。開關單元具有耦接一掃描線的控制端、耦接一數據線的輸入端、以及耦接像素電極的輸出端。修復方法包括首先，使開關單元的輸入端分離于數據線，接著將像素電極與參考電極耦接在一起。其中，共通電極的電壓電平與參考電極的電壓電平彼此相異。
為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并結合附圖詳細說明如下。
圖1a示出了已知液晶顯示(Liquid Crystal Display，LCD)面板的示意圖。
圖1b示出了圖1a的已知液晶顯示器中耦合至掃描線G1至Gn的電壓與耦合至共通電極的共通電壓。
圖2示出了圖1a中顯示單元100的截面示意圖。
圖3a示出了本發明實施例的顯示面板。
圖3b示出了根據圖3a本發明實施例的顯示面板，耦合至掃描線G1至Gn的電壓與耦合至共通電極的共通電壓。
圖4示出了本發明實施例的修復方法流程5示出了使用圖3a的顯示面板的顯示裝置。
圖6示出了使用圖5的顯示裝置的電子裝置。
附圖符號說明1～LCD面板；10～數據驅動器；11～掃描驅動器；12～顯示陣列；100～顯示單元；CE～共通電極；Clc10～液晶電容；Cs10～儲存電容；D1…Dm～數據線；G1…Gn～掃描線；PE～像素電極；RE～參考電極；T10～TFT；Vcom～共通電壓；Vhi～高柵極電壓；Vlo～低柵極電壓；20～上基板；21～下基板；CF～彩色濾光片；DL20～介電層；H20～通道孔；3～LCD面板；30～數據驅動器；31～掃描驅動器；32～顯示陣列；300～顯示單元；CE～共通電極；Clc30～液晶電容；Cs30～儲存電容；D1…Dm～數據線；G1…Gn～掃描線；PE～像素電極；RE～參考電極；T30～TFT；U3～開關單元；Vcom～共通電壓；Vhi～高柵極電壓；Vlo～低柵極電壓；5～顯示裝置；50～控制器；6～電子裝置；60～輸入單元；具體實施方式
圖3a示出了本發明實施例的顯示面板。參閱圖3a，顯示面板3處于常時亮態模式(normally white mode)下，且其包括數據驅動器30、掃描驅動器31、以及顯示陣列32。數據驅動器30控制多條數據線D1至Dm，掃描驅動器31控制多條掃描線G1至Gn。顯示陣列32是由交錯的數據線D1至Dm與掃描線G1至Gn所形成。一組交錯的數據線Dm與掃描線Gn對應一個顯示單元，舉例來說，交錯的數據線D1與掃描線G1對應顯示單元300。對于每一顯示單元而言，顯示單元300的等效電路包括開關單元U3、儲存電容Cs30、以及液晶電容Clc30。在此實施例中，開關單元U3可以為薄膜晶體管(ThinFilm Transistor，TFT)T30，例如N型TFT或P型TFT。參閱圖3a，TFT T30是以N型為例。TFT 30的柵極、漏極、以及源極分別作為開關單元U3的控制端、輸入端、以及輸出端。TFT T30的柵極耦接掃描線G1，其漏極耦接數據線D1，且其源極耦接像素電極PE。儲存電容Cs30耦接于像素電極PE與參考電極RE之間。液晶電容Clc30耦接于像素電極PE與共通電極CE之間。
圖3b示出了根據本發明實施例，耦合至掃描線G1至Gn的電壓與耦合至共通電極的共通電壓。參閱第3a及3b圖，以顯示單元300為例子來詳細說明。掃描驅動器31根據掃描控制信號而將具有高柵極電壓Vhi的掃描信號輸出至掃描線G1。當掃描線G1接收此掃描信號時，掃描線G1導通顯示單元300內的TFT T30。當TFT T30導通時，數據驅動器30通過數據線D1將具有數據電壓Vdata的對應視訊信號輸出至顯示單元300。此時，像素電極PE的電壓電平等于數據電壓Vdata。相反地，當掃描驅動器31根據掃描控制信號而將具有低柵極電壓Vlo的掃描信號輸出至掃描線G1時，掃描線G1關閉TFT T30。
因此，根據本發明的實施例，共通電極CE接收具有共通電壓Vcom的共通電壓信號Scom，而參考電極RE接收具有低柵極電壓Vlo的低柵極信號Slo。低柵極電壓Vlo與共通電壓Vcom的電平相異。在此實施例中，低柵極電壓Vlo的電平低于共通電壓Vcom的電平。當因為在像素電極PE與參考電極RE間的雜質而在像素電極PE與參考電極RE間發生短路時，像素電極PE的電位等于參考電極RE的電位，即像素電極PE的電位等于低柵極電壓Vlo。因此，在像素電極PE與共通電極CE間仍存在電壓差，使得在液晶電容Clc30內的液晶分子仍會根據此電壓差而偏轉。因此，當顯示單元的制程產生短路時，可減少亮點，改善影像品質。
在顯示單元300的制程中，短路可能發生在TFT T30的漏極與源極之間，使得TFT 30一直處于導通狀態，而在顯示單元300出現亮點。圖4示出了本發明實施例的修復方法流程圖，用以將在顯示面板的顯示單元中的亮點(bright dot)轉換成暗點(dark dot)。參閱圖3a及4，當因為TFT T30的漏極與源極間的短路而在顯示單元300中出現亮點時，藉由激光束將TFTT30的漏極與數據線D1分離(步驟S40)，使得在數據線D1上的視訊信號無法傳送至顯示單元300。接著，藉由激光束將像素電極PE連接至參考電極RE(步驟S41)。換句話說，像素電極PE與參考電極RE的電平相同。因此，根據像素電極PE與共通電極CE間的電壓差，在液晶電容Clc30內的液晶分子可偏轉，藉此亮點則變成微亮或變暗。
圖5示出了使用上述顯示面板3的顯示裝置。一般而言，顯示裝置5包括控制器50及圖3a的顯示面板3等等。控制器50操作上耦接顯示面板3且提供控制信號至顯示面板3，控制信號例如為時鐘信號、開始脈沖、或影像數據等等。
圖6示出了使用上述顯示裝置5的電子裝置。電子裝置6可以是便攜式裝置，例如個人數字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、筆記型計算機、薄型計算機、手機、或顯示監控裝置等等。一般而言，電子裝置6包括輸入單元60、及圖5的顯示裝置5等等。此外，輸入單元60操作上耦接顯示裝置5且提供輸入信號(例如影像信號)至顯示裝置5。顯示裝置5的控制器50則根據輸入信號將控制信號提供至顯示面板3。
本發明雖以較佳實施例披露如上，然其并非用以限定本發明的范圍，本領域的技術人員在不脫離本發明的精神和范圍的前提下可做若干的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍以本發明的權利要求為準。
權利要求
1.一種顯示單元，適用于一顯示面板，該顯示面板具有由至少一數據線及至少一掃描線所形成的一顯示陣列，包括一開關單元，具有耦接該掃描線的一控制端，耦接該數據線的一輸入端，以及耦接一像素電極的一輸出端；一液晶電容，耦接于該像素電極與一共通電極之間，其中，該共通電極接收一共通電壓信號；以及一儲存電容，耦接于該像素電極與一參考電極之間，其中，該參考電極接收一低柵極信號；其中，該共通電壓信號的電壓電平與該低柵極信號的電壓電平相異。
2.如權利要求1所述的顯示單元，其中，該低柵極信號的電壓電平低于該共通電壓信號的電壓電平。
3.如權利要求1所述的顯示單元，其中，該掃描線根據一第一電壓而導通該開關單元，且根據一第二電壓而關閉該開關單元。
4.如權利要求3所述的顯示單元，其中，該低柵極信號的電壓電平等于該第二電壓。
5.如權利要求4所述的顯示單元，其中，該開關單元為N型晶體管或P型晶體管。
6.一種修復方法，用以將在一顯示單元的一亮點轉換成一暗點，該顯示單元包括一開關單元，耦接于一像素電極與一共通電極間的一液晶電容，以及耦接該像素電極與一參考電極間的一儲存電容，該開關單元具有耦接一掃描線的一控制端，耦接一數據線的一輸入端，以及耦接該像素電極的一輸出端，該修復方法包括使該開關單元的輸入端分離于該數據線；以及將該像素電極與該參考電極耦接在一起；其中，該共通電極的電壓電平與該參考電極的電壓電平彼此相異。
7.如權利要求6所述的修復方法，其中，該參考電極的電壓電平低于該共通電極的電壓電平。
8.如權利要求6所述的修復方法，其中，該掃描線根據一第一電壓而導通該開關單元，且根據一第二電壓而關閉該開關單元。
9.如權利要求8所述的修復方法，其中，該低柵極信號的電壓電平等于該第二電壓。
10.如權利要求9所述的修復方法，其中，該開關單元為N型晶體管或P型晶體管。
11.一種顯示面板，包括一顯示陣列，由多條數據線及多條掃描線所形成，且包括多個如權利要求1所述的顯示單元，其中，所述數據線及所述掃描線彼此交錯；一數據驅動器，用以控制所述數據線；以及一掃描驅動器，用以控制所述掃描線。
12.一種顯示裝置，包括一如權利要求11所述的顯示面板；以及一控制器，其中該控制器操作上耦接該顯示面板。
13.一種電子裝置，包括一如權利要求12所述的顯示裝置；以及一輸入單元，其中該輸入單元操作上耦接該顯示裝置。
14.如權利要求13所述的電子裝置，其中，該電子裝置為個人數字助理，筆記型計算機，薄型計算機，或手機。
15.一種顯示單元，適用于液晶顯示面板，包括一液晶電容，由一第一電位施加偏壓；一儲存電容，由一第二電位施加偏壓，且與該液晶電容操作上并聯耦接，其中，該第一電位與該第二電位彼此相異；一開關單元，耦接至并聯的該液晶電容與該儲存電容。
16.如權利要求15所述的顯示單元，其中，該液晶電容的一端與該儲存電容的一端耦接該開關單元，而該液晶電容的另一端與該儲存電容的另一端分別耦接不同的電壓。
17.如權利要求15所述的顯示單元，還包括一數據線及一掃描線，其中，該開關單元操作上耦接該數據線及該掃描線。
18.如權利要求17所述的顯示單元，其中，該開關單元包括一晶體管，該晶體管包括一漏極與一源極，當該漏極與該源極間發生短路時，該漏極或源極與其它電路組件分離，且該儲存電容短路，以維持跨越該液晶電容的一電位差。
19.如權利要求18所述的顯示單元，其中，該電位差等于該第一與第二電位之差。
20.如權利要求19所述的顯示單元，其中，該第一電位高于該第二電位。
全文摘要
一種顯示單元，適用于顯示面板。此顯示面板具有由至少一數據線及至少一掃描線所形成的顯示陣列。本發明的顯示單元包括開關單元、液晶電容、以及儲存電容。開關單元具有耦接掃描線的控制端，耦接數據線的輸入端，以及耦接像素電極的輸出端。液晶電容耦接于像素電極與共通電極之間，其中，共通電極接收共通電壓信號。儲存電容耦接于像素電極與參考電極之間，其中，參考電極接收低柵極信號。共通電壓信號的電壓電平與低柵極信號的電壓電平相異。
文檔編號G09G3/36GK1987571SQ20061006608
公開日2007年6月27日 申請日期2006年3月29日 優先權日2005年12月19日
發明者吳逸蔚, 許建益, 李憶興 申請人:統寶光電股份有限公司