顯示面板及顯示裝置的制作方法

專利名稱：顯示面板及顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發明是有關于一種顯示面板，特別是有關于一種具有新像素配置的顯示陣列。
背景技術：
已知的液晶顯示面板(liquid crystal display, IXD)可具有一顯示陣列，而顯示陣列根據儲存電容器的形成可區分為Cs-on-Common架構與Cs-on-Gate架構。在具有Cs-on-Common架構的顯示陣列中，每一像素的儲存電容器形成于像素電極與共通電極之間。因此，儲存電容器參考電壓是共通電極的電位。在具有Cs-on-Gate架構的顯示陣列中，每一像素的儲存電容形成在像素電極與前一或后一柵極線之間。因此，儲存電容器的參考電壓是前一 /后一柵極線的電位。當使用Cs-on-Common架構作為顯示陣列時，由于需要共通電極的額外連接給每一像素的儲存電容，因此，顯示陣列的開口率(aperture ratio)降低。由于Cs-on-Common架構具有低開口率所導致的低亮度缺點，因此較常使用Cs-on-Gate架構。同時，為了降低閃爍(flicker)以及二重像(crosstalk),通常使用點反轉(dotinversion)驅動方法來驅動像素以達到更好的影像品質。然而，點反轉驅動方法會導致較大的功率消耗。因此，期望提供一種解決上述問題且具有新像素配置的顯示陣列。

發明內容
本發明提供一種顯示面板，其包括多條柵極線、多條源極線、以及多個像素單元。每一柵極線在第一方向上延伸。每一源極線在第二方向上延伸，其中，第二方向與第一方向交錯。多個像素單元配置形成顯示陣列。每一像素單元耦接多條柵極線中連續配置的三條柵極線以及多條源極線中連續配置的三條源極線，且每一像素單元包括多個像素。關于每一像素單元，介于任一組兩相鄰的柵極線之間的像素耦接相異的柵極線以及相異的源極線。關于每一像素單元，介于一組兩相鄰的極線之間的像素耦接相同的柵極線以及相異的源極線，而介于另一組兩相鄰的源極線之間的像素耦接相異的柵極線以及相異的源極線。在一實施例中，多條源極線區分為第一群組以及第二群組。第一群組的源極線上的信號的極性相同，且第二群組的源極線上的信號的極性相同。此外，第一群組的源極線上的信號的極性相反于第二群組的源極線上的信號的極性。在另一實施例中，多個像素單元的像素系以Cs-on-Gate架構來形成。多個像素單元的像素系由在多條柵極線上的信號以4-階定址來驅動。


為讓本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，以下結合附圖對本發明的具體實施方式
作詳細說明，其中圖I表示根據本發明實施例的顯示面板；圖2說明在圖I的顯示面板中，于柵極線的驅動期間內源極線上的資料信號的極性切換；圖3表示在圖I的顯示面板中，多個像素的顯示電壓的極性分布；圖4表示在圖 I的顯示面板中，柵極線上的掃描信號的波形；圖5根據本發明實施例，圖I的顯示面板中的像素布局；以及圖6表示根據本發明實施例的顯示裝置。主要元件符號說明I 顯示面板；6 顯示裝置；10 顯示陣列；60 背光單元；CSOO, CS01、CS10、CSll 儲存電容器；Dl 水平方向；D2 垂直方向；DU11、DU13、DU15、DU31、DU33、DU35、DU51、DU53、DU55 像素單元；EGLO…GL6 柵極線的致能期間；GLO…GL6 柵極線；GPO、GPI 群組；P00、P01、P02、P03、P10、P 11、P12、P13、P20、P21、P30、P31 像素；PE00、PE01、PE10、PE11 像素電極；SLO... SL6 源極線；SSO…SS6 掃描信號；T00、T01、T10、T11 開關晶體管；VGH、VGL、VGSH、VGSL 電壓位準。
具體實施例方式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，并配合附圖，作詳細說明如下。圖I表示根據本發明實施例的顯示面板I。參閱圖1，顯示面板I包括多條柵極線GL、多條源極線SL、以及多個像素單元DU。在圖I的實施例中，是以七條柵極線GL0-GL6以及七條源極線SL0-SL6為例。如圖I所示，柵極線GL0-GL6的每一者在第一方向上延伸，例如顯示面板I的水平方向Dl ;而源極線SL0-SL6的每一者在第二方向上延伸，例如顯示面板I的垂直方向D2。柵極線GL0-GL6系依序地致能。多個像素單元DU配置形成一顯示陣列10，且每一像素單元包括配置在一個子陣列的數個像素。根據此實施例，四個相鄰像素分組成為一像素單元DU。舉例來說，四個像素POO、POl、P10、與Pll分組成為一像素單元DUll ;四個像素P02、P03、P12、與P13分組成為一像素單元DU13 ;四個像素P20、P21、P30、與P31分組成為一像素單元DU31。像素單元0仍5、0詘3、0仍5、0邯1、0邪3、與0邪5系以上述像素單元DU11、DU13、與DU31的群組來定義。所述像素單元具有相同的像素配置，且像素單元的每一像素包括開關晶體管T、像素電極PE、以及儲存電容器CS。在此實施例中，所述像素系以Cs-on-Gate架構來形成。在下文，系以像素單元DUll為例來敘述像素配置，而其他的像素單元具有相同的像素配置。參閱圖I，像素單元DUll耦接三條柵極線GL0-GL2以及三條源極線SL0-SL2。柵極線GL0-GL2依序配置，且源極線SL0-SL2依序配置。因此，柵極線GL0-GL2的配置具有兩組兩相鄰的柵極線一組包括柵極線GLO與GL1，而另一組包括柵極線GLl與GL2。此外，源極線SL0-SL2的配置也具有兩組兩相鄰源極線一組包括源極線SLO與SL1，而另一組包括源極線SLl與SL2。配置在一個子陣列的四個像素POO、POU P10、與Pll定義成像素單元DUll0以在像素單元DUll的水平方向Dl上的像素配置的角度來看，像素POO與POl系配置在水平方向Dl上且在一組兩相鄰柵極線GLO與GLl之間，而像素PlO與Pll系配置在水平方向Dl上且在一組兩相鄰柵極線GLl與GL2之間。以在像素單元DUll的垂直方向D2上的像素配置的角度來看，像素POO與PlO系配置在垂直方向D2上且在一組兩相鄰源極線SLO與SLl之間，而像素POl與Pll系配置在垂直方向D2上且在一組兩相鄰源極線SLl與SL2之間。關于像素P00，開關晶體管TOO的柵極耦接柵極線GL1，開關晶體管TOO的漏極耦 接源極線SLl，且儲存電容器CSOO耦接于柵極線GLO與像素電極PEOO之間。關于像素POl，開關晶體管TOl的柵極耦接柵極線GL0，開關晶體管TOl的漏極耦接源極線SL2，且儲存電容器CSOl耦接于柵極線GLl與像素電極PEOl之間。關于像素P10，開關晶體管TlO的柵極耦接柵極線GL1，開關晶體管TlO的漏極耦接源極線SL0，且儲存電容器CSlO耦接于柵極線GL2與像素電極PElO之間。關于像素P11，開關晶體管Tll的柵極耦接柵極線GL2，開關晶體管Tll的漏極耦接源極線SLl，且儲存電容器CSl I耦接于柵極線GLl與像素電極PEll之間。根據上述每一像素單元的像素配置，每一像素單元耦接連續配置的三條柵極線以及連續配置的三條源極線。關于每一像素單元，配置在此三條柵極線中任一組兩相鄰柵極線之間的兩像素分別耦接此組兩相鄰柵極線，且分別耦接此三條源極線中的兩源極線。配置在此三條源極線中一組兩相鄰源極線之間的兩像素耦接此三條柵極線中的相同柵極線，且分別耦接此組兩源極線。配置在其他組的兩相鄰源極線之間的兩像素則分別耦接在此三條柵極線中的兩柵極線，且分別耦接此組兩相鄰源極線。根據像素單元的像素配置，源極線SL0-SL6被區分為兩組GPO與GPl。源極線SL0、SL2、SL4、與SL6歸屬于群組GP0，而源極線SLl、SL3、與SL5歸屬于群組GPl。在屬于相同群組的源極線上的資料信號具有相同極性。在每一源極線上的資料信號的極性在正極性與負極性之間切換，且在一組兩相鄰柵極線的致能期間內維持相同極性。詳細來說，分別位于源極線SL0、SL2、SL4、與SL6 (歸屬于群組GP0)上資料信號SD0、SD2、SD4、與SD6的極性相同，而分別位于源極線SL1、SL3、與SL5 (歸屬于群組GPl)上資料信號SD1、SD3、與SD5的極性相同。然而，分別位于源極線SLO、SL2、SL4、與SL6 (歸屬于群組GP0)上資料信號SD0、SD2、SD4、與SD6的極性相反于分別位于源極線SLl、SL3、與SL5 (歸屬于群組GPl)上資料信號SD1、SD3、與SD5的極性。在下文中，位于一源極線上的資料信號的極性切換將借由柵極線GL1-GL4的致能期間來說明。如圖2所示，在群組GPO中，在一源極線上的資料信號的極性(舉例來說，在源極線SLO上資料信號SDO的極性)于正極性(+ )與負極性(_)之間切換，圖2中，標號EGL0-EGL6分別表示柵極線GL0-GL6的致能期間。參閱圖2，在柵極線GLl與GL2的致能期間EGLl與EGL2，在源極線SLO上資料信號SDO的極性處于正極性(+ )。接著，在源極線SLO上資料信號SDO的極性由正極性(+ )切換為負極性(_)，且在柵極線GL3與GL4的致能期間EGL3與EGL4中維持負極性(_)。之后，在源極線SLO上資料信號SDO的極性由負極性(_)切換為正極性( + )，且在柵極線GL5與GL6的致能期間EGL5與EGL6中維持正極性(+ )。如圖2所示，在群組GPl中，在一源極線上資料信號的極性(舉例來說，在源極線SLl上資料信號SDl的極性)于正極性(+ )與負極性(_)之間切換。參閱圖2，在柵極線GLl與GL2的致能期間EGLl與EGL2，在源極線SLl上資料信號SDl的極性處于負極性(_)，其相反于歸屬于群組GPO的源極線SLO上資料信號SDO的極性(正極性)。接著，在源極線SLl上資料信號SDl的極性由負極性(_)切換為正極性( + )，其相反于歸屬于群組GPO的源極線SLO上資料信號SDO的極性(負極性)，且在柵極線GL3與GL4的致能期間EGL3與EGL4中維持正極性(+ )。之后，在源極線SLO上資料信號SDO的極性由正極性(+ )切換為負極性(_)， 且在柵極線GL5與GL6的致能期間EGL5與EGL6中維持負極性(_)。在此實施例中，系以七條柵極線GL0-GL6為例，然而，不論柵極線的數量為何，在每一源極線上的資料信號的極性都是在正極性與負極性間切換，且維持一組兩相鄰柵極線的致能期間維持相同極性。在一些實施例中，于致能柵極線的一開始以及/或結束，在僅一條柵極線的致能期間中，每一源極線上的資料信號的極性維持不變。舉例來說，例如，群組GPO的每一源極線上的資料信號的極性僅在第一個柵極線GLO的致能期間中維持正極性，而在群組GPl的每一源極線上的資料信號的極性僅在第一個柵極線GLO的致能期間中維持負極性。現有技術已知，關于每一像素，顯示電壓系形成于一共通導線(形成在像素電極PE的上或的下的導線)與對應的像素電極PE之間。在此實施例中，共通導線載有直流電壓信號。如上所述，柵極線GL0-GL6依序地致能。借由實施柵極線GL0-GL6的致能時序以及上述資料信號的極性切換給圖I的像素配置，像素中顯示電壓的極性可如圖3所示。關于每一像素單元，例如關于像素單元DU11，像素POO的顯示電壓的極性相反于像素PlO的顯示電壓的極性，而像素POl的顯示電壓的極性相反于像素Pll的顯示電壓的極性。參閱圖3，對于整體的面板I而言，多個像素的顯示電壓的極性分布并非普遍常見的，例如線反轉驅動及點反轉驅動。極性分布包括線反轉與點反轉的交替。使得顯示面板I的低閃爍(flicker)以及二重像(crosstalk)可因此降低，以獲得較佳的影像品質。在此實施例中，由于像素系以Cs-on-Gate架構來形成，因此，像素由分別在柵極線GL0-GL6上的掃描信號SS0-SS6以四階定址來驅動，以降低功率消耗。如圖4所示，每一掃描信號在四個電壓位準VGH、VGL、VGSH、與VGSL之間改變。分別在柵極線GL0、GL1、GL4、與GL5上的掃描信號SSO、SSl、SS4、與SS5具有相同的波形，而分別在柵極線GL2、GL3、與GL6上的掃描信號SS2、SS3、與SS6具有相同的波形。從另一角度來看，關于每一像素單兀，例如關于耦接柵極線GL0-GL2的像素單元DU11，分別位于在柵極線GL0-GL2中一組兩相鄰柵極線GLO與GLl上的掃描信號SSO與SSl具有相同波形，而分別位于在柵極線GL0-GL2中另一組兩相鄰柵極線GLl與GL2上的掃描信號SSl與SS2具有相異波形。關于每一像素單元，例如關于耦接柵極線GL2-GL4的像素單元DU31，分別位于在柵極線GL2-GL4中一組兩相鄰柵極線GL2與GL3上的掃描信號SS2與SS3具有相同波形，而分別位于在柵極線GL2-GL4中另一組兩相鄰柵極線GL3與GL4上的掃描信號SS3與SS4具有相異波形。
圖5表示根據本發明實施例，顯示面板I的一像素的布局。在圖5中，以像素POO為例來清楚說明。開關TOO的柵極耦接柵極線GL1，且晶體管TOO的源極耦接源極線SL1。儲存電容器CSOO形成于柵極線GLO與像素電極PEOO之間。根據上述實施例，借由使用圖I所示的像素配置以及圖3所示資料信號的極性切換，極性分布包括了交替的線反轉驅動以及點反轉驅動，且像素系以圖4的四階定址來驅動。因此，顯示面板I的低閃爍以及二重像可降低，以獲得較佳的影像品質，且其功率信號也可降低。此外，顯示面板I的像素可以Cs-on-Gate架構來形成。借此，顯示面板I具有較高的開口率，且像素以四階定址來驅動來降低功率消耗。圖6表示根據本發明實施例的顯示裝置。如圖6所示，顯示裝置6包括背光單元60以及圖I的顯示面板I。背光單元60配置在顯示面板I的一側，以提供光線至顯示面板，使得顯示面板I可使用顯示陣列10的配置與光線亮度來顯示影像。雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許的修改和完善，因此本發明的保護范 圍當以權利要求書所界定的為準。
權利要求
1.一種顯不面板，包括 多條柵極線，每一該柵極線在一第一方向上延伸； 多條源極線，每一該源極線在一第二方向上延伸，其中，該第二方向與該第一方向交錯；以及 多個像素單元，配置形成一顯示陣列，每一該像素單元耦接所述多條柵極線中連續配置的三條柵極線以及所述多條源極線中連續配置的三條源極線，且每一該像素單元包括多個像素； 其中，關于每一該像素單元，介于任一組兩相鄰的柵極線之間的像素耦接相異的柵極線以及相異的源極線；以及 其中，關于每一該像素單元，介于一組兩相鄰的源極線之間的像素耦接相同的柵極線以及相異的源極線，而介于另一組兩相鄰的源極線之間的像素耦接相異的柵極線以及相異的源極線。
2.如權利要求I所述的顯示面板，其特征在于， 每一該像素單元耦接連續的第一、第二、與第三柵極線以及連續的第一、第二、與第三源極線，且每一該像素單元包括配置在一子陣列中的第一、第二、第三、與第四像素； 關于每一該像素單元，所述第一與第二像素配置在所述第一與第二柵極線之間、分別耦接所述第二與第一柵極線、且分別耦接所述第二與第三源極線； 關于每一該像素單元，所述第一與第三像素配置在所述第一與第二源極線之間，且該第三像素耦接該第二柵極線以及該第一源極線；以及 關于每一該像素單元，所述第二與第四像素配置在所述第二與第三源極線之間，且該第四像素耦接該第三柵極線與該第二源極線。
3.如權利要求2所述的顯示面板，其特征在于，所述第三與第四像素配置在所述第二與第三柵極線之間。
4.如權利要求2所述的顯示面板，其特征在于， 關于每一該像素單元，所述第一至第四像素中的每一者包括一儲存電容器以及一像素電極； 關于每一該像素單元的該第一像素，該儲存電容器耦接該第一柵極線與對應的該像素電極之間； 關于每一該像素單元的該第二像素，該儲存電容器耦接該第二柵極線與對應的該像素電極之間； 關于每一該像素單元的該第三像素，該儲存電容器耦接該第三柵極線與對應的該像素電極之間；以及 關于每一該像素單元的該第四像素，該儲存電容器耦接該第二柵極線與對應的該像素電極之間。
5.如權利要求I所述的顯示面板，其特征在于， 關于每一該像素單元，所述第一至第四像素中的每一者耦接一共通導線且具有一像素電極，且所述第一至第四像素中的每一者的一顯示電壓產生于該共通導線與對應的該像素電極之間；以及 關于每一該像素單元，該第一像素的該顯示電壓的極性相反于該第三像素的該顯示電壓的極性，且該第二像素的該顯示電壓的極性相同于該第四像素的該顯示電壓的極性。
6.如權利要求2所述的顯示面板，其特征在于，關于每一該像素單元，在該第一源極線上的一信號的極性相同于在該第三源極線上的一信號的極性，而相反于在該第二源極線上的一信號的極性。
7.如權利要求6所述的顯示面板，其特征在于，關于每一該像素單元，在所述第一至第三源極線的每一者上的該信號的極性在正極性與負極性間切換，且在所述第一至第三柵極 線中兩相鄰的柵極線上維持相同極性。
8.如權利要求I所述的顯示面板， 所述多條源極線區分為一第一群組以及一第二群組，該第一群組的源極線上的多個信號的極性相同，且該第二群組的源極線上的多個信號的極性相同；以及該第一群組的源極線上的信號的極性相反于該第二群組的源極線上的信號的極性。
9.如權利要求8所述的顯示面板，其特征在于，關于所述第一與第二群組中的每一者，在每一該源極線上的信號的極性在正極性與負極性間切換，且在所述多條柵極線中兩相鄰的柵極線上維持相同極性。
10.如權利要求2所述的顯示面板，其特征在于，關于每一該像素單元，所述第一至第四像素由在所述第一至第三柵極線上的多個信號以四階定址來驅動。
11.如權利要求10所述的顯示面板，其特征在于，關于每一該像素單元，在所述第一與第二柵極線上的信號具有相同的波形。
12.如權利要求I所述的顯示面板，其特征在于，所述多個像素單元的所述多個像素是以Cs-on-Gate架構來形成。
13.如權利要求I所述的顯示面板，其特征在于，所述多個像素單元的所述多個像素由在所述多條柵極線上的多個信號以四階定址來驅動。
14.如權利要求13所述的顯示面板，其特征在于，關于每一該像素單元，在連續配置的所述三條柵極線中任一組兩相鄰的柵極線上的信號具有相同波形。
15.如權利要求13所述的顯示面板，其特征在于，關于每一該像素單元，在連續配置的所述三條柵極線中另一組兩相鄰的柵極線上的信號具有相異波形。
16.一種顯示裝置，包括 一如權利要求I所述的顯示面板；以及 一背光單元，提供光線至該顯示面板。
全文摘要
本發明提出一種顯示面板，包括多條柵極線、多條源極線、以及多個像素單元。每一柵極線在第一方向上延伸，而每一源極線在與第一方向交錯的第二方向上延伸。多個像素單元配置形成顯示陣列。每一像素單元耦接連續配置的三條柵極線以及連續配置的三條源極線。每一像素單元包括多個像素。關于每一像素單元，介于任一組兩相鄰的柵極線之間的像素耦接相異的柵極線以及相異的源極線。關于每一像素單元，介于一組兩相鄰的源極線之間的像素耦接相同的柵極線以及相異的源極線，而介于另一組兩相鄰的源極線之間的像素耦接相異的柵極線以及相異的源極線。
文檔編號G02F1/1362GK102799037SQ20121016551
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月25日 優先權日2011年5月26日
發明者和津田啟史, 奧規夫 申請人:奇美電子股份有限公司, 群康科技(深圳)有限公司