專利名稱:應(yīng)用于軟性顯示器的像素布局結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種像素布局結(jié)構(gòu),特別是有關(guān)于一種應(yīng)用在軟性顯示器的可撓式基板上,以多種不同的布局方式,使得可撓式基板上像素的可靠度有效提升的像素布局結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
近年來,平面顯示器不斷朝著輕薄短小的趨勢發(fā)展,然而現(xiàn)階段的顯示器在攜帶的便利性與信息顯示的豐富性并無法達(dá)到兩全其美。為了兼顧隨身攜帶的便利性與信息顯示的豐富性,發(fā)展可撓式或是可卷曲式的軟性顯示器便顯得相當(dāng)重要。然而,軟性顯示器的可撓式基板在制程中常會因為熱膨脹而發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)偏移;或是軟性顯示器的面板于使用中撓曲時,像素中的組件結(jié)構(gòu)容易發(fā)生斷裂。上述兩種情況皆會造成像素不良而致影像無法正常顯示。
傳統(tǒng)顯示器的像素布局,通常一像素結(jié)構(gòu)中只包含一薄膜晶體管,而此像素是否正常顯示需視該薄膜晶體管是否可正常工作。請參閱圖1A,在已知主動式薄膜晶體管數(shù)組基板100上,每一像素結(jié)構(gòu)借助一數(shù)據(jù)線110與一掃描線120進(jìn)行驅(qū)動,且包含一薄膜晶體管130,其中該薄膜晶體管130以兩電極132、氧化物134、硅材料136由下至上組成。然而,如圖1B及圖1C所示,該像素結(jié)構(gòu)在制程中因為熱膨脹而發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)發(fā)生左右偏移或面板于使用中撓曲而使像素中的組件結(jié)構(gòu)發(fā)生變形或斷裂時,將使得該薄膜晶體管130無法正常工作,致使該像素?zé)o法正常顯示。已知技術(shù)對于上述問題的解決手段,多著重在解決金屬線與電容斷裂的問題,而針對面板上組件斷裂的問題并無解決,更未從像素布局設(shè)計的觀點來揭示任何解決圖案位置對準(zhǔn)發(fā)生左右偏移或像素結(jié)構(gòu)變形的手段。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過改進(jìn)像素內(nèi)的布局方式,減少制造過程對位不良或基板撓曲造成像素不良的機(jī)會,以提高可撓式基板上像素的可靠度。
本發(fā)明的次要目的是利用多種像素內(nèi)的布局方式,在不增加制程的復(fù)雜度下,確保像素結(jié)構(gòu)中至少有一薄膜晶體管在制程對位不良或基板撓曲時仍可正常工作,以達(dá)成像素正常顯示的功能。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于軟性顯示器的像素布局結(jié)構(gòu),適于配置于一可撓式基板上,并借助一數(shù)據(jù)線與一掃描線進(jìn)行驅(qū)動,其中所述像素布局結(jié)構(gòu)包含多個薄膜晶體管,各薄膜晶體管包括一閘極、一通道及一源極/汲極,其中所述像素布局結(jié)構(gòu)內(nèi)以一布局方式連結(jié)該等多個薄膜晶體管。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述布局方式將兩個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的兩側(cè)且所述兩個薄膜晶體管的信道各與所述數(shù)據(jù)線平行。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述布局方式將兩個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的一側(cè)且所述兩個薄膜晶體管的信道各與所述數(shù)據(jù)線平行。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述布局方式將至少三個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的一側(cè)且所述薄膜晶體管的信道各與所述掃描線平行。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述布局方式將兩個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的一側(cè)并互相垂直成L型,且所述兩個薄膜晶體管的信道各與所述數(shù)據(jù)線及所述掃描線平行。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述布局方式將四個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的兩側(cè),所述數(shù)據(jù)線的每一側(cè)各有所述兩薄膜晶體管互相垂直且每一側(cè)的所述兩薄膜晶體管的信道各與所述數(shù)據(jù)線及所述掃描線平行,且所述薄膜晶體管連結(jié)成ㄇ型。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述可撓式基板為一塑料基板。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述可撓式基板為一金屬箔基板。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述薄膜晶體管中的硅材料可為非晶硅材料。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述薄膜晶體管中的硅材料可為多晶硅材料。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述軟性顯示器為TFT LCD。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述軟性顯示器為AMOLED。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述薄膜晶體管為PMOS晶體管。
上述的像素布局結(jié)構(gòu),其中所述薄膜晶體管為NMOS晶體管。
總之,本發(fā)明提出一種應(yīng)用于可撓式基板上的像素布局結(jié)構(gòu),其像素結(jié)構(gòu)不同于傳統(tǒng)像素而包含多個薄膜晶體管,并以多種布局方式將該等多個薄膜晶體管相互連結(jié),且每個薄膜晶體管的驅(qū)動電流皆足以推動該像素所負(fù)載電阻及電容,故即使制程對位不良或基板撓曲變形,只要其中有一個晶體管可以正常工作,便可以確保該像素可以正常顯示,進(jìn)而有效提升可撓式基板上像素的可靠度。
圖1A為已知顯示器的基板上像素布局結(jié)構(gòu)示意圖;圖1B為已知顯示器的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)向右偏移示意圖;圖1C為已知顯示器的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)向左偏移示意圖;圖2A為本發(fā)明應(yīng)用于可撓式基板上的像素布局結(jié)構(gòu)的第1實施例示意圖;圖2B為本發(fā)明第1實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)向左右偏移示意圖;圖2C為本發(fā)明第1實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)向上下偏移示意圖;圖3A為本發(fā)明應(yīng)用于可撓式基板上的像素布局結(jié)構(gòu)的第2實施例示意圖;圖3B為本發(fā)明第2實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)向左偏移示意圖;圖3C為本發(fā)明第2實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)向右偏移示意圖;圖4A為本發(fā)明應(yīng)用于可撓式基板上的像素布局結(jié)構(gòu)的第3實施例示意圖;圖4B為本發(fā)明第3實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)向上偏移示意圖;圖4C為本發(fā)明第3實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)向下偏移示意圖;圖5A為本發(fā)明應(yīng)用于可撓式基板上的像素布局結(jié)構(gòu)的第4實施例示意圖;圖5B為本發(fā)明第4實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)左右偏移示意圖;圖5C為本發(fā)明第4實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)上下偏移示意圖;圖5D為本發(fā)明第4實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)斜向偏移示意圖;圖6A為本發(fā)明應(yīng)用于可撓式基板上的像素布局結(jié)構(gòu)的第5實施例示意圖;圖6B為本發(fā)明第5實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)左右偏移示意圖;圖6C為本發(fā)明第5實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)上下偏移示意圖;圖6D為本發(fā)明第5實施例的像素結(jié)構(gòu)在制程中發(fā)生圖案位置對準(zhǔn)斜向偏移示意圖。
其中,附圖標(biāo)記100~數(shù)組基板110~數(shù)據(jù)線120~掃描線132~電極134~氧化物136~硅材料200、300、400、500、600~可撓式基板210、310、410、510、610~數(shù)據(jù)線220、320、420、520、620~掃描線230、330、430、530、630~薄膜晶體管232、332、432、532、632~電極236、336、436、536、636~硅材料
240、340、440、540、640~薄膜晶體管242、342、542、642~電極246、346、446、546、646~硅材料450、650~薄膜晶體管456、656~硅材料652~電極660~薄膜晶體管666~硅材料具體實施方式
為能對本發(fā)明的特征、目的及功能有更進(jìn)一步的認(rèn)知與了解,配合附圖詳細(xì)說明如下圖2A所示為本發(fā)明像素布局結(jié)構(gòu)的第1實施例,該像素結(jié)構(gòu)適于配置于一可撓式基板200上,并借助一數(shù)據(jù)線210與一掃描線220進(jìn)行驅(qū)動,該像素布局結(jié)構(gòu)包含兩個薄膜晶體管230及240,該兩薄膜晶體管以主動區(qū)硅材料236及246簡單表示,電極232、242用以提供電性連接,其中該兩薄膜晶體管230及240的布局為設(shè)置于該數(shù)據(jù)線210的兩側(cè)且該兩薄膜晶體管的信道各與該數(shù)據(jù)線210平行。借助此布局方式,即使制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微左右偏移,如圖2B所示,在一定偏移范圍內(nèi)至少有一晶體管可以正常工作;甚至制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微上下偏移,如圖2C所示,在一定偏移范圍內(nèi)亦至少有一晶體管可以正常工作。由于每個晶體管的驅(qū)動電流皆足以推動該像素所負(fù)載的電阻及電容,故只要有一個晶體管可以正常工作,便可以確保該像素可以正常顯示,亦即雖在制程對位不良,該像素仍可達(dá)成正常顯示的功效。
其中該可撓式基板200可為一塑料基板或一金屬箔基板,該等晶體管中的硅材料可為非晶硅材料或多晶硅材料,可應(yīng)用本發(fā)明的軟性顯示器包括TFTLCD或AMOLED,該等薄膜晶體管視需求而定,可選擇為PMOS晶體管或NMOS晶體管。
圖3A所示為本發(fā)明像素布局結(jié)構(gòu)的第2實施例,該像素結(jié)構(gòu)適于配置于一可撓式基板300上,并借助一數(shù)據(jù)線310與一掃描線320進(jìn)行驅(qū)動,該像素布局結(jié)構(gòu)包含兩個薄膜晶體管330及340,該兩薄膜晶體管以主動區(qū)硅材料336及346簡單表示,電極332、342用以提供電性連接,其中該兩薄膜晶體管330及340的布局為設(shè)置于該數(shù)據(jù)線310的一側(cè)且該兩薄膜晶體管的信道各與該數(shù)據(jù)線310平行。借助此布局方式,即使制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微向左偏移,如圖3B所示,在一定偏移范圍內(nèi)至少有一晶體管可以正常工作;或是制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微向右偏移,如圖3C所示,在一定偏移范圍內(nèi)亦至少有一晶體管可以正常工作。由于每個晶體管的驅(qū)動電流皆足以推動該像素所負(fù)載的電阻及電容,故只要有一個晶體管可以正常工作,便可以確保該像素可以正常顯示,亦即雖在制程對位不良,該像素仍可達(dá)成正常顯示的功效。
圖4A所示為本發(fā)明像素布局結(jié)構(gòu)的第3實施例,該像素結(jié)構(gòu)適于配置于一可撓式基板400上,并借助一數(shù)據(jù)線410與一掃描線420進(jìn)行驅(qū)動,該像素布局結(jié)構(gòu)包含多個薄膜晶體管430、440及450,該等薄膜晶體管以主動區(qū)硅材料436、446及456簡單表示,電極432用以提供電性連接,其中該等多個薄膜晶體管的布局為設(shè)置于該數(shù)據(jù)線410的一側(cè)且該等多個薄膜晶體管的信道各與該掃描線420平行。借助此布局方式,即使制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微向上偏移,如圖4B所示,在一定偏移范圍內(nèi)至少有一晶體管可以正常工作;或是制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微向下偏移,如圖4C所示,在一定偏移范圍內(nèi)亦至少有一晶體管可以正常工作。由于每個晶體管的驅(qū)動電流皆足以推動該像素所負(fù)載的電阻及電容,故只要有一個晶體管可以正常工作,便可以確保該像素可以正常顯示,亦即雖在制程對位不良,該像素仍可達(dá)成正常顯示的功效。
圖5A所示為本發(fā)明像素布局結(jié)構(gòu)的第4實施例,該像素結(jié)構(gòu)適于配置于一可撓式基板500上,并借助一數(shù)據(jù)線510與一掃描線520進(jìn)行驅(qū)動,該像素布局結(jié)構(gòu)包含兩個薄膜晶體管530及540,該兩薄膜晶體管以主動區(qū)硅材料536及546簡單表示,電極532、542用以提供電性連接,其中該兩薄膜晶體管的布局為設(shè)置于該數(shù)據(jù)線510的一側(cè)并互相垂直成L型,且該兩薄膜晶體管530及540的信道各與該數(shù)據(jù)線510及該掃描線520平行。借助此布局方式,即使制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微左右偏移,如圖5B所示,在一定偏移范圍內(nèi)至少有一晶體管可以正常工作;或是制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微上下偏移,如圖5C所示,在一定偏移范圍內(nèi)亦至少有一晶體管可以正常工作;甚至制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微斜向偏移,如圖5D所示,在一定偏移范圍內(nèi)亦至少有一晶體管可以正常工作。由于每個晶體管的驅(qū)動電流皆足以推動該像素所負(fù)載的電阻及電容,故只要有一個晶體管可以正常工作,便可以確保該像素可以正常顯示,亦即雖在制程對位不良,該像素仍可達(dá)成正常顯示的功效。
圖6A所示為本發(fā)明像素布局結(jié)構(gòu)的第5實施例,該像素結(jié)構(gòu)適于配置于一可撓式基板600上,并借助一數(shù)據(jù)線610與一掃描線620進(jìn)行驅(qū)動,該像素布局結(jié)構(gòu)包含四個薄膜晶體管630、640、650及660,該四薄膜晶體管以主動區(qū)硅材料636、646、656及666簡單表示,電極632、642及652用以提供電性連接,其中該四薄膜晶體管的布局為設(shè)置于該數(shù)據(jù)線610兩側(cè)各有兩薄膜晶體管互相垂直且各與數(shù)據(jù)線610及掃描線620平行并連結(jié)成ㄇ型,其中薄膜晶體管636、666及646、656的信道各與該數(shù)據(jù)線610及該掃描線620平行。借助此布局方式,即使制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微左右偏移,如圖6B所示,在一定偏移范圍內(nèi)至少有一晶體管可以正常工作;或是制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微上下偏移,如圖6C所示,在一定偏移范圍內(nèi)亦至少有一晶體管可以正常工作;甚至制程中圖案對準(zhǔn)發(fā)生略微斜向偏移,如圖6D所示,在一定偏移范圍內(nèi)亦至少有一晶體管可以正常工作。由于每個晶體管的驅(qū)動電流皆足以推動該像素所負(fù)載的電阻及電容,故只要有一個晶體管可以正常工作,便可以確保該像素可以正常顯示,亦即雖在制程對位不良,該像素仍可達(dá)成正常顯示的功效。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于軟性顯示器的像素布局結(jié)構(gòu),適于配置于一可撓式基板上,并借助一數(shù)據(jù)線與一掃描線進(jìn)行驅(qū)動,其特征在于,所述像素布局結(jié)構(gòu)包含多個薄膜晶體管,各薄膜晶體管包括一閘極、一通道及一源極/汲極,其中所述像素布局結(jié)構(gòu)內(nèi)以一布局方式連結(jié)該多個薄膜晶體管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述布局方式將兩個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的兩側(cè)且所述兩個薄膜晶體管的信道各與所述數(shù)據(jù)線平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述布局方式將兩個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的一側(cè)且所述兩個薄膜晶體管的信道各與所述數(shù)據(jù)線平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述布局方式將至少三個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的一側(cè)且所述薄膜晶體管的信道各與所述掃描線平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述布局方式將兩個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的一側(cè)并互相垂直成L型,且所述兩個薄膜晶體管的信道各與所述數(shù)據(jù)線及所述掃描線平行。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述布局方式將四個薄膜晶體管設(shè)置于所述數(shù)據(jù)線的兩側(cè),所述數(shù)據(jù)線的每一側(cè)各有所述兩薄膜晶體管互相垂直且每一側(cè)的所述兩薄膜晶體管的信道各與所述數(shù)據(jù)線及所述掃描線平行,且所述薄膜晶體管連結(jié)成ㄇ型。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述可撓式基板為一塑料基板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述可撓式基板為一金屬箔基板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述薄膜晶體管中的硅材料可為非晶硅材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述薄膜晶體管中的硅材料可為多晶硅材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述軟性顯示器為TFT LCD。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述軟性顯示器為AMOLED。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述薄膜晶體管為PMOS晶體管。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素布局結(jié)構(gòu),其特征在于,所述薄膜晶體管為NMOS晶體管。
全文摘要
一種應(yīng)用于軟性顯示器的像素布局結(jié)構(gòu),適于配置于一可撓式基板上,并借助一數(shù)據(jù)線與一掃描線進(jìn)行驅(qū)動,其特征在于該像素布局結(jié)構(gòu)包含多個薄膜晶體管,該像素布局結(jié)構(gòu)以多種不同的布局方式連結(jié)該等多個薄膜晶體管,使得該可撓式基板在制程中對準(zhǔn)偏移或使用中面板撓曲時,可有效解決像素中常因只有單一晶體管而無法正常工作的問題,進(jìn)而提升可撓式基板上像素的可靠度。
文檔編號G09F9/30GK1920903SQ20051009290
公開日2007年2月28日 申請日期2005年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月24日
發(fā)明者黃怡碩, 賴志明, 葉永輝 申請人:財團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院