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CN102314012B - 显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种显示面板，包括具有一第一面板区以及一第二面板区的一第一基板、配置于第一面板区上方的一第二基板、配置于第二面板区上方的一第三基板、配置于第一基板与第二基板之间的一第一液晶层、配置于第一基板与第三基板之间的一第二液晶层、一第一主动元件阵列、一第二主动元件阵列、一集成电路以及一导电构件。第一主动元件阵列配置于第一基板上以驱动第一液晶层。第二主动元件阵列配置于第三基板上以驱动第二液晶层。集成电路配置于第三基板上。导电构件配置于第一基板与第三基板之间以将集成电路电性连接至第一主动元件阵列。本发明显示面板的体积增加幅度不大，且同时具有本机显示及投影显示功能。

Description

显示面板
技术领域
本发明涉及一种显示面板，尤其涉及一种具有两种显示功能的显示面板。
背景技术
现有的薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay，简称为：TFT-LCD)具有轻、薄、低电源、省电等优点，已取代传统的阴极射线管(Cathode Ray Tube，简称为：CRT)成为目前显示装置的主流，其常见于例如从小尺寸的手机产品到中尺寸的可携式播放器产品再到大尺寸的液晶电视等。然而，大尺寸的薄膜晶体管液晶显示器，如50时至100时的成本较高，故无法成为一般消费者所能接受的产品。
因此，应用投影显示技术的显示装置，例如反射式投影显示装置(Reflective projection display apparatus)与背投影显示装置(Rear projectiondisplay apparatus)等已被提出，而此两种投影技术主要使用反射式硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，简称为：LCOS)显示面板。LCOS显示面板具有低成本、高开口率、高解析度(像素大小可至12μm或更小)等优点。
因此，近几年此技术还应用在微型投影光机显示技术上，并实际开发出产品如口袋型投影机(Pico-Projector)以及抬头投影显示系统(head-upprojection display system)等。另外，手机业者还将此显示技术与手机结合，让使用者能将手机内的文件、图片、影片随时随地投影出来。然而，此设计需将显示用的显示面板与投影用的显示面板组装在一起而将使产品体积比一般手机大2～3倍，且消耗功率高。因此，微型投影光机显示技术的应用仍有其限制。
发明内容
本发明提供一种显示面板，涵盖两种显示单元以同时具有本机显示以及投影显示的功能。
本发明提供一种显示面板，包括一第一基板、一第二基板、一第三基板、一第一液晶层、一第二液晶层、一第一主动元件阵列、一第二主动元件阵列、一集成电路以及一导电构件。第一基板具有一第一面板区以及一第二面板区。第二基板配置于第一面板区上方。第三基板配置于第二面板区上方。第一液晶层配置于第一基板与第二基板之间，并位于第一面板区中。第二液晶层配置于第一基板与第三基板之间，并位于第二面板区中。第一主动元件阵列配置于第一基板上以驱动第一液晶层。第二主动元件阵列配置于第三基板上以驱动第二液晶层。集成电路配置于第三基板上。导电构件配置于第一基板与第三基板之间以将集成电路电性连接至第一主动元件阵列。
基于上述，本发明将LCOS显示单元与TFT-LCD显示单元整合于同一个TFT阵列基板上。同时，将TFT阵列基板的驱动电路设置于LCOS显示单元的硅基板中。因此，显示面板的体积增加幅度不大即可兼具有本机显示以及投影显示的功能，而有助于应用在可携式产品中。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的显示面板的剖面示意图。
图2为本发明一实施例的集成电路耦接至第一主动元件阵列以及第二主动元件阵列的方块示意图。
主要元件符号说明：
100：显示面板；                    110：第一基板；
120：第二基板；                    130：第三基板；
140：第一液晶层；                  150：第二液晶层；
160：第一主动元件阵列；            170：第二主动元件阵列；
180、200：集成电路；               190：导电构件；
194：第一共用电极；                198：第二共用电极；
210：电源单元；                    220：连接单元；
230：伽玛缓冲单元；                240：时序控制单元；
250：汇流排控制单元；              260：栅极驱动单元；
270：第一源极驱动单元；            280：第二源极驱动单元；
FPC：可挠性电路板；                I：第一面板区；
II：第二面板区。
具体实施方式
LCOS显示面板是利用排列于硅基板上的元件以操控液晶的显示状态。LCOS显示面板在小型投影机(compact projector)及抬头投影显示系统(head-up projection display system)等的应用日益风行。LCOS显示面板具有优于其它类型的液晶显示面板的许多显著优势。举例而言，晶体硅可用于形成LCOS显示面板的主动式矩阵元件。硅基板本身也可用于使用熟知且有效的半导体制造技术来形成薄膜晶体管驱动器及其它功能性电路。因此，为了使显示面板的应用领域更加广泛，本发明提出一种显示面板以将投影显示技术与本机显示技术整合。如此一来，单一显示面板即可同时兼具投影显示与本机显示的功能。此外，本发明的设计不需大幅度地增加整体装置的面积而有助于达成体积精巧的需求。
图1为本发明一实施例的显示面板的剖面示意图。请参照图1，显示面板100包括一第一基板110、一第二基板120、一第三基板130、一第一液晶层140、一第二液晶层150、一第一主动元件阵列160、一第二主动元件阵列170、一集成电路180、一导电构件190、一第一共用电极194以及一第二共用电极198。第一基板110具有一第一面板区I以及一第二面板区II。第二基板120配置于第一面板区I上方，而第三基板130配置于第二面板区II上方，其中第二基板120与第三基板130位于第一基板110的同一侧。第一液晶层140配置于第一基板110与第二基板120之间，并位于第一面板区I中。第二液晶层150配置于第一基板110与第三基板130之间，并位于第二面板区II中。
另外，第一主动元件阵列160配置于第一基板110与第一液晶层140之间，而第一共用电极194配置于第二基板120与第一液晶层140之间。第一主动元件阵列160与第一共用电极194相对。所以，第一液晶层140可受到第一主动元件阵列160与第一共用电极194的驱动而进行显示。
相似地，第二主动元件阵列170配置于第三基板130与第二液晶层150之间，而第二共用电极198则配置于第一基板110与第二液晶层150之间。第二主动元件阵列170与第二共用电极198相对。如此一来，第二液晶层150可受到第二主动元件阵列170与第二共用电极198的驱动而进行显示。换句话说，第一面板区I与第二面板区II为两个独立的显示区。所以，在一实施例中，显示面板100可以选择性地在第一面板区I与第二面板区II显示相同或是不同的画面。
值得一提的是，第三基板130是一硅基板。另外，第一主动元件阵列160例如为一薄膜晶体管元件阵列，而第二主动元件阵列170例如为一金氧半导体(Metal Oxide Semiconductor，简称为：MOS)晶体管元件阵列。换句话说，第一面板区I中的构件构成一TFT-LCD显示单元，而第二面板区II中的构件例如构成一LCOS显示单元。因此，显示面板100在第一面板区I的显示方式为本机显示方式，在第二面板区II的显示方式则是投影式显示方式。也就是说，使用者直接观看显示面板100即可看到第一面板区I中的显示影像。第二面板区II中的影像则需投影至一屏幕，例如墙面、桌面等，才可被使用者观看到。整体而言，显示面板100仅需三片基板就可兼具有本机显示功能以及投影显示功能，因而有助于节省整体装置的体积。
由于第三基板130为硅基板，本实施例可将集成电路180直接配置于第三基板130上，其中集成电路180可位于第二主动元件阵列170的周边。另外，导电构件190配置于第一基板110与第三基板130之间。具体来说，导电构件190可以是导电性胶体(如异方性导电胶、银胶)、导电间隙物、导电框胶等构件。导电构件190用于将集成电路180电性连接至第一主动元件阵列160。所以，第一主动元件阵列160的驱动电路可直接制作于LCOS显示单元的硅基板上，也就是整合于集成电路180中。整体而言，显示面板100除上述构件外，不需配置有其他的驱动芯片而更有助于简化整体体积的设计。
当然，集成电路180也可以电性连接至第二主动元件阵列170以驱动第二主动元件阵列170。也即，集成电路180也可包含有第二主动元件阵列170的驱动电路。当显示面板100应用于实际的电子产品时，可以将第三基板130连接至一可挠性电路板FPC以通过可挠性电路板FPC连接至一外部电路(未示出)，例如电子产品的控制单元等。外部电路可以将欲显示画面的信息通过可挠性电路板FPC传输至集成电路180中。如此一来，集成电路180可驱动第一主动元件阵列160与第二主动元件阵列170以改变第一液晶层140与第二液晶层150的显示状态。换句话说，TFT-LCD显示单元与LCOS显示单元都是由集成电路180中的电路单元所驱动。另外，第一主动元件阵列160与第二主动元件阵列170可以共用集成电路180中部分的电路单元以缩减集成电路180的体积及降低其布局的复杂性。
举例而言，图2为本发明一实施例的集成电路耦接至第一主动元件阵列以及第二主动元件阵列的方块示意图。请参照图2，集成电路200包括一电源单元210、一连接单元220、一伽玛缓冲单元230、一时序控制单元240、一汇流排控制单元250、一栅极驱动单元260、一第一源极驱动单元270以及一第二源极驱动单元280。
栅极驱动单元260、第一源极驱动单元270以及第二源极驱动单元280都耦接至第一主动元件阵列160以及第二主动元件阵列170。时序控制单元240同时耦接至栅极驱动单元260、第一源极驱动单元270以及第二源极驱动单元280，而汇流排控制单元250耦接至第一源极驱动单元270以及第二源极驱动单元280。另外，连接单元220耦接至伽玛缓冲单元230与时序控制单元240。电源单元210则用于接收电力。
在本实施例中，连接单元220可接收外部电路(未示出)的序列脉冲以及序列信息，并传送至伽玛缓冲单元230以及时序控制单元240。如此一来，正确的序列可由时序控制单元240输入至栅极驱动单元260、第一源极驱动单元270以及第二源极驱动单元280。另外，汇流排控制单元250则用于接收外部电路所传送的影像信息以传送至第一源极驱动单元270以及第二源极驱动单元280。栅极驱动单元260、第一源极驱动单元270以及第二源极驱动单元280可将影像信息依照所正确的序列输入第一主动元件阵列160以及第二主动元件阵列170以进行显示。
上述的电路单元设计仅是举例说明用，并非用于限定本发明。在其他的实施例中，第一源极驱动单元270以及第二源极驱动单元280可整合在一起，也即集成电路200可选择性地仅具有一源极驱动单元。另外，集成电路200也可以包含有其他功能的电路单元。值得一提的是，驱动第一主动元件阵列160以及第二主动元件阵列170所需的部分电路单元可以共用。所以，集成电路200的元件体积远比两块驱动芯片的体积缩小许多，而使整体装置更为精简。
综上所述，本发明的显示面板兼具有投影显示以及本机显示的功能，其中投影显示功能是由LCOS显示单元所实现。此外，本发明直接在LCOS显示单元的硅基板上制作集成电路以作为本机显示部分的驱动电路。因此，显示面板除了LCOS显示单元的硅基板外不需配置其他的驱动芯片而可简化整体装置的体积。换句话说，本发明不需使整体装置的体积大幅增加就可以兼具有投影显示以及本机显示的功能。
虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用于限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作适当更改或等同替换，故本发明的保护范围应以权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
一第一基板，具有一第一面板区以及一第二面板区；
一第二基板，配置于所述第一面板区上方；
一第三基板，配置于所述第二面板区上方；
一第一液晶层，配置于所述第一基板与所述第二基板之间，位于所述第一面板区中；
一第二液晶层，配置于所述第一基板与所述第三基板之间，位于所述第二面板区中；
一第一主动元件阵列，配置于所述第一基板上，以驱动所述第一液晶层；
一第二主动元件阵列，配置于所述第三基板上，以驱动所述第二液晶层；
一集成电路，配置于所述第三基板上；以及
一导电构件，配置于所述第一基板与所述第三基板之间以将所述集成电路电性连接至所述第一主动元件阵列，其中所述第一主动元件阵列的驱动电路直接制作于所述第三基板上并整合于所述集成电路中。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第三基板为一硅基板。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一主动元件阵列为一薄膜晶体管元件阵列。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第二主动元件阵列为一金氧半导体晶体管元件阵列。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第二基板与所述第三基板位于所述第一基板的同一侧。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述集成电路还电性连接至所述第二主动元件阵列，以驱动所述第二主动元件阵列。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述集成电路包括一时序控制单元、一栅极驱动单元以及一源极驱动单元，所述时序控制单元耦接所述栅极驱动单元以及所述源极驱动单元，所述栅极驱动单元与所述源极驱动单元耦接所述第一主动元件阵列以及所述第二主动元件阵列。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括一第一共用电极以及一第二共用电极，所述第一共用电极配置于所述第二基板与所述第一液晶层之间，而所述第二共用电极配置于所述第一基板与所述第二液晶层之间。
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