CN104977736A - 具有线宽变化的导电层的显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有线宽变化的导电层的显示面板。显示面板包括一第一基板、与第一基板相对设置的一第二基板、和位于第一基板与第二基板之间的一显示层。第一基板包括位于第一基板上且沿一第一方向延伸的一导电层，导电层沿第一方向依序为位于一第一高度的一第一平面、一斜面及位于一第二高度的第二平面，第一高度大于第二高度。其中，导电层的第一平面邻近斜面沿一第二方向具有一第一线宽，导电层的斜面沿第二方向具有一第二线宽，第二方向垂直于第一方向，第一线宽小于第二线宽。

Description

具有线宽变化的导电层的显示面板

技术领域

本发明涉及一种显示面板，且特别是涉及一种具有线宽变化的导电层的显示面板。

背景技术

具显示面板的电子产品已是现代人不论在工作处理学习上、或是个人休闲娱乐上，不可或缺的必需品，包括智能型手机(SmartPhone)、平板电脑(Pad)、笔记本电脑(Notebook)、显示器(Monitor)到电视(TV)等许多相关产品。其中又以液晶显示面板最为普遍。由于液晶显示面板在绝大多数应用上具有更简洁、更轻盈、可携带、更低价、更高可靠度、以及让眼睛更舒适的功能，已经广泛地取代了阴极射线管显示器(CRT)，成为最广泛使用的显示器，同时提供多样性包括尺寸、形状、分辨率等多种选择。

显示面板在制作时除了需注意制作工艺上的细节，例如进行导电层图案化时(如光刻和蚀刻)需精确以避免断线，其制得面板也需符合产品要求如电阻、电容等各项规格，使制得的面板具有稳定良好的电子特性。显示面板的设计不良，将造成面板良率下降和可靠度降低的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种显示面板，其导电层对应于和非对应于下方元件的不同高度处具有不同线宽。通过特殊的线宽变化设计，使导电层在图案化步骤后可具有良好宽度，不易因过度蚀刻而断线，并可控制导电层重叠处所产生的寄生电容避免过大，进而提高产品的良率和电性。

根据本发明，提出一种显示面板，包括一第一基板、与第一基板相对设置的一第二基板、和位于第一基板与第二基板之间的一显示层。第一基板包括位于第一基板上且沿一第一方向延伸的一导电层，导电层沿第一方向依序为位于一第一高度的一第一平面、一斜面及位于一第二高度的第二平面，第一高度大于第二高度。其中，导电层的第一平面邻近斜面沿一第二方向具有一第一线宽，导电层的斜面沿第二方向具有一第二线宽，第二方向垂直于第一方向，第一线宽小于第二线宽。

根据本发明，再提出一种显示面板，包括一第一基板、与第一基板相对设置的一第二基板、和位于第一基板与第二基板之间的一显示层。第一基板包括一基材；一第一导电层位于基材上方且沿一第二方向延伸，第一导电层于第二方向具有一第一边缘；以及一第二导电层位于第一导电层上方且沿第一方向延伸。第二导电层具有与第一导电层重叠的一第一部分、未与第一导电层重叠的一第二部分及一交界连接第一部分与第二部分。其中，第一部分于交界沿第二方向具有一第一宽度，第二部分于交界沿第二方向具有一第二宽度，第一宽度小于第二宽度。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：

附图说明

图1是一显示面板的侧视图；

图2是本发明第一实施例的一显示面板的导电层的局部侧视图；

图3A是本发明第一实施例的显示面板中第一种导电层态样的上视图；

图3B是本发明第一实施例的显示面板中第二种导电层态样的上视图；

图4是本发明第二实施例的一显示面板的导电层的局部侧视图；

图5A是本发明第二实施例的显示面板中第一种导电层态样的上视图；

图5B是本发明第二实施例的显示面板中第二种导电层态样的上视图；

图6是本发明第三实施例的一显示面板中的导电层的局部上视图。

符号说明

11：第一基板

110：第一基材

111、111’、M1：第一导电层

112：绝缘层

113、113’、M2：第二导电层、

114：第一中间层

115：第一透明导电层

12：第二基板

120：第二基材

123：彩色光致抗蚀剂层

125：第二透明导电层

13：液晶层

131：液晶分子

14a：第一偏光片

14b：第二偏光片

D1：第一方向

D2：第二方向

H1：第一高度

H2：第二高度

P1：第一平面

P2：第二平面

S：斜面

W1：第一线宽

W2：第二线宽

W3：第三线宽

W4：第四线宽

O1：第一部分

O2：第二部分

L1：第一边界

L2：第二边界

E1：第一边缘

E2：交界

A1：第一线宽变化区

A2：第二线宽变化区

具体实施方式

本发明的实施例提出一种显示面板，对于一导电层对应于和非对应于下方元件的不同高度处，例如第二导电层与下方第一导电层的重叠处和非重叠处，设计不同的线宽。通过特殊的线宽变化设计，使导电层在图案化步骤后可具有良好宽度，不易因过度蚀刻而断线，并可控制上下两导电层其重叠处所产生的寄生电容避免过大，进而提高产品的良率和电性。

以下是参照所附的附图详细叙述实施态样。需注意的是，实施例所提出的结构和内容仅为举例说明之用，本发明欲保护的范围并非仅限于所述的该些态样。实施例中相同或类似的标号是用以标示相同或类似的部分。需注意的是，本发明并非显示出所有可能的实施例。可在不脱离本发明的精神和范围内对结构加以变化与修饰，以符合实际应用所需。因此，未于本发明提出的其他实施态样也可能可以应用。再者，附图已简化以利清楚说明实施例的内容，附图上的尺寸比例并非按照实际产品等比例绘制。因此，说明书和图示内容仅作叙述实施例之用，而非作为限缩本发明保护范围之用。

图1简示一显示面板的侧视图。以下提出如图1所示的相关结构作一实施例的说明，但此结构并非用以限制本发明的保护范围。显示面板包括一第一基板11、一第二基板12和一显示层13位于第一基板11和第二基板12之间。第一基板11和第二基板12例如分别是一薄膜晶体管基板(TFT substrate)和一彩色滤光片基板(CF substrate)。

如图1所示，一实施例的第一基板11例如是包括一第一基材110、一第一导电层111、一第二导电层113、位于第一和第二导电层之间的一绝缘层112、和一第一透明导电层115。其中，第一透明导电层115例如是一ITO层用以做为像素电极，导电层具有多条图案化走线。第一基板11还包括多个TFT单元(图未示)形成于第一基材110上；一第一中间层114位于第一基材110和第一透明导电层115之间并覆盖图案化走线；和一第一配向膜(图未示)例如是聚酰亚胺(polyimide,PI)位于第一透明导电层115上。第一基板11的层结构与配置为本技术领域人员所周知，在此不多赘述。

如图1所示，一实施例的第二基板12包括一第二基材120、彩色光致抗蚀剂层123形成于第二基材120上与一第二透明导电层125于彩色光致抗蚀剂层123上。第二基板12例如还包括一第二配向膜(图未示)位于第二透明导电层125，和一遮光图案层(图未示，即一般所称的黑色矩阵BM)形成于第二基材120上。第二透明导电层125例如是一ITO层。

一实施例中，显示面板还包括多个间隔物(spacers)，第二基板12与第一基板11之间是通过该些间隔物的设置而维持实质上等距的间隔而令液晶分子填充其中而形成显示层13。在其他实施例中，显示层13也可为有机发光层。再者，一第一偏光片14a和一第二偏光片14b分别形成第一基材111和第二基材120的外侧。

实施例中，通过设计使同一条导电层，如位于TFT基板(第一基板11)的第二导电层113(如数据信号线)，在不同高度处具有不同线宽。例如一实施例中，第二导电层113在对应第一导电层111的一顶面与一底面处具有不同的线宽。第二导电层113在对应第一导电层111的一斜面处也具有线宽变化。以下根据导电层线宽变化的不同态样提出相关实施例做说明。

<第一实施例>

图2简示本发明第一实施例的一显示面板的导电层的局部侧视图。注意的是，虽然在实施例中以第二导电层的线宽变化为例做说明，但本发明并不仅限于此，其他导电层也可在不悖离本发明的精神下应用实施例的设计。再者，在本技术领域人员可充分了解的知识基础下，图示仅简单绘制相关元件以利清楚说明本发明的实施例。

一实施例中，一基板上的一导电层，如第一基板11的第二导电层(M2)113，沿一第一方向D1延伸。第二导电层113沿第一方向D1依序为位于一第一高度H1的一第一平面P1、一斜面S及位于一第二高度H2的第二平面P2，第一高度H1大于该第二高度H2。其中，第二导电层113的第一平面P1邻近斜面S沿着一第二方向D2具有一第一线宽W1，第二导电层113的斜面S沿第二方向D2具有一第二线宽W2，第一线宽W1小于第二线宽W2。第一实施例中，第二导电层113的第二线宽W2位于(邻近)斜面S与第二平面P2的交界处，例如是第二平面P2上线宽的最大值。

如图2所示，第一导电层111沿第二方向D2延伸，第二方向D2垂直于第一方向D1。第二导电层113经过第一导电层(M1)111上方，第二导电层113的第一平面P1对应第一导电层111的一顶面，第二导电层113的第二平面P2不与第一导电层111重叠，第二导电层113的斜面S也对应第一导电层111的连接顶面和底面的一斜面。

请同时参照图1和图2。第一导电层111因斜面的形成使其上部的顶面和下部的底面形成了2个边界，即第一边界L1和第二边界L2。第一导电层111的第一边界L1对应(但非对齐)第二导电层113的第一平面P1与斜面S的交界处，第一导电层111的第二边界L2对应(但非对齐)第二导电层113的斜面S与第二平面P2的交界处。

一实施例中，第二导电层113的第二线宽W2邻近于其斜面S与第二平面P2的交界处。再者，一实施例中，第二导电层113的斜面S具有一变化线宽分布，且该变化线宽分布自第一平面P1朝第二平面P2呈一渐增趋势。如图2所示，第二导电层113的斜面S与第二平面P2的交界处具有最大线宽。虽然实施例中第二导电层113的两侧边在斜面S上是绘制成两弧状曲线来说明线宽变化，但本发明并不以此为限，第二导电层113的两侧边在斜面S上也可以是线性地(直线)呈渐增趋势。

另外，如图2所示的第二导电层113又可区分为：具有与第一导电层111重叠的一第一部分O1(即对应第一平面P1的部分)、未与第一导电层111重叠的一第二部分O2(即对应第二平面P2的部分)、以及一交界连接第一部分O1与第二部分O2。其中，第一部分O1于交界沿第二方向D2具有一第一宽度(如第一线宽W1)，第二部分O2于交界沿第二方向具有一第二宽度(如第二线宽W2)，第一宽度小于第二宽度。

图3A绘示本发明第一实施例的显示面板中第一种导电层态样的上视图。图3B绘示本发明第一实施例的显示面板中第二种导电层态样的上视图。请同时参照图1和2。图3A与图3B的不同之处在于，第一导电层111的斜面的倾斜程度。

若第一导电层111的斜面较缓和，第一导电层于第二方向对应具有第一边缘E1和第二导电层113的交界E2可于上视图中显示，如图3A所示。而第二导电层113中的交界E2(即连接第二导电层113中与第一导电层111重叠的第一部分O1和未重叠的第二部分O2)，位于第一导电层111的第一边缘E1的外侧。

若第一导电层111的斜面较陡峭，第一导电层111于第二方向对应所具有第一边缘E1和第二导电层113的交界E2则于上视图中几近叠合为同一线段，如图3B所示。则此时第二导电层113中的交界E2于上视图中几近对齐于第一边缘E1。

应用本发明实施例进行导电层的制作时，可在光掩模上形成与线宽变化相应的开口形状，使导电层通过该光掩模上进行图案化步骤后，形成如实施例的一具有线宽变化的导电层。实际应用时，光掩模图案随设计的导电层图案而决定。

根据本发明实施例所提出的一导电层线宽变化的设计，在导电层的不同高度处(例如第二导电层与下方第一导电层的重叠处和非重叠处)，设计不同的线宽，使顶面的线宽小于底面的线宽。如实施例所示，第二导电层113位于坡顶(对应第一导电层111的第一边界L1)的线宽(例如第一线宽W1)小于位于坡底(对应第一导电层111的第二边界L2)的线宽。由于通过特殊的线宽变化设计，使具高度落差的导电层在图案化步骤后可具有良好宽度，不易因图案化步骤中蚀刻液易累积于高度较低的底面处而过度蚀刻导致断线，并可控制上下两导电层其重叠处所产生的寄生电容，避免重叠面积过大而产生过高的寄生电容。因此本发明实施例可提高产品的良率和电性。

<第二实施例>

图4简示本发明第二实施例的一显示面板的导电层的局部侧视图。同第一实施例，第二实施例中也以越过第一导电层111’的第二导电层113’的线宽变化为例做说明，但本发明并不仅限于此。

请同时参照图1。同第一实施例，第二实施例中一基板上的一导电层，如第一基板11的第二导电层(M2)113’，沿一第一方向D1延伸，第一导电层111’沿第二方向D2延伸，第二方向D2垂直于第一方向D1。第二导电层113’的第一平面P1对应第一导电层111’的顶面，第二导电层113’的第二平面P2不与第一导电层111’重叠，第二导电层113’的斜面S也对应第一导电层111’的连接顶面和底面的一斜面。

第二导电层113’沿第一方向D1依序为位于一第一高度H1的一第一平面P1、一斜面S及位于一第二高度H2的第二平面P2，第一高度H1大于该第二高度H2。其中，第二导电层113’的第一平面P1邻近斜面S沿着一第二方向D2具有一第一线宽W1，第二导电层113’的斜面S沿第二方向D2具有一第二线宽W2，第一线宽W1小于第二线宽W2。再者，第二导电层113’的斜面S具有一变化线宽分布，且其变化线宽分布自第一平面P1朝第二平面P2呈一渐增趋势。如图4所示，第二导电层113’的斜面S与第二平面P2的交界处具有最大线宽。

第二实施例中，第二导电层113’的第一平面P1且邻近斜面S处还包括一第一线宽变化区(a first region composed of varying line widths)A1。如图4所示，第二导电层113’的第一线宽变化区A1具有朝向斜面S方向而渐增的一线宽分布。其中第一线宽变化区A1包括第一线宽W1。再者，第二导电层113’的第一平面P1远离斜面S沿第二方向D2具有一第三线宽W3，第三线宽W3小于第一线宽W1。第三线宽W3也小于第二线宽W2。

于一实施例，第二导电层113’的第一平面P1的第一线宽变化区A1的最大线宽小于或等于斜面S的任一线宽。于一实施例，第一线宽变化区A1的最大线宽小于第二平面P2的任一线宽。

第二实施例中，第二导电层113’的第二平面P2且邻近斜面S处还包括一第二线宽变化区A2。如图4所示，第二导电层113’的第二线宽变化区A2具有远离斜面S方向而渐减的一线宽分布。再者，第二导电层113的第二平面P2远离斜面S沿第二方向D2具有一第四线宽W4，第三线宽W3小于第四线宽W4。第四线宽W4也小于第二线宽W2。第四线宽W4也大于第一线宽W1。

于一实施例，第二导电层113’的第二平面P2的第二线宽变化区A2的最小线宽大于第一平面P1的任一线宽。

图5A绘示本发明第二实施例的显示面板中第一种导电层态样的上视图。图5B绘示本发明第二实施例的显示面板中第二种导电层态样的上视图。请同时参照图1和图4。类似于图3A、3B，图5A与图5B的不同之处在于，第一导电层111’的斜面的倾斜程度。

如图5A所示，第一导电层111’的斜面坡度较缓，第一导电层111’于第二方向D2对应具有第一边缘E1和第二导电层113’的交界E2可于上视图中显示。而第二导电层113’中，连接第二导电层113’中与第一导电层111’重叠的第一部分O1和未重叠的第二部分O2的交界E2，位于第一导电层111’的第一边缘E1的外侧。其中第二导电层113’的第一部分O1包括第一平面P1和斜面S的部分。如图5B所示，第一导电层111’的斜面坡度较陡，第一导电层111’的第一边缘E1和第二导电层113’的交界E2则于上视图中几近叠合为同一线段。第二导电层113’中，连接第二导电层113’中与第一导电层111’重叠的第一部分O1和未重叠的第二部分O2的交界E2，于上视图中几近对齐于第一导电层111’的第一边缘E1。

再者，图5A与图5B也显示第二导电层113’的第二平面P2的第二线宽变化区A2、第一平面P1的第一线宽变化区A1、第一线宽W1～第四线宽W4的位置。如图5A与图5B所示，小于第一线宽W1的第三线宽W3例如是位于第二导电层113’的第一部分O1的中点沿着第二方向D2的宽度，小于第二线宽W2的第四线宽W4例如是位于第二导电层113’的第二部分O2的中点沿着第二方向D2的宽度。第一线宽W1～第四线宽W4之间的宽度大小已详述于上。

另外，虽然实施例中第二导电层113/113’在第一线宽变化区A1和第二线宽变化区A2的两侧边是绘制成弧状曲线，但本发明并不以此为限，第一线宽变化区A1和第二线宽变化区A2的两侧边也可以是直线。

<第三实施例>

图6简示本发明第三实施例的一显示面板中的导电层的局部上视图。第三实施例中，以第二导电层M2越过一栅极线Gate(gate line)和一共同线Com(common line)为例做说明。但本发明并不仅限于图6所绘制的态样，而是可依据实际应用的条件需要做适当的变化和调整。

第三实施例也假设栅极线Gate和共同线Com的斜面坡度较陡，其顶面和底面所形成的2个边界于上视图中几近叠合为同一线段，如图5B所示。

第三实施例中采用如第二实施例所示的线宽设计，例如：第二导电层M2的高度较高处(i.e.与栅极线Gate和共同线Com重叠的区域)具有第一线宽变化区A1，第二导电层M2的高度较低处(i.e.与栅极线Gate和共同线Com重叠之外的区域)具有第二线宽变化区A2。再者，第三实施例中，第二导电层M2的斜面(未显示于图中)也具有一变化线宽分布，且该变化线宽分布自顶部朝底部呈一渐增趋势(请参照图4)。

如图6所示，第二导电层M2重叠于栅极线Gate和共同线Com顶面上的部分具有较小宽度，而不与栅极线Gate和共同线Com重叠的部分则具有较大宽度。图6中也标示第一线宽W1～第四线宽W4的位置。第一线宽W1～第四线宽W4的大小关系如前述。其它元件的细节请参照第二实施例，在此不再赘述。

根据上述，本发明实施例所提出的一导电层线宽变化的设计是在导电层的不同高度处设计不同的线宽，例如第二导电层113/113’与下方第一导电层111/111’的重叠处和非重叠处的线宽不同，使导电层位于坡顶的线宽小于位于坡底的线宽。一实施例中，导电层位于坡面的线宽例如是呈现一变化线宽分布。本发明利用特殊的线宽变化设计，使具高度落差的导电层在图案化步骤后仍可具有良好宽度，不易因图案化步骤中蚀刻液易累积于高度较低的底面处，而过度蚀刻导致断线，通过线宽变化也可控制上下两导电层其重叠处所产生的寄生电容，避免重叠面积过大而产生过高的寄生电容。因此应用本发明的实施例可提高产品的良率和使电性更为良好。

综上所述，虽然已以实施例公开本发明，然而其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (19)

1.一种显示面板，包括：

第一基板，包括：

导电层，位于一基材上且沿一第一方向延伸，该导电层沿该第一方向依序为位于一第一高度的一第一平面、一斜面及位于一第二高度的一第二平面，该第一高度大于该第二高度；以及

第二基板，与该第一基板相对设置；以及

显示层，位于该第一基板与该第二基板之间；

其中，该导电层的该第一平面邻近该斜面沿一第二方向具有第一线宽，该导电层的该斜面沿该第二方向具有第二线宽，该第二方向垂直于该第一方向，该第一线宽小于该第二线宽。

2.如权利要求1所述的显示面板，其中该第一平面远离该斜面沿该第二方向具有第三线宽，该第三线宽小于该第一线宽。

3.如权利要求1所述的显示面板，其中该第二平面远离该斜面沿该第二方向具有第四线宽，该第四线宽小于该第二线宽。

4.如权利要求1所述的显示面板，其中该导电层的该斜面具有一变化线宽分布，且该变化线宽分布自该第一平面朝该第二平面呈一渐增趋势。

5.如权利要求1所述的显示面板，其中该导电层的该第一平面且邻近该斜面处具有第一线宽变化区，该第一线宽变化区具有朝向该斜面而渐增的一线宽分布。

6.如权利要求5所述的显示面板，其中该第一线宽变化区包括该第一线宽。

7.如权利要求5所述的显示面板，其中该第一线宽变化区的一最大线宽小于或等于该导电层的该斜面的任一线宽。

8.如权利要求5所述的显示面板，其中该第一线宽变化区的一最大线宽小于该导电层的该第二平面的任一线宽。

9.如权利要求1所述的显示面板，其中该导电层的该第二平面且邻近该斜面处具有第二线宽变化区，该第二线宽变化区具有朝远离该斜面而渐减的一线宽分布。

10.如权利要求9所述的显示面板，其中该第二线宽变化区的一最小线宽大于该导电层的该第一平面的任一线宽。

11.一种显示面板，包括:

第一基板，包括:

基材；

第一导电层，位于该基材上方且沿一第二方向延伸；以及

第二导电层，位于该第一导电层上方且沿该第一方向延伸，该第二导电层具有与该第一导电层重叠的一第一部分、未与该第一导电层重叠的一第二部分、及一交界连接该第一部分与该第二部分；

其中，该第一部分于该交界沿该第二方向具有第一宽度，该第二部分于该交界沿第二方向具有第二宽度，该第一宽度小于该第二宽度；

第二基板，与该第一基板相对设置；以及

显示层，位于该第一基板与该第二基板之间。

12.如权利要求11所述的显示面板，其中该第一导电层于该第二方向具有第一边缘，该交界位于该第一边缘外侧。

13.如权利要求11所述的显示面板，其中该第二导电层的该第一部分的中点沿该第二方向具有第三宽度，该第三宽度小于该第一宽度。

14.如权利要求11所述的显示面板，其中该第二导电层的该第二部分的中点沿该第二方向具有第四宽度，该第四宽度小于该第二宽度。

15.如权利要求11所述的显示面板，其中该第二导电层的该第一部分且邻近该交界具有第一宽度变化区，该第一宽度变化区具有朝向该第二部分而渐增的一宽度分布。

16.如权利要求15所述的显示面板，其中该第一宽度变化区包括该第一宽度。

17.如权利要求15所述的显示面板，其中该第一宽度变化区的一最大宽度小于该第二导电层的该第二部分的任一宽度。

18.如权利要求11所述的显示面板，其中该第二导电层的该第二部分且邻近该交界具有第二宽度变化区，该第二宽度变化区具有朝远离该交界而渐减的一宽度分布。

19.如权利要求18所述的显示面板，其中该第二宽度变化区的一最小宽度大于该第二导电层的该第一部分的任一线宽。