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TWI734553B - 顯示面板 - Google Patents

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Publication number
TWI734553B
TWI734553B TW109123512A TW109123512A TWI734553B TW I734553 B TWI734553 B TW I734553B TW 109123512 A TW109123512 A TW 109123512A TW 109123512 A TW109123512 A TW 109123512A TW I734553 B TWI734553 B TW I734553B
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TW
Taiwan
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terminal
pixel
transistors
threshold voltage
control
Prior art date
Application number
TW109123512A
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English (en)
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TW202203185A (zh
Inventor
白承丘
莊銘宏
Original Assignee
友達光電股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 友達光電股份有限公司 filed Critical 友達光電股份有限公司
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Priority to CN202110018587.9A priority patent/CN112820230B/zh
Application granted granted Critical
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Publication of TW202203185A publication Critical patent/TW202203185A/zh

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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
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    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
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  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

本發明揭露一種顯示面板,包含第一基板和第二基板,且其包含多工器電路區以及其他電路區。多工器電路區形成於第一基板上,包含複數個電晶體,分別電性耦接於顯示面板的複數個資料線,複數個電晶體包含第一臨界電壓。其他電路區形成於第一基板上,其他電路區包含複數個電晶體,其具有第二臨界電壓,第二臨界電壓與第一臨界電壓不同。

Description

顯示面板
本發明是關於一種顯示面板,特別是關於一種藉由調整多工器電路區的臨界電壓,以改善像素充電率不足之顯示面板。
在製作多工器電路時,可使用互補式金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor,CMOS)製程來製作對應之電晶體,其具有良好的切換阻抗以及充電性能。然而,CMOS製程包含互補式金屬氧化物半導體與N型金屬氧化物半導體(N-Type Metal-Oxide-Semiconductor,NMOS)製程以及P型金屬氧化物半導體(P-Type Metal-Oxide-Semiconductor,PMOS)製程,在實際製程上需要運用更多道光罩,製作步驟上較為複雜且成本較高。
若是考慮單獨使用NMOS製程或PMOS製程來製作多工器電路區的電晶體,雖然能簡化製程,但在元件電性上的表現可能不如CMOS製程所製作的多工器電路。例如僅使用NMOS製程製作的多工器電路,像素充電率較差,尤其使用在高幀率(High frame rate,HFR)的環境中,更是有像素充電率嚴重不足之問題。
綜觀前所述,本發明之發明者思索並設計一種顯示面板,以期針對習知技術之缺失加以改善,進而增進產業上之實施利用。
有鑑於上述習知之問題,本發明的目的在於提供一種顯示面板,用以解決單獨使用NMOS製程或PMOS製程時,充電率不足之問題。
基於上述目的,本發明提供一種顯示面板,包含第一基板和第二基板,且其包含多工器電路區以及其他電路區。多工器電路區形成於第一基板上,包含複數個電晶體,分別電性耦接於顯示面板的複數個資料線,複數個電晶體包含第一臨界電壓。其他電路區形成於第一基板上,其他電路區包含複數個電晶體,複數個電晶體具有第二臨界電壓,第二臨界電壓與第一臨界電壓不同。
在本發明的實施例中,第一臨界電壓與第二臨界電壓可相差0.5V以上。
在本發明的實施例中,多工器電路區的複數個電晶體可包含N型電晶體,第二臨界電壓為正電壓而第一臨界電壓為負電壓。
在本發明的實施例中,多工器電路區的複數個電晶體可包含P型電晶體,第二臨界電壓為負電壓而第一臨界電壓為正電壓。
在本發明的實施例中,其他電路區可包含複數個像素區,複數個像素區分別包含第一像素、第二像素、第三像素、第四像素、第五像素及第六像素,各複數個像素區分別耦接於多工器電路區的複數個電晶體,當複數個電晶體導通時,由複數個資料線傳送資料訊號至複數個像素區。
在本發明的實施例中,多工器電路區可包含複數個第一電晶體、複數個第二電晶體、複數個第三電晶體、複數個第四電晶體、複數個第五電晶 體、以及複數個第六電晶體。複數個第一電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第一像素、第二端連接正電壓源及控制端連接第一控制訊號線。複數個第二電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第五像素、第二端連接正電壓源及控制端連接第二控制訊號線。複數個第三電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第三像素、第二端連接正電壓源及控制端連接第三控制訊號線。複數個第四電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第四像素、第二端連接負電壓源及控制端連接第一控制訊號線。複數個第五電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第二像素、第二端連接負電壓源及控制端連接第二控制訊號線。複數個第六電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第六像素、第二端連接負電壓源及控制端連接第三控制訊號線。
在本發明的實施例中,多工器電路區可包含複數個第一電晶體、複數個第二電晶體、複數個第三電晶體、複數個第四電晶體、複數個第五電晶體、以及複數個第六電晶體。複數個第一電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第一像素、第二端連接正電壓源及控制端連接第一控制訊號線。複數個第二電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第二像素、第二端連接負電壓源及控制端連接第二控制訊號線。複數個第三電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第三像素、第二端連接正電壓源及控制端連接第三控制訊號線。複數個第四電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第四像素、第二端連接負電壓源及控制端連接第一控制訊號線。複數個第五電晶體分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第五像素、第二端連接正電壓源及控制端連接第二控制訊號線。複數個第六電晶體 分別包含第一端、第二端及控制端,第一端連接第六像素、第二端連接負電壓源及控制端連接第三控制訊號線。
在本發明的實施例中,第一像素及第四像素可為紅色像素,第二像素及第五像素可為綠色像素,第三像素及第六像素可為藍色像素。
在本發明的實施例中,耦接於紅色像素的複數個電晶體包含紅色臨界電壓,耦接於綠色像素的複數個電晶體包含綠色臨界電壓及耦接於藍色像素的複數個電晶體包含藍色臨界電壓,藍色臨界電壓可大於綠色臨界電壓或紅色臨界電壓。
在本發明的實施例中,其他電路區可包含驅動晶片,耦接於複數個電晶體並提供操作電壓至複數個電晶體。
承上所述,本發明之顯示面板,藉由調整多工器電路區的第一臨界電壓,使像素充電率在高幀率的情況下獲得明顯改善。
COF、COF1、COF2:覆晶式薄膜區
DA、DA1、DA2:顯示區
DL11、DL21:第一資料線
DL12、DL22:第二資料線
DL13、DL23:第三資料線
DL14、DL24:第四資料線
DL15、DL25:第五資料線
DL16、DL26:第六資料線
DP:顯示面板
MUX、MUX1、MUX1:多工器電路區
MUX11、MUX21:第一控制訊號線
MUX12、MUX22:第二控制訊號線
MUX13、MUX23:第三控制訊號線
NDA:非顯示區
NMUX:其他電路區
P11、P21:第一像素
P12、P22:第二像素
P13、P23:第三像素
P14、P24:第四像素
P15、P25:第五像素
P16、P26:第六像素
S1:第一基板
T11、T21:第一電晶體
T12、T22:第二電晶體
T13、T23:第三電晶體
T14、T24:第四電晶體
T15、T25:第五電晶體
T16、T26:第六電晶體
t1、t2、t3:時間點
Vth1:第一臨界電壓
Vth2:第二臨界電壓
為使本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效更為顯而易見,茲將本發明配合附圖,並以實施例之表達形式詳細說明如下:第1圖為本發明之顯示面板之示意圖。
第2圖為本發明之顯示面板之多工器電路區的電流電壓曲線圖。
第3圖為本發明實施例之多工器電路區的配置圖。
第4圖為本發明另一實施例之多工器電路區的配置圖。
第5圖為本發明實施例之顯示面板調整臨界電壓的測試圖。
第6圖為本發明另一實施例之顯示面板調整臨界電壓的測試圖。
為利瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效,茲將本發明配合附圖,並以實施例之表達形式詳細說明如下,而其中所使用之圖式,其主旨僅為示意及輔助說明書之用,未必為本發明實施後之真實比例與精準配置,故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍,合先敘明。
在附圖中,為了淸楚起見,放大了基板、面板、區域、線路等的厚度或寬度。在整個說明書中,相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解,當諸如基板、面板、區域或線路的元件被稱為在另一元件「上」或「連接到」另一元件時,其可以直接在另一元件上或與另一元件連接,或者中間元件可以也存在。相反地,當元件被稱為「直接在另一元件上」或「直接連接到」另一元件時,不存在中間元件。如本文所使用的「連接」,其可以指物理及/或電性的連接。再者,「電性連接」或「耦合」係可為二元件間存在其它元件。此外,應當理解,儘管術語「第一」、「第二」、「第三」在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分,其係用於將一個元件、部件、區域、層及/或部分與另一個元件、部件、區域、層及/或部分區分開。因此,僅用於描述目的,而不能將其理解為指示或暗示相對重要性或者其順序關係。
除非另有定義,本文所使用的所有術語具有與本發明所屬技術領域的通常知識者通常理解的含義。將進一步理解的是,諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的 含義一致的含義,並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義,除非本文中明確地如此定義。
請參閱第1圖,其為本發明之顯示面板之示意圖。如圖所示,本發明之顯示面板DP包含上基板及下基板,其中第一基板S1可為下基板或上基板,依據顯示面板DP類型來決定。第一基板S1當中包含不同設置區域,分別用來配置對應的結構及電路,其不同區域的設置方式於下列段落進一步說明。
第一基板S1上設置有多工器電路區MUX。多工器電路區MUX包含複數個電晶體,這些電晶體與顯示面板DP的複數個資料線彼此耦接。通過這些電晶體的開關與否,將驅動電路的驅動訊號傳送至各個資料線,控制資料線上所耦接的各個像素單元。這些電晶體於基板上製作時,依據半導體製程在基板上製作各層薄膜的差異,使得在第一基板S1上的複數個電晶體具有第一臨界電壓。
另外,第一基板S1上設置有其他電路區NMUX。其他電路區NMUX為不屬於多工器電路區MUX的其他所有區域,在本實施例當中,其他電路區NMUX包含顯示區DA、非顯示區NDA以及覆晶式薄膜(Chip on film)區COF等。顯示區DA中包含複數個像素,其形成像素矩陣以顯示畫面。非顯示區NDA為顯示區DA外圍的電路區域,並用來設置感測訊號或是掃描訊號等之驅動電路。如圖所示,顯示區DA下方包含覆晶式薄膜區COF,其通過覆晶封裝的方式設置驅動晶片,由驅動晶片來提供複數個接點來產生像素區域當中資料線的驅動訊號,通過多工器電路區MUX的設置,可使一個接點同時提供多條資料線所需的驅動訊號,進而簡化電路設計及其所需空間。顯示區DA、非顯示區NDA以及覆晶式薄膜區COF是設置於其他電路區NMUX上,由於多工器電路區MUX與 其他電路區NMUX在製作過程中,可利用製程改變兩者的摻雜濃度,因此兩個區域當中的電晶體可具有不同的臨界電壓。
在製造過程中摻雜不同含量的元素,可通過設計覆蓋多工器電路區MUX範圍或其他電路區NMUX範圍的光罩來改變製程中的摻雜量,進而改變在特定區域內設置電晶體元件的臨界電壓。亦即,藉由調整製程中摻雜的元素含量以改變電晶體的臨界電壓,使第一基板S1上的多工器電路區MUX的複數個電晶體具有第一臨界電壓,而其他電路區NMUX的複數個電晶體具有不同於第一臨界電壓的第二臨界電壓。在本實施例中,第一臨界電壓與第二臨界電壓相差超過0.5V,藉由調整製程電性的電壓值,提高像素充電率,尤其是在高幀率情況下改善充電率不足之問題。
請參閱第2圖,其為本發明之顯示面板之多工器電路區的電流電壓曲線圖。透過上述所提到的改變元素的摻雜量,可以在一定的範圍內調整多工器電路區MUX的第一臨界電壓Vth1。舉例而言,當多工器電路區MUX中所使用的電晶體為N型電晶體且未調整時,原本第一基板S1上電晶體的臨界電壓都相同,舉例而言,多工器電路區MUX中電晶體的第一臨界電壓Vth1與其他電路區NMUX中電晶體的第二臨界電壓Vth2均為+1.2975V。在本實施例中,改變多工器電路區MUX的摻雜量,使得多工器電路區MUX中的電晶體的第一臨界電壓Vth1的電流電壓曲線(I-V curve)朝向負電壓偏移(shift),例如從+1.2975調整至-1V、-2V或是-5V等,其調整幅度可在0.5V以上,以使充電電流提升來改善像素充電率。
在另一實施例當中,舉例而言,多工器電路區MUX的電晶體為P型電晶體且未調整時,第一臨界電壓Vth1與第二臨界電壓Vth2可均為-1.2975V。 當改變多工器電路區MUX中的電晶體的臨界電壓後,第一臨界電壓Vth1的電流電壓曲線(I-V curve)朝向正電壓偏移(shift),例如從-1.2975V調整至+1V、+2V或是+3V等,其調整幅度同樣可在0.5V以上,以使像素充電率獲得改善。
通過上述對於多工器電路區MUX中的電晶體的臨界電壓調整,可使得其中的電晶體有較大的充電電流,提高像素的充電率,於此同時,製作多工器電路區MUX當中的電晶體電路,僅需使用到N型電晶體製程或是P型電晶體製程,能減少製程步驟及成本,降低製程的複雜度以提升生產效率。
請參閱第3圖,其為本發明實施例之多工器電路區的配置圖。如圖所示,多工器電路區MUX1為1對3的電路設置,其接收覆晶式薄膜區COF1當中驅動晶片所提供的資料訊號,傳送至顯示區DA1的各個像素。
在本實施例中,顯示區DA1包含複數個像素所形成的像素陣列,其分別為第一像素P11、第二像素P12、第三像素P13、第四像素P14、第五像素P15及第六像素P16,分別耦接於提供資料訊號的第一資料線DL11、第二資料線DL12、第三資料線DL13、第四資料線DL14、第五資料線DL15及第六資料線DL16。在本實施例中,第一像素P11及第四像素P14為紅色像素,第二像素P12及第五像素P15為綠色像素,第三像素P13及第六像素P16為藍色像素。然而,本揭露不侷限於此,第一像素P11及第四像素P14也可以為藍色像素,第二像素P12及第五像素P15也可以為綠色像素,第三像素P13及第六像素P16也可以為紅色像素,各個像素的配置方式可依據顯示面板需求而調整。
覆晶式薄膜區COF1包含正電壓源接點N11以及負電壓源接點N12,由正電壓源N11通過多工器電路耦接第一資料線DL11、第三資料線DL13及第五資料線DL15,提供第一像素P11、第三像素P13及第五像素P15的資料訊 號,而負電壓源接點N12通過多工器電路耦接第二資料線DL12、第四資料線DL14及第六資料線DL16,提供第二像素P12、第四像素P14及第六像素P16的資料訊號。藉由一個接點即可提供三個像素區域資料線路所需的訊號,無須每個資料線路都設置訊號接點,有效降低覆晶式薄膜區COF1所需的電路設置區域。此外,通過正負電壓訊號的交錯設置,能使得顯示區DA1當中各個像素的顯示效果更為均勻。
為使正電壓源接點N11以及負電壓源接點N12能提供資料訊號至第一像素P11至第六像素P16,多工器電路區MUX1中設置了第一電晶體T11、第二電晶體T12、第三電晶體T13、第四電晶體T14個第五電晶體T15以及第六電晶體T16,以及控制上述電晶體的第一控制訊號線MUX11、第二控制訊號線MUX12以及第三控制訊號線MUX13。通過這些控制訊號線決定電晶體的開啟或關閉,決定將資料訊號傳送至對應的資料線。在本實施例中,是以N型電晶體製程為例來製作第一電晶體T11至第六電晶體T16,但本揭露不以此為限,在其他實施例中,也可以P型電晶體製程來製作上述的電晶體。由於通過P型電晶體製程來製作,原本顯示面板上的電晶體的臨界電壓(如前所述的第二臨界電壓Vth2)為負電壓,而通過對多工器電路區MUX1進行調整後,於其中形成的第一電晶體T11至第六電晶體T16,其臨界電壓(如前所述的第一臨界電壓Vth1)可調整為正電壓。與前述實施例類似地,由於多工器電路區MUX1當中的元件電性已進行調整,當第一電晶體T11至第六電晶體T16操作時能藉由較高的充電電流來避免充電不足的情況產生。另外,由於高幀率的運用使得每一條線路操作時間較短,即便產生部分漏電流,也並不會影響顯示效果。
進一步說明多工器電路區MUX1的電路配置,第一電晶體T11包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第一資料線DL11連接第一像素P11,第二端連接正電壓源接點N11,控制端連接第一控制訊號線MUX11。第二電晶體T12包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第五資料線DL15連接第五像素P15,第二端連接正電壓源接點N11,控制端連接第二控制訊號線MUX12。第三電晶體T13包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第三資料線DL13連接第三像素P13,第二端連接正電壓源接點N11,控制端連接第三控制訊號線MUX13。第四電晶體T14包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第四資料線DL14連接第四像素P14,第二端連接負電壓源接點N12,控制端連接第一控制訊號線MUX11。第五電晶體T15包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第二資料線DL12連接第二像素P12,第二端連接負電壓源接點N12,控制端連接第二控制訊號線MUX12。第六電晶體T16包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第六資料線DL16連接第六像素P16,第二端連接負電壓源接點N12,控制端連接第三控制訊號線MUX13。
應當注意的是,為使像素能夠依照正電壓、負電壓交錯方式排列,因此,第二資料線DL12與第五資料線DL15於多工器電路區MUX1與顯示區DA1之間後方交叉,使得第二資料線DL12連接至第五電晶體T15,而第五資料線DL15連接第二電晶體T12。這種連接方式,使相鄰的兩個像素之間的電壓差較大,每個像素本身所使用之汲極-源極電壓(Drain to Source Voltage,Vds)較小,也就是說,在此架構下的相對漏電流量較小。在漏電流量不超過容許程度的情況下,可再進一步藉由調整摻雜的元素量將多工器電路區MUX1的電晶體的臨界電壓繼續往負電壓偏移,以提高像素充電率。此外,讓同一個電壓源接點單獨 負責正向電壓或負向電壓的傳遞,也可減少接點因電壓差所產生的功耗,提升裝置效能。
請參閱第4圖,其為本發明另一實施例之多工器電路區的配置圖。於本實施例中,與前述實施例相同之元件,其技術特徵不再重複描述。如圖所示,多工器電路區MUX2同為1對3的電路設置,其接收覆晶式薄膜區COF2所提供的資料訊號,傳送至顯示區DA2的各個像素。
顯示區DA2包含第一像素P21、第二像素P22、第三像素P23、第四像素P24、第五像素P25及第六像素P26,分別耦接於提供資料訊號的第一資料線DL21、第二資料線DL22、第三資料線DL23、第四資料線DL24、第五資料線DL25及第六資料線DL26。在本實施例中,第一像素P21及第四像素P24為紅色像素,第二像素P22及第五像素P25為綠色像素,第三像素P23及第六像素P26為藍色像素。
覆晶式薄膜區COF2具有正電壓源接點N21以及負電壓源接點N22,正電壓源N21通過多工器電路耦接第一資料線DL21、第三資料線DL23及第五資料線DL25,提供第一像素P21、第三像素P23及第五像素P25的資料訊號,而負電壓源接點N22通過多工器電路耦接第二資料線DL22、第四資料線DL24及第六資料線DL26,提供第二像素P22、第四像素P24及第六像素P26的資料訊號。
多工器電路區MUX2中包含第一電晶體T21、第二電晶體T22、第三電晶體T23、第四電晶體T24、第五電晶體T25以及第六電晶體T26,以及控制上述電晶體的第一控制訊號線MUX21、第二控制訊號線MUX22以及第三控制訊號線MUX23。
進一步說明多工器電路區MUX2的電路配置,第一電晶體T21包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第一資料線DL21連接第一像素P21,第二端連接正電壓源接點N21,控制端連接第一控制訊號線MUX21。第二電晶體T22包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第二資料線DL22連接第二像素P22,第二端連接負電壓源接點N22,控制端連接第二控制訊號線MUX22。第三電晶體T23包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第三資料線DL23連接第三像素P23,第二端連接正電壓源接點N21,控制端連接第三控制訊號線MUX23。第四電晶體T24包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第四資料線DL24連接第四像素P24,第二端連接負電壓源接點N22,控制端連接第一控制訊號線MUX21。第五電晶體T25包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第五資料線DL25連接第五像素P25,第二端連接正電壓源接點N21,控制端連接第二控制訊號線MUX22。第六電晶體T26包含第一端、第二端及控制端,第一端通過第六資料線DL26連接第六像素P26,第二端連接負電壓源接點N22,控制端連接第三控制訊號線MUX23。
與前述實施例類似的是像素同樣依據正電壓、負電壓的交錯方式排列。但與前述實施例差異之處,是顯示區DA2與多工器電路區MUX2之間的資料線路並未交叉設置,反而是在覆晶式薄膜區COF2進行線路的交叉,即各個電晶體的第二端與接點之間,通過線路交叉使得第一電晶體T21、第三電晶體T23及第五電晶體T25連接正電壓源接點N21,第二電晶體T22、第四電晶體T24及第六電晶體T26連接負電壓源接點N22。
以下藉由實例進一步說明本揭露的內容,當顯示面板在90Hz的幀率下調整第一臨界電壓Vth1的模擬測試結果如下表1所示,且其測試圖如第5圖所示。
Figure 109123512-A0305-02-0015-1
如表1所示,顯示面板原本電晶體的臨界電壓,即第二臨界電壓Vth2在60Hz的幀率下為1.2975V,像素的充電率大約為0.97,但隨著幀率提升至90Hz,各顏色的像素充電率下降至0.84~0.87,產生像素充電率嚴重不足的問題。因此,藉由本發明所揭露的控制摻雜元素以調整多工器電路區當中電晶體的臨界電壓,即第一臨界電壓Vth1,使第一臨界電壓Vth1朝向負電壓偏移,隨著第一臨界電壓Vth1的電流電壓曲線朝負電壓偏移,像素充電率逐漸提升。在本實例中,第一臨界電壓Vth1在調整至-1.0V時,像素充電率已明確地提升了10%,且仍隨著第一臨界電壓Vth1的偏移而繼續提升。因此,在不產生明顯的漏電流情況下,第一臨界電壓Vth1亦可以繼續朝向負電壓偏移。當調整至-2.0V時,其充電率可達到約0.97的效果。
在本實施例中,依據製程可調整多工器電路區的電晶體的整體臨界電壓,但本揭露不侷限於此,在另一實施例中,多工器電路區也可依據各個像素區域設置不同光罩,使得不同像素區域當中電晶體的臨界電壓有所不同。 舉例來說,表1當中臨界電壓的充電率在紅色像素較高,藍色像素的充電率較低。請同時參閱第5圖,其為本發明實施例之顯示面板調整臨界電壓的實際測試圖。如圖所示,當臨界電壓調整至-2.0V時,在每一個幀數中,會有紅色像素、綠色像素以及藍色像素的訊號產生,像素充電的順序依序是紅色像素、綠色像素以及藍色像素,使得紅色像素可以從時間點t1就充電至充電時間結束(即下一次發光),而綠色像素則從時間點t2開始充電至充電時間結束,亦即,藍色像素在充電時間上會相較綠色像素以及紅色像素較為不足(僅能從時間點t3開始充電),因此,藍色像素相較於綠色像素以及紅色像素需要更高的充電電流。對此,可進一步調正藍色像素區域的臨界電壓,使得其充電率進一步提升,即使得藍色像素區域中電晶體的臨界電壓大於綠色像素區域或紅色像素區域當中電晶體的臨界電壓。
請參閱第6圖,其為本發明另一實施例之顯示面板調整臨界電壓的測試圖。如圖所示,在每一個幀數中,會有紅色像素、綠色像素以及藍色像素的訊號產生(如中間圖所示),由最下方的各色像素的時間與電壓關係圖可以看出,紅色像素的電壓是最先下降,因此在這個時間內,電晶體導通使紅色像素獲得充電電流開始充電,接著是綠色像素的電壓下降開始充電,最後是藍色像素的電壓下降並開始充電。與前述實施例不同的是,當第一臨界電壓Vth1調整為-3.5V時,其像素電壓的圖形出現傾斜,產生漏電流的情況,相較於前一實施例調整至-2.0V可能影響顯示品質,因此調整的幅度應視顯示面板的幀率及其規格來決定。
以下藉由另一實例進一步說明,當顯示面板的幀率由60Hz轉變成120Hz時,調整第一臨界電壓Vth1的模擬測試結果如表2所示。
Figure 109123512-A0305-02-0017-2
如表2所示,顯示面板原本電晶體的臨界電壓,即第二臨界電壓Vth2在60Hz的幀率下為1.2975V,像素的充電率大約為0.97,但隨著幀率提升至120Hz,各顏色的像素充電率下降至0.74~0.76,產生像素充電率嚴重不足的問題。當多工器電路區當中電晶體的臨界電壓進行調整,即第一臨界電壓Vth1朝向負電壓偏移,可使像素充電率得到改善,在本實例中,調整至-1.0V時,像素充電率已明確地提升了14%,當調整至-2.0V時,則充電率則可提升至約0.9。
以上所述僅為舉例性,而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇,而對其進行之等效修改或變更,均應包含於後附之申請專利範圍中。
COF:覆晶式薄膜區
DA:顯示區
DP:顯示面板
MUX:多工器電路區
NDA:非顯示區
NMUX:其他電路區
S1:第一基板

Claims (10)

  1. 一種顯示面板,包含一第一基板和一第二基板,其包含:一多工器電路區,形成於該第一基板上,包含複數個電晶體,分別電性耦接於該顯示面板的複數個資料線,該複數個電晶體包含一第一臨界電壓;一其他電路區,形成於該第一基板上,該其他電路區包含複數個電晶體,該複數個電晶體具有一第二臨界電壓,該第二臨界電壓與該第一臨界電壓不同。
  2. 如請求項1所述之顯示面板,其中該第一臨界電壓與該第二臨界電壓相差0.5V以上。
  3. 如請求項1所述之顯示面板,其中該多工器電路區的該複數個電晶體包含N型電晶體,該第二臨界電壓為正電壓而該第一臨界電壓為負電壓。
  4. 如請求項1所述之顯示面板,其中該多工器電路區的該複數個電晶體包含P型電晶體,該第二臨界電壓為負電壓而該第一臨界電壓為正電壓。
  5. 如請求項1所述之顯示面板,其中該其他電路區包含複數個像素區,該複數個像素區分別包含一第一像素、一第二像素、一第三像素、一第四像素、一第五像素及一第六像素,各該複數個像素區分別耦接於該多工器電路區的該複數個電晶體,當複數個電晶體導通時,由該複數個資料線傳送資料訊號至該複數個像素區。
  6. 如請求項5所述之顯示面板,其中該多工器電路區包含: 複數個第一電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第一像素、該第二端連接一正電壓源及該控制端連接一第一控制訊號線;複數個第二電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第五像素、該第二端連接該正電壓源及該控制端連接一第二控制訊號線;複數個第三電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第三像素、該第二端連接該正電壓源及該控制端連接一第三控制訊號線;複數個第四電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第四像素、該第二端連接一負電壓源及該控制端連接該第一控制訊號線;複數個第五電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第二像素、該第二端連接該負電壓源及該控制端連接該第二控制訊號線;以及複數個第六電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第六像素、該第二端連接該負電壓源及該控制端連接該第三控制訊號線。
  7. 如請求項5所述之顯示面板,該多工器電路區包含:複數個第一電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第一像素、該第二端連接一正電壓源及該控制端連接一第一控制訊號線;複數個第二電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第二像素、該第二端連接一負電壓源 及該控制端連接一第二控制訊號線;複數個第三電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第三像素、該第二端連接該正電壓源及該控制端連接一第三控制訊號線;複數個第四電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第四像素、該第二端連接該負電壓源及該控制端連接該第一控制訊號線;複數個第五電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第五像素、該第二端連接該正電壓源及該控制端連接該第二控制訊號線;以及複數個第六電晶體,分別包含一第一端、一第二端及一控制端,該第一端連接該第六像素、該第二端連接該負電壓源及該控制端連接該第三控制訊號線。
  8. 如請求項5所述之顯示面板,其中該第一像素及該第四像素為紅色像素,該第二像素及該第五像素為一綠色像素,該第三像素及該第六像素為一藍色像素。
  9. 如請求項8所述之顯示面板,其中耦接於該紅色像素的該複數個電晶體包含一紅色臨界電壓,耦接於該綠色像素的該複數個電晶體包含一綠色臨界電壓及耦接於該藍色像素的該複數個電晶體包含一藍色臨界電壓,該藍色臨界電壓大於該綠色臨界電壓或該紅色臨界電壓。
  10. 如請求項1所述之顯示面板,其中該其他電路區包含一驅動晶片,耦接於該複數個電晶體並提供一操作電壓至該複數個電晶體。
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