TWI424233B - 陣列基板、基板模組以及顯示面板 - Google Patents

Description

陣列基板、基板模組以及顯示面板

本發明是有關於一種陣列基板、基板模組以及顯示面板，且特別是有關於一種品質良好的陣列基板、基板模組以及顯示面板。

現今社會多媒體技術相當發達，多半受惠於半導體元件或顯示裝置的進步。就顯示器而言，具有高畫質、空間利用效率佳、低消耗功率、無輻射等優越特性之液晶顯示器已逐漸成為市場之主流。

液晶顯示器包括一液晶顯示面板以及一背光模組，其中背光模組用以提供足夠的亮度，液晶顯示面板才可以顯示圖像。簡單地來說，液晶顯示面板主要包括薄膜電晶體陣列基板(TFT Array Substrate)、彩色濾光基板(Color Filter)以及配置在薄膜電晶體陣列基板與彩色濾光基板之間的液晶層。一般而言，為了讓液晶層能夠保存於兩個基板之間，因此在將兩個基板組立前，會先在薄膜電晶體陣列基板或彩色濾光基板上適當的位置形成框膠，然後再將液晶分子滴注於兩基板其中之一上。之後，壓合兩基板，以形成液晶顯示面板，或者，先壓合兩基板，再將液晶分子灌注於兩基板之間。

在組立液晶顯示面板時，框膠所在位置必須具備良好的平整性，以使薄膜電晶體陣列基板與彩色濾光基板彼此平行而維持固定的間隙。不過，在薄膜電晶體陣列基板的設計中，有部分的導線會設置在與框膠重疊的區域，其中這些導線因為阻抗的需求不同而有不同的厚度設計。因此，框膠將薄膜電晶體陣列基板與彩色濾光基板組立在一起時，免不了會因為框膠設置位置的不平整而發生基板歪斜的現象，也可稱為翹翹板現象。

本發明提供一種陣列基板，其上所設置的導線中有部分的導線在框膠區以及非框膠區具有不同的厚度以符合特定的阻抗需求，同時位在框膠區的所有導線都具有相同厚度。

本發明提供一種基板模組，不容易發生翹翹板現象。

本發明提供一種顯示面板，其顯示介質填充於兩個彼此平行的基板之間，且將兩基板組立在一起的框膠大體具有均勻的厚度。

本發明提出一種陣列基板，包括一基板、一框膠、一主動元件陣列以及至少一第一導線。基板具有一顯示區以及圍繞顯示區的一框膠區。框膠設置於框膠區中。主動元件陣列配置於顯示區中。第一導線配置於基板上，並由顯示區延伸至框膠區中。第一導線在顯示區中具有一第一厚度，而在框膠區中具有一第二厚度，且第一厚度大於第二厚度。

本發明另提出一種基板模組，包括一陣列基板、一對向基板以及一框膠。陣列基板包括一基板、一主動元件陣列以及至少一第一導線。基板具有一顯示區以及圍繞顯示區的一框膠區。主動元件陣列配置於顯示區中。第一導線配置於基板上，並由顯示區延伸至框膠區中。第一導線在顯示區中具有一第一厚度，而在框膠區中具有一第二厚度，且第一厚度大於第二厚度。對向基板與陣列基板相向而設。框膠設置於框膠區中並將陣列基板以及對向基板組立在一起。

本發明又提出一種顯示面板，包括一陣列基板、一對向基板、一框膠以及一顯示介質。陣列基板包括一基板、一主動元件陣列以及至少一第一導線。基板具有一顯示區以及圍繞顯示區的一框膠區。主動元件陣列配置於顯示區中。第一導線配置於基板上，並由顯示區延伸至框膠區中。第一導線在顯示區中具有一第一厚度，而在框膠區中具有一第二厚度，且第一厚度大於第二厚度。對向基板與陣列基板相向而設。框膠設置於框膠區中並將陣列基板以及對向基板組立在一起。顯示介質配置於陣列基板、對向基板以及框膠之間。

本發明更提出一種陣列基板，包括一基板、一框膠、一主動元件陣列以及至少一第一導線。基板具有顯示區以及圍繞顯示區的框膠區。框膠設置於框膠區中。主動元件陣列配置於顯示區中。第一導線配置於基板上，並由顯示區延伸至框膠區中。第一導線至少由一第一導電層以及一第二導電層相疊所構成，且第一導電層與第二導電層在顯示區中重疊地配置於基板上，而在框膠區中並列地配置於基板上。

基於上述，本發明的陣列基板中，同一導線在框膠區以及非框膠區分別具有不同厚度，其中這樣的導線在框膠區中的部分與位於框膠區的其他導線可以具有相同的厚度，而在非框膠區的厚度較大。如此一來，這樣的導線可以具有所需的阻抗，並且不會使得框膠區的平整性變差。因此，框膠設置於框膠區時可以具有理想的平整性，而基板模組以及顯示面板利用本發明的陣列基板便可以擁有所需的導線阻抗以及良好的組立良率。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1繪示為本發明一實施例的陣列基板示意圖，圖2為沿圖1之剖線I-I’所繪示的剖面圖，而圖3為沿圖1之剖線I-I”所繪示的剖面圖。請同時參照圖1至圖3，陣列基板100包括一基板110、一框膠120、一主動元件陣列130以及至少一第一導線140。基板110具有一顯示區112以及圍繞顯示區112的一框膠區114。框膠120設置於框膠區114中，也就是說框膠120所在位置即為框膠區114內。主動元件陣列130配置於顯示區112中。第一導線140配置於基板110上，並由顯示區112延伸至框膠區114中。值得一提的是，第一導線140在顯示區112中具有一第一厚度t1，而在框膠區114中具有一第二厚度t2，且第一厚度t1大於第二厚度t2。除此之外，第一導線140可以更延伸至基板110的一外側區116中，且框膠區114位在外側區116以及顯示區112之間。如圖1所示，第一導線140在從顯示區112進入至框膠區114時，於鄰近框膠區114之顯示區112之一部分內即具有第二厚度t2，然並不以此為限。

在本實施例中，第一導線140可以電性連接於主動元件陣列130以供傳遞一掃描訊號、傳遞一資料訊號或傳遞一共通訊號。或是，第一導線140可以作為修補線之用，而不傳遞訊號。當陣列基板100的尺寸增大，第一導線140的長度勢必要增長而使負載增加。因此，為了維持一定的訊號傳輸品質，第一導線140的阻抗不能太高。

一般而言，在固定線寬的設計下，第一導線140的阻抗例如是與其厚度成反比。也就是說，厚度越厚，第一導線140的阻抗越低，反之則阻抗越高。因此，本實施例讓第一導線140在顯示區112中的第一厚度t1較大有助於降低第一導線140的阻抗。第一導線140在外側區116例如也具有第一厚度t1以維持阻抗的均勻性。另外，在本實施例中，第一導線140在框膠區114的第二厚度t2較薄，其使得框膠120不容易在框膠區114造成表面的不平整。所以，第一導線140的厚度設計可使框膠120配置於實質上平整的表面，而不容易發生框膠120厚度不均勻的現象。

由圖1可知，為了維持均勻的阻抗，第一導線140在經過框膠區114時可以沿著剖線I-I’以及剖線I-I”兩種路徑分布。藉著這樣的設計，第一導線140在顯示區112中以及在框膠區114中可以具有不同的第一厚度t1以及第二厚度t2，可是第一導線140在顯示區112中以及在框膠區114中仍可以具有實質上相同的阻抗。也就是說，本實施例的第一導線140在框膠區114可以沿兩條路徑配置而不因為在框膠區114中的第二厚度t2較薄使得阻抗提高。如此一來，第一導線140非但可以具有理想的阻抗也不會造成框膠區114表面的不平整。

此外，圖4為沿圖1之剖線II-II’所繪示的剖面示意圖。請同時參照圖1與圖4，陣列基板100可以更包括多條第二導線150，其配置於基板110上。第二導線150也是由顯示區112延伸至框膠區114中。詳言之，第二導線150各自例如是由單一導電層所構成。第二導線150的阻抗不須特別地降低，因此第二導線150所具有的第三厚度t3實質上可以為單一導電層的厚度。

在本實施例中，第一導線140必須具有較低的阻抗，所以第一導線140在顯示區112的第一厚度t1大於單一導電層的厚度。若將這樣厚度的第一導線140也配置於框膠區114中，則框膠區114的表面平整性將會變差。也就是說，第二導線150所在位置的表面相對較低而第一導線140所在位置的表面相對較高。此時，框膠120配置於高度不均於的框膠區114勢必會造成框膠120的厚度不均勻而不利於後續的組立過程。

因此，在本實施例中，為了使框膠120配置於平整的表面上，第一導線140在框膠區114可以僅具有第二厚度t2，其中各第二導線150的第三厚度t3實質上等於第一導線140在框膠區114的第二厚度t2。也就是說，本實施例令第一導線140在框膠區114的第二厚度t2與其他的導線(例如第二導線150)的第三厚度t3相等，藉此使得框膠120設置在厚度相同的這些導線上而維持框膠120的厚度均勻性。本實施例即可藉著這種分線的方式設置第一導線140，以使第一導線140在具有低阻抗的特性下，同時也維持框膠120配置位置的平整性。

詳言之，圖5以及圖6繪示為圖1之剖線I-I’與剖線I-I”的一種實施方式。請同時參照圖1、圖5與圖6，在一實施例中，第一導線140至少由一第一導電層142以及一第二導電層144所構成，且第一導電層142與第二導電層144在顯示區112中重疊地配置於基板110上，而在框膠區114中並列地配置於基板110上。也就是說，第一導線140在框膠區114中是以兩條不同的路徑(剖線I-I’以及剖線I-I”的路徑)分佈的。

值得一提的是，第一導電層142與第二導電層144在顯示區112以及外側區116中重疊地配置於基板110上，而在框膠區114中並列地配置於基板110上。如此一來，第一導線140無論在顯示區112、在框膠區114以及在外側區116中都是由第一導電層142與第二導電層144所組成。因此，第一導線140可以具有均勻的阻抗，不因在框膠區114需具有較薄厚度而使得第一導線140的阻抗在局部區域中提高。

詳言之，第一導電層142包括依序連接的一第一部份142A、一第二部份142B以及一第三部份142C。第一部分142A位於顯示區112中並與第二導電層144疊置在一起，第三部份142C與框膠120重疊並與第二導電層144並列，而第二部份142B連接於第一部分142A與第三部份142C之間。

相似地，第二導電層144也包括有依序連接的一第一部份144A、一第二部份144B以及一第三部份144C。第一部分144A位於顯示區112中並與第一導電層142疊置在一起，第三部份144C與框膠120重疊並與第一導電層142並列，而第二部份144B連接於第一部分144A與第三部份144C之間。第二導電層144的第二部分144B在圖1的上視圖中例如是對應於剖線I-I”的彎折處。

在本實施例中，如圖5所示，第一導電層142與第二導電層144相較係為相對接近基板110的膜層。不過，本發明不以此為限。在其他實施方式中，第一導電層142與第二導電層144的疊置順序可以互換。也就是說，本發明不特別地限定第一導電層142疊置於第二導電層144上的實施方式或是第二導電層144疊置於第一導電層142上的實施方式。

另外，第一導電層142與第二導電層144實質上具有相同的厚度，也就是單一導電層的厚度，其可以由多層金屬層的堆疊所構成也可以僅由一層金屬層所構成。也就是說，第一導線140在顯示區112的第一厚度t1可以為第一導線140在框膠區114的第二厚度t2的兩倍。當然，在圖4中，第二導線150的第三厚度t3可以等於第一導電層142與第二導電層144其中一者的厚度。具體而言，第二導線150可以與第一導電層142或第二導電層144為相同膜層。由於第一導體層142與第二導體層144可以經由不同的光罩圖案化而成，其可以具有不同的布線路徑而實現本發明之精神。

圖7繪示為本發明一實施例的基板模組示意圖。請參照圖7，基板模組200包括一陣列基板100以及一對向基板210。陣列基板100可參照圖1繪示的圖式以及相關的描述，其至少包括有基板110、框膠120以及圖1所繪示的主動元件陣列130與至少一第一導線140。對向基板210與陣列基板100相向而設，且框膠120將陣列基板100以及對向基板210組立在一起。對向基板210可以是彩色濾光基板。由前述實施例可知，框膠120所設的框膠區114具有均勻的平整性，所以框膠120的厚度可以呈現一均勻的狀態。因此，基板模組200中，對向基板210與陣列基板100實質上彼此平行。也就是說，基板模組200不容易發生翹翹板現象。

圖8繪示為本發明一實施例的顯示面板示意圖。請參照圖8，顯示面板300包括了前述實施例的基板模組200以及顯示介質310，其中顯示介質310配置於陣列基板100、對向基板210以及框膠120之間。顯示介質310可以是液晶層、電泳顯示介質、電濕潤顯示介質或有機電激發光顯示介質等。由於基板模組200的對向基板210與陣列基板100可以維持彼此平行的配置關係，對向基板210與陣列基板100之間的間隙也可以維持在一定值。因此，顯示介質310可以具有均勻的厚度，而有助於提供理想的顯示效果。

綜上所述，本發明利用分線的方式使得同一導線在不同的區域中可以具有不同的厚度，且阻抗仍可維持一致。因此，導線在陣列基板上不一定會造成顯著的高度起伏。當陣列基板上需配置框膠時，框膠可以配置在實質上平整的表面上，而不容易發生厚度不均勻的現象。陣列基板與對向基板組立在一起時，也不容易有翹翹板現象發生。因此，基板模組與顯示面板都可以具有良好的組裝良率，而所有的導線也都可以具有理想的阻抗。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．陣列基板

110．．．基板

112．．．顯示區

114．．．框膠區

116．．．外側區

120．．．框膠

130．．．主動元件陣列

140．．．第一導線

142．．．第一導電層

142A、144A．．．第一部份

142B、144B．．．第二部份

142C、144C．．．第三部份

144．．．第二導電層

150．．．第二導線

200．．．基板模組

210．．．對向基板

300．．．顯示面板

310．．．顯示介質

I-I’、I-I”、II-II’．．．剖線

t1．．．第一厚度

t2．．．第二厚度

t3．．．第三厚度

圖1繪示為本發明一實施例的陣列基板示意圖。

圖2為沿圖1之剖線I-I’所繪示的剖面圖。

圖3為沿圖1之剖線I-I”所繪示的剖面圖。

圖4為沿圖1之剖線II-II’所繪示的剖面示意圖。

圖5以及圖6繪示為圖1之剖線I-I’與剖線I-I”的一種實施方式。

圖7繪示為本發明一實施例的基板模組示意圖。

圖8繪示為本發明一實施例的顯示面板示意圖。

100．．．陣列基板

110．．．基板

112．．．顯示區

114．．．框膠區

116．．．外側區

120．．．框膠

130．．．主動元件陣列

140．．．第一導線

150．．．第二導線

I-I’、I-I”、II-II’．．．剖線

Claims (10)

1. 一種陣列基板，包括：一基板，具有一顯示區以及圍繞該顯示區的一框膠區；一框膠，設置於該框膠區中；一主動元件陣列，配置於該顯示區中；以及至少一第一導線，配置於該基板上，由該顯示區延伸至該框膠區中，其中該第一導線在該顯示區中具有一第一厚度，而在該框膠區中且與該框膠重疊之部分的厚度為一第二厚度，且該第一厚度大於該第二厚度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之陣列基板，其中該第一導線至少由一第一導電層以及一第二導電層所構成，且該第一導電層與該第二導電層在該顯示區中重疊地配置於該基板上，而在該框膠區中並列地配置於該基板上。
3. 如申請專利範圍第2項所述之陣列基板，其中該第一導電層包括依序連接的一第一部份、一第二部份以及一第三部份，該第一部分位於該顯示區中並與該第二導電層疊置在一起，該第三部份與該框膠區重疊並與該第二導電層並列，而該第二部份連接於該第一部分與該第三部份之間。
4. 如申請專利範圍第2項所述之陣列基板，其中該第一導電層與該第二導電層實質上具有相同的厚度。
5. 如申請專利範圍第2項所述之陣列基板，其中在該顯示區中，該第二導電層疊置於該第一導電層上。
6. 如申請專利範圍第2項所述之陣列基板，其中在該顯示區中，該第一導電層疊置於該第二導電層上。
7. 如申請專利範圍第1項所述之陣列基板，其中該第一導線更延伸至該基板的一外側區中，該框膠區位在該外側區以及該顯示區之間，且該第一導線在該外側區具有該第一厚度，其中該第一導線由一第一導電層以及一第二導電層所構成，且該第一導電層與該第二導電層在該顯示區以及該外側區中重疊地配置於該基板上，而在該框膠區中並列地配置於該基板上。
8. 如申請專利範圍第1項所述之陣列基板，更包括多條第二導線，配置於該基板上，由該顯示區延伸至該框膠區中，其中各該第二導線的一第三厚度於質上等於該第二厚度，其中該些第二導線各自由單一導電層所構成。
9. 如申請專利範圍第1項所述之陣列基板，其中該第一導線電性連接於該主動元件陣列，其中該第一導線係不傳遞訊號、傳遞一掃描訊號、傳遞一資料訊號或一共通訊號。
10. 一種基板模組，包括一陣列基板，包括：一基板，具有一顯示區以及圍繞該顯示區的一框膠區；一框膠，設置於該框膠區中；一主動元件陣列，配置於該顯示區中；至少一第一導線，由該顯示區延伸至該框膠區 中，其中該第一導線在該顯示區中具有一第一厚度，而在該框膠區中且與該框膠重疊之部分的厚度為一第二厚度，且該第一厚度大於該第二厚度；以及一對向基板，與該陣列基板相向而設，且該框膠將該陣列基板以及該對向基板組立在一起。