TWI424390B - 顯示裝置 - Google Patents

Description

顯示裝置

本發明係關於一種顯示裝置，特別是關於一種顯示裝置之周邊線路及修補線結構，用以減少非顯示區域之使用空間，並可增加修補線之可測性與可用性。

隨著網際網路與無線電通訊技術的急遽發展，資訊化逐漸普及於個人，因此各種可攜式資訊產品，如筆記型電腦、行動電話、數位相機及個人數位助理等，均快速成長發展。近年來，由於顯示裝置具有薄型化、輕量化、低耗電量與無輻射污染的發展趨勢，逐漸由早期的低資訊容量顯示產品的應用，漸漸擴及精細化的監視器或可攜式資訊產品，如液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display，LCD)成為顯示器之主流產品，逐漸取代傳統的陰極射線管(cathode ray tube，CRT)顯示器。

舉例而言，一般液晶顯示裝置結構包含一薄膜電晶體陣列基板(thin-film transistor array substrate，TFT array substrate)、一彩色濾光基板(color filter substrate，CF substrate)，以及設置於兩基板間之液晶層。請參閱第一圖，第一圖為習知之顯示裝置10之架構示意圖。顯示裝置10上包含一顯示區14，其上設置有複數條互相平行之資料線(data line)D1~Dm與複數條互相平行之掃描線(scan line)S1~Sn，其中資料線D1~Dm與掃描線S1~Sn彼此交錯 設置。在每一條資料線D1~Dm與每一條掃描線S1~Sn的交會處設有由薄膜電晶體和電容等電子元件所構成的畫素驅動電路16，可接收由資料線D1~Dm傳送之影像資料訊號，以及由掃描線S1~Sn傳送之開關/定址訊號，以控制相對應畫素之操作。

習知之顯示裝置10上通常設置有複數個驅動IC(Driver IC)20，例如顯示裝置10之驅動IC 20係用以輸出所需之電壓至像素，使像素產生不同的色階。資料線D1~Dm可藉由驅動IC 20耦合至印刷電路板(printed wiring board，PWB)(未圖示)。驅動IC 20依據不同製程，可分為捲帶式晶片載體封裝(Tape Carrier Package，TCP)、晶粒軟模接合(Chip on Film，COF)或覆晶玻璃(Chip on Glass，COG)，其中以捲帶式晶片載體封裝及晶粒軟模接合為主。驅動IC 20除連接複數條資料線D1~Dm或掃描線S1~Sn之外，另外連接至少一條周邊線路22及至少一條修補線(repair line)24，用以作為資料線D1~Dm發生斷路現象之替代線路。

一般而言，為了避免資料線或掃描線之斷路現象阻斷訊號傳遞，通常在製作顯示裝置時，通常會於顯示裝置之顯示面板之周邊區域設置至少一條修補線，作為資料線或掃描線發生斷路現象之替代線路。當資料線或掃描線發生斷路現象時，外部傳遞之影像資料訊號或開關/定址訊號，仍可以透過修補線傳遞至顯示面板，來控制畫素操作，避免因資料線或掃描線之斷路現象造成顯示面板顯示不良。 在正常情況下，修補線和資料線或掃描線之間並未電性連接。

請參閱第二圖，第二圖為習知之周邊線路22與修補線24連接於驅動IC 20之走線設計方式。習知之設計方式係將周邊線路22(例如Vcom)及修補線24共同連接於驅動IC 20。然而，此一設計方式較耗費架構之空間，由於需事先確定修補線24之設計具有替代第一圖所示之資料線D1~Dm或掃描線S1~Sn之能力，因此通常預留較多空間，例如增加修補線24之數量或增加修補線24之直徑，以降低修補線24之阻抗而提高其傳輸訊號之能力。

然而，近年來各種可攜式資訊產品不斷朝向外型輕薄發展，例如平板電腦，因此發展減少非顯示區域之使用空間的顯示裝置架構，為當前重要課題之一。

有鑑於此，本發明提供一種顯示裝置之周邊走線結構，用以減少非顯示區域之使用空間，並增加修補線之可測性與可用性。

本發明之主要目的在於藉由顯示裝置之周邊走線之結構設計，有效提升顯示裝置之修補線之測試性與使用性，以達到降低成本與提高影像品質之目的。

本發明之另一目的在於可提升修補線之設計容許度，並可於測試階段選擇性地調整修補線之能力，可有效提升顯示裝置之產出良率。

為了達到上述之目的，本發明係揭露一種顯示裝置之 周邊走線架構，透過將周邊線路之走線方式設計為以柵狀排線方式電性連接於驅動IC或積體電路晶片上，並於使用修補線時，可選擇性地以雷射切除方式將部份周邊走線分離，並將其與修補線雷射熔接，以增加修補能力。

本發明揭露一種顯示裝置，其包含：一顯示面板，具有複數條訊號線，包含資料線與掃描線；至少一積體電路晶片，係電性連接於訊號線，用以驅動顯示面板顯示影像；至少一修補線，其一端連接於積體電路晶片；及至少一周邊走線，係以柵狀排線方式電性連接於積體電路晶片。其中，修補線與周邊走線平行設置。本發明更包含至少一可撓性電路板，係設置於顯示面板之邊緣，且可撓性電路板之一端係電性連接於訊號線，積體電路晶片係設置於可撓性電路板上。前述積體電路晶片可為一掃描驅動電路，係電性連接前述訊號線之掃描線，或可為一資料驅動電路，係電性連接前述訊號線之資料線。

其中，本發明之修補線與周邊走線更可為不同金屬，用以減少修補線與周邊走線間互相干擾的問題。修補線平行設置於周邊走線，其長度大於或等於周邊走線之長度，且兩者間以具有複數個重疊點，當使用修補線時，於重疊點以雷射熔接方式，使部分周邊走線與修補線電性連接，以降低修補線訊號之衰減而提高影像品質。

本發明之一實施例中提供一修補線之長度小於周邊走線之長度，修補線之一端電性連接於積體電路晶片上，而修補線之另一端與周邊走線重疊。當使用修補線時，可先 於重疊點以雷射熔接方式，使修補線與周邊走線之一端電性連接，並以雷射分割方式，使欲使用之部分周邊走線分離。因此於顯示裝置製程中之修補線長度為連接積體電路晶片與周邊走線距離。

本發明之一優點係在於藉由將顯示裝置之周邊走線改以柵狀排線方式電性連接於積體電路晶片，可選擇性地將周邊走線與修補線熔接，有效提升顯示裝置之修補線之測試性與使用性，並可降低修補線訊號之衰減，以提高影像品質。

本發明之另一優點係在於可針對製程之不均勻性，於測試階段調整修補線之傳輸訊號的能力，可有效提升顯示裝置之產出良率，達到降低成本之目的。

此類及其他優點從以下較佳實施例之敘述並伴隨後附圖式及申請專利範圍將使讀者得以清楚了解本發明。

本發明將以較佳實施例及觀點加以敘述，此類敘述係解釋本發明之結構及程序，僅用以說明而非用以限制本發明之申請專利範圍。因此，除說明書中之較佳實施例以外，本發明亦可廣泛實行於其他實施例中。

現將描述本發明之細節，其包括本發明之實施例。參考附圖及以下描述，相同參考標號用於識別相同或功能上類似之元件，且期望以高度簡化之圖解方式說明實施例之主要特徵。此外，附圖並未描繪實際實施例之每一特徵，所描繪之圖式元件係皆為相對尺寸而非按比例繪製。

本發明係提供一種顯示裝置，特別是關於一種顯示裝置之周邊走線及修補線架構，用以減少非顯示區域之使用空間，並可增加修補線之可測性與可用性，透過將周邊走線方式設計為以柵狀排線方式電性連接於驅動IC或積體電路晶片上，並於使用修補線時，可選擇性地以雷射切除方式將部份周邊走線分離，並將其與修補線雷射熔接，以增加修補能力。

請參閱第三圖，第三圖係顯示本發明之顯示裝置30之架構示意圖。本發明之一種顯示裝置30，其包含：一顯示面板34，具有複數條訊號線S1~Sn、D1~Dm，包含資料線D1~Dm與掃描線S1~Sn；至少一積體電路晶片40，係電性連接於訊號線S1~Sn、D1~Dm，用以驅動顯示面板34顯示影像；至少一修補線44，其一端電性連接於積體電路晶片40；以及至少一周邊走線42，係以柵狀排線方式電性連接於積體電路晶片40，且周邊走線42與修補線44平行設置於顯示裝置30之非顯示區38，即顯示面板34以外非用以顯示影像之區域。

本發明實施例中之顯示裝置30為一般顯示裝置使用之結構，包含一薄膜電晶體陣列基板、一彩色濾光基板，以及設置於兩基板間之液晶層；其結構描述僅係用以舉例說明，非加以限制。由於非為本發明之主要技術特徵，為避免混淆，茲不贅述。

本發明之實施例中，顯示面板34設置有多條訊號線，包含資料線D1~Dm與掃描線S1~Sn彼此交錯設置，且在 每一條資料線D1~Dm與每一條掃描線S1~Sn的交會處設有由薄膜電晶體和電容等電子元件所構成的畫素驅動電路36。

本發明實施例中之積體電路晶片40係以晶粒軟模接合封裝方式設置於顯示面板34上，電性連接於訊號線S1~Sn、D1~Dm，用以驅動顯示面板34顯示影像。積體電路晶片40可為一掃描驅動電路，係電性連接訊號線之掃描線S1~Sn，或可為一資料驅動電路，係電性連接訊號線之資料線D1~Dm，以二資料驅動電路401、402及二掃描驅動電路403、404於圖式中作為說明。本發明之另一實施例中更包含至少一可撓性電路板46，係設置於顯示裝置30之邊緣，且可撓性電路板46之一端係電性連接於訊號線S1~Sn、D1~Dm，積體電路晶片40係設置於可撓性電路板46上。本實施例中使用可撓性電路板46之差異僅在於積體電路晶片之封裝與配置方式。故，於本發明之積體電路晶片40並限定積體電路晶片40之封裝方式或配置方式，可使用捲帶式晶片載體封裝或覆晶玻璃封裝方式設置於顯示面板34。

請參閱第四圖，第四圖係顯示本發明之一實施例之顯示裝置30的周邊走線42與修補線44連接於積體電路晶片40之走線設計方式。本實施例中之修補線44，其一端電性連接於積體電路晶片40，用以當資料線D1~Dm發生斷路現象時之替代線路。周邊走線42，係以柵狀排線方式電性連接於積體電路晶片40，以複數個連接線L1~L3並聯，且 聯，且其與積體電路晶片40具有至少一個連接點48。周邊走線42主要作用為連接積體電路晶片40，用以驅動顯示面板34之訊號。需注意的是，一般而言，本發明之顯示裝置30具有至少一條周邊走線42，每一走線之功能亦不相同；於一實施例中，本發明之周邊走線42係指最鄰近修補線44之內側的走線，通常但不限定為Vcom走線。於其他實施例中，周邊走線係指最鄰近修補線之外側的走線。

本實施例中，修補線44平行設置於周邊走線42，其長度大於或等於周邊走線42之長度，且周邊走線42之部分可藉由連接線L1~L3與修補線44間具有複數個重疊點O1~O3。當未使用修補線44時，修補線44沒有作動，且修補線44為浮動(floating)的狀態。當使用修補線44時，可以使用雷射熔接修補線44與周邊走線42的連接線L1~L3於重疊點O1~O3，並以雷射將不需使用的周邊走線42作分離切除，使部分周邊走線42成為修補線44之一部分。如第五圖所示，係顯示已完成雷射分離之修補線44使用架構示意圖。當使用修補線44時，先以雷射熔接於重疊點O1~O3，接著再以雷射將不需使用之部分周邊走線42分離於切除點M1~M3(顯示於第四圖)，切除點M1~M3於連接線L1~L3上，位於周邊走線42之任二線間。一般而言，由於周邊走線42設計時較有充足之餘裕度，因此可以提供部分走線，作為修補線44，用以增加修補線44之修補能力，以降低修補線44訊號之衰減而提高影像品質。特別是當製程能力不均勻時，可選擇性地增減修補線44之修 補能力。本發明之實施例中，修補線44與周邊走線42更可為不同金屬，用以減少修補線44與周邊走線42間互相干擾的問題。

請參閱第六圖，第六圖係顯示本發明之另一實施例之顯示裝置30中周邊走線52與修補線54連接於積體電路晶片40之走線設計方式。本實施例中之修補線54，其一端電性連接於積體電路晶片40，用以當資料線D1~Dm發生斷路現象時之替代線路。周邊走線52，係以柵狀排線方式電性連接於積體電路晶片40，以複數個連接線L1~L3並聯，且其與積體電路晶片40具有至少一個連接點48。周邊走線52主要作用為連接積體電路晶片40，用以驅動顯示面板34之訊號。需注意的是，一般而言，本發明之顯示裝置具有至少一條周邊走線52，每一走線之功能亦不相同；於一實施例中，本發明之周邊走線52係指最鄰近修補線54之走線，通常但不限定為Vcom走線。

本實施例中，修補線54平行設置於周邊走線52，其長度小於周邊走線52之長度，修補線54之一端電性連接於積體電路晶片40上，而修補線54之另一端與周邊走線之一具有一重疊點O1。如圖所示，修補線54之長度可為積體電路晶片40與周邊走線52之重疊點O1之間距。當未使用修補線54時，修補線54沒有作動，且修補線54為浮動(floating)的狀態。當使用修補線54時，可以使用雷射熔接修補線54與周邊走線52於重疊點O1，使修補線54與周邊走線52之一端電性連接，並以雷射將不需使用 的周邊走線52作分離切除，使部分周邊走線52成為修補線54之一部分。

如第七圖所示，係顯示之已完成雷射分離之修補線54使用架構示意圖。當使用修補線54時，先以雷射熔接修補線54與周邊走線52於重疊點O1，接著再以雷射將不需使用之部分周邊走線52分離於切除點M1~M3(顯示於第六圖)，切除點M1~M3於連接線L1~L3上，位於周邊走線52之任二。一般而言，由於周邊走線52設計時較有充足之餘裕度，因此可以提供部分走線，作為修補線54，用以增加修補線54之修補能力，以降低修補線54訊號之衰減而提高影像品質。特別是當製程能力不均勻時，可選擇性地增減修補線54之修補能力。本實施例中，修補線54與周邊走線52更可為不同金屬，用以減少修補線54與周邊走線52間互相干擾的問題。

本發明實施例之顯示面板可為各種類型之顯示面板，包括液晶顯示面板(Liquid Crystal Display，LCD)、電漿顯示器(Plasma Display Panel，PDP)、有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，OLED)、電激發光顯示器(electrochromic display，ECD)、電泳顯示器(electro-phoretic display，EPD)、場發射顯示器(Field Emission Display，FED)，及表面傳導電子發射顯示器(Surface-conduction Electron-emitter Display，SED)等，或其他種類之顯示面板。

本發明係藉由將顯示裝置之周邊走線改以柵狀排線方 式電性連接於積體電路晶片，可選擇性地將周邊走線與修補線熔接，有效提升顯示裝置之修補線之測試性與使用性，並可降低修補線訊號之衰減，以提高影像品質，並可針對製程之不均勻性，於測試階段調整修補線之傳輸訊號的能力，可有效提升顯示裝置之產出良率，達到降低成本之目的。

上述敘述係為本發明之較佳實施例。此領域之技藝者應得以領會其係用以說明本發明而非用以限定本發明所主張之專利權利範圍。其專利保護範圍當視後附之申請專利範圍及其等同領域而定。凡熟悉此領域之技藝者，在不脫離本專利精神或範圍內，所作之更動或潤飾，均屬於本發明所揭示精神下所完成之等效改變或設計，且應包含在下述之申請專利範圍內。

10、30‧‧‧顯示裝置

14‧‧‧顯示區

16‧‧‧畫素驅動電路

20‧‧‧驅動IC

22‧‧‧周邊線路

24‧‧‧修補線

34‧‧‧顯示面板

36‧‧‧畫素驅動電路

38‧‧‧非顯示區

40‧‧‧積體電路晶片

42‧‧‧周邊走線

44‧‧‧修補線

46‧‧‧可撓性電路板

48‧‧‧連接點

401、402‧‧‧資料驅動電路

403、404‧‧‧掃描驅動電路

52‧‧‧周邊走線

54‧‧‧修補線

O1~O3‧‧‧重疊點

L1~L3‧‧‧連接線

M1~M3‧‧‧切除點

D1~Dm‧‧‧資料線

S1~Sn‧‧‧掃描線

第一圖係顯示裝置之架構示意圖。

第二圖係習知周邊線路與修補線連接於驅動IC之走線設計方式。

第三圖係顯示本發明之顯示裝置之架構示意圖。

第四圖係顯示本發明一實施例之周邊走線與修補線連接於積體電路晶片之走線設計方式。

第五圖係顯示本發明一實施例之已完成雷射分離之修補線使用架構示意圖。

第六圖係顯示本發明另一實施例之周邊走線與修補線連接於積體電路晶片之走線設計方式。

第七圖係顯示本發明另一實施例之已完成雷射分離之修補線使用架構示意圖。

30‧‧‧顯示裝置

34‧‧‧顯示面板

36‧‧‧畫素驅動電路

38‧‧‧非顯示區

40‧‧‧積體電路晶片

42‧‧‧周邊走線

44‧‧‧修補線

46‧‧‧可撓性電路板

48‧‧‧連接點

401、402‧‧‧資料驅動電路

403、404‧‧‧掃描驅動電路

D1~Dm‧‧‧資料線

S1~Sn‧‧‧掃描線

Claims (11)

1. 一種顯示裝置，其包含：一顯示面板，具有複數條訊號線；至少一積體電路晶片，係電性連接於該複數條訊號線，用以驅動該顯示面板顯示影像；至少一修補線，其一端設置於該積體電路晶片；以及至少一周邊走線，係以柵狀排線方式電性連接於該積體電路晶片，且與該修補線平行設置，其中該修補線藉由複數條連接線與該周邊走線間具有複數個重疊點。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中更包含：至少一可撓性電路板，係設置於該顯示面板之邊緣，且該可撓性電路板之一端係電性連接於該複數條訊號線，該積體電路晶片係設置於該可撓性電路板上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該積體電路係為一掃描驅動電路，該複數條訊號線為掃描線。
4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該積體電路係為一資料驅動電路，該複數條訊號線為資料線。
5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該修補線 與該周邊走線為不同金屬。
6. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該修補線之長度大於或等於該周邊走線之長度。
7. 如申請專利範圍第6項所述之顯示裝置，其中部分該周邊走線可藉由該複數條連接線與該修補線利用雷射熔接於該複數個重疊點。
8. 如申請專利範圍第7項所述之顯示裝置，其中該部分該周邊走線以雷射切割與原周邊走線分離，用以使該部分該周邊走線成為該修補線之一部分。
9. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該修補線之長度小於該周邊走線之長度，且該修補線之其中一端與該周邊走線之一具有一重疊點。
10. 如申請專利範圍第9項所述之顯示裝置，其中部分該周邊走線與該修補線可利用雷射熔接於該重疊點。
11. 如申請專利範圍第10項所述之顯示裝置，其中該部分該周邊走線以雷射切割與原周邊走線分離，用以使該部分該周邊走線成為該修補線之一部分。