TWI666502B - 顯示面板 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種顯示面板，包含基板、封裝環、顯示區電路以及防護電路環。封裝環設置於基板上；顯示區電路設置於基板上，並位於封裝環內。防護電路環形成於基板上，並位於封裝環外。防護電路環包含第一金屬環本體及第二金屬環本體。第一金屬環本體圍繞著封裝環之外側設置，而第二金屬環本體圍繞著第一金屬環本體之外側設置。第一金屬環本體及第二金屬環本體分別具有相應成對設置之複數個第一尖端及第二尖端。

Description

顯示面板

本發明係關於一種顯示面板；具體而言，本發明係關於一種具有靜電防護設計的顯示面板。

平面及曲面顯示裝置已被廣泛地應用於各式的電子裝置之中，例如行動電話、個人穿戴裝置、電視、交通工具用主機、個人電腦、數位相機、掌上型電玩等。然而隨著解析度、窄邊框等規格要求的不斷提高，顯示裝置內的電路越趨精密，則對於靜電等外部影響的耐受度也隨之受到考驗。

在實際情況中，電子裝置需通過靜電放電測試(ESD Test,electrostatic discharge test)，以確保電子裝置具有足夠的靜電防護性。靜電放電測試包含接觸放電(contact discharge)及空間放電(air discharge)；其中空間放電係模擬手指碰觸以放電於產品之絕緣區域，藉以測試產品之靜電耐受程度。當進行空間放電測試時，常常因產品側邊進入之靜電電荷攻擊訊號走線，呈現較差的靜電耐受能力，此現象在現今主流窄邊框機種影響更甚。換句話說，習知電子裝置之靜電耐受能力不佳，無法有效解決靜電電荷攻擊之狀況。

本發明之目的在於提供一種顯示面板，具有較佳的靜電防護能力。

本發明之另一目的在於提供一種顯示面板，可減少靜電攻擊可視區內電路的機會。

顯示面板包含基板、封裝環、顯示區電路以及防護電路環。封裝環直接或間接地設置於基板上；其所圍成的範圍為顯示面板的可視區域。顯示區電路設置於基板上，並位於封裝環內的可視區域。防護電路環形成於基板上，並位於封裝環外。防護電路環包含第一金屬環本體及第二金屬環本體。第一金屬環本體圍繞著封裝環之外側設置，而第二金屬環本體圍繞著第一金屬環本體之外側設置。第一金屬環本體具有複數個第一尖端沿著封裝環分佈，且分別朝著相反於封裝環的一側突伸。第二金屬環本體具有複數個第二尖端分別與第一尖端對應相向設置，藉由此一設置，當有來自外部的靜電傳至顯示面板上時，將可被防護電路環所攔截，例如於成對的第一尖端及第二尖端間引發放電現象，而使得靜電不易進入到封裝環之內。

100‧‧‧基板

110‧‧‧可視區域

200‧‧‧驅動電路

300‧‧‧封裝環

500‧‧‧顯示區電路

700‧‧‧防護電路環

710‧‧‧第一金屬環本體

711‧‧‧第一尖端

720‧‧‧第二金屬環本體

721‧‧‧第二尖端

723‧‧‧反向尖端

730‧‧‧第三金屬環本體

731‧‧‧第三尖端

810‧‧‧絕緣層

830‧‧‧保護層

900‧‧‧半導體墊片

圖1為顯示面板之實施例示意圖；圖2為圖1所示實施例之局部放大示意圖；圖3為另一顯示面板之實施例局部放大示意圖；圖4為防護電路環之實施例剖面圖； 圖5A為防護電路環產生靜電放電之實施例示意圖；圖5B為防護電路環產生靜電放電之另一實施例示意圖；圖6A為另一顯示面板之實施例局部放大示意圖；圖6B為另一顯示面板之實施例局部放大示意圖。

本發明提供一種顯示面板，較佳可為液晶顯示面板或電泳顯示面板等非自發性面板，亦可為有機發光二極體顯示面板等自發光顯示面板。顯示面板較佳可應用於電腦顯示器、電視、監視器、車用主機等顯示裝置上。此外，顯示裝置亦可運用於其他電子裝置上，例如作為手機、數位相機、掌上型遊樂器等的顯示屏幕。

如圖1所示，顯示面板包含基板100、封裝環300、顯示區電路500以及防護電路環700。基板100較佳具有透光性，可以為玻璃基板、塑料基板、硬性或軟性基板等。封裝環300直接或間接地設置於基板100上；封裝環300所圍成的範圍較佳為顯示面板的可視區域110；而封裝環300以外的範圍則較佳屬於非顯示之區域。藉由設置封裝環300，可在基板100及對向基板(圖未示)間形成一封閉空間以容納顯示介質，例如液晶分子或有機發光二極體等自發光材質。

在此實施例中，可視區域110係為圓形，因此封裝環300亦呈圓環分佈；然而在不同實施例中，可視區域110及封裝環300的形狀亦可為其他形狀，可視區域110為矩形而封裝環300呈長方形的環狀分佈。封裝環300較佳由玻璃材質形成，例如燒結玻璃(Frit)封裝材料。然而在不同實施例中，封裝環300亦可採用其他材質的封膠來形成。

如圖1所示，顯示區電路500係形成於基板100上，並位於封裝環300內的可視區域110，供控制上述之顯示介質以配合背光或進行自發光以顯示影像。顯示區電路500可以為閘極電路、掃描線、訊號線、源極電路、汲極電路或上述之組合。在較佳實施例中，顯示區電路500係包含形成於同一金屬層中的閘極電路及掃描線等。

防護電路環700形成於基板100上，並位於封裝環300外。防護電路環700可為半封閉或封閉之環，且其形狀較佳係與封裝環300相對應。在本實施例中，由於封裝環300為圓環狀，因此防護電路環700形成為較封裝環300半徑為大的非封閉或封閉圓環。較佳而言，防護電路環700與顯示區電路500係於同一金屬層之製程中形成。如圖1所示，防護電路環700包含第一金屬環本體710及第二金屬環本體720。第一金屬環本體710圍繞著封裝環300之外側設置，而第二金屬環本體720圍繞著第一金屬環本體之外側設置；換言之，第二金屬環本體720之半徑較第一金屬環本體710之半徑為大。如圖1所示，第一金屬環本體710及第二金屬環本體720較佳均連接至顯示面板之驅動電路200，且較佳分別連接至源極電源電壓(Vss)上，其電位例如是-3.3V；換言之，第一金屬環本體710及第二金屬環本體720具有相同的電位。然而在不同實施例中，第一金屬環本體710及第二金屬環本體720亦可分別連接至接地電壓。

圖2為圖1所示實施例之局部放大圖。如圖2所示，第一金屬環本體710具有複數個第一尖端711沿著封裝環300分佈，且分別朝著相反於封裝環300的一側突伸。較佳而言，第一尖端711係均勻分別於第一金屬環本體710上，例如可以每1度圓心角分佈一個第一尖端711。第二金屬環本體 720具有複數個第二尖端721分別與第一尖端711對應相向設置，因此第二尖端721亦為沿著封裝環300分佈。在本實施例中，由於第一金屬環本體710及第二金屬環本體720具有相同電位，則相對的第一尖端711及第二尖端721也具有相同電位。如圖2所示，成對的第一尖端711與第二尖端721間的距離較佳為第一金屬環本體710及第二金屬環本體720間的最小距離，此距離較佳不大於5μm。藉由此一設置，當有來自外部的靜電傳至顯示面板上時，將可被防護電路環700所攔截，例如於成對的第一尖端711及第二尖端721間引發放電現象，而使得靜電不易進入到封裝環300之內。

圖3及圖4所示為靜電防護環之另一實施例。在此實施例中，顯示面板更包含有多個半導體墊片900。半導體墊片900係設置於相對應成組的第一尖端711及第二尖端721與基板100之間。如圖3及圖4所示，較佳於基板10上先設置半導體墊片900，之後再設置第一金屬環本體710及第二金屬環本體720，使第一尖端711及第二尖端721落於半導體墊片900上。較佳而言，如圖4所示，在半導體墊片900設置完成後可於其上加設絕緣層810，再於絕緣層810上設置第一金屬環本體710及第二金屬環本體720。此外，第一金屬環本體710及第二金屬環本體720之上較佳另設置有保護層830，以減少第一金屬環本體710及第二金屬環本體720受損的可能性。半導體墊片900較佳係由半導體摻雜材料所形成，例如摻雜硼的非晶矽或是多晶矽，但不以此為限。此外，半導體墊片900較佳可與可視區域內電路中之半導體層於同層製程中進行設置，以進一步減少工序及成本。

藉由此一設置，防護電路環將有多個放電路徑可使靜電產生放電。如圖5A所示，靜電可在第一尖端711及第二尖端721之間產生水平方 向的放電，以避免其進一步攻擊封裝環300內部的電路。另如圖5B所示，靜電亦可能在第一尖端711或第二尖端721與半導體墊片900之間產生垂直於基板100方向的放電，以進一步提高防護電路環對靜電的防護效果。

以上述之實施例而言，可視區域內顯示區電路的電晶體結構較佳係採用頂部閘極(Top Gate)的方式設計，以使閘極線路與第一金屬環本體710及第二金屬環本體720可於同一金屬層製程中設置，而半導體墊片900與可視區域內之半導體層同層設置。然而在不同的實施例中，當可視區域內顯示區電路的電晶體結構較佳係採用底部閘極(Bottom Gate)的方式設計時，半導體墊片900或可設置於第一金屬環本體710及第二金屬環本體720相反於基板100的另一側。

圖6A所示為顯示面板之另一實施例。在此實施例中，防護電路環700另包含有第三金屬環本體730圍繞著第二金屬環本體720的外側設置，且較佳亦呈圓環狀分佈。第三金屬環本體730具有具有複數個第三尖端731沿著封裝環300分佈，且朝向封裝環300的方向突伸。如圖6A所示，第二金屬環本體720包含有複數個反向尖端723分別設置於相鄰之二第二尖端721之間，並朝向與第二尖端721相反的方向突伸，亦即朝向第三金屬環本體730突伸。具體而言，第二尖端721及反向尖端723分別分佈於第二金屬環本體720的內緣及外緣，且採間隔排列的方向分佈。如圖6A所示，第三尖端731與反向尖端723係分別對應相向設置，亦即採尖端對尖端的方式成對設置。藉由此一設置，可以進一步增加防護電路環700的覆蓋範圍，從而加強保護效果。此外，由於成對設置的第三尖端及反向尖端723提供了更多的靜電放電路徑，因此將更容易將靜電阻擋在封裝環300之外。

圖6B所示為靜電防護環之另一實施例。在此實施例中，顯示面板更包含有多個半導體墊片900。半導體墊片900係設置於相對應成組的第一尖端711及第二尖端721與基板100之間，以及相對應成組的第三尖端731及反向尖端723與基板100之間。較佳而言，可先於基板10上設置半導體墊片900，再行設置第一金屬環本體710、第二金屬環本體720及第三金屬環本體730，使第一尖端711、第二尖端721、第三尖端731及反向尖端723依前述的組合方式兩兩成對落於半導體墊片900上。藉由此一設置，除了在相對的各尖端之間放電外，防護電路環將有更多的放電路徑可使靜電產生放電，例如半導體墊片900與第一尖端711、第二尖端721、第三尖端731或反向尖端723之間。

本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。

Claims (14)

1. 一種顯示面板，包含：一基板；一封裝環，設置於該基板之上；一顯示區電路，設置於該基板之上，並位於該封裝環之內；以及一防護電路環，設置於該基板之上，並位於該封裝環之外；該防護電路環包含：一第一金屬環本體，圍繞該封裝環之外側設置，並具有複數第一尖端沿該封裝環分佈，並分別朝相反於該封裝環之一側突伸；以及一第二金屬環本體，圍繞該第一金屬環本體之外側設置，並具有複數第二尖端分別與該些第一尖端對應相向設置；以及複數半導體墊片，每一該半導體墊片係設置於相對應之一組該第一尖端及該第二尖端及該基板之間，且該半導體墊片之電阻大於該第一尖端及該第二尖端形成材質之電阻。
2. 如請求項1所述之顯示面板，其中該第二金屬環本體具有複數反向尖端分別設置於相鄰之二該第二尖端之間，並朝向與該第二尖端相反的方向突伸；該防護電路環包含一第三金屬環本體圍繞該第二金屬環本體之外側設置，並具有複數第三尖端分別與該些反向尖端對應相向設置。
3. 如請求項1所述之顯示面板，其中相對應之該第一尖端及該第二尖端為等電位。
4. 如請求項3所述之顯示面板，進一步具有一源極電源電壓(Vss)，其中該第一金屬環本體及該第二金屬環本體分別連接該源極電源電壓。
5. 如請求項3所述之顯示面板，進一步具有一接地電壓，其中該第一金屬環本體及該第二金屬環本體分別連接該接地電壓。
6. 如請求項1所述之顯示面板，其中該封裝環係由玻璃介質材料形成。
7. 如請求項1所述之顯示面板，其中該封裝環及該防護電路環均呈圓環狀分佈。
8. 一種顯示面板，包含：一基板；一金屬層，設置於該基板上；一封裝環，設置於該金屬層之上；其中，該金屬層包含：一顯示區電路，位於該封裝環之內；以及一防護電路環，環繞設置於該封裝環之外，其中該防護電路環包含：一第一金屬環本體，圍繞該封裝環之外側設置，並具有複數第一尖端沿該封裝環分佈，並分別朝相反於該封裝環之一側突伸；以及一第二金屬環本體，圍繞該第一金屬環本體之外側設置，並具有複數第二尖端分別與該些第一尖端對應相向設置；以及一半導體層設置於該基板及該金屬層之間，該半導體層包含複數半導體墊片，每一該半導體墊片係設置於相對應之一組該第一尖端及該第二尖端及該基板之間，且該半導體墊片之電阻大於該第一尖端及該第二尖端形成材質之電阻。
9. 如請求項8所述之顯示面板，其中該第二金屬環本體具有複數反向尖端分別設置於相鄰之二該第二尖端之間，並朝向與該第二尖端相反的方向突伸；該防護電路環包含一第三金屬環本體圍繞該第二金屬環本體之外側設置，並具有複數第三尖端分別與該些反向尖端對應相向設置。
10. 如請求項8所述之顯示面板，其中相對應之該第一尖端及該第二尖端為等電位。
11. 如請求項10所述之顯示面板，進一步具有一源極電源電壓(Vss)，其中該第一金屬環本體及該第二金屬環本體分別連接該源極電源電壓。
12. 如請求項10所述之顯示面板，進一步具有一接地電壓，其中該第一金屬環本體及該第二金屬環本體分別連接該接地電壓。
13. 如請求項8所述之顯示面板，其中該封裝環係由玻璃介質材料形成。
14. 如請求項8所述之顯示面板，其中該封裝環及該防護電路環均呈圓環狀分佈。