本發(fā)明是涉及一種顯示面板，特別涉及像素陣列結構、顯示面板以及像素陣列結構的制作方法。

背景技術：

平面顯示面板已經是現(xiàn)行顯示產品的主流。隨著高解析度與高畫質的需求，平面顯示面板中各像素單元的驅動電路結構可能變得復雜。舉例來說，若采用有機發(fā)光材料當作顯示介質，各像素單元的驅動電路結構可能包括不只一個晶體管以及一個或多個的電容結構。另外，為了傳遞不同類型的信號，平面顯示面板中還需要設置多種信號線，例如掃描信號線、資料信號線以及電源信號線或是共用信號線等。如此一來，在有限的面積中需要設置信號線、主動元件、電容結構等構件，這使得驅動電路結構的布局設計受到局限。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種像素陣列結構，有助于提升驅動電路結構的布局彈性。

本發(fā)明提供一種顯示面板，將信號線的線路與驅動電路結構制作于不同層位，以增加驅動電路結構的布局面積。

本發(fā)明提供一種像素陣列結構的制作方法，有助于增大驅動電路結構的布局面積。

本發(fā)明的像素陣列結構包括底部承載板、線路層、平坦層、像素單元層以及傳導結構。線路層配置于底部承載板上。平坦層覆蓋線路層，且平坦層的遠離線路層的一側具有一平坦面。像素單元層配置于平坦層的平坦面上且像素單元層包一像素單元。像素單元包括一驅動電路結構以及電性連接該驅動電路結構的一像素電極。傳導結構貫穿平坦層并且連接于驅動電路結構與線路層之間。

本發(fā)明的顯示面板包括上述的像素陣列結構以及顯示介質層，其中顯示介質層配置于像素單元層上并連接像素電極。

本發(fā)明的像素陣列結構的制作方法至少包括以下步驟。在一底部承載板上制作一線路層。形成一平坦層于線路層上且平坦層的遠離線路層的一側具有一平坦面。形成一像素單元層在平坦層的平坦面上。像素單元層包括一像素單元，且像素單元包括一驅動電路結構以及電性連接驅動電路結構的一像素電極。形成一傳導結構。傳導結構貫穿平坦層并且連接于驅動電路結構與線路層之間。

基于上述，根據本發(fā)明實施例的制作方法，本發(fā)明實施例的顯示面板及像素陣列結構將像素單元中的驅動電路結構與傳遞信號的線路分開設置于不同層位中。因此，驅動電路結構的布局空間不需受到線路的限制而更富彈性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例的顯示面板的示意圖。

圖2為本發(fā)明另一實施例的顯示面板中像素單元層、線路層與傳導結構的示意圖。

圖3為圖2像素單元層與線路層的局部上視示意圖。

圖4為圖3中剖線i-i’；ii-ii’與iii-iii’的剖面示意圖。

圖5為本發(fā)明再一實施例的顯示面板中像素單元層、線路層與傳導結構的示意圖。

圖6為圖5像素單元層與線路層的局部上視示意圖。

圖7為本發(fā)明又一實施例的顯示面板中像素單元層、線路層與傳導結構的示意圖。

圖8為圖7像素單元層與線路層的局部上視示意圖。

圖9為圖7中的線路層沿其中一條第一信號線的局部剖面示意圖。

其中附圖標記為：

100、200、300、400：顯示面板

102：像素陣列結構110：底部承載板

120、220、320、420：線路層130：平坦層

132：平坦面

140、240、340、440：像素單元層142、242：像素單元

142d、242d：驅動電路結構142e、242e：像素電極

150、250、350、450：傳導結構160：顯示介質層

170：信號源電路222：信號線

250a：第一導通部250b：第二導通部

250c：連接部322：導電層

422：第一信號線424：第二信號線

426：第三信號線452：第一連接導體

454：第二連接導體456：第三連接導體

c：電容結構ch1：第一通道層

ch2：第二通道層

cx1、cx2、cx3：連接導體c1：第一端

c2：第二端dl：資料信號線

d1：第一漏極d2：第二漏極

g1：第一柵極g2：第二柵極

i-i’、ii-ii’、iii-iii’：線

i1、i2、i3、i4、i5：絕緣層l1、l2：延伸長度

pw：電源信號電路sl：掃描信號線路

s1：第一源極s2：第二源極

t1：第一主動元件t2：第二主動元件

具體實施方式

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發(fā)明一實施例的顯示面板的示意圖。請參照圖1，顯示面板100包括底部承載板110、線路層120、平坦層130、像素單元層140、傳導結構150、顯示介質層160以及信號源電路170，其中底部承載板110、線路層120、平坦層130、像素單元層140、傳導結構150所構成的結構可以稱為像素陣列結構102。線路層120配置于底部承載板110上。平坦層130覆蓋線路層120，且平坦層130的遠離線路層120的一側具有一平坦面132。像素單元層140配置于平坦層130的平坦面132上且像素單元層140包一像素單元142。像素單元142包括一驅動電路結構142d以及電性連接驅動電路結構142d的一像素電極142e。傳導結構150貫穿平坦層130并且連接于驅動電路結構142d與線路層120之間。顯示介質層160配置于像素單元層140上并連接像素電極142e。信號源電路170電性連接至該線路層120，使得像素單元層130透過傳導結構150以及線路層120而電性連接信號源電路170。如此一來，像素單元層130可以接收到來自信號源電路170所提供的信號而驅動顯示介質層160。在本實施例中，顯示介質層160的材質包括有機發(fā)光材料，不過其他實施例也可以采用液晶材料、電泳顯示材料、發(fā)光半導體材料等其他材料作為顯示介質層160。

像素陣列結構102的制作方法大致包括以下步驟。先于底部承載板110上制作線路層120。接著，形成平坦層130于線路層120上。之后，將像素單元層140形成于平坦層130的平坦面132上。此外，本實施例還可以形成貫穿平坦層130的傳導結構150，使傳導結構150連接于驅動電路結構142d與線路層120之間。傳導結構150的形成方法可包括先在平坦層130上形成暴露出線路層120的貫孔(未繪示)，并且在貫孔中填入導電材料。平坦層130的材質包括有機絕緣材料、無機絕緣材料或其組合，并且平坦層130的溫度耐受性可以容忍驅動電路結構142d的工藝溫度。舉例而言，作為平坦層130的有機絕緣材料包括聚亞酰胺、有機光阻材料、或其組合，而無機絕緣材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或其組合。在一實施例中，平坦層130可以是沉積層或涂布層，以沉積或涂布方式形成于線路層120上。此外，將平坦層130制作于線路層120后可以選擇性地進行一平坦化步驟使得平坦層130具有平坦面132。平坦面132的表面起伏程度可以依照不同工藝需求而決定。在一實施例中，只要平坦面132的表面起伏程度(或是粗糙度)不致降低驅動電路結構142d的制作良率，即可采用。

為了驅動顯示介質層160，需要提供不只一種信號(例如掃描信號、資料信號、電源信號等)給像素單元層130，因此傳遞信號用的線路在整個顯示面板100中占有一定比例的面積。在本實施例中，將這些線路的至少一種設置于線路層120中并以平坦層130設置于線路層120與像素單元層140之間，使得線路層120與像素單元層140在厚度方向上彼此分離(位于不同層位)。如此一來，像素單元層140中單一像素單元142的驅動電路結構142d能夠具有增大的布局面積，可提升驅動電路結構142d的設計彈性。

圖2為本發(fā)明另一實施例的顯示面板中像素單元層、線路層與傳導結構的示意圖，圖3為圖2像素單元層與線路層的局部上視示意圖，而圖4為圖3中剖線i-i’；ii-ii’與iii-iii’的剖面示意圖。請同時參照圖2至圖4，為了清楚呈現(xiàn)出顯示面板200中線路層220、像素單元層240與傳導結構250的設計，圖2中省略了顯示面板200的其他構件，不過顯示面板200可以包括圖1中的底部承載板110、平坦層130、顯示介質層160以及信號源電路170。換言之，線路層220、像素單元層240與傳導結構250可以用于取代顯示面板100中的線路層120、像素單元層140與傳導結構150。

在本實施例中，像素單元層240包括多個像素單元242，且這些像素單元242陣列排列。線路層220則包括多條信號線222，各條信號線222可以對應于其中一列像素單元242。根據圖3與圖4，單一像素單元242包括驅動電路結構242d以及連接于驅動電路結構242d的像素電極242e。驅動電路結構242d包括第一主動元件t1、第二主動元件t2以及電容結構c。

第一主動元件t1包括一第一柵極g1、一第一通道層ch1、一第一源極s1以及一第一漏極d1，其中第一柵極g1與第一通道層ch1分離，第一源極s1與第一漏極d1連接于第一通道層ch1。第二主動元件t2包括一第二柵極g2、一第二通道層ch2、一第二源極s2以及一第二漏極d2，其中第二柵極g2與第二通道層ch2分離，第二源極s2與第二漏極d2連接于第二通道層ch2。此外，第二柵極g2連接第一主動元件t1的第一漏極d1而第二漏極d2連接于像素電極242e。電容結構c的一第一端c1連接于第二柵極g2，而電容結構c的一第二端c2連接于第二源極s2。

此外，像素單元層240還包括掃描信號線sl與電源信號線pw，其中掃描信號線sl與電源信號線pw搭配線路層220中的信號線222用來傳遞驅動電路結構242所需要的多種信號。第一主動元件t1的第一柵極g1連接于掃描信號線sl，而第一主動元件t1的第一源極s1透過傳導結構250連接于線路層220中的信號線222。同時，第二主動元件t2的第二源極s2連接于電源信號線pw。如此一來，驅動電路結構242d是由兩個主動元件與一個電容結構所構成的2t1c驅動電路結構，而且線路層220中的信號線222用于傳遞驅動電路結構242d欲被輸入的資料信號。換言之，線路層220的信號線222可做為資料信號線。

為了將信號由信號源電路(未繪示)傳遞給其中一列的像素單元242，信號線222的延伸長度可以由像素單元層240的一側連續(xù)地延伸至相對的一側而橫跨整個像素單元層240。由于線路層220與驅動電路結構242d位于平坦層130的相對兩側，第一主動元件t1的第一源極s1透過傳導結構250連接至線路層220的信號線222。因此，驅動電路結構242d可以至少部分重疊于線路層220的信號線222，而不需完全避開信號線222所在面積。也就是說，信號線222所占據的面積不會局限驅動電路結構242d的布局設計。因此，在相同的面板尺寸以及相同像素單元242分布密度之下，根據本實施例的設計，主動元件或電容結構的面積可以更為增加，或是驅動電路結構242d可以包括更多的主動元件或更多的電容結構。

進一步來說，像素單元層220中有多個用來傳遞不同信號的構件，因此像素單元層220可以包括數個絕緣層i1～i4。絕緣層i1設置于第一柵極g1與第一通道層ch1之間以及設置于第二柵極g2與第二通道層ch2之間。絕緣層i2設置于電容結構c的第一端c1與第二端c2之間。絕緣層i3設置于傳導結構250與第一主動元件t1之間。絕緣層i4則覆蓋住傳導結構250并且像素電極242e設置于絕緣層i4上，使得像素電極242e與傳導結構250位于絕緣層i4的相對兩側。也就是說，本實施例可以在制作完驅動電路結構242d之后先制作絕緣層i3以將驅動電路結構242d覆蓋，隨后再于絕緣層i3上制作傳導結構250。此外，在制作傳導結構250時可以同時制作連接導體cx1、cx2以及cx3。后續(xù)制作的像素電極242e透過連接導體cx1連接至第二主動元件t2的第二漏極d2。連接導體cx2連接于第二主動元件t2的第二柵極g2(或是電容結構c的第一端c1)與第一主動元件t1的第一漏極d1之間。連接導體cx3則連接于第二主動元件t2的第二源極s2與電容結構c的第二端c2之間。

由于傳導結構250制作于像素單元層240之后，在圖4中，傳導結構250包括一第一導通部250a、一第二導通部250b以及一連接部250c。第一導通部250a連接至驅動電路結構240中第一主動元件t1的第一源極s1。第二導通部250b連接至線路層220的信號線222。連接部250c則連接于第一導通部252與第二導通部254之間。另外，在本實施例中，傳導結構250的連接部250c與線路層220位于驅動電路結構240的相對兩側，且第一導通部250a朝向底部承載板110延伸的延伸長度l1小于第二導通部250b朝向底部承載板110延伸的延伸長度l2。

另外，設置于線路層220與像素單元層240之間的平坦層130具有平坦表面132，且第一主動元件t1與第二主動元件t2的制作于平坦層130的平坦表面132上。如此一來，可以確保第一主動元件t1與第二主動元件t2的品質。在此，第一主動元件t1與第二主動元件t2設置為頂閘型薄膜晶體管結構，不過在其他實施例中，第一主動元件t1與第二主動元件t2可選擇設置為底閘型薄膜晶體管結構。

圖5為本發(fā)明再一實施例的顯示面板中像素單元層、線路層與傳導結構的示意圖，而圖6為圖5像素單元層與線路層的局部上視示意圖。請同時參照圖5與圖6，為了清楚呈現(xiàn)出顯示面板300中線路層320、像素單元層340與傳導結構350的設計，圖5中省略了顯示面板300的其他構件，不過顯示面板300可以包括圖1中的底部承載板110、平坦層130、顯示介質層160以及信號源電路170。換言之，線路層320、像素單元層340與傳導結構350可以用于取代顯示面板100中的線路層120、像素單元層140與傳導結構150。

在本實施例中，像素單元層340包括陣列排列的像素單元242、多條掃描信號線sl與多條資料信號線dl，其中像素單元242大致相似于圖2至圖4中的像素單元242。掃描信號線sl與資料信號線dl交錯排列，并且第一主動元件t1的第一柵極g1連接于掃描信號線sl而第一主動元件t1的第一源極s1連接于資料信號線dl。另外，在本實施例中，傳導結構350用于連接于線路層320與第二主動元件t2的第二源極s2之間。

線路層320用于傳遞電源信號給第二主動元件t2的第二源極s2。對于顯示面板300而言，線路層320傳遞電源信號可以同時提供給所有的像素單元242，因此線路層320可以不須劃分成多個獨立的線路。在本實施例中，線路層320可以由未圖案化成多條線路圖案的導電層322所構成，且像素單元層340的面積可以全部落在導電層322的面積范圍。由于導電層322未經圖案化，傳導結構350的位置若因工藝上的對位物偏離于預設位置時，傳導結構350仍可確實的連接于導電層322與第二主動元件t2的第二源極s2之間。因此，以線路層320作為傳遞電源信號的構件有助于提升工藝良率。另外，導電層322可以提供屏蔽效果，以保護顯示面板300不容易受到靜電作用的損害。由于像素單元層340中不需設置有傳遞電源信號用的信號線，驅動電路結構242d可以具有更富彈性的布局設計以及更大的布局面積。

圖7為本發(fā)明又一實施例的顯示面板中像素單元層、線路層與傳導結構的示意圖，而圖8為圖7像素單元層與線路層的局部上視示意圖。請同時參照圖7與圖8，為了清楚呈現(xiàn)出顯示面板400中線路層420、像素單元層440與傳導結構450的設計，圖7中省略了顯示面板400的其他構件，不過顯示面板400可以包括圖1中的底部承載板110、平坦層130、顯示介質層160以及信號源電路170。換言之，線路層420、像素單元層440與傳導結構450可以用于取代顯示面板100中的線路層120、像素單元層140與傳導結構150。

在本實施例中，像素單元層440包括陣列排列的像素單元242，且各像素單元242大致相似于前述圖2至圖4的像素單元242而包括第一主動元件t1、第二主動元件t2以及電容結構c。線路層420包括多條第一信號線422、多條第二信號線424以及多條第三信號線426。各像素單元242連接至其中一條第一信號線422、其中一條第二信號線424與其中一條第三信號線426。傳導結構450則包括第一連接導體452、第二連接導體454以及第三連接導體456。第一連接導體452連接于其中一條第一信號線422與對應的一個像素單元242之間；第二連接導體454連接于其中一條第二信號線424與對應的一個像素單元242之間；而第三連接導體456連接于其中一條第三信號線426與對應的一個像素單元242之間。

具體而言，由圖8可知，第一連接導體452連接于第一主動元件t1的第一柵極g1與第一信號線422之間。第二連接導體454連接于第一主動元件t1的第一源極s1與第二信號線424之間。第三連接導體456則連接于第二主動元件t2的第二源極s2與第三信號線426之間。因此，第一信號線422可以做為掃描信號線；第二信號線424可以做為資料信號線而第三信號線426可以做為電源信號線。

在本實施例中，用于傳遞掃描信號、資料信號與電源信號的線路都設置于線路層420中而且線路層420與像素單元層440彼此上下疊置。因此，在像素單元層440中，各像素單元242沒有任何一個構件需要向外延伸至相鄰的像素單元242的面積中，使得像素單元層440中各像素單元242的布局空間不需受到上述線路或是其他像素單元242的構件所局限，因而更富有彈性。

線路層420中的第一信號線422、第二信號線424以及第三信號線426需要彼此電性獨立并且第一信號線422的延伸方向可以相交于第二信號線424以及第三信號線426的延伸方向。因此，如圖9所示，其為圖7中的線路層沿其中一條第一信號線的局部剖面示意圖，線路層420可以由兩層導電層構成，且兩導電層藉由絕緣層i5分隔開來。這兩個導電層的其中一層包括第一信號線422而另一層包括第二信號線424與第三信號線426。另外，圖1中記載的平坦層130則配置于第二信號線424與第三信號線426所在的導電層上方，并且第一連接導體452、第二連接導體454以及第三連接導體456都貫穿平坦層130。并且，第一連接導體452除了貫穿平坦層130外還貫穿絕緣層i5以連接至第一信號線422。

綜上所述，本發(fā)明實施例的顯示面板將傳遞信號用的線路獨立于像素單元層之外，這可以增加像素單元中驅動電路結構的布局面積并使得驅動電路結構的布局更富有彈性。因此，根據本發(fā)明實施例設計，顯示面板具有更好的設計空間。

本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，任何本領域的技術人員，可以對所披露的實施例作出各種修改和變化。本說明書和實例為示例性的，其中本發(fā)明的實際范圍由以下權利要求和其等效物所界定的范圍為準。