显示面板、显示装置、形成显示面板的方法以及控制背光单元的方法制造方法及图纸

一种显示面板包含像素阵列。像素阵列具有多个像素、多条选择线、以及多条数据线。其中一个像素具有第一金属绝缘层金属结构二极管、第二金属绝缘层金属结构二极管、储存电容以及发光二极管。第一金属绝缘层金属结构二极管和第二金属绝缘层金属结构二极管串联且电性耦接于第一选择线和第二选择线之间，储存电容和发光二极管并联且电性耦接于数据线和第一金属绝缘层金属结构二极管与第二金属绝缘层金属结构二极管之间。根据第一选择线和第二选择线所同步提供相应的选择信号并且根据数据线上的数据信号，选择性地控制发光二极管发光。

Display panel, display device, method of forming display panel and method of controlling backlight unit

【技术实现步骤摘要】
显示面板、显示装置、形成显示面板的方法以及控制背光单元的方法
本专利技术有关于一种显示技术。
技术介绍
各种显示技术(如：液晶显示)已经被广泛用于笔记本电脑、智能手机、数字相机、广告看板式显示器以及高解析度电视等电子装置的显示当中。此外，其他显示技术如有机发光二极管(Light-emittingDiode,LED)和电泳显示技术亦正在引起公众的注意。液晶面板可用于如美国第6,956,631号专利中所揭露的内容，上述专利目前为友达光电公司所有，且为其所申请取得，在此引入以作为参考。如同该专利的说明书中图1所揭露，液晶显示器可包含一顶部偏光板、一底部偏光板、一液晶盒、以及一背光源。来自背光源的光线依序穿越底部偏光板、液晶盒，然后穿越顶部偏光板。如同说明书中图1所进一步揭露，液晶盒可包含一底部玻璃基板以及一包含彩色滤光片的顶部基板。多个像素包含得以阵列形成在玻璃基板上的薄膜晶体管(ThinFilmTransistor,TFT)元件，和可填充于玻璃基板和彩色滤光片之间的液晶化合物，以形成一层液晶材料。此外，显示器中薄膜晶体管的结构可以非常多样。举例而言，薄膜晶体管、栅极和数据线、以及像素电极可以如美国第7,170,092号专利及其分案的美国第7,507,612号专利中的图11及图2E所示，以多层结构形成。上述两件专利目前为友达光电公司所有，且为其所申请取得，在此引入以作为参考。多层结构可以包含依次设置在基板上的一第一导体层、一第一绝缘层、一半导体层、一掺杂半导体层、以及一第二导体层。其可以更包含一第二绝缘层和设置在第二绝缘层上的一像素电极。第一导体层可以更包含至少一闸线或一栅极。掺杂半导体层可以更包含一源极和一漏极。第二导体层可以更包含一源极和一漏极。多层结构可如上述专利图2A至图2D所揭露，使用一系列湿蚀刻制程和干蚀刻制程以形成多层结构。进一步有关形成薄膜晶体管的技术揭露在美国专利第7,652,285号专利中，上述专利目前为友达光电公司所有，且为其所申请取得，在此引入以作为参考。如同上述专利中所述，为形成薄膜晶体管的通道，需蚀刻第二金属层以在栅极上方打开一部分以将源极和漏极分离。此蚀刻可以多种方式进行，包含如上述专利中图2A至图2E所揭露的背通道蚀刻，以及第图5A至图5D所揭露的蚀刻终止。上述专利揭露了通过导电掺杂非晶硅层的侧壁处增加分隔层，并将导电非晶硅层与绝缘层隔离，可以减少薄膜晶体管的漏电流。上述专利揭露了间隔层可在第二金属层完成蚀刻后，藉由氧化导电非晶硅层暴露的表面所形成。上述专利揭露了氧化表面可使用多种不同技术，包含氧电浆灰化或于存在四氟化碳和六氟化硫气体时使用臭氧电浆。如同目前为友达光电公司所有，且为其所申请取得，在此引入以作为参考的美国第7,557,895号专利所述，液晶层的厚度通常必须统一控制，以避免显示面板上不均匀的亮度。上述专利揭露了通过在薄膜晶体管基板和彩色滤光片基板之间设置多个柱状间隙物可实现所需的均匀性。上述专利更揭露了柱状间隙物可以以不同高度所构成，使得某些间隙物的高度大于基板之间的间隙，其他间隙物的高度则小于基板之间的间隙。这种设置可使基板的间隔随温度变化且避免施力面板被施力时过度变形。上述美国第7,557,895号专利更揭露了一种利用基板之间的液晶材料组装基板的方法。此方法包含以下步骤：准备两个基板、在其中一个基板的外部圆周上涂覆密封材料、在其中一个基板上滴上适当体积的液晶、以及将两个基板在真空中拼接再接着返回正常大气压以填充液晶。在液晶面板中，构成薄膜晶体管通道的半导体材料可以是非晶硅。然而，如同目前为友达光电公司所有，且为其所申请取得，在此引入以作为参考之美国第6,818,967号专利所述，多晶硅通道的薄膜晶体管相较非晶硅薄膜晶体管提供了较低功率和较高的电子迁移率的优势。通过激光结晶或激光退火技术可以将非晶硅转换为多晶硅以形成多晶硅。制造时需使温度低于摄氏600度以使用激光，因此称该制造技术为低温多晶硅(LowTemperaturePoly-silicon,LTPS)。如同上述专利所述，低温多晶硅的再结晶过程导致多晶硅层表面形成隆起，这些隆起会影响低温多晶硅薄膜晶体管的电流特性。上述专利揭露了一种减少响低温多晶硅表面隆起尺寸的方法，其方法藉由进行第一退火处理，接着进行表面蚀刻处理(例如使用氢氟酸溶液)，然后进行第二次退火处理，以缩小低温多晶硅表面隆起的尺寸。这种方法所得到低温多晶硅表面的高度与宽度比例小于0.2。接着可以在低温多晶硅层上方沉积栅极隔离层、栅极、介电层、以及源极和漏极金属层以完成低温多晶硅薄膜晶体管。如同目前为友达光电公司所有，且为其所申请取得，在此引入以作为参考的美国第8,115,209号专利所述，与非晶硅薄膜晶体管相比，低温多晶硅薄膜晶体管的缺点为其于关闭期间具有相对较大的漏电流。多个闸门的使用减少漏电流，此外上述专利揭露了许多用于多晶硅薄膜晶体管的不同多闸门的结构，包含专利中所示的图2A至图2B以及图3-6。近年来，关注焦点主要集中在可藉由局部调光(localdimming)实现动态对比度超过10,000的高动态范围液晶显示器上。局部调光的方法之一涉及使用可以根据图像内容单独调光的发光二极管阵列的背光模块。对于小尺寸或中等尺寸的高分辨率液晶显示器的实现，背光模块中发光二极管的间距应小于大约2毫米(mm)以防止光晕。于此通常需要使用尺寸小于1毫米(mm)乘上1毫米(mm)的微发光二极管(MiniLED)。如此的阵列通常介于1000至10000个微发光二极管，比如一个30乘上30或者100乘上100的微发光二极管阵列。当微发光二极管数量超过1000个时，独立驱动每个微发光二极管将导致过多互连(interconnects)，因此通常会建议使用矩阵定址(matrixaddressing)。由于微发光二极管仅在其被选择时发光，使用被动矩阵定址虽看似为简单的选择，然而为了达到足够高的发光二极管平均电流时，仍将面临挑战(即大约百分之三的时间用于典型30乘上30的发光二极管阵列)。因此，微发光二极管阵列的有源矩阵定址提供了前景。然而，使用薄膜晶体管阵列背板(backplane)的有源矩阵定址在驱动薄膜晶体管时可能会耗能过高。有鉴于此，需要有较低耗能的较简单的有源矩阵背板。
技术实现思路
本专利技术提供一种涉及金属绝缘层金属结构二极管的显示面板、装置及方法。在一实施例中，显示面板包含像素阵列。像素阵列具有多个像素、多条选择线、以及多条数据线。多个像素中的第一像素具有第一金属绝缘层金属结构二极管、第二金属绝缘层金属结构二极管、第一储存电容、以及第一发光二极管。第一金属绝缘层金属结构二极管和第二金属绝缘层金属结构二极管串联且电性耦接于多条选择线中的第一选择线和多条选择线中的第二选择线之间，第一储存电容和第一发光二极管并联且电性耦接于多条数据线中的第一数据线，和第一金属绝缘层金属结构二极管与第二金属绝缘层金属结构二极管之间。其中，根据第一选择线和第二选择线所同步提供相应的选择信号，并且根据数据线上的数据信号，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示面板，其特征在于，包含：/n一像素阵列，具有多个像素、多条选择线和多条数据线；以及/n该些像素中的一第一像素具有一第一金属绝缘层金属结构二极管、一第二金属绝缘层金属结构二极管、一第一储存电容以及一第一发光二极管，该第一金属绝缘层金属结构二极管和该第二金属绝缘层金属结构二极管串联且电性耦接于该些选择线中的一第一选择线和该些选择线中的一第二选择线之间，该第一储存电容和该第一发光二极管并联且电性耦接于该些数据线中的一第一数据线，和该第一金属绝缘层金属结构二极管与该第二金属绝缘层金属结构二极管之间，/n其中，根据该第一选择线和该第二选择线所同步提供相应的选择信号，并且根据该数据线上的数据信号，选择性地控制该第一发光二极管发光。/n

【技术特征摘要】
20181017 US 16/162,7211.一种显示面板，其特征在于，包含：
一像素阵列，具有多个像素、多条选择线和多条数据线；以及
该些像素中的一第一像素具有一第一金属绝缘层金属结构二极管、一第二金属绝缘层金属结构二极管、一第一储存电容以及一第一发光二极管，该第一金属绝缘层金属结构二极管和该第二金属绝缘层金属结构二极管串联且电性耦接于该些选择线中的一第一选择线和该些选择线中的一第二选择线之间，该第一储存电容和该第一发光二极管并联且电性耦接于该些数据线中的一第一数据线，和该第一金属绝缘层金属结构二极管与该第二金属绝缘层金属结构二极管之间，
其中，根据该第一选择线和该第二选择线所同步提供相应的选择信号，并且根据该数据线上的数据信号，选择性地控制该第一发光二极管发光。


2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
该第一选择线用于提供一第一选择信号，该第二选择线用于提供一第二选择信号；以及
该第一选择信号和该第二选择信号呈现相反极性。


3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该第一像素更包含一第二发光二极管并联且电性耦接于该第一电容和该第一发光二极管。


4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，
当来自该第一数据线的数据信号呈现一第一极性，该第一发光二极管用于发光；以及
当来自该第一数据线的数据信号呈现与该第一极性相反的一第二极性，该第二发光二极管用于发光。


5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，一第二发光二极管反向并联且电性耦接于该第一发光二极管。


6.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该像素阵列用于一背光模块。


7.如权利要求6所述的显示面板，其特征在于，更包含设以接收由该背光模块所发射的光线的一显示层。


8.一种显示装置，其特征在于，包含：
一像素阵列中的一像素单元，具有：
一第一选择线，由一第一金属层所构成；
一第二选择线，由该第一金属层所构成，其中该第一选择线及该第二选择线为电性隔离；
一数据线，由一第二金属层所构成；
一第一金属绝缘层金属结构二极管，形成于该第一选择线和一覆盖区域之间，其中该覆盖区域设于该第一金属层且由该第二金属层所构成；
一第二金属绝缘层金属结构二极管，形成于该第一选择线该覆盖区域之间；
一电容，连接于该数据线及该覆盖区域之间；以及
一发光二极管，设于该第二金属层，其中该数据线及该覆盖区域各有一接触点以连接发光二极管。


9.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，
该发光二极管为一第一发光二极管；以及
该显示装置更包含一第二发光二极管，设于该第二金属层。


10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，
当来自该些数据线中的一第一数据线的数据信号呈现一第一极性，该第一发光二极管用于发光；以及
当来自该些数据线中的一第一数据线的数据信号，呈现与第一极性相反的一第二极性，该第二发光二极管用于发光。


11.一种形成显示面板的方法，其特征在于，包含：
提供一基板；
设置一有源矩阵背板于该基板，该有源矩阵背板具有多个像素、多条选择线和多条数据线，该些像素中的一第一像...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·丹·波尔，李锡烈，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71