[發明專利]具有豎直柵極線延伸部和最小化邊框的顯示器

在審

• 申請號: 201580053329.7
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN107077033A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: H-L·崔;B·D·楊;黃俊堯;金景旭;張世昌;李思賢
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: G02F1/1345
• 分類號: G02F1/1345;G02F1/1362;G02F1/1368
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 邊海梅

本專利申請要求于2015年10月1日提交的美國專利申請No.14/504,215的優先權，該美國專利申請全文以引用方式并入本文。

背景技術

本發明整體涉及電子設備，并且更具體地涉及具有顯示器的電子設備。

電子設備通常包括顯示器。例如，蜂窩電話和便攜式計算機通常包括用于向用戶呈現信息的顯示器。

液晶顯示器包含液晶材料層。液晶顯示器中的像素包含薄膜晶體管和用于向液晶材料施加電場的電極。像素中的電場的強度控制液晶材料的偏振態，并且由此調節像素的亮度。

將基板層諸如濾色器層和薄膜晶體管層用于液晶顯示器中。在裝配的顯示器中，該液晶材料層被夾在薄膜晶體管層和濾色器層之間。該濾色器層包含濾色器元件(諸如紅色元件、藍色元件和綠色元件)的陣列并用于向顯示器提供用于顯示彩色圖像的能力。該薄膜晶體管層包含形成用于像素陣列的薄膜晶體管的薄膜晶體管電路。該像素包含用于存儲連續圖像幀之間的數據值的電容器。

該像素陣列使用豎直數據線而加載有數據。被稱為柵極線的水平控制線用于控制陣列中的像素的電路，使得像素顯示在數據線上提供的數據。對于一種典型的布置方式，每個柵極線與相應的像素行關聯。圖像數據幀可通過依次斷言顯示器中的柵極線中的每個柵極線使得數據行可從數據線加載到顯示器像素中而被顯示。

柵極線上的信號由柵極驅動器電路生成。該柵極驅動器電路可使用沿薄膜晶體管層的左邊緣和右邊緣延伸并由此限制左邊緣和右邊緣的最小尺寸的薄膜晶體管電路塊來實現。

其他類型的顯示器諸如有機發光二極管顯示器也具有豎直數據線和水平控制線。有機發光二極管顯示器中的像素包含生成光的發光二極管，并且包含控制由發光二極管生成的光的量的薄膜晶體管。該豎直數據線可用于將數據分配到像素，并且該水平控制線可控制數據從豎直數據線加載到用于控制發光二極管的輸出的驅動晶體管的柵極上。這種類型的顯示器也可具有沿其邊緣的薄膜晶體管電路塊。

出于美觀的原因并且為了節省電子設備中的空間，可能有利的是縮減顯示器的邊框的尺寸。沿顯示器的邊緣存在薄膜驅動電路限制了顯示器的最小可實現的邊框大小。如果不小心，顯示器將具有比所期望的更大的非活性邊框。

因此期望能夠為電子設備提供改善的顯示器，諸如具有最小化邊框的顯示器。

發明內容

本發明公開了一種可具有被布置成行和列的像素陣列的顯示器。每個像素可具有用于控制與該像素相關聯的光的量的晶體管。該晶體管可以是具有有效區域、第一源極-漏極端子和第二源極-漏極端子、和柵極的薄膜晶體管。

信號線諸如水平線和豎直線可用于控制像素，以在顯示器上顯示圖像。該信號線可包括水平延伸的柵極線、豎直延伸的數據線、和豎直延伸的柵極線延伸部。

該柵極線可用于將門控信號分配到每行中的晶體管的柵極。該數據線可垂直于柵極線延伸并且可用于沿像素列來分配圖像數據。該柵極線延伸部可連接到柵極線并且可平行于數據線延伸。

該數據線可各自與柵極線延伸部中的相應的一個柵極線延伸部重疊。該電介質層可被插置在柵極線延伸部和重疊的數據線之間。通孔可用于將柵極線延伸部連接到柵極線。該柵極線延伸部可全部具有相同的長度。

該晶體管可耦接到將電場施加到液晶顯示器中的液晶層的電極，或者包含像素的顯示器可基于其他類型的顯示技術(例如有機發光二極管顯示器技術、電泳顯示器技術等)。

附圖說明

圖1為根據實施方案的具有顯示器的示例性電子設備諸如膝上型計算機的透視圖。

圖2為根據實施方案的具有顯示器的示例性電子設備諸如手持式電子設備的透視圖。

圖3為根據實施方案的具有顯示器的示例性電子設備諸如平板電腦的透視圖。

圖4為根據實施方案的示例性電子設備諸如具有顯示器結構的計算機顯示器的透視圖。

圖5為根據實施方案的示例性顯示器的橫截面側視圖。

圖6為根據實施方案的顯示器中的像素陣列的一部分的頂視圖。

圖7是根據實施方案的具有豎直柵極線延伸部和水平柵極線的示例性顯示器像素陣列的頂視圖。

圖8是根據實施方案的像素附近的豎直柵極線延伸部和水平柵極線之間的示例性接合的布局示意圖。

圖9為根據實施方案的顯示器中的示例性結構的橫截面側視圖。

圖10為根據實施方案的顯示器中的示例性結構的另一橫截面側視圖。

具體實施方式