用于降低有机发光二极管显示面板中的颜色不均匀性的装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种通过降低有机发光二极管(AMOLED)显示面板中的颜色不均匀性来提高生产率的技术。为此目的，本发明包括：非易失性存贮器，其中存贮颜色不均匀性补偿参数，从而补偿显示面板中的颜色不均匀性；具有集成的显示驱动器的器件，其与非易失性存贮器凭借三维电路集成工艺耦合成一个芯片，并且利用存贮在非易失性存贮器中的图像数据的颜色不均匀性补偿参数来补偿颜色不均匀性；和在非易失性存贮器和具有集成的显示驱动器的装置之间共享信号和功率的凸块。
【专利说明】用于降低有机发光二极管显示面板中的颜色不均匀性的装置
【技术领域】
[0001]本申请涉及一种用于提高显示面板的生产率的技术，更具体地，涉及一种用于降低有机发光二极管(OLED)显示面板中的颜色不均匀性的装置，所述装置能够通过降低OLED显示面板中的颜色不均匀性来提高生产率。
【背景技术】
[0002]OLED显示面板的应用领域逐渐地从移动设备扩展到大型的TV。
[0003]图1为说明每个单位像素的驱动电路以矩阵形式布置在常规的OLED显示面板中的图。如图1所示，为了控制一个OLED 104的运行，驱动电路包括开关晶体管101、电容器102和驱动晶体管103。
[0004]在OLED显示面板(下文中称作“显示面板”)上的像素中的开关晶体管101通过开关操作将通过数据线DL提供的图像数据传输到驱动晶体管103。
[0005]驱动晶体管103将与通过开关晶体管101提供的图像数据(电压)相对应的驱动电流Ipixel传输到OLED 104。
[0006]电容器102在一帧期间控制驱动晶体管103来保持接通状态，以使在所述帧期间保持OLED 104的发光。
[0007]OLED 104是显示红、绿和蓝中的一种颜色的0LED，并且目标颜色是在单位像素中通过合并两种不同的OLED来显示。
[0008]此外，以矩阵形式布置在显示面板上的单位像素的OLED在相应的时间点与OLED140—起被驱动。然后，显示期望的图像。
[0009]然而，OLED 104的驱动电流Ipixel&感地响应于通过开关晶体管101提供的图像数据(电压)。换句话说，尽管图像数据轻微改变，但是OLED 104的驱动电流Ipixel会发生显著变化。此外，在显示面板的制造工艺期间，不可能制造显示面板以使驱动晶体管103具有相同的特性。因此，驱动晶体管103的特性彼此略有差异。
[0010]因为在显示面板的制造工艺期间驱动晶体管被制造为具有略有不同的特性并且对图像数据非常敏感，不能在显示面板上显示所期望的图像。
[0011]例如，当单色数据被输入到显示面板时，在显示面板上的所有像素的驱动晶体管的特性均匀的情况下，在显示面板上显示单色图像。然而，由于上述原因，因为在显示面板上的所有像素的驱动晶体管的特性不均匀，显示与相邻颜色不同颜色的像素出现在显示面板上。因此，在屏幕上出现污点，即，颜色不均匀性。
[0012]图2为用于降低常规OLED显示面板的颜色不均匀性的装置。如图2所示，所述装置包括显示面板210、非易失性存贮器220和显示数据RAM (DDRAM) 230。显示面板210包括显示面板模块211和显示驱动器IC(DDI) 212。
[0013]非易失性存贮器220存贮用于补偿颜色不均匀性的颜色不均匀性补偿参数，当显示面板模块211上的像素的驱动晶体管的特性不均匀时出现所述颜色不均匀性。为此操作，检测在显示面板模块211上的所有像素(驱动晶体管)的特性来计算颜色不均匀性补偿参数，并将颜色不均匀性补偿参数存贮在非易失性存贮器220中。
[0014]参照图2，非易失性存贮器220安装在显示面板210的显示驱动器IC212的外面。
[0015]将非易失性存贮器220安装在显示面板210的显示驱动器IC 212的外面的原因在于，近来提高了安装在移动设备上的显示面板的分辨率，并且因为颜色不均匀性补偿参数的量对应于几十兆比特或更高，不能将颜色不均匀性补偿参数存贮在显示驱动器IC 212中，为了补偿颜色不均匀性，将颜色不均匀性补偿参数存贮在非易失性存贮器220中。
[0016]然而，由于非易失性存贮器220具有低的数据带宽，颜色不均匀性参数不能被高速传输至显示驱动器IC 212。为了解决该问题，在显示驱动器IC 212与非易失性存贮器220之间设置显示数据RAM 230。
[0017]当施加系统功率时，存贮在非易失性存贮器220中的颜色不均匀性参数被传输并存贮在显示数据RAM 230中，并且图像数据被从外面传输至显示驱动器IC 212。然后，根据图像数据，显示面板模块211被驱动。此时，当颜色不均匀性参数被从显示数据RAM 230实时传输至显示驱动器IC 212时，执行对图像数据的补偿过程。
[0018]例如，当像素以比目标亮度更低的亮度运行时，颜色不均匀性补偿参数可用于补偿像素的图像数据，以使得像素以目标亮度运行。另一方面，当像素以比目标亮度更高的亮度运行时，颜色不均匀性补偿参数可用于补偿像素的图像数据，以使得像素以目标亮度运行。
[0019]然而，与不包括补偿颜色不均匀性功能的常规显示面板不同，包括了利用显示面板外面的非易失性存贮器和显示数据RAM来补偿颜色不均匀性功能的常规显示面板会引起以下问题。
[0020]第一，当图像数据被从外面传输至显示数据RAM从而驱动显示面板时，在为了补偿颜色不均匀性，将颜色不均匀性补偿参数从显示数据RAM读入显示驱动器IC时，高速数据传输操作增加了显示数据RAM与显示驱动器IC之间的电磁干扰(EMI)，从而对诸如无线广域网(WffAN)的无线通信功能具有不良影响。
[0021]第二，为了补偿显示面板的颜色不均匀性，在将颜色不均匀性参数从显示数据RAM读入显示驱动器IC的系统中，通过显示数据RAM与显示驱动器IC之间的连接，显示驱动器IC的外部输入信道的数目增加了。当显示驱动器IC不具有额外的外部信道时，显示驱动器IC必须通过减少显示驱动器IC的电力线而保护信道。这种情形会对显示驱动器IC的稳定操作具有不良影响。
[0022]第三，当将非易失性存贮器和显示数据RAM额外地连接到显示驱动器IC的外面时，显示驱动器IC模块的成本和面积会增加，从而会在设计移动设备产品方面引起问题。
【发明内容】
[0023]技术问题
[0024]本发明的实施例旨在提供一种用于降低OLED显示面板中的颜色不均匀性的装置，其中，用于存贮用于降低显示面板中的颜色不均匀性的颜色不均匀性补偿参数的非易失性存贮器通过三维(3D)集成技术耦合至显示驱动器1C，使得非易失性存贮器和显示驱动器IC作为一个芯片运行。
[0025]本发明的另一实施例旨在提供一种用于降低OLED显示面板中的颜色不均匀性的专用芯片。
[0026]技术方案
[0027]根据本发明的实施例，用于降低OLED显示面板中的颜色不均匀性的装置可包括:非易失性存贮器，其被配置为存贮用于补偿显示面板中的颜色不均匀性的颜色不均匀性补偿参数；显示驱动器1C，其与非易失性存贮器通过3D电路集成工艺耦合成一个芯片，并且其被配置为利用存贮在非易失性存贮器中的颜色不均匀性补偿参数，来补偿图像数据的颜色不均匀性；和凸块(bump)，通过其在非易失性存贮器和显示驱动器IC之间共享信号和功率，其中，非易失性存贮器被制成包括显示驱动器IC 一部分的一个芯片。
[0028]根据本发明的另一实施例，用于降低OLED显示面板中的颜色不均匀性的装置可包括颜色不均匀性补偿专用芯片，所述颜色不均匀性补偿专用芯片包括:接收器，其被配置为通过移动行业处理器接口(MIPI)从主处理器接收图像数据；非易失性存贮器，其被配置为存贮用于补偿将要在显示面板中显示的图像数据的颜色不均匀性的颜色不均匀性补偿参数；颜色不均匀性补偿器，其被配置为利用颜色不均匀性补偿参数补偿图像数据的颜色不均匀性；和发射器，其被配置为通过MIPI将图像数据传输至显示驱动器1C，所述图像数据的颜色不均匀性通过颜色不均匀性补偿器进行了补偿。
[0029]有益效果
[0030]当显示驱动器IC与用于存贮用于补偿颜色不均匀性的颜色不均匀性补偿参数的非易失性存贮器被制成一个芯片时，其中，显示驱动器IC与非易失性存贮器在垂直方向上耦合并安装在显示面板上，能够获得以下效果。
[0031]第一，被安装在显示面板外面的非易失性存贮器和显示驱动器IC可被除去从而减少添加到显示面板的外部元件的数目，这能够降低显示面板模块的价格和厚度。
[0032]第二，由于省略了非易失性存贮器和显示驱动器IC之间的高速数据传输操作，可以防止在柔性印刷电路板(FPCB)上出现EMI。因此，能够防止系统的故障。
[0033]第三，由于省略了非易失性存贮器和显示驱动器IC之间的复杂的接口相关的电路，可以简化用于降低颜色不均匀性的装置的结构。
[0034]此外，当颜色不均匀性补偿专用芯片被制成一个芯片并安装在显示面板的外面，能够获得以下效果。
[0035]第一，使为了补偿颜色不均匀性而添加的芯片的数目最小化，并且可以降低产品的价格以及显示面板模块的复杂性。
[0036]第二，由于不需要添加接口设备或数据线，FPCB上的EMI的出现不会增加。
[0037]第三，对使用的显示驱动器IC可以按照原样使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0038]图1为说明在常规OLED显示面板上以矩阵形式布置的每个单位像素的驱动电路的图。
[0039]图2为用于降低常规OLED显示面板的颜色不均匀性的装置的框图。
[0040]图3中(a)和(b)为根据本发明实施例的用于降低OLED显示面板的颜色不均匀性的装置的示意图。
[0041]图4为图3所示的一个芯片的剖视图。
[0042]图5为说明根据本发明实施例的非易失性存贮器被分区的布置图。
[0043]图6中(a)和(b)说明当根据本发明实施例的显示驱动器IC与非易失性存贮器被实施为一个芯片时用于减少芯片的尺寸(面积)的方法。
[0044]图7说明根据本发明的另一实施例的多层非易失性存贮器耦合至显示驱动器1C。
[0045]图8为说明根据本发明的另一实施例的用于降低颜色不均匀性的装置的框图。
【具体实施方式】
[0046]下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。
[0047]图3为用于降低OLED显示面板的颜色不均匀性的装置的示意图。如图3所示，用于降低颜色不均匀性的装置被制成一个芯片300，其中，位于顶部的显示驱动器IC 310和位于底部的非易失性存贮器320通过3D集成技术彼此耦合。
[0048]非易失性存贮器320存贮用于补偿颜色不均匀性的颜色不均匀性补偿参数，当显示面板模块上的像素的驱动晶体管的特性不均匀时出现所述的颜色不均匀性。为此操作，检测显示面板模块上的所有像素(驱动晶体管)的特性来提前计算颜色不均匀性补偿参数。
[0049]显示驱动器IC 310可利用存贮在非易失性存贮器320中的颜色不均匀性补偿参数来补偿从外面提供的图像数据的颜色不均匀性，并将图像数据传输至显示面板模块。
[0050]按照上述制造的芯片300的安装位置不受限制。然而，在本发明的实施例中，由于芯片300被安装在显示面板上，用于补偿颜色不均匀性的芯片不存在于显示面板的外面。
[0051]如在本实施例中，当显示驱动器IC 310被应用到OLED显示面板(下文称作“显示面板”)时，显示驱动器IC可被组装成COG (玻璃上芯片)或COF (柔性板上芯片)类型，并驱动显示面板。考虑到这种配置，显示驱动器IC 310可位于顶部。因此，所述显示驱动器IC与从外面接收信号和功率并驱动显示面板的典型显示驱动器IC兼容。
[0052]显示驱动器IC 310和非易失性存贮器320可通过不同的工艺制造。然后，显示驱动器IC 310和非易失性存贮器320可通过信号凸块331、功率凸块332和虚设凸块333耦合，并被制成一个芯片300。信号凸块331和功率凸块332可被用于在显示驱动器IC 310和非易失性存贮器320之间共享信号和功率，以及虚设凸块333可被用于保护芯片300不受外部冲击。因此，非易失性存贮器320可通过显示驱动器IC 310从外面接收功率。
[0053]此外，可以增加背面研磨工艺来使芯片300的厚度与典型的显示驱动器的厚度相等。
[0054]图4为图3所示的芯片300剖视图。参照图4，对显示驱动器IC 310和非易失性存贮器320之间的耦合结构详细描述如下。
[0055]凸块330可通过凸块垫盘工艺形成在非易失性存贮器320上，并且显示驱动器IC310和非易失性存贮器320可通过凸块330耦合并被制成一个芯片300。
[0056]顶部金属线312和底部金属线313可形成在显示驱动器IC 310的底部基板311上。然后，孔311_1可通过钻孔工艺形成在底部基板311中，以及底部金属线313和凸块330可通过穿过孔311_1的连接金属线311_2来连接。
[0057]此外，底部金属线322和顶部金属线323可形成在非易失性存贮器320的底部基板321上，且顶部金属线323可连接至凸块330。凸块330可包括信号凸块、功率凸块和虚设凸块中的一个或多个。
[0058]因此，显示驱动器IC 310和非易失性存贮器320可通过凸块330交换所需的信号和功率。
[0059]当显示驱动器IC 310和非易失性存贮器320通过上述工艺被制成一个芯片300时，可以降低电磁干扰(EMI)和半导体IC的数目。
[0060]图5为说明为了提高颜色不均匀性补偿参数的数据传输速率，将根据本发明实施例的非易失性存贮器进行分区的布置图。
[0061]典型非易失性存贮器包括通过一个数据总线连接到显示驱动器IC的一个区域。
[0062]另一方面，如图5所示，根据本发明实施例的非易失性存贮器320可被划分成多个非易失性存贮器区320A至320F，并且非易失性存贮器区320A至320F可通过数据总线连接到显示驱动器IC 310，每个数据总线具有预定的比特数(例如，32比特)。
[0063]因此，当使用如图5所示的非易失性存贮器320时，响应于划分的区的数目，可以提高颜色不均匀性补偿参数的读取速度。例如，当非易失性存贮器320的总容量为6兆比特并且如上所述非易失性存贮器320被等分成6个非易失性存贮器区320A至320F时，I兆比特可被分配到一个非易失性存贮器区。在这种情况下，非易失性存贮器区320A至320F的参数可在相同的时间通过各自数据总线被独立地传输至显示驱动器IC 310。因此，颜色不均匀性补偿参数的读取速度比使用一个不分区的非易失性存贮器时快6倍。因此，当使用上述非易失性存贮器320时，无需显示数据RAM，可以以期望的速度将颜色不均匀性补偿参数传输至显示驱动器IC 310。
[0064]图6中(a)和(b)说明当根据本发明实施例的显示驱动器IC与非易失性存贮器被实施为一个芯片时用于减少芯片的尺寸(面积)的方法。
[0065]例如，如图6中(a)所示，显示驱动器IC 610可包括用于执行独立功能的第一区域611至第三区域613，并且显示驱动器IC 610的整个尺寸(面积)可被设定为100 (10X10)。此外，非易失性存贮器620可包括一个第一区域621，并且非易失性存贮器620的尺寸(面积)可被设定为50 (5X10)。在这种情况下，当显示驱动器IC 610和非易失性存贮器620被制成一个芯片时，整个尺寸变为100。
[0066]然而，如图6中(b)所示，当显示驱动器IC 610中的第一区域611至第三区域613中的任意区域，例如，第三区域613移动到非易失性存贮器620时，显示驱动器IC 610和非易失性存贮器620的尺寸变为80 (8 X 10)。因此，当显示驱动器IC 610和非易失性存贮器620被制成一个芯片时，其整个尺寸变为80，比原始尺寸减小20。
[0067]图7说明当根据本发明实施例的非易失性存贮器与显示驱动器IC被制成一个芯片时，多层非易失性存贮器被耦合至显示驱动器1C。
[0068]当显示面板的分辨率逐渐增加或者每像素的待存贮的颜色不均匀性参数的数据量增加时，与显示驱动器IC制成一个芯片的非易失性存贮器会欠缺容量。
[0069]为了解决该问题，如图7所示，可以将一个显示驱动器IC 710与多层低容量的非易失性存贮器720_1至720_M堆叠并制成一个大容量芯片。非易失性存贮器720_1至720_M的数目不受限制，可以根据所需的容量来自由设定。
[0070]图8为说明根据本发明的另一实施例的用于降低颜色不均匀性的装置的框图。如图8所示，所述装置可包括:主处理器810，颜色不均匀性补偿专用芯片820，和显示驱动器IC 830。颜色不均匀性补偿专用芯片820可包括:接收器821，非易失性存贮器822，颜色不均匀性补偿器823，和发射器824。颜色不均匀性补偿专用芯片820的安装位置不受限制。然而，在本发明的实施例中，例如，颜色不均匀性补偿专用芯片820可被安装在显示面板的外面。
[0071]接收器821可通过移动行业处理器接口(MIPI)从主处理器810接收图像数据。
[0072]非易失性存贮器822可存贮颜色不均匀性补偿参数，所述颜色不均匀性补偿参数用于补偿待显示在显示面板上的图像数据的颜色不均匀性。
[0073]利用存贮在非易失性存贮器822中的颜色不均匀性补偿参数，颜色不均匀性补偿器823可补偿通过接收器821接收的一系列图像数据的颜色不均匀性。
[0074]发射器824可通过MIPI将图像数据传输至安装在显示面板上的显示驱动器IC830，所述图像数据的颜色不均匀性通过颜色不均匀性补偿器823进行了补偿。
[0075]尽管参照特定实施例描述了本发明，对本领域技术人员显而易见的是，可以做出各种改变和修正而不会背离所附权利要求限定的本发明的精神和范围。
【权利要求】
1.一种用于降低有机发光二极管(OLED)显示面板中的颜色不均匀性的装置，其包括: 非易失性存贮器，其被配置为存贮用于补偿显示面板上的颜色不均匀性的颜色不均匀性补偿参数； 显示驱动器1C，其与非易失性存贮器通过三维(3D)电路集成工艺耦合成一个芯片，并且所述显示驱动器IC被配置为利用存贮在非易失性存贮器中的颜色不均匀性补偿参数，来补偿图像数据的颜色不均匀性；和 凸块，通过其在非易失性存贮器和显示驱动器IC之间共享信号和功率， 其中，非易失性存贮器被制成包括显示驱动器IC 一部分的一个芯片。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，非易失性存贮器和显示驱动器IC通过不同的工艺制造，且显示驱动器IC位于非易失性存贮器之上。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，凸块包括信号凸块、功率凸块和虚设凸块中的一个或多个。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，非易失性存贮器包括连接到凸块的顶部金属线。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，非易失性存贮器被划分成多个区，且划分的区通过相应的数据总线连接到显示驱动器1C。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，非易失性存贮器具有多层结构。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，显示驱动器IC包括: 基板； 底部基板，其具有形成在其中的孔；和 连接金属线，其通过所述孔连接到凸块。
【文档编号】H01L51/50GK104471635SQ201380036955
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年7月4日 优先权日:2012年7月11日
【发明者】安证洪 申请人:（株）赛丽康