JP4198927B2 - 液晶表示装置及びその駆動方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置及びその駆動方法に係わり、さらに詳しくは、高速のデータ伝送が可能な液晶表示装置及びその駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は現在、最も広く用いられている平板表示装置の一つであって、電場を生成する多数の電極が形成されている二枚の基板と二つの基板の間の液晶層、各々の基板の外側面に付着されて光を偏光させる二枚の偏光板からなり、電極に電圧を印加して液晶層の液晶分子を再配列させることにより、透過する光の量を調節する表示装置である。このような液晶表示装置の一つの基板には薄膜トランジスタが形成されているが、これは電極に印加される電圧をスイッチングする役割を果たす。
【０００３】
薄膜トランジスタが形成される基板の中央部には画面が表示される表示領域が位置する。表示領域には多数の信号線、つまり多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に形成されている。ゲート線とデータ線の交差で定義される画素領域には画素電極が形成されており、薄膜トランジスタはゲート線を通じて伝達されるゲート信号に応じて、データ線を通じて伝達されるデータ信号を制御して画素電極に伝送する。
【０００４】
表示領域の外にはゲート線とデータ線に各々連結されている多数のゲートパッド及びデータパッドが形成されており、このパッドは外部駆動集積回路と直接連結されて外部からのゲート信号及びデータ信号の印加を受け、ゲート線とデータ線に伝達する。
【０００５】
薄膜トランジスタ基板にはこのようなゲート信号及びデータ信号を伝達するために、ゲート用印刷回路基板及びデータ用印刷回路基板が異方性導電膜（ACF ; anisotropic conducting film）を利用した熱圧着工程を通じて付着されている。薄膜トランジスタ基板とデータ用印刷回路基板とは、その間に設けられ、電気的信号をデータ信号に変換してデータパッド及びデータ線に出力するデータ駆動集積回路が実装されているデータ信号伝送用フィルム（FPC ; flexble printed circuit）によって連結されている。また、薄膜トランジスタ基板とゲート用印刷回路基板とは、その間に設けられ、電気的信号をゲート信号に変換してゲートパッド及びゲート線に出力するゲート駆動集積回路が実装されているゲート信号伝送用フィルムによって連結されている。
【０００６】
このようにデータ駆動集積回路及びゲート駆動集積回路が伝送用フィルムを通じて薄膜トランジスタ基板と印刷回路基板に連結される構造は、基板の間の伝送用フィルムに集積回路を設置するための実装空間が要求されるため、その大きさが大きくなり、集積回路を伝送用フィルム上に付着することによって接触不良が発生するという短所がある。
【０００７】
このような短所を解消するために、データ駆動集積回路及びゲート駆動集積回路を直接薄膜トランジスタ基板上に実装し、伝送用フィルムを用いて集積回路と印刷回路基板とを連結させるＣＯＧ（Chip On Glass）形態の構造が用いられている。
【０００８】
しかしながら、ＣＯＧ構造の液晶表示装置において少なくとも２個以上のデータ駆動集積回路を薄膜トランジスタ基板上に実装する場合、印刷回路基板のデータ制御回路から伝送される階調データをデータ駆動集積回路に伝送するためのデータ配線が形成された伝送用フィルムが並列して複数個配置されるため、高価な伝送用フィルムの多数使用によって製造費用が増加し、また伝送用フィルムを各データ駆動集積回路と連結させるための実装空間が要求されるという短所が発生する。
【０００９】
また、各々のデータ駆動集積回路と伝送用フィルムとの接続が多くなるため、費用と接続不良率が高くなるという短所がある。
【００１０】
このような短所を解決するために一側にだけ伝送用フィルムを接続させてデータ信号を供給し、このように一方向から供給されたデータ信号がデータ駆動集積回路のシフト動作によって並列して配置された各々のデータ駆動集積回路に供給されるようにする構造が提案された。しかし、このような構造ではデータ信号が一方向から入力されてシフトされながら移動することにより、配線抵抗によって他方向に位置されたデータ駆動集積回路に入力されるデータ信号のレベルが著しく減少して誤動作を発生する可能性が高く、またデータ伝送時に多くの時間がかかるという問題点が発生する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的とする技術的課題は従来の問題点を解決するためのものであって、印刷回路基板と集積駆動回路との連結のための伝送用フィルムの数を最少化すると共に、高速データの伝送が可能な液晶表示装置及びその駆動方法を提供することにある。
【００１２】
また、本発明が目的とする技術的課題は、多数のデータ駆動集積回路が並列して配置されている構造であっても、各データ駆動集積回路に同一レベルのデータ電圧が印加されるようにすることによって表示特性をより向上させようとすることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような技術的課題を解決するために本発明の特徴による液晶表示装置は、多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含み、前記データ駆動部の両端に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力した後、中心方向に各々シフトする。
【００１４】
ここで、データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、前記第１データ駆動集積回路はｎ個のデータ駆動集積回路のうち一番目データ駆動集積回路であり、前記第２データ駆動集積回路はｎ番目データ駆動集積回路であり得る。この場合、一番目データ駆動集積回路に入力される階調データを、一番目駆動集積回路からｋ番目データ駆動集積回路まで提供し、前記ｎ番目データ駆動集積回路に入力される階調データを、ｎ番目データ駆動集積回路からｋ+１番目データ駆動集積回路まで提供し、この時ｋは０<ｋ<ｎを満たすように構成する。
【００１５】
多数のデータ駆動集積回路に階調データが順番に提供されるように、前記第１データ駆動集積回路に入力される階調データを逆順に提供し、前記第２データ駆動集積回路に入力される階調データを順番に提供する。
【００１６】
本発明の他の特徴による液晶表示装置は、多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含み、前記データ駆動部の中間部に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力した後、互いに反対方向にシフトする。
【００１７】
ここで、データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、前記第１データ駆動集積回路はｎ個のデータ駆動集積回路のうちｋ番目データ駆動集積回路であり、前記第２データ駆動集積回路はｋ＋１番目データ駆動集積回路であり得る。この場合、ｋ番目データ駆動集積回路に入力される階調データを、ｋ番目駆動集積回路から一番目データ駆動集積回路まで提供し、前記ｋ＋１番目データ駆動集積回路に入力される階調データを、ｋ＋１番目データ駆動集積回路からｎ番目データ駆動集積回路まで提供し、前記ｋは０<ｋ<ｎを満たすように構成する。
【００１８】
また、多数のデータ駆動集積回路に階調データが順番に提供されるように、前記第１データ駆動集積回路に入力される階調データを順番に提供し、前記第２データ駆動集積回路に入力される階調データを逆順に提供する。
【００１９】
このような特徴を有する本発明の液晶表示装置において、データ駆動部の各データ駆動集積回路は、入力される階調データのシフト方向を決定するシフト選択端子を含み、前記シフト選択端子を通じて入力される信号に応じて前記階調データを前記中心方向にシフトさせたり互いに反対方向にシフトさせる。一方、前記シフト選択端子は、前記基板上に形成されるグラウンド配線及び電源配線に選択的に連結されてシフト方向が決定されるようにすることができ、階調データはＦＰＣを通じて伝達されてデータ駆動部に入力される。
【００２０】
本発明の他の特徴による液晶表示装置の駆動方法は、多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含む液晶表示装置の駆動方法において、前記データ駆動部の両端に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力する段階；及び前記階調データを中心方向にシフトし、各々のデータ駆動集積回路に提供する段階を含む。
【００２１】
また、本発明の他の特徴による液晶表示装置の駆動方法は、多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含む液晶表示装置の駆動方法において、前記データ駆動部の中間部に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力する段階；及び前記階調データを互いに反対方向にシフトして各データ駆動集積回路に提供する段階を含む。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の技術分野にて通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できる最も好ましい実施例を、添付した図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１は本発明の実施例による液晶表示装置のブロック図である。
【００２４】
本発明の実施例による液晶表示装置は図１に示したように、ＬＣＤパネル１、ゲート駆動部２、データ駆動部３、Ｖｏｎ・Ｖｏｆｆ・Ｖｃｏｍ発生部４、タイミング制御部５及び階調電圧発生部６を含み、ＬＣＤパネル１にデータ駆動部３及びゲート駆動部２からの信号が印加される。
【００２５】
ＬＣＤパネル１には、ゲート信号を伝達するための多数のゲート線と、このゲート線と交差し、画像信号を示す階調電圧を伝達するための多数のデータ線とが形成されており、ゲート線とデータ線とが交差する各々の領域に画素が行列形態で形成されている。
【００２６】
データ駆動部３は、ＬＣＤパネル１の各画素に伝達される電圧値を一ラインずつ下ろす役割を果たす。より詳しく言えば、データ駆動部３は後述するタイミング制御部５から越えてくるデジタルデータをデータ駆動部内のシフトレジスター内に保存しておいて、データをＬＣＤパネル１に下ろすことを命令する信号（ＬＯＡＤ信号）を受信すれば各々のデータに該当する電圧を選択し、ＬＣＤパネル１内にこの電圧を伝達する役割を果たす。
【００２７】
ゲート駆動部２は、データ駆動部３からのデータを画素に伝達できるように道を開ける役割を果たす。ＬＣＤパネル１の各画素はスイッチ役割を果たすＴＦＴ（Thin Film Transistor）によってオンやオフになるが、このＴＦＴのオンやオフはゲートに一定の電圧（Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆ）が印加されることによって行なわれる。
【００２８】
このようにゲートをオンにするＶｏｎ電圧とゲートをオフにするＶｏｆｆ電圧はＶｏｎ・Ｖｏｆｆ・Ｖｃｏｍ発生部４で生成する。Ｖｏｎ・Ｖｏｆｆ・Ｖｃｏｍ発生部４は前記Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆ電圧だけでなく、ＴＦＴ内のデータ電圧差の基準となるＶｃｏｍ電圧も生成する。
【００２９】
タイミング制御部５はデータ駆動部３及びゲート駆動部２を駆動させるためのデジタル信号などを生成し、具体的には前記駆動部２、３に入っていく信号の生成、データのタイミング調節、クロック調節などの役割を果たす。そして、階調電圧発生部６はデータ駆動部３に入っていく階調電圧を生成する。
【００３０】
本発明の実施例による液晶表示装置では、このような構成要素が次に記述される通りに基板上に設置されると共に電気的に連結される。
【００３１】
図２に、本発明の第１実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示す。
【００３２】
添付した図２に示したように、本発明の第１実施例による液晶表示装置では、ＬＣＤパネル１を構成するカラーフィルター基板１００に合着されている薄膜トランジスタ基板１１０の端部部分に、多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎ及び多数のゲート駆動部２１〜２ｍが位置される。
【００３３】
薄膜トランジスタ基板１１０の中央部に位置される表示領域には多数の信号線、つまり多数のゲート線１１１及びデータ線１１２が各々行と列方向に形成されており、各々のゲート線とデータ線に対応して多数のゲート駆動部とデータ駆動部が各々位置される。
【００３４】
データ駆動部３とゲート駆動部２は薄膜トランジスタ基板１１０上にＣＯＧ形態で実装されており、伝送用フィルムＦを通じて印刷回路基板１２０と連結される。
【００３５】
伝送用フィルムＦは印刷回路基板１２０から提供されるゲート信号及びデータ信号（階調データ）を伝送するためのリード線が形成されている第１伝送用フィルムＦ１と、印刷回路基板１２０から提供されるデータ信号を伝送するためのリード線が形成されている第２伝送用フィルムＦ２とに分けられ、第１及び第２伝送用フィルムＦ１Ｆ２は一体的に形成することができ、それぞれ個別的に形成することもできる。第１及び第２伝送用フィルムＦ１、Ｆ２は異方性導電膜（ACF ; anisotropic conducting film, 図示せず）を利用した熱圧着工程を通じて薄膜トランジスタ基板１１０と電気的に連結される。
【００３６】
第１伝送用フィルムＦ１は、ゲート信号及びデータ信号を伝達するリード線が薄膜トランジスタ基板１１０に形成されているゲート駆動部２のゲート信号配線とデータ駆動部３のデータ信号配線と一対一に対応するように整列させる。特に、図２のように、データ信号を伝送するリード線が、並列して配置されているｎ個のデータ駆動部のうち第１データ駆動部３１のデータ信号配線と一対一に対応し、ゲート信号を伝送するリード線が、ｍ個のゲート駆動部のうち第１ゲート駆動部２１のゲート信号配線と一対一に対応するように整列させる。
【００３７】
従って、第１伝送用フィルムＦ１を通じて伝送されるゲート信号及びデータ信号が第１ゲート駆動部２１及び第１データ駆動部３１に各々入力される。ゲート信号は第１ゲート駆動部２１によってシフトされて第２ゲート駆動部２２に伝達され、このようなシフト動作によって第ｍゲート駆動部２ｍまで伝達される。
【００３８】
また、データ信号は第１データ駆動部３１によってシフトされて第２データ駆動部に伝達され、このようなシフト動作によって順方向（第１データ駆動部側から第ｎデータ駆動部側に向かうこと）に移動して、データ信号は第１データ駆動部３１からｋ番目データ駆動部３ｋまで伝達される。
【００３９】
一方、第２伝送用フィルムＦ２にはデータ信号を伝達するリード線だけが形成されており、図２のようにデータ信号を伝送するリード線が、並列して配置されているｎ個のデータ駆動部のうち第ｎデータ駆動部３ｎのデータ信号配線と一対一に対応するように整列される。従って、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送されてデータ信号が第ｎデータ駆動部３ｎに入力され、データ信号は第ｎデータ駆動部３ｎによってシフトされて第ｎ−１データ駆動部に伝達され、このようなシフト動作によって逆方向（第ｎデータ駆動部側から第１データ駆動部側に向かうこと）に移動して、データ信号が第ｎデータ駆動部３ｎからｋ+１番目データ駆動部３ｋ+１まで伝達される。
【００４０】
つまり、本発明の第１実施例では並列して配置されている多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎにおいて、データ信号が両側方向から同時に入力されてシフトされ、第１データ駆動部３１に入力されたデータ信号はシフトされながらｎ個のデータ駆動部のうちｋ番目データ駆動部３ｋまで伝達され、第ｎデータ駆動部３ｎに入力されたデータ信号はシフトされながらｋ+１番目データ駆動部３ｋ+１まで伝達される。ここで、ｋは自然数であって０<ｋ<ｎを満たし、好ましくはｋ=ｎ/２である。
【００４１】
各データ駆動部はデータ信号を順方向、つまり左側から右側方向にまたは逆方向、つまり右側から左側方向にシフトさせることができ、このようなシフト方向はデータ駆動部のシフト方向選択端子に印加される信号によって決定される。各データ駆動部のシフト方向選択端子にはＶＤＤまたはＧＮＤ電圧が印加されてシフト方向が決定されるもので、図３にこのような電圧印加のためのデータ駆動部のシフト方向選択端子の連結状態をが示す。
【００４２】
本発明の実施例では、薄膜トランジスタ基板１１０または印刷回路基板１２０上に形成される電源配線ＬVDD及びグラウンド配線ＬGNDに各データ駆動部のシフト方向選択端子Ｓを選択的に連結する。例えば、データ信号を第１データ駆動部３１から第ｋデータ駆動部３ｋの順方向にシフトしようとする場合には、データ駆動部３のシフト方向選択端子Ｓを電源配線ＬVDDに連結し、データ信号を第ｎデータ駆動部３ｎから第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１の逆方向にシフトしようとする場合には、データ駆動部３のシフト方向選択端子Ｓをグラウンド配線ＬGNDに連結する。
【００４３】
従って、本発明の実施例では第１伝送用フィルムＦ１を通じて伝達されるデータ信号をシフトするためのデータ駆動部３を選択して、各々のシフト選択方向端子Ｓを電源配線ＬVDDに連結し、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝達されるデータ信号をシフトするためのデータ駆動部３を選択して、各々のシフト選択方向端子Ｓをグラウンド配線ＬGNDに連結して、図２のように並列して連結された多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎの両側方向からデータ信号が同時に入力され、各データ駆動部に迅速にかつ一定に伝達できるようにする。
【００４４】
次に、このような構造からなる本発明の第１実施例による液晶表示装置の動作について説明する。
【００４５】
印刷回路基板１２０上のタイミング制御部５は、液晶に印加する画像信号を信号源（図示せず）から受けてデータ信号を生成し、液晶駆動に必要な各種タイミング信号、例えばゲート信号を生成する。
【００４６】
タイミング制御部５は並列して配列されている多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎに伝送するデータ信号を生成した後、データ信号を分けて第１及び第２伝送用フィルムＦ１、Ｆ２に形成されたリード線に各々出力する。以下では説明の便宜のために、第１伝送用フィルムＦ１のリード線を通じて伝達されるデータ信号を“第１データ信号”と命名し、第２伝送用フィルムＦ２のリード線を通じて伝達されるデータ信号を“第２データ信号”と命名する。
【００４７】
第１伝送用フィルムＦ１を通じて順次に伝送されるゲート信号は、ゲート信号配線を通じて第１ゲート駆動部２１に入力されてシフトされながら第ｍゲート駆動部２ｍまで伝達される。また、第１伝送用フィルムＦ１を通じて順次に伝送される第１データ信号はデータ信号配線を通じて第１データ駆動部３１に入力され、第１データ駆動部３１は入力された第１データ信号を順方向にシフトさせて第２データ駆動部に伝達する。本発明の実施例では第１データ駆動部３１乃至第ｋデータ駆動部３ｋのシフト方向選択端子Ｓが電源配線ＬVDDに連結されているので、第１データ駆動部３１に入力された第１データ信号は順方向にシフトされて第ｋデータ駆動部３ｋまで伝達される。
【００４８】
一方、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送された第２データ信号は第ｎデータ駆動部３ｎに入力され、第ｎデータ駆動部３ｎは入力された第２データ信号を逆方向にシフトさせて第ｎ−１データ駆動部に伝達する。本発明の実施例では第ｎデータ駆動部３ｎ乃至第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１のシフト方向選択端子Ｓがグラウンド配線ＬGNDに連結されているので、第ｎデータ駆動部３ｎに入力された第２データ信号は逆方向にシフトされて第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１まで伝達される。
【００４９】
このようなシフト動作により、タイミング制御部５から印加される第１及び第２データ信号は順番に各データ駆動部に入力され、この時、並列して配置されている第１データ駆動部３１乃至第ｎデータ駆動部３ｎにデータ信号が順番に入力できるようにするために、タイミング制御部５は第１データ信号は逆順に出力し、第２データ信号は順番に出力する。
【００５０】
例えば、第１乃至第８データ駆動部が並列して配置されていて、各データ駆動部に“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”というデータ信号を提供しようとする場合、“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”の第１データ信号は“Ｄ、Ｃ、Ｂ、Ａ”の逆順に提供して、一番目に伝達された“Ｄ”が第４データ駆動部に入力され、二番目に伝達された“Ｃ”が第３データ駆動部に入力されるようにすることで、結果的に第１乃至第４データ駆動部に“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”が各々入力される。また、“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”の第２データ信号は順番に提供して、一番目に伝達された“Ｅ”が第５データ駆動部に入力され、次に入力される“Ｆ”が第６データ駆動部に入力されるようにすることで、結果的に第５乃至第８データ駆動部に“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”が各々入力される。
【００５１】
このように第１データ信号は逆順に伝達され第２データ信号は順番に伝達されて、全体的に第１乃至第８データ駆動部にデータ信号が順番に入力されるようになる。
【００５２】
多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎは、前述のようにタイミング制御部５から提供されたデータ信号をシフトレジスター内に保存していて、データをＬＣＤパネル１に下ろすことを命令する信号が入ってくれば各々のデータに該当する電圧を選択してＬＣＤパネル１内に該当電圧を伝達し、ゲート駆動部２は伝達されるゲート信号によって画素にデータ電圧が印加できるように、各画素の薄膜トランジスタを選択的にターンオンさせる。
【００５３】
このような本発明の第１実施例によれば、多数のデータ駆動部が並列して配置されて薄膜トランジスタ基板上に実装される構造において、印刷回路基板から提供されるデータ信号を伝送する伝送用フィルムを両側のデータ駆動部にのみ連結するため、各データ駆動部に個別的に伝送用フィルムを連結させてデータ信号が印加されるようにする構造に比べて伝送用フィルム数を著しく減少させることができる。その結果、製造費用を減少させることができ、印刷回路基板と薄膜トランジスタ基板の間の実装空間が減少するので構造をより簡単化することができる。
【００５４】
また、並列して配置された多数のデータ駆動部の一側方向にだけデータ信号が入力されず、両方向からデータ信号が入力されるので各データ駆動部に同一レベルの電圧が印加され、動作不良を防止することができる。
【００５５】
一方、前述された実施例では多数のデータ駆動部が並列して配置されている構造において、両側、つまり一番最初のデータ駆動部と最後のデータ駆動部にデータ信号が各々入力されて中心方向にシフトされることについて記述したが、本発明はこれに限定されず、多数のデータ駆動部のうち任意の２個のデータ駆動部にデータ信号を入力し、前記選択されたデータ駆動部の中心方向にデータをシフトさせることも含まれる。
【００５６】
次には、本発明の第２実施例による液晶表示装置について説明する。
【００５７】
図４は、本発明の第２実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示した図である。
【００５８】
添付した図４に示されているように、本発明の第２実施例による液晶表示装置は、第１実施例と同一に上部のカラーフィルター基板１００に合着されている薄膜トランジスタ基板１１０の端部部分に、データ線１１２にデータ信号を印加する多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎ及びゲート線１１１にゲート信号を印加する多数のゲート駆動部２１〜２ｍが位置されている。
【００５９】
伝送用フィルムＦは、印刷回路基板１２０から提供されるゲート信号を伝送するためのリード線が形成されている第１伝送用フィルムＦ１と、印刷回路基板１２０から提供されるデータ信号を伝送するためのリード線が形成されている第２伝送用フィルムＦ２からなり、熱圧着工程を通じて薄膜トランジスタ基板１１０と電気的に連結される。
【００６０】
第１伝送用フィルムＦ１には、ゲート信号を伝達するリード線が、薄膜トランジスタ基板１１０に形成されているゲート駆動部２のゲート信号配線と一対一に対応するように整列されている。また、第２伝送用フィルムＦ２には、データ信号を伝達するリード線が、薄膜トランジスタ基板１１０に形成されているデータ駆動部３のデータ信号配線と一対一に対応するように整列されている。
【００６１】
特に、第２伝送用フィルムＦ２のリード線は、第１データ信号を伝送する第１リード線と第２データ信号を伝送する第２リード線からなり、第１リード線は並列して配置されている第１乃至第ｎデータ駆動部のうち第ｋデータ駆動部３ｋのデータ信号配線と一対一に対応し、第２リード線は第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１のデータ信号配線と一対一に対応するように整列されている。
【００６２】
従って、第１伝送用フィルムＦ１を通じてゲート信号が伝送されて第１ゲート駆動部２１に入力され、ゲート信号は第１実施例のように各ゲート駆動部のシフト動作によって第ｍゲート駆動部２ｍまで伝達される。
【００６３】
そして、第２伝送用フィルムＦ２を通じて第１及び第２データ信号が伝送されて各々第ｋデータ駆動部３ｋ及び第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１に入力され、入力された第１及び第２データ信号は第１実施例のように各データ駆動部のシフト動作によって第１データ駆動部３１及び第ｎデータ駆動部３ｎまで各々伝達される。
【００６４】
つまり、多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎが並列して配置されている構造において、第１実施例ではデータ信号が両側方向から同時に入力されて中心方向にシフトされるのに反し、第２実施例では特定地点にデータ信号が入力された後、特定地点を中心に分岐されて中心の反対方向である両側方向にシフトされて移動する。
【００６５】
従って、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送された第１データ信号は第ｋデータ駆動部３ｋに入力されて第１データ駆動部３１まで伝達され、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送された第２データ信号は第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１に入力されて第ｎデータ駆動部３ｎまで伝達される。ここでｋは１<ｋ<ｎ（ｋ、ｎは自然数）であり、好ましくはｎ/２である。
【００６６】
第１実施例と同様に、各データ駆動部はシフト方向選択端子にＶＤＤまたはＧＮＤ電圧が印加されることによってシフト方向が決定される。
【００６７】
第２実施例でも並列して配置されている第１データ駆動部３１乃至第ｎデータ駆動部３ｎにデータ信号が順番に入力できるようにするために、タイミング制御部５は第１データ信号を順番に出力し、第２データ信号を逆順に出力する。つまり、前述の第１実施例で例示したように、“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”のデータ信号を提供する場合、“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”の第１データ信号は“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”の順番に提供して、一番目に伝達された“Ａ”が第４データ駆動部に入力された後にシフトされて第１データ駆動部に入力され、二番目に伝達された“Ｂ”が第２データ駆動部に入力されるようにして、結果的に第１乃至第４データ駆動部に“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”が各々入力される。また、“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”の第２データ信号は逆順に提供して、一番目に伝達された“Ｈ”が第５データ駆動部に入力された後にシフトされて第８データ駆動部に入力され、二番目に入力される“Ｇ”が第７データ駆動部に入力されるようにして、結果的に第５乃至第８データ駆動部に“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”が各々入力される。
【００６８】
このように第１及び第２データ信号はシフトされる方向によって入力される順序が調節され、各データ信号は第１実施例と同様にロード信号に応じてゲート駆動部２によって画素に印加される。
【００６９】
このような第２実施例によれば、第１実施例のように、多数のデータ駆動部が並列して配置されて薄膜トランジスタ基板上に実装される構造において、階調データ伝送周波数を低くすることができ、各データ駆動部に同一レベルの電圧が印加されるので動作不良を防止することができる。
【００７０】
一方、本発明の実施例による液晶表示装置はＬＶＤＳ及びＲＳＤＳにも適用されて、階調データが前述したようにデータ駆動部に伝送されるようにすることができる。
【００７１】
本発明は請求の範囲を外れない範囲内で様々な変更及び実施が可能である。
【００７２】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明は多数のデータ駆動部が並列して配置される液晶表示装置で印刷回路基板と集積駆動回路の連結のための伝送用フィルムの数を最少化することによって製造費用を減少させることができる。
【００７３】
また、両方向からデータ信号が供給されるので高速データの伝送が可能になり、配線抵抗の減少によって各データ駆動部に同一レベルのデータ信号を伝送することができる。
【００７４】
なお、データ信号の伝送周波数を低くすることができるので、周波数の限界を克服することができる。
【００７５】
また、伝送用フィルムの連結回数が減少するので製造時間を短縮させることができ、接続不良も最少化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による液晶表示装置のブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示した図である。
【図３】本発明の実施例によるデータ駆動集積回路の配線連結状態を概略的に示した図である。
【図４】本発明の第２実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示した図である。
【符号の説明】
１ ＬＣＤパネル
２ ゲート駆動部
３ データ駆動部
４ Ｖｏｎ・Ｖｏｆｆ・Ｖｃｏｍ発生部
５ タイミング制御部
６ 階調電圧発生部
２１ 第１ゲート駆動部
２２ 第２ゲート駆動部
２ｍ 第ｍゲート駆動部
３１ 第１データ駆動部
３ｋ 第ｋデータ駆動部
３ｎ 第ｎデータ駆動部
３ｋ＋１ 第ｋ＋１番目データ駆動部
１１０ 薄膜トランジスタ基板
１１１ ゲート線
１１２ データ線
１２０ 印刷回路基板
２００ カラーフィルター基板
Ｆ１ 第１伝送用フィルム
Ｆ２ 第２伝送用フィルム
ＬVDD 電源配線
ＬGND グラウンド配線
Ｓ シフト方向選択端子
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置及びその駆動方法に係わり、さらに詳しくは、高速のデータ伝送が可能な液晶表示装置及びその駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は現在、最も広く用いられている平板表示装置の一つであって、電場を生成する多数の電極が形成されている二枚の基板と二つの基板の間の液晶層、各々の基板の外側面に付着されて光を偏光させる二枚の偏光板からなり、電極に電圧を印加して液晶層の液晶分子を再配列させることにより、透過する光の量を調節する表示装置である。このような液晶表示装置の一つの基板には薄膜トランジスタが形成されているが、これは電極に印加される電圧をスイッチングする役割を果たす。
【０００３】
薄膜トランジスタが形成される基板の中央部には画面が表示される表示領域が位置する。表示領域には多数の信号線、つまり多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に形成されている。ゲート線とデータ線の交差で定義される画素領域には画素電極が形成されており、薄膜トランジスタはゲート線を通じて伝達されるゲート信号に応じて、データ線を通じて伝達されるデータ信号を制御して画素電極に伝送する。
【０００４】
表示領域の外にはゲート線とデータ線に各々連結されている多数のゲートパッド及びデータパッドが形成されており、このパッドは外部駆動集積回路と直接連結されて外部からのゲート信号及びデータ信号の印加を受け、ゲート線とデータ線に伝達する。
【０００５】
薄膜トランジスタ基板にはこのようなゲート信号及びデータ信号を伝達するために、ゲート用印刷回路基板及びデータ用印刷回路基板が異方性導電膜（ACF ; anisotropic conducting film）を利用した熱圧着工程を通じて付着されている。薄膜トランジスタ基板とデータ用印刷回路基板とは、その間に設けられ、電気的信号をデータ信号に変換してデータパッド及びデータ線に出力するデータ駆動集積回路が実装されているデータ信号伝送用フィルム（FPC ; flexble printed circuit）によって連結されている。また、薄膜トランジスタ基板とゲート用印刷回路基板とは、その間に設けられ、電気的信号をゲート信号に変換してゲートパッド及びゲート線に出力するゲート駆動集積回路が実装されているゲート信号伝送用フィルムによって連結されている。
【０００６】
このようにデータ駆動集積回路及びゲート駆動集積回路が伝送用フィルムを通じて薄膜トランジスタ基板と印刷回路基板に連結される構造は、基板の間の伝送用フィルムに集積回路を設置するための実装空間が要求されるため、その大きさが大きくなり、集積回路を伝送用フィルム上に付着することによって接触不良が発生するという短所がある。
【０００７】
このような短所を解消するために、データ駆動集積回路及びゲート駆動集積回路を直接薄膜トランジスタ基板上に実装し、伝送用フィルムを用いて集積回路と印刷回路基板とを連結させるＣＯＧ（Chip On Glass）形態の構造が用いられている。
【０００８】
しかしながら、ＣＯＧ構造の液晶表示装置において少なくとも２個以上のデータ駆動集積回路を薄膜トランジスタ基板上に実装する場合、印刷回路基板のデータ制御回路から伝送される階調データをデータ駆動集積回路に伝送するためのデータ配線が形成された伝送用フィルムが並列して複数個配置されるため、高価な伝送用フィルムの多数使用によって製造費用が増加し、また伝送用フィルムを各データ駆動集積回路と連結させるための実装空間が要求されるという短所が発生する。
【０００９】
また、各々のデータ駆動集積回路と伝送用フィルムとの接続が多くなるため、費用と接続不良率が高くなるという短所がある。
【００１０】
このような短所を解決するために一側にだけ伝送用フィルムを接続させてデータ信号を供給し、このように一方向から供給されたデータ信号がデータ駆動集積回路のシフト動作によって並列して配置された各々のデータ駆動集積回路に供給されるようにする構造が提案された。しかし、このような構造ではデータ信号が一方向から入力されてシフトされながら移動することにより、配線抵抗によって他方向に位置されたデータ駆動集積回路に入力されるデータ信号のレベルが著しく減少して誤動作を発生する可能性が高く、またデータ伝送時に多くの時間がかかるという問題点が発生する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的とする技術的課題は従来の問題点を解決するためのものであって、印刷回路基板と集積駆動回路との連結のための伝送用フィルムの数を最少化すると共に、高速データの伝送が可能な液晶表示装置及びその駆動方法を提供することにある。
【００１２】
また、本発明が目的とする技術的課題は、多数のデータ駆動集積回路が並列して配置されている構造であっても、各データ駆動集積回路に同一レベルのデータ電圧が印加されるようにすることによって表示特性をより向上させようとすることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような技術的課題を解決するために本発明の特徴による液晶表示装置は、多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含み、前記データ駆動部の両端に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力した後、中心方向に各々シフトする。
【００１４】
ここで、データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、前記第１データ駆動集積回路はｎ個のデータ駆動集積回路のうち一番目データ駆動集積回路であり、前記第２データ駆動集積回路はｎ番目データ駆動集積回路であり得る。この場合、一番目データ駆動集積回路に入力される階調データを、一番目駆動集積回路からｋ番目データ駆動集積回路まで提供し、前記ｎ番目データ駆動集積回路に入力される階調データを、ｎ番目データ駆動集積回路からｋ+１番目データ駆動集積回路まで提供し、この時ｋは０<ｋ<ｎを満たすように構成する。
【００１５】
多数のデータ駆動集積回路に階調データが順番に提供されるように、前記第１データ駆動集積回路に入力される階調データを逆順に提供し、前記第２データ駆動集積回路に入力される階調データを順番に提供する。
【００１６】
本発明の他の特徴による液晶表示装置は、多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含み、前記データ駆動部の中間部に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力した後、互いに反対方向にシフトする。
【００１７】
ここで、データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、前記第１データ駆動集積回路はｎ個のデータ駆動集積回路のうちｋ番目データ駆動集積回路であり、前記第２データ駆動集積回路はｋ＋１番目データ駆動集積回路であり得る。この場合、ｋ番目データ駆動集積回路に入力される階調データを、ｋ番目駆動集積回路から一番目データ駆動集積回路まで提供し、前記ｋ＋１番目データ駆動集積回路に入力される階調データを、ｋ＋１番目データ駆動集積回路からｎ番目データ駆動集積回路まで提供し、前記ｋは０<ｋ<ｎを満たすように構成する。
【００１８】
また、多数のデータ駆動集積回路に階調データが順番に提供されるように、前記第１データ駆動集積回路に入力される階調データを順番に提供し、前記第２データ駆動集積回路に入力される階調データを逆順に提供する。
【００１９】
このような特徴を有する本発明の液晶表示装置において、データ駆動部の各データ駆動集積回路は、入力される階調データのシフト方向を決定するシフト選択端子を含み、前記シフト選択端子を通じて入力される信号に応じて前記階調データを前記中心方向にシフトさせたり互いに反対方向にシフトさせる。一方、前記シフト選択端子は、前記基板上に形成されるグラウンド配線及び電源配線に選択的に連結されてシフト方向が決定されるようにすることができ、階調データはＦＰＣを通じて伝達されてデータ駆動部に入力される。
【００２０】
本発明の他の特徴による液晶表示装置の駆動方法は、多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含む液晶表示装置の駆動方法において、前記データ駆動部の両端に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力する段階；及び前記階調データを中心方向にシフトし、各々のデータ駆動集積回路に提供する段階を含む。
【００２１】
また、本発明の他の特徴による液晶表示装置の駆動方法は、多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含む液晶表示装置の駆動方法において、前記データ駆動部の中間部に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力する段階；及び前記階調データを互いに反対方向にシフトして各データ駆動集積回路に提供する段階を含む。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の技術分野にて通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できる最も好ましい実施例を、添付した図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１は本発明の実施例による液晶表示装置のブロック図である。
【００２４】
本発明の実施例による液晶表示装置は図１に示したように、ＬＣＤパネル１、ゲート駆動部２、データ駆動部３、Ｖｏｎ・Ｖｏｆｆ・Ｖｃｏｍ発生部４、タイミング制御部５及び階調電圧発生部６を含み、ＬＣＤパネル１にデータ駆動部３及びゲート駆動部２からの信号が印加される。
【００２５】
ＬＣＤパネル１には、ゲート信号を伝達するための多数のゲート線と、このゲート線と交差し、画像信号を示す階調電圧を伝達するための多数のデータ線とが形成されており、ゲート線とデータ線とが交差する各々の領域に画素が行列形態で形成されている。
【００２６】
データ駆動部３は、ＬＣＤパネル１の各画素に伝達される電圧値を一ラインずつ下ろす役割を果たす。より詳しく言えば、データ駆動部３は後述するタイミング制御部５から越えてくるデジタルデータをデータ駆動部内のシフトレジスター内に保存しておいて、データをＬＣＤパネル１に下ろすことを命令する信号（ＬＯＡＤ信号）を受信すれば各々のデータに該当する電圧を選択し、ＬＣＤパネル１内にこの電圧を伝達する役割を果たす。
【００２７】
ゲート駆動部２は、データ駆動部３からのデータを画素に伝達できるように道を開ける役割を果たす。ＬＣＤパネル１の各画素はスイッチ役割を果たすＴＦＴ（Thin Film Transistor）によってオンやオフになるが、このＴＦＴのオンやオフはゲートに一定の電圧（Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆ）が印加されることによって行なわれる。
【００２８】
このようにゲートをオンにするＶｏｎ電圧とゲートをオフにするＶｏｆｆ電圧はＶｏｎ・Ｖｏｆｆ・Ｖｃｏｍ発生部４で生成する。Ｖｏｎ・Ｖｏｆｆ・Ｖｃｏｍ発生部４は前記Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆ電圧だけでなく、ＴＦＴ内のデータ電圧差の基準となるＶｃｏｍ電圧も生成する。
【００２９】
タイミング制御部５はデータ駆動部３及びゲート駆動部２を駆動させるためのデジタル信号などを生成し、具体的には前記駆動部２、３に入っていく信号の生成、データのタイミング調節、クロック調節などの役割を果たす。そして、階調電圧発生部６はデータ駆動部３に入っていく階調電圧を生成する。
【００３０】
本発明の実施例による液晶表示装置では、このような構成要素が次に記述される通りに基板上に設置されると共に電気的に連結される。
【００３１】
図２に、本発明の第１実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示す。
【００３２】
添付した図２に示したように、本発明の第１実施例による液晶表示装置では、ＬＣＤパネル１を構成するカラーフィルター基板１００に合着されている薄膜トランジスタ基板１１０の端部部分に、多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎ及び多数のゲート駆動部２１〜２ｍが位置される。
【００３３】
薄膜トランジスタ基板１１０の中央部に位置される表示領域には多数の信号線、つまり多数のゲート線１１１及びデータ線１１２が各々行と列方向に形成されており、各々のゲート線とデータ線に対応して多数のゲート駆動部とデータ駆動部が各々位置される。
【００３４】
データ駆動部３とゲート駆動部２は薄膜トランジスタ基板１１０上にＣＯＧ形態で実装されており、伝送用フィルムＦを通じて印刷回路基板１２０と連結される。
【００３５】
伝送用フィルムＦは印刷回路基板１２０から提供されるゲート信号及びデータ信号（階調データ）を伝送するためのリード線が形成されている第１伝送用フィルムＦ１と、印刷回路基板１２０から提供されるデータ信号を伝送するためのリード線が形成されている第２伝送用フィルムＦ２とに分けられ、第１及び第２伝送用フィルムＦ１Ｆ２は一体的に形成することができ、それぞれ個別的に形成することもできる。第１及び第２伝送用フィルムＦ１、Ｆ２は異方性導電膜（ACF ; anisotropic conducting film, 図示せず）を利用した熱圧着工程を通じて薄膜トランジスタ基板１１０と電気的に連結される。
【００３６】
第１伝送用フィルムＦ１は、ゲート信号及びデータ信号を伝達するリード線が薄膜トランジスタ基板１１０に形成されているゲート駆動部２のゲート信号配線とデータ駆動部３のデータ信号配線と一対一に対応するように整列させる。特に、図２のように、データ信号を伝送するリード線が、並列して配置されているｎ個のデータ駆動部のうち第１データ駆動部３１のデータ信号配線と一対一に対応し、ゲート信号を伝送するリード線が、ｍ個のゲート駆動部のうち第１ゲート駆動部２１のゲート信号配線と一対一に対応するように整列させる。
【００３７】
従って、第１伝送用フィルムＦ１を通じて伝送されるゲート信号及びデータ信号が第１ゲート駆動部２１及び第１データ駆動部３１に各々入力される。ゲート信号は第１ゲート駆動部２１によってシフトされて第２ゲート駆動部２２に伝達され、このようなシフト動作によって第ｍゲート駆動部２ｍまで伝達される。
【００３８】
また、データ信号は第１データ駆動部３１によってシフトされて第２データ駆動部に伝達され、このようなシフト動作によって順方向（第１データ駆動部側から第ｎデータ駆動部側に向かうこと）に移動して、データ信号は第１データ駆動部３１からｋ番目データ駆動部３ｋまで伝達される。
【００３９】
一方、第２伝送用フィルムＦ２にはデータ信号を伝達するリード線だけが形成されており、図２のようにデータ信号を伝送するリード線が、並列して配置されているｎ個のデータ駆動部のうち第ｎデータ駆動部３ｎのデータ信号配線と一対一に対応するように整列される。従って、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送されてデータ信号が第ｎデータ駆動部３ｎに入力され、データ信号は第ｎデータ駆動部３ｎによってシフトされて第ｎ−１データ駆動部に伝達され、このようなシフト動作によって逆方向（第ｎデータ駆動部側から第１データ駆動部側に向かうこと）に移動して、データ信号が第ｎデータ駆動部３ｎからｋ+１番目データ駆動部３ｋ+１まで伝達される。
【００４０】
つまり、本発明の第１実施例では並列して配置されている多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎにおいて、データ信号が両側方向から同時に入力されてシフトされ、第１データ駆動部３１に入力されたデータ信号はシフトされながらｎ個のデータ駆動部のうちｋ番目データ駆動部３ｋまで伝達され、第ｎデータ駆動部３ｎに入力されたデータ信号はシフトされながらｋ+１番目データ駆動部３ｋ+１まで伝達される。ここで、ｋは自然数であって０<ｋ<ｎを満たし、好ましくはｋ=ｎ/２である。
【００４１】
各データ駆動部はデータ信号を順方向、つまり左側から右側方向にまたは逆方向、つまり右側から左側方向にシフトさせることができ、このようなシフト方向はデータ駆動部のシフト方向選択端子に印加される信号によって決定される。各データ駆動部のシフト方向選択端子にはＶＤＤまたはＧＮＤ電圧が印加されてシフト方向が決定されるもので、図３にこのような電圧印加のためのデータ駆動部のシフト方向選択端子の連結状態をが示す。
【００４２】
本発明の実施例では、薄膜トランジスタ基板１１０または印刷回路基板１２０上に形成される電源配線ＬVDD及びグラウンド配線ＬGNDに各データ駆動部のシフト方向選択端子Ｓを選択的に連結する。例えば、データ信号を第１データ駆動部３１から第ｋデータ駆動部３ｋの順方向にシフトしようとする場合には、データ駆動部３のシフト方向選択端子Ｓを電源配線ＬVDDに連結し、データ信号を第ｎデータ駆動部３ｎから第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１の逆方向にシフトしようとする場合には、データ駆動部３のシフト方向選択端子Ｓをグラウンド配線ＬGNDに連結する。
【００４３】
従って、本発明の実施例では第１伝送用フィルムＦ１を通じて伝達されるデータ信号をシフトするためのデータ駆動部３を選択して、各々のシフト選択方向端子Ｓを電源配線ＬVDDに連結し、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝達されるデータ信号をシフトするためのデータ駆動部３を選択して、各々のシフト選択方向端子Ｓをグラウンド配線ＬGNDに連結して、図２のように並列して連結された多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎの両側方向からデータ信号が同時に入力され、各データ駆動部に迅速にかつ一定に伝達できるようにする。
【００４４】
次に、このような構造からなる本発明の第１実施例による液晶表示装置の動作について説明する。
【００４５】
印刷回路基板１２０上のタイミング制御部５は、液晶に印加する画像信号を信号源（図示せず）から受けてデータ信号を生成し、液晶駆動に必要な各種タイミング信号、例えばゲート信号を生成する。
【００４６】
タイミング制御部５は並列して配列されている多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎに伝送するデータ信号を生成した後、データ信号を分けて第１及び第２伝送用フィルムＦ１、Ｆ２に形成されたリード線に各々出力する。以下では説明の便宜のために、第１伝送用フィルムＦ１のリード線を通じて伝達されるデータ信号を“第１データ信号”と命名し、第２伝送用フィルムＦ２のリード線を通じて伝達されるデータ信号を“第２データ信号”と命名する。
【００４７】
第１伝送用フィルムＦ１を通じて順次に伝送されるゲート信号は、ゲート信号配線を通じて第１ゲート駆動部２１に入力されてシフトされながら第ｍゲート駆動部２ｍまで伝達される。また、第１伝送用フィルムＦ１を通じて順次に伝送される第１データ信号はデータ信号配線を通じて第１データ駆動部３１に入力され、第１データ駆動部３１は入力された第１データ信号を順方向にシフトさせて第２データ駆動部に伝達する。本発明の実施例では第１データ駆動部３１乃至第ｋデータ駆動部３ｋのシフト方向選択端子Ｓが電源配線ＬVDDに連結されているので、第１データ駆動部３１に入力された第１データ信号は順方向にシフトされて第ｋデータ駆動部３ｋまで伝達される。
【００４８】
一方、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送された第２データ信号は第ｎデータ駆動部３ｎに入力され、第ｎデータ駆動部３ｎは入力された第２データ信号を逆方向にシフトさせて第ｎ−１データ駆動部に伝達する。本発明の実施例では第ｎデータ駆動部３ｎ乃至第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１のシフト方向選択端子Ｓがグラウンド配線ＬGNDに連結されているので、第ｎデータ駆動部３ｎに入力された第２データ信号は逆方向にシフトされて第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１まで伝達される。
【００４９】
このようなシフト動作により、タイミング制御部５から印加される第１及び第２データ信号は順番に各データ駆動部に入力され、この時、並列して配置されている第１データ駆動部３１乃至第ｎデータ駆動部３ｎにデータ信号が順番に入力できるようにするために、タイミング制御部５は第１データ信号は逆順に出力し、第２データ信号は順番に出力する。
【００５０】
例えば、第１乃至第８データ駆動部が並列して配置されていて、各データ駆動部に“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”というデータ信号を提供しようとする場合、“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”の第１データ信号は“Ｄ、Ｃ、Ｂ、Ａ”の逆順に提供して、一番目に伝達された“Ｄ”が第４データ駆動部に入力され、二番目に伝達された“Ｃ”が第３データ駆動部に入力されるようにすることで、結果的に第１乃至第４データ駆動部に“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”が各々入力される。また、“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”の第２データ信号は順番に提供して、一番目に伝達された“Ｅ”が第５データ駆動部に入力され、次に入力される“Ｆ”が第６データ駆動部に入力されるようにすることで、結果的に第５乃至第８データ駆動部に“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”が各々入力される。
【００５１】
このように第１データ信号は逆順に伝達され第２データ信号は順番に伝達されて、全体的に第１乃至第８データ駆動部にデータ信号が順番に入力されるようになる。
【００５２】
多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎは、前述のようにタイミング制御部５から提供されたデータ信号をシフトレジスター内に保存していて、データをＬＣＤパネル１に下ろすことを命令する信号が入ってくれば各々のデータに該当する電圧を選択してＬＣＤパネル１内に該当電圧を伝達し、ゲート駆動部２は伝達されるゲート信号によって画素にデータ電圧が印加できるように、各画素の薄膜トランジスタを選択的にターンオンさせる。
【００５３】
このような本発明の第１実施例によれば、多数のデータ駆動部が並列して配置されて薄膜トランジスタ基板上に実装される構造において、印刷回路基板から提供されるデータ信号を伝送する伝送用フィルムを両側のデータ駆動部にのみ連結するため、各データ駆動部に個別的に伝送用フィルムを連結させてデータ信号が印加されるようにする構造に比べて伝送用フィルム数を著しく減少させることができる。その結果、製造費用を減少させることができ、印刷回路基板と薄膜トランジスタ基板の間の実装空間が減少するので構造をより簡単化することができる。
【００５４】
また、並列して配置された多数のデータ駆動部の一側方向にだけデータ信号が入力されず、両方向からデータ信号が入力されるので各データ駆動部に同一レベルの電圧が印加され、動作不良を防止することができる。
【００５５】
一方、前述された実施例では多数のデータ駆動部が並列して配置されている構造において、両側、つまり一番最初のデータ駆動部と最後のデータ駆動部にデータ信号が各々入力されて中心方向にシフトされることについて記述したが、本発明はこれに限定されず、多数のデータ駆動部のうち任意の２個のデータ駆動部にデータ信号を入力し、前記選択されたデータ駆動部の中心方向にデータをシフトさせることも含まれる。
【００５６】
次には、本発明の第２実施例による液晶表示装置について説明する。
【００５７】
図４は、本発明の第２実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示した図である。
【００５８】
添付した図４に示されているように、本発明の第２実施例による液晶表示装置は、第１実施例と同一に上部のカラーフィルター基板１００に合着されている薄膜トランジスタ基板１１０の端部部分に、データ線１１２にデータ信号を印加する多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎ及びゲート線１１１にゲート信号を印加する多数のゲート駆動部２１〜２ｍが位置されている。
【００５９】
伝送用フィルムＦは、印刷回路基板１２０から提供されるゲート信号を伝送するためのリード線が形成されている第１伝送用フィルムＦ１と、印刷回路基板１２０から提供されるデータ信号を伝送するためのリード線が形成されている第２伝送用フィルムＦ２からなり、熱圧着工程を通じて薄膜トランジスタ基板１１０と電気的に連結される。
【００６０】
第１伝送用フィルムＦ１には、ゲート信号を伝達するリード線が、薄膜トランジスタ基板１１０に形成されているゲート駆動部２のゲート信号配線と一対一に対応するように整列されている。また、第２伝送用フィルムＦ２には、データ信号を伝達するリード線が、薄膜トランジスタ基板１１０に形成されているデータ駆動部３のデータ信号配線と一対一に対応するように整列されている。
【００６１】
特に、第２伝送用フィルムＦ２のリード線は、第１データ信号を伝送する第１リード線と第２データ信号を伝送する第２リード線からなり、第１リード線は並列して配置されている第１乃至第ｎデータ駆動部のうち第ｋデータ駆動部３ｋのデータ信号配線と一対一に対応し、第２リード線は第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１のデータ信号配線と一対一に対応するように整列されている。
【００６２】
従って、第１伝送用フィルムＦ１を通じてゲート信号が伝送されて第１ゲート駆動部２１に入力され、ゲート信号は第１実施例のように各ゲート駆動部のシフト動作によって第ｍゲート駆動部２ｍまで伝達される。
【００６３】
そして、第２伝送用フィルムＦ２を通じて第１及び第２データ信号が伝送されて各々第ｋデータ駆動部３ｋ及び第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１に入力され、入力された第１及び第２データ信号は第１実施例のように各データ駆動部のシフト動作によって第１データ駆動部３１及び第ｎデータ駆動部３ｎまで各々伝達される。
【００６４】
つまり、多数のデータ駆動部３１〜３ｋ、３ｋ+１〜３ｎが並列して配置されている構造において、第１実施例ではデータ信号が両側方向から同時に入力されて中心方向にシフトされるのに反し、第２実施例では特定地点にデータ信号が入力された後、特定地点を中心に分岐されて中心の反対方向である両側方向にシフトされて移動する。
【００６５】
従って、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送された第１データ信号は第ｋデータ駆動部３ｋに入力されて第１データ駆動部３１まで伝達され、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送された第２データ信号は第ｋ+１データ駆動部３ｋ+１に入力されて第ｎデータ駆動部３ｎまで伝達される。ここでｋは１<ｋ<ｎ（ｋ、ｎは自然数）であり、好ましくはｎ/２である。
【００６６】
第１実施例と同様に、各データ駆動部はシフト方向選択端子にＶＤＤまたはＧＮＤ電圧が印加されることによってシフト方向が決定される。
【００６７】
第２実施例でも並列して配置されている第１データ駆動部３１乃至第ｎデータ駆動部３ｎにデータ信号が順番に入力できるようにするために、タイミング制御部５は第１データ信号を順番に出力し、第２データ信号を逆順に出力する。つまり、前述の第１実施例で例示したように、“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”のデータ信号を提供する場合、“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”の第１データ信号は“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”の順番に提供して、一番目に伝達された“Ａ”が第４データ駆動部に入力された後にシフトされて第１データ駆動部に入力され、二番目に伝達された“Ｂ”が第２データ駆動部に入力されるようにして、結果的に第１乃至第４データ駆動部に“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”が各々入力される。また、“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”の第２データ信号は逆順に提供して、一番目に伝達された“Ｈ”が第５データ駆動部に入力された後にシフトされて第８データ駆動部に入力され、二番目に入力される“Ｇ”が第７データ駆動部に入力されるようにして、結果的に第５乃至第８データ駆動部に“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”が各々入力される。
【００６８】
このように第１及び第２データ信号はシフトされる方向によって入力される順序が調節され、各データ信号は第１実施例と同様にロード信号に応じてゲート駆動部２によって画素に印加される。
【００６９】
このような第２実施例によれば、第１実施例のように、多数のデータ駆動部が並列して配置されて薄膜トランジスタ基板上に実装される構造において、階調データ伝送周波数を低くすることができ、各データ駆動部に同一レベルの電圧が印加されるので動作不良を防止することができる。
【００７０】
一方、本発明の実施例による液晶表示装置はＬＶＤＳ及びＲＳＤＳにも適用されて、階調データが前述したようにデータ駆動部に伝送されるようにすることができる。
【００７１】
本発明は請求の範囲を外れない範囲内で様々な変更及び実施が可能である。
【００７２】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明は多数のデータ駆動部が並列して配置される液晶表示装置で印刷回路基板と集積駆動回路の連結のための伝送用フィルムの数を最少化することによって製造費用を減少させることができる。
【００７３】
また、両方向からデータ信号が供給されるので高速データの伝送が可能になり、配線抵抗の減少によって各データ駆動部に同一レベルのデータ信号を伝送することができる。
【００７４】
なお、データ信号の伝送周波数を低くすることができるので、周波数の限界を克服することができる。
【００７５】
また、伝送用フィルムの連結回数が減少するので製造時間を短縮させることができ、接続不良も最少化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による液晶表示装置のブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示した図である。
【図３】本発明の実施例によるデータ駆動集積回路の配線連結状態を概略的に示した図である。
【図４】本発明の第２実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示した図である。
【符号の説明】
１ ＬＣＤパネル
２ ゲート駆動部
３ データ駆動部
４ Ｖｏｎ・Ｖｏｆｆ・Ｖｃｏｍ発生部
５ タイミング制御部
６ 階調電圧発生部
２１ 第１ゲート駆動部
２２ 第２ゲート駆動部
２ｍ 第ｍゲート駆動部
３１ 第１データ駆動部
３ｋ 第ｋデータ駆動部
３ｎ 第ｎデータ駆動部
３ｋ＋１ 第ｋ＋１番目データ駆動部
１１０ 薄膜トランジスタ基板
１１１ ゲート線
１１２ データ線
１２０ 印刷回路基板
２００ カラーフィルター基板
Ｆ１ 第１伝送用フィルム
Ｆ２ 第２伝送用フィルム
ＬVDD 電源配線
ＬGND グラウンド配線
Ｓ シフト方向選択端子
Claims (17)
- 多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；
前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；
前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含み、
前記データ駆動部の両端に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力した後、中心方向に各々シフトすることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、前記第１データ駆動集積回路はｎ個のデータ駆動集積回路のうち一番目データ駆動集積回路であり、前記第２データ駆動集積回路はｎ番目データ駆動集積回路であり、
前記一番目データ駆動集積回路に入力される階調データは、一番目駆動集積回路からｋ番目データ駆動集積回路まで提供され、前記ｎ番目データ駆動集積回路に入力される階調データは、ｎ番目データ駆動集積回路からｋ+１番目データ駆動集積回路まで提供され、前記ｋは０<ｋ<ｎを満たすことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。 - 前記第１データ駆動集積回路に入力される階調データは逆順に提供され、前記第２データ駆動集積回路に入力される階調データは順番に提供されることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
- 多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；
前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；
前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含み、
前記データ駆動部の中間部に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力した後、互いに反対方向にシフトすることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、前記第１データ駆動集積回路はｎ個のデータ駆動集積回路のうちｋ番目データ駆動集積回路であり、前記第２データ駆動集積回路はｋ＋１番目データ駆動集積回路であり、
前記ｋ番目データ駆動集積回路に入力される階調データは、ｋ番目駆動集積回路から一番目データ駆動集積回路まで提供され、前記ｋ＋１番目データ駆動集積回路に入力される階調データは、ｋ＋１番目データ駆動集積回路からｎ番目データ駆動集積回路まで提供され、前記ｋは０<ｋ<ｎを満たすことを特徴とする、請求項４に記載の液晶表示装置。 - 前記第１データ駆動集積回路に入力される階調データは順番に提供され、前記第２データ駆動集積回路に入力される階調データは逆順に提供されることを特徴とする、請求項４に記載の液晶表示装置。
- 前記データ駆動部の各データ駆動集積回路は、入力される階調データのシフト方向を決定するシフト選択端子を含み、前記シフト選択端子を通じて入力される信号に応じて前記階調データを前記中心方向にシフトさせたり互いに反対方向にシフトさせることを特徴とする、請求項１又は４に記載の液晶表示装置。
- 前記シフト選択端子は、前記基板上に形成されるグラウンド配線及び電源配線に選択的に連結されてシフト方向が決定されるようにすることを特徴とする、請求項７に記載の液晶表示装置。
- 前記階調データはＦＰＣを通じて伝達されてデータ駆動部に入力されることを特徴とする、請求項１又は４に記載の液晶表示装置。
- 前記階調データはＬＶＤＳ（low voltage differential signaling）によってデータ駆動部に伝送されることを特徴とする、請求項１又は４に記載の液晶表示装置。
- 前記階調データはＲＳＤＳ（reduced swing differential signaling）によってデータ駆動部に伝送されることを特徴とする、請求項１又は４に記載の液晶表示装置。
- 多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含む液晶表示装置において、
前記データ駆動部の両端に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力する段階；及び
前記階調データを中心方向にシフトし、各々のデータ駆動集積回路に提供する段階を含むことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。 - 前記データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、一番目データ駆動集積回路に入力される階調データを前記一番目駆動集積回路からｋ番目データ駆動集積回路まで提供し、
ｎ番目データ駆動集積回路に入力される階調データをｎ番目データ駆動集積回路からｋ+１番目データ駆動集積回路まで提供し、前記ｋは０<ｋ<ｎを満たすことを特徴とする、請求項１２に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記第１データ駆動集積回路に入力される階調データを逆順に提供し、前記第２データ駆動集積回路に入力される階調データを順番に提供することを特徴とする、請求項１２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
- 多数のゲート線及びデータ線が各々行と列方向に基板上に形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差で定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する多数の画素が形成されている表示領域部と；前記基板上に各々のデータ線に対応して配置されており、対応するデータ線に該当する階調電圧を供給する多数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と；前記基板上に各々のゲート線に対応して配置されており、対応するゲート線にゲート電圧を供給する多数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部とを含む液晶表示装置において、
前記データ駆動部の中間部に位置する第１及び第２データ駆動集積回路に階調データを各々入力する段階；及び
前記階調データを互いに反対方向にシフトして各データ駆動集積回路に提供する段階を含むことを特徴とする、液晶表示装置の駆動方法。 - 前記データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、ｋ番目データ駆動集積回路に入力される階調データをｋ番目駆動集積回路から一番目データ駆動集積回路まで提供し、
ｋ＋１番目データ駆動集積回路に入力される階調データをｋ＋１番目データ駆動集積回路からｎ番目データ駆動集積回路まで提供し、前記ｋは０<ｋ<ｎを満たすことを特徴とする、請求項１５に記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 前記第１データ駆動集積回路に入力される階調データを順番に提供し、前記第２データ駆動集積回路に入力される階調データを逆順に提供することを特徴とする、請求項１５に記載の液晶表示装置の駆動方法。
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