KR100294823B1 - 액정표시장치하판글래스의배선구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 입력배선 구조에 관한 것이다. 특히, COG(chip on glass) 방식의 액정표시장치에서 각 구동IC에 입력되는 입력신호가 흐르는 입력배선의 구조를 개선하여, 상기 입력배선에 발생하는 기생용량을 줄이기 위한 하판의 입력배선 구조에 관한 것이다.

신호선구동IC에 연결되는 신호입력배선은 약 30개 이상으로 상당히 많다. 따라서, 상기 신호입력배선(71)과 각 신호선구동IC를 연결하는 인출선(41)이 대단히 많다. 그러므로, 상기 신호입력배선과 인출선을 하판에 실장하는 과정에서 입력배선(71)과 신호선 인출선(41)사이에는 많은 교차부가 필히 존재하게 된다. 이 때, 상기 교차부가 커패시터를 이룸으로 인해 상기 교차부에 필요없는 기생용량(capacitance)이 발생한다. 상기 기생용량은 신호의 지연현상을 일으켜 액정표시장치의 화질을 저하시킨다. 그리고, FPC와 신호입력배선의 끝단이 멀어 신호의 지연현상이 더욱 더 심했었다.

본 발명은 신호입력배선의 중앙부에 범프를 형성하고, 상기 범프와 FPC의 배선을 연결함으로써 신호입력배선의 끝단과 FPC 사이의 거리를 최소화하고, 입력배선과 인출선 사이의 교차부를 줄인다. 그 결과, 본 발명은 상기 교차부에서 발생하던 기생용량을 줄여 신호의 지연현상을 줄임으로써, 화질저하를 최소화한 액정표시장치를 개발할 수 있다.

Description

액정표시장치 하판 글래스의 배선구조

본 발명은 액정표시장치 하판 글래스의 배선구조에 관한 것으로, 특히 COG(chip on glass) 방식 액정표시장치의 주사전구동IC와 신호선구동IC가 PCB(Printed Circuit Board)기판의 구동회로에서 데이터를 입력받기 위해 입력배선을 하판에 형성할 때, 상기 입력배선에 발생하는 기생용량을 줄이는 데에 목적이 있다.

일반적으로 화면에 영상을 표시하기 위한 수단으로는, RGB 전자총에 의해 영상 처리를 수행하는 CRT 브라운관을 사용한다. 이 CRT 브라운관을 이용하여 화면에 영상을 표시하기 위해서는 전자총과 브라운관의 표면 사이에 충분한 거리가 확보되어야만 한다. 그러므로, CRT 브라운관을 이용하여 화면에 영상 표시 영역을 넓게 하려면 많은 점유 공간을 필요로 한다.

이러한 CRT브라운관의 단점을 대치하기 위한 영상 표시 장치로써 가장 실용화 단계에 있는 것이 액정표시장치이다. 상기 액정표시장치는 구동IC와 패널의 연결방법에 따라 TAB(Tape Anisotropic Bonding)방식과 COG(Chip On Glass)방식으로 나뉘어진다.

일반적인 COG방식의 액정표시장치는 제1도에 나타낸 것과 같이 상판(1), 하판(2), PCB기판(10), FPC(Flexible Printed Circuit)(20), 그리고 데이터 전송 케이블(12)등으로 구성된다. 상기 상판(1)은 도면에는 도시되지 않았지만, 한쪽 면에 편광판이 부착되어 있고, 반대 면에는 칼라 필터와 공통 전극이 형성되어 있다. 그리고, 상기 하판(2)은 상판(1)보다 넓은 면적을 가지며, 도면에는 도시되지 않았지만, 한쪽 면에는 편광판이 부착되어 있다. 그리고, 하판에서 편광판이 부착되지 않은 반대면은 상기 상판(1)의 공통 전극과 대향하도록 구성되며, 제1도에 도시한 바와 같이 주사선 구동IC(30), 신호선 구동IC(40), 주사선(23) 그리고, 주사선(23)과 서로 직교하여 형성되는 신호선(44)을 포함하여 구성된다.

상기 신호선구동IC(40)는 PCB기판(10)의 구동회로로부터 생성된 R·G·B(Red·Green·Blue)신호와 SSC(Shift Start Clock)신호, LP(Latch Pulse), 감마(Gamma)신호, 아날로그 접지 신호, 디지털 접지 신호, 3.3V 디지털 전원, 4.2V 아날로그 전원, 공통 전압(Vcom), 축적전압(Vst) 등, 각종 입력신호를 인가받는다. 이 때, 상기 입력신호가 흐르는 신호선구동입력배선(21)은 FPC(20)와 상기 신호선구동IC(40)에 접속된다. 또한 그 신호선구동IC(40)의 출력배선(42)은 신호선(44)의 각 라인과 일대일 접속을 이룬다.

상기 주사선구동IC(30)는 주사선구동입력배선(21)을 통해 FPC(20)로부터 PCB기판(10)의 구동회로의 주사입력신호를 입력받아 액정표시장치의 구동에 필요한 주사전압을 생성하여 출력단자로 출력한다. 이때, 주사선구동IC(30)의 출력단자는 주사선출력배선(32)을 통해 주사선(23)의 각 라인과 일대일 접속을 이룬다.

상기 데이터전송케이블(12)은 상기 PCB기판의 구동회로에서 생성된 신호를 상기 FPC(20)의 신호선구동입력배선에 인가하기 위해 PCB기판과 FPC를 연결하도록 설치된다. 즉, 상기 PCB기판의 구동회로에서 생성된 신호는 데이터전송케이블을 거쳐 FPC의 신호선구동입력배선으로 인가된다.

그러나, 제1도에 나타낸 액정표시장치는 FPC(20)의 단가가 비싸므로, 제조원가가 높다. 그래서, 상기 FPC의 사용량을 줄이기 위하여 제2도에 도시한 바와 같이 신호선구동IC(40)와 주사선구동IC(30)의 입력배선이 하판에 직접 형성된 구조를 가진 액정표시장치도 개발되었다. 즉, 제2도에 도시된 액정표시장치는 PCB기판(10), 전송선이 형성된 FPC(20), 상판(1), 그리고 하판(2)으로 구성된다. 상기 하판은 하판에 직접 실장된 주사선구동IC의 입력배선(71), 하판에 직접 실장된 신호선구동IC의 입력배선(70), 및 공통전압배선(도면미도시, 상기 70의 일부)과, 주사선 구동IC(30), 신호선 구동IC(40), 주사선(33), 그리고 신호선(44)으로 구성된다. 상기 상판에는 공통전극이 형성되어 있고, 상기 공통전극(50)은 은접점(51)을 통해 하판의 공통전압배선(52)에 연결된다. 제2(a)도는 상판과 하판이 적층된 평면도이고, 제2(b)도는 상판과 하판이 적층된 단면도이다. 제2(b)도에 나타낸 것과 같이 상판의 공통전극은 하판의 공통전압배선에 연결되어 있다.

제2도에 나타낸 종래의 액정표시장치는 PCB기판(10)의 구동회로에서 액정표시장치의 구동에 필요한 각종 입력신호가 생성되고, 상기 입력신호는 FPC(20)의 전송선으로 입력되는 구조를 지닌다. 상기 FPC(20)의 각 전송선은 하판에 직접 실장된 주사선구동IC의 입력배선(71)과, 하판에 직접 실장된 신호선 구동IC의 입력배선(70)에 일대일 접속을 이룬다.

상기 입력배선(70, 71)에 인가된 각 입력신호들은 주사선 구동IC(30)와 신호선 구동IC(40)의 입력으로 작용하고, 상기 구동IC(30, 40)의 출력신호는 각 주사선(23)과 신호선(44)에 인가된다. 그리고, 상기 출력신호가 인가된 상기 주사선(23)과 신호선(44)의 신호에 따라 액정표시장치가 구동된다.

제2도에 도시된 종래의 액정표시장치는, 하판(2)에 적어도 약 30개 이상의 많은 신호선구동IC의 입력배선(70)과 상기 입력배선(70)으로부터 데이터를 각 구동IC로 인가하기 위한 많은 인출선(41)이 존재한다. 그러므로, 입력배선(70)과 인출선(41)사이에는 많은 교차부가 존재하게 된다. 상기 교차부는 절연막이 존재하고 있고, 상기 절연막에 의해 교차부의 입력배선과 인출선이 구분된다. 따라서 상기 교차부는 커패시터를 이루게되므로, 각 교차부에서는 기생용량(capacitance)이 발생하게 된다. 상기 기생용량에 의해 입력배선과 인출선에 흐르는 신호가 지연된다. 이러한 신호의 지연현상으로 인해 각 구동IC로 왜곡된 신호가 입력되고, 그 구동IC의 출력이 왜곡된다. 이 왜곡된 출력신호는 액정표시장치의 화질을 저하시킨다. 또, 제3도에 나타낸 것과 같이 입력배선에서 입력신호가 인가되는 시작점부터 상기 입력신호를 인가받는 마지막점까지의 거리가 멀어 상기 입력배선의 저항으로 인한 신호지연이 더욱 심화된다.

따라서, 상기와 같이 입력배선과 인출선 사이의 교차부를 줄이고, 입력배선의 시작점과 마지막점까지의 거리를 줄여 신호지연을 최소로 한 액정패널이 필요한 것이다.

제1도는 일반적인 COG방식의 액정표시장치를 나타내는 개략도이다.

제2도는 입력배선이 하판에 형성된 COG방식의 액정표시장치를 나타낸 것이다.

제3도는 상기 제2도에 나타낸 액정표시장치의 입력배선의 길이를 도시한 것이다.

제4도는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 기생용량 제거를 위한 FPC구조를 나타내는 개략도이다.

제5도는 본 발명의 신호선구동IC의 입력전극을 나타낸 것이다.

제6도는 본 발명의 신호선구동IC의 또다른 구조를 나타낸 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 상판 2 : 하판

10 : PCB기판(구동회로) 12 : 데이터전송선

20 : FPC(Flexible Printed Circuit) 21 : 입력배선

23 : 주사선 30 : 주사선구동IC

32 : 주사선출력배선 40 : 신호선구동IC

41 : 인출선 42 : 신호선출력배선

44 : 신호선 50 : 공통전극

51 : 은접점(Ag dot) 52 : 공통전압배선

70 : 하판에 직접 실장된 신호선구동IC의 입력배선

71 : 하판에 직접 실장된 주사선구동IC의 입력배선

100 : 상판 200 : 하판

220 : 범프 300 : FPC

400 : 신호선구동IC 410 : 인출선

500 : 제1신호선구동IC 600 : 제2신호선구동IC

710 : 하판에 직접 실장된 신호선입력배선

1000 : 한 쌍의 입력전극이 형성된 신호선구동IC

①, ②, ③ : 입력전극

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 액정표시장치는, COG 방식의 액정표시장치에 있어서: 하판에 직접 실장되며, 액정표시장치의 구동에 필요한 각 데이터를 이송하기 위한 수단인 입력배선(710); 상기 각 입력배선의 중간 부분에 위치하여 형성된 범프(220); 상기 각 범프와 일대일로 접속되는 배선이 포함된 FPC(300); 그리고 하판에 배치되어 상기 입력배선에 일대일 대응되는 입력전극(①, ②, ③)이 포함된 제1신호선구동IC(500)와; 상기 제1신호선구동IC의 입력전극의 배치와 서로 대칭적으로 입력전극이 구성된 제2신호선구동IC(600)를 포함하여 구성되어 있다. 이 때, 상기 FPC 배선은 하판에 직접 배치된 입력배선의 중간부분에 위치함으로써 입력신호가 인가되는 시작점부터 입력신호를 인가받는 마지막점까지의 거리를 줄인다. 그래서, 상기 FPC와 신호선구동IC들 사이의 입력배선의 저항을 최소화하여 신호의 지연현상이 줄어든다.

[실시예 1]

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 제4도에 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 기생용량 제거를 위한 FPC 구조를 나타내는 개략도가 도시된다.

본 발명의 액정표시장치는, 하판의 가장자리에 형성된 입력배선(710);과 상기 입력배선의 중간 부분에 형성된 범프(220); 및 상기 범프에 연결된 전송선이 형성된 FPC(300); 상기 입력배선의 한쪽 끝단에 직접 연결된 제1신호선구동IC(500);와, 상기 제1신호선구동IC가 연결된 입력배선의 반대쪽 끝단에 직접 연결되고 상기 제1신호선구동IC에 비해 대칭적인 입력전극을 포함하고 있는 제2신호선구동IC(600); 및, 상기 입력배선에서 분기된 인출선에 의해 연결된 제3신호선구동IC(700)로 구성되어 있다.

상기 입력배선(710)은 하판(200)에 직접 실장되어 있고, 양끝단은 각각 제1신호선구동IC와 제2신호선구동IC의 입력전극(①, ②, ③)에 연결되어 있다. 그리고, 상기 입력배선의 중간부분은 각각 범프(220)가 형성되어 있다. 이 때 상기 범프(220)는 입력배선(710)의 대각선 방향으로 형성된다. 그 이유는 입력배선의 대각선 방향으로 형성된 범프가 FPC에 형성된 전송선에 쉽고 효율적으로 연결되기 때문이다. 상기 FPC(300)의 전송선은 상기 입력배선(710)의 중간부분에 형성된 각 범프(220)와 일대일로 접속되어, 외부의 구동회로에서 전송되는 입력신호를 상기 입력배선에 인가한다.

그리고, 상기 제1신호선구동IC와 제2신호선구동IC는 상기 입력배선의 양끝단에 직접 연결되어 있다. 이 때, 상기 제1신호선구동IC(500)와 제2신호선구동IC(600)의 입력전극은 제5도에 나타낸 것과 같이 서로 대칭적으로 배치되어 있다. 그 이유는 인출선이 겹치지 않도록 상기 입력배선의 양끝단에 상기 제1신호선구동IC와 제2신호선구동IC을 연결하기 위해서이다. 또, 상기 제3신호선구동IC(700)는 인출선(410)을 통하여 상기 입력배선에 연결되어 있다.

상기 제3신호선구동IC의 입력전극은 상기 제1신호선구동IC 또는, 제2신호선구동IC 중 어느 하나와 동일하다. 즉, 상기 제3신호선구동IC는 상기 제1신호선구동IC 또는, 제2신호선구동IC 중 하나와 동일한 구조를 갖고 있다. 이 때, 상기 범프와 제1신호선구동IC의 입력전극 사이의 입력배선에서 분기된 인출선에 제1신호선구동IC를 연결하고, 상기 범프와 제2신호선구동IC의 입력전극 사이의 입력배선에서 분기된 인출선에 제2신호선구동IC를 연결할 수 있다. 다시 말해 본 실시예는 상기 범프를 중심으로 하여 한쪽 입력배선에는 복수개의 제1신호선구동IC를 연결하고, 다른쪽 입력배선에는 복수개의 제2신호선구동IC를 연결하여 구성된다.

또는, 본 실시예를 변형하여 상기 입력배선의 양끝단에 연결된 제1신호선구동IC와 제2신호선구동IC의 구조만 대칭적으로 구성하고, 상기 입력배선에서 분기된 인출선에는 장기 제1신호선구동IC 또는, 제2신호선구동IC 중 아무거나 연결하여 구성될 수도 있다.

[실시예 2]

실시예 1은 입력전극이 서로 대칭인 제1신호선구동IC와 제2신호선구동IC를 사용함으로써 입력배선의 양끝단에 인출선을 형성하지 않고 상기 입력배선과 신호선구동IC를 연결했었다. 그러므로, 상기 실시예 1은 구조가 서로 다른 두가지의 신호선구동IC를 사용해야 한다.

본 실시예 2는 제6도에 나타낸 것과 같이 동일한 신호를 인가받는 한쌍의 입력전극이 대칭적으로 형성된 신호선구동IC(1000)를 사용한다. 상기 제6도의 신호선구동IC를 사용하여 제조된 입력배선(710)의 구조는 제7도에 나타낸 것과 같다.

본 실시예 2의 액정표시장치는, 하판의 가장자리에 형성된 입력배선(710);과, 상기 입력배선의 중간 부분에 형성된 범프(220);, 및 상기 범프에 연결된 전송선이 형성된 FPC(300);, 상기 입력배선의 한쪽 끝단에 제1입력전극이 연결된 신호선구동IC;와, 상기 제1입력전극이 연결된 입력배선의 반대쪽 끝단에 제2입력전극이 연결된 신호선구동IC 및, 상기 입력배선에서 분기된 인출선에 의해 상기 제1입력전극 또는, 제2입력전극 중, 어느 하나에 연결된 신호선구동IC로 구성되어 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치 하판의 배선구조에 의하면, FPC(300)가 입력배선(710)의 중간부분에 위치함으로 인해 상기 FPC(300)와 상기 입력배선에 연결된 신호선구동IC(500, 600) 사이의 거리가 종래보다 줄어든다. 즉, 본 발명은 입력신호가 인가되는 시작점부터 입력신호를 인가받는 마지막점까지의 거리가 종래보다 절반으로 줄어든다. 따라서, 상기 FPC와 신호선구동IC들 사이의 길이에 의한 입력배선의 저항을 최소화하여 신호의 지연현상이 줄어든다.

그리고, 본 발명은 입력배선의 양끝단이 신호선구동IC에 직접 연결되므로, 입력배선(710)과 인출선(410) 간의 교차부가 줄어든다. 이것은 상기 교차부에서의 기생용량 발생을 방지하여 입력배선에 흐르는 신호의 지연현상과 왜곡발생을 저하시킨다.

그러므로, 본 발명은 신호선구동IC(500, 600)로 입력되는 신호의 지연현상과 왜곡발생을 줄여 액정표시장치의 화질이 종래보다 개선된다는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 제 1 기판과 제 2 기판이 합착되고, 상기 제 1 기판은 상기 제 2 기판보다 연장되어 주변부를 가지며, 상기 주변부에 구동회로가 형성된 액정표시장치에 있어서, 기판의 주변부에 일방향으로 형성된 복수개의 입력배선과; 상기 복수개의 입력배선 각각의 중앙에 접속하여, 상기 입력배선에 외부로부터 신호를 인가하는 복수의 외부 접속배선과; 상기 주변부에 일렬로 구성되고, 상기 외부접속배선을 중심으로 대칭적으로 구성된 복수개의 구동회로와; 상기 복수개의 입력배선과 상기 구동회로를 연결하는 복수개의 인출선을 포함하는 액정표시장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 외부접속부는 상기 복수개의 입력배선 각각에 접속단자를 가지고, 상기 접속단자들은 상기 입력배선의 중앙에서 입력배선의 길이방향에 대하여 대각방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
3. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 상기 외부 접속부는 FPC와 접속되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.

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