KR100512894B1

KR100512894B1 - 액정표시장치

Info

Publication number: KR100512894B1
Application number: KR10-2002-0067195A
Authority: KR
Inventors: 유기타토루
Original assignee: 엔이씨 엘씨디 테크놀로지스, 엘티디.
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2005-09-07
Also published as: CN1416001A; CN1194252C; JP2003140181A; KR20030036078A; TW569177B; US20030086048A1; US6879367B2

Abstract

액정표시패널의 주변부(2)에 질서있게 배치된 복수의 접속단자들(4) 및 액정표시패널의 표시화소부(1)에서 인출된 주사선들은 리드선들(3)에 의하여 접속된다. 각 리드선(3)은 굴곡부(3a), 주사선과 비평행방향으로 연장된 사선부 및 주사선과 실질적으로 동일한 방향으로 연장된 평행부(3c)를 포함한다. 굴곡부들(3a)는 복수의 굽은부분들을 포함한다. 각 굴곡부(3a)의 굽은부분들의 갯수는 상응하는 접속단자(4)와 표시화소부(1)간의 거리에 상응하여 조절되므로, 리드선(1)의 전기저항은 소정범위 이내로 된다.

Description

액정표시장치{Liquid crystal display}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시장치의 표시패널의 주변부에 마련된 리드부들의 구성에 관한 것이다.

액정표시장치는 박형, 경량 및 저소비전력의 평판표시장치로서 널리 사용된다. 기존의 액정표시장치는 주사선들 및 신호선들에 입력된 주사신호들 및 데이터신호들을 기초로 하여 소망하는 영상을 표시하기 위한 표시화소부 및 틀(frame)로서 표시화소부의 주변에 배치된 주변부를 가지는 액정표시패널로 구성된다. 주변부에는, 주사신호들 및 데이터신호들을 공급하기 위하여 구동IC가 탑재된 TCP(Tape Carrier Package)의 단자들이 접속되는 접속단자들이 배치된다. 또한, 표시영역을 위한 주사선들 및 신호선들을 접속단자들에 접속시키기 위한 리드선들이 배치된다.

액정표시장치의 액정은 액정표시패널의 대향기판들 사이에 액정봉지재에 의하여 봉지된다. 액정봉지재는 또한 액정표시장치의 주변부에 위치되어 리드부에 중첩되게 교차한다.

도 1은 기존 액정표시장치의 주변부를 부분적으로 확대한 부분확대평면도로, 이는 하나의 TCP가 접속된 부분을 보여준다. 도 1에서, 표시화소부(101)에서 인출된 주사선들 및 데이터선들은 각각의 리드선들(103)을 통하여 주변부에 질서있게 배치된 복수의 접속단자들(104)에 접속된다.

도 1에서 보인 바와 같이, 중심부분의 접속단자(104)에 접속된 리드선들 중 하나는 가장 짧고, 접속선의 길이는 중심접속단자로부터 상응하는 접속단자의 거리가 증가함에 따라 증가된다. 이러한 리드선들간의 길이차로 인하여, 리드선들의 저항값들은 달라지게 된다. 따라서, 접속단자들로부터 표시화소부로 동일한 주사신호들 및 데이터신호들이 공급될 때에도, 리드선들간의 길이차에 따라서 리드선들을 통하여 표시화소부에 도달되는 주사신호파형 및 데이터신호파형의 변형도가 달라지게 된다. 그 결과, 각 화소들에 쓰여진 전압들이 불균일하게 되고, 이는 액정표시패널의 휘도가 감소되거나 증가되는 원인이 된다. 주사선들에 접속된 리드선들의 저항값의 불균일은 패널 상에서 수직방향으로의 휘도의 수평변동으로서 나타나고, 신호선들에 접속된 리드선들의 저항값의 불균일은 패널상에서 수평방향으로의 휘도의 수직변동으로서 나타난다.

상기 문제점을 해결하기 위하여, 기존 액정표시장치에서는 하나의 TCP에 접속된 리드선들의 저항값들을 평균하는 것이 통상적이다. 예컨대, 중심접속단자에 접속된 리드선과 비교하여, 중심접속단자로부터 멀리 배치된 접속단자에 접속된 리드선의 폭이 크게 만들어진다.

일본공개특허공보 제2000-56724호에는 리드선들의 각각에 하나의 굽은부분을 형성함으로써 리드선들의 길이를 평균하기 위한 기술이 개시되어 있다.

최근 액정표시장치는 액정표시패널의 표시화소부 면적의 확대 및 주변부, 즉 틀부분의 면적의 축소에 대한 요구가 있다. 틀영역의 축소에 대한 요구를 만족시키기 위하여 주변부의 폭이 감소되는 경우, 리드선들의 배치간격은 필연적으로 감소된다. 따라서, 리드선폭 증가 또는 굽은부분의 형성에 관한 종래의 제안은, 인접한 리드선들간의 단락(short-circuit)을 가능하게 한다는 점에서 한계가 있다. 그 결과, 리드선들의 저항값들을 균일하게 하기 위한 다른 수단들을 제공하는 것이 필요하다.

본 발명의 목적은 틀(frame)을 좁히는데 적합하고 리드선들의 저항값들을 실질적으로 동일하게 할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 틀을 좁히는데 적합하고 리드선들의 저항값들을 균일하게 할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치의 주변부에는 각각이 굴곡부(meandering portion)를 가진 리드선들이 제공된다. 본 발명에 따른 각 리드선의 굴곡부는 리드선의 저항값을 소정범위 내가 되게 한다.

본 발명에서 굴곡부는 소정범위 이내의 저항값이 되도록 리드선에 제공되기 때문에, 표시화소부가 확대되고 주변부, 즉 틀부분이 축소되더라도 리드선들의 저항값을 균일하게 하는 것이 가능하다. 즉, 본 발명에 따르면, 틀의 축소 및 액정표시장치의 표시특성들의 향상이 달성될 수 있다.

도 2에서 보인 본 발명의 액정표시장치는 표시화소부(1) 및 표시화소부(1)를 둘러싼 주변부(2)를 가지는 액정표시패널을 포함한다. 도 2에서, 각각이 주사선들에 주사신호들을 공급하기 위한 구동IC들을 갖는 두 개의 수직방향TCP들이 수직으로 배치되고, 각각이 신호선들에 데이터신호들을 공급하기 위한 구동IC들을 갖는 세 개의 수평방향TCP들이 수평으로 배치되며, 이 TCP들은 액정표시패널에 접속된다.

주사신호들을 주사선들에 공급하기 위한 수직방향TCP들 중 하나에 접속된 액정표시장치의 부분은, 도 2에서 점선으로 구획된 사각형부분의 확대평면도인 도 3을 참조하여 상세하게 설명될 것이다.

액정표시패널의 주변부(2)에 질서있게 배열된 복수의 접속단자들(4)은 리드선들(3)을 통하여 표시화소부(1)상의 주사선들에 각각 접속된다. 이 실시예에서, 리드선들(3)의 각각은 굴곡부(3a), 주사선에 대해 비스듬이 뻗은 사선부(3b) 및 주사선에 거의 평행하게 뻗은 평행부(3c)를 포함한다. 도 3에서 보인 바와 같이, 중심부분에 위치된 굴곡부(3a)가 가장 길고 가장 바깥쪽에 위치된 리드선들(3)의 굴곡부들이 가장 짧다.

굴곡부(3a)는 전선을 작은 간격으로 반복적으로 구부려서 형성되므로, 그 저항값이 상대적으로 커지고 이는 굴곡부들의 갯수를 정함으로써 조절될 수 있다. 따라서, 중심부분에 배치된 접속단자(4)에 연결된 리드선 및 중심부분의 바깥쪽에 위치된 접속단자들(4)에 연결된 리드선들의 저항값들을 실질적으로 동일하게 하는 것이 가능하다.

인접한 리드선들(3)의 사선부(3b)들은 서로 평행하게 배치되므로, 그 길이를 줄이는 것은 용이하지 않다. 그러나, 굴곡부(3a)의 전선을 작은 간격으로 구부림으로써 굴곡부(3a)의 소망하는 길이를 얻는 것이 가능하다.

굴곡부(3a)의 폭은 평행부(3c) 및 사선부(3b)의 폭과 같거나 그보다 좁을 수 있다. 도 3에서 보인 바와 같이, 인접한 리드선들간의 단락을 방지하기 위하여, 굴곡부(3a)는 굴곡부의 폭(피크간거리)이 대응하는 접속단자(4)의 폭의 범위를 초과하지 않는 복수의 굴곡부분들을 가지는 것이 바람직하다. 굴곡부(3a)의 소망하는 길이를 얻는 것이 불가능할 때는, 굴곡부(3a)의 폭을 조절함으로써 저항값이 조절될 수 있다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 리드선의 각 실시예들의 확대평면도들이다.

도 4a에서, 서로 근접하게 있는 리드선들의 굴곡부들(3x)은 포개어 넣을 수 있는 관계로 배치된다. 즉, 리드선들(4) 중 하나의 굴곡부(3x)는 실질적으로 인접리드선들의 굴곡부들에 포개넣어진다. 이 실시예에서, 굴곡부(3x)는 도 4a에서 점선으로 구획된 톱니형상을 단위부분으로 한 복수의 연속물들을 포함한다. 즉, 굴곡부(3x)는 톱니파형을 가지며 피크(peak)간 거리는 굴곡부(3x)의 폭이 된다.

도 4b에서, 굴곡부(3y)는 점선으로 구획된 사각형상을 단위부분으로 한 복수의 연속물을 포함한다. 즉, 굴곡부(3y)는 사각파형을 가지며 피크간 거리는 굴곡부의 폭이 된다.

도 4c에서, 굴곡부(3z)는 점선으로 구획된 반원형상을 단위부분으로 한 복수의 연속물을 포함한다. 즉, 굴곡부(3z)는 사인곡선파형을 가지며 피크간 거리는 굴곡부(3z)의 폭이 된다.

굴곡부들(3x, 3y 및 3z)의 각각은 접속단말(4) 뿐만 아니라 주사선과도 실질적으로 동일한 방향으로 연장되도록 배치된다. 단위부분들의 연속접속에 의하여 굴곡부가 형성되므로, 인접리드선들의 굴곡부들간의 단락 및/또는 신호간섭이 방지되고, 리드선을 패터닝하기 위한 레티클의 패턴설계가 더 용이해진다. 따라서, 액정표시장치의 비용감소가 이루어질 수 있다.

도 5는 종래의 리드선들의 저항값들 및 본 발명의 리드선들의 저항값들을 보여주는 그래프이다. 도 5에서, 세로축은 리드선의 단위저항값을 나타내고, 가로축은 하나의 TCP에 접속되어 있는 외부접속단자들에 접속된 256개의 리드선들에 할당된 번호들을 나타낸다. 접속단자들의 피치(pitch), 예컨대 80㎛는 표시화소부의 리드선의 피치, 예컨대 300㎛보다 작고, 접속단자들로부터 표시화소부의 리드선까지의 거리들은 다르다. 따라서, 표시화소부의 리드선이 동일한 폭을 가진 리드선을 통하여 접속단자들과 직접 접속될 때 리드선들의 저항값들은 달라진다.

도 5에서 보인 바와 같이, TCP의 중심부에 접속된 종래기술의 리드선은 도 1과 같이 그 길이가 짧기 때문에 저항값이 작고, 중심접속단자로부터 멀리 배치된 접속단자에 접속된 종래기술의 리드선은 그 길이가 더 길어지기 때문에 저항값이 커진다. 즉, 도 5에서 보인 바와 같이, 최외각의 접속단자에 접속된 종래기술의 리드선의 저항값은 중심접속단자에 접속된 종래기술의 리드선의 저항값보다 적어도 12배가 된다. 그 결과, 리드선들간의 표시화소부에 공급되는 유효신호들의 파형에 큰 차이가 발생하고, 이는 액정표시패널 상에 나타나는 수직선변동 및/또는 수평선변동과 같은 표시결함의 원인이 된다.

이와 대조적으로, 본 발명에서는 도 3에서 보인 바와 같이 TCP의 중심부에 더 가까이 배치된 접속단자에 접속한 리드선(3)의 굴곡부(3a)가 TCP의 중심부로부터 바깥으로 멀어지는 접속단자에 접속한 리드선보다 더 길게 만들어지므로, 도 5에서 보인 바와 같이 리드선들의 저항값들은 리드선의 위치에 무관하게 실질적으로 균일해진다. 즉, 접속단자와 표시화소부 간의 거리가 짧은 부분에서는, 리드선을 부분적으로 구부림으로써 리드선의 길이가 유지되어 그 저항값은 접속단자와 표시화소부 간의 거리가 최대인 부분과 실질적으로 동일해진다. 그 결과, 표시화소부(1)에 공급될 수 있는 유효신호파형을 균일화하는 것이 가능하고, 그에 따라서 수직 및/또는 수평선편차의 발생을 억제할 수 있다.

종래기술과 비교하여, 본 발명에서는 리드선들의 저항값들을 전체적으로 높게 균일화시킴으로써 액정표시패널의 표시특성들이 향상된다. 그러한 높은 수준의 저항값들은 TCP로부터 외부접속단자들에 공급된 구동신호의 진폭을 크게함으로써 신호파형의 변형 또는 열화의 영향이 억제되기 때문에 어떠한 문제점도 발생하지 않는다. 또한, 낮은 저항률을 가진 재료로 리드선을 형성하거나 리드선을 구성하는 전도막의 두께를 증가시킴으로써 리드선의 절대저항값을 낮추는 것도 가능하다.

도 6은 도 2의 A-A선에 따른 단면도이다. 액정표시장치는 유리기판(20), 유리기판(20)에 대향하는 관계로 배치된 대향유리기판(21) 및 유리기판들(20 및 21) 사이에 끼워지고 액정봉지재(23)로 봉지된 액정층(22)으로 구성된다. 표시화소부로부터 주변부까지 뻗은 복수의 주사선들, 리드선들 및 접속단자들은 유리기판(20) 상에 형성된다. 유리기판(20)의 표면은 보호막(24)으로 덮여진다. 주변부에 있는 접속단자들(4)의 부분에서, 접속단자들(4)을 노출시키기 위한 개구부(25)를 제공하기 위하여 보호막(24)이 제거되어, 개구부에 노출된 접속단자들의 표면들은 TCP압접부(25)를 구성한다. 유리기판(20)상에 형성된 크롬, 몰리브덴, 알루미늄 및 ITO로 된 전도막들을 패터닝함으로써 주사선들, 리드선들 및 접속단자들이 동시에 형성될 수도 있다.

액정봉지재(23)는 리드선(3)과 교차하여 그 위에 놓여진다. 본 발명에서, 리드선(3)은 그것의 굴곡부(3a, 3x, 3y 또는 3z) 부근에서 액정봉지재(23)와 겹쳐지게 배치된다. 리드선들의 배치에서, 리드선들의 폭 및/또는 배열은 리드선들(3)로 덮이는 유리기판(20)의 면적 및 리드선들(3)로 덮이지 않는 유리기판(20)의 면적을 고려하여 결정될 수 있다. 이 경우, 액정봉지재(23)의 밀착성 및 전체 액정패널에서의 셀간격들의 균일성을 향상시킬 수 있어, 표시변동을 억제하고 액정표시장치의 표시특성을 향상시킬 수 있다.

이 실시예에 따르면, 리드선(3)은 굴곡부(3a, 3x, 3y 또는 3z)를 포함하고, TCP의 중심부에 배치된 리드선의 굴곡부의 길이는 길게되고 중심부의 외측에 배치된 리드선의 길이는 짧게 된다. 따라서, 리드선 위치에도 불구하고 리드선들의 저항값들을 실질적으로 균일하게 하는 것이 가능하며, 그로 인하여 표시화소부(1)에 공급되는 유효신호파형을 균일하게 하고 수평선편차를 억제한다. 환언하면, 틀폭의 감소 및 접속단자들의 피치의 감소로 인하여 접속단자들과 표시화소부를 연결하는 리드선들 간의 거리차가 커지더라도, 리드선들의 저항값들을 실질적으로 일정하게 하는 것이 가능하다. 따라서, 리드선들의 저항값들에 의해 야기되는 각 선들간의 신호지연차로 인한 표시변동의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 주사신호를 공급하기 위한 구동IC를 가진 TCP에 접속된 외부접속단자들(4)과 표시화소부(1)간의 복수의 리드선들(3)의 저항값들을 소정의 범위로 조절하는 것이 가능하기 때문에, 표시화소부(1)의 주사선들에 동일한 레벨의 주사신호들을 공급하는 것이 가능하게 되고, 그로 인하여 패널의 수직방향에서의 휘도차로 인한 수평선변동의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 패널의 틀을 협소하게 하고 접속단자들의 피치를 감소시키는 것이 가능하다.

본 발명은 바람직한 실시예들의 주사선측을 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 그에 한정되지 않는다. 데이터신호들을 신호선들에 공급하기 위하여 수평측 TCP에 접속된 접속단자들의 접속리드선들에 본 발명이 적용될 때, 수직선변동의 발생이 억제될 수 있고 표시특성들의 개선 및 틀감소가 양립될 수 있다.

설명된 실시예들은 다양한 방법으로 변형될 수 있음을 명심하여야 한다. 예컨대, 주사선들, 리드선들 및 접속단자들은 도 6에 보인 바와 같이 단일전도층으로 구성되었지만, 본 발명은 이러한 요소들이 다른 전도층들에 형성되는 경우에 적용될 수도 있다. 또한, 주사선들에서 인출된 단층배선 및 접속단자들로부터 연장된 단층배선은 리드선들의 부분에 겹쳐지고 전기적으로 접속되는 경우에 본 발명이 적용될 수 있다.

게다가, 복수의 리드선들(3)은 주사선의 연장방향을 축으로 하여 대칭적으로 배치될 수 있다. 이 경우, 리드선들의 대칭패턴이 제공되어 패턴설계가 더 용이해지고 비용의 감소 및 제작시간의 단축이 실현될 수 있다.

상술한 실시예들에서, 리드선의 굴곡부는 선의 굽은 기본단위를 반복하여 연속적으로 형성된다. 그러나, 본 발명의 효과는 비연속적이거나 그 안에 직선부도 가지는 굴곡부에 의해 얻어질 수도 있다. 또한, 기본단위는 도 4의 점선으로 구획된 기본단위보다 작거나 크게될 수도 있다.

또한, 상술된 실시예에서는 구동IC가 TCP형이지만, 본 발명은 유리기판상에 TCP들이 직접 탑재된 COG(Chip On Glass)에 따라 접속된 구동IC들을 가진 액정표시장치에 적용될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 리드선에 굴곡부가 제공된 본 발명에 따르면, 액정표시패널의 표시부가 확대되고 그 주변부가 좁아지는 경우에도 전체리드선들의 저항값들을 균일하게 할 수 있다. 즉, 본 발명에 의하여 틀의 감소 및 표시특성들의 향상이 양립될 수 있다.

도 1은 기존의 액정표시장치의 부분확대평면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 평면도이다.

도 3은 도 2에서 점선으로 구획된 사각형부분의 확대평면도이다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 각 리드선들의 실시예의 평면도들이다.

도 5는 기존의 리드선들 및 본 발명의 리드선들의 저항값들을 보여주는 그래프이다.

도 6은 도 2의 A-A선을 따른 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1, 101 : 표시화소부 20, 21 : 유리기판

2 : 주변부 22 : 액정층

3, 103 : 리드선 23 : 액정봉지재

3a : 굴곡부 24 : 보호막

3b : 사선부 25 : TCP압접부

3c : 평행부

4, 104 : 접속단자

Claims

액정표시패널의 주변부에 배치된 복수의 접속단자들;

상기 액정표시패널의 표시영역에 배치되며 인접한 접속단자들간의 거리보다 인접한 회로배선들간의 거리가 더 크게끔 배치된 복수의 회로배선들; 및

각 리드선이 상기 회로배선들 중 하나를 상기 접속단자들 중 하나에 연결시키는 복수의 리드선들로서 적어도 최외각 위치들에 위치된 리드선들을 제외한 리드선들은, 각각이 복수의 굽은 부분들을 구비한 굴곡부들을 각각 가지고, 상기 굽은 부분들의 갯수는 최외각 위치에 위치된 상기 리드선들로부터 거리의 증가에 따라 증가되어 상기 각각의 리드선들의 저항값들은 소정 범위 이내로 정하여지며 상기 굴곡부들의 피크간거리는 상기 접속단자들의 접속단자의 폭과 같거나 그보다 작은 복수의 리드선들을 포함하며,

상기 복수의 리드선들 중 인접한 리드선들의 굴곡부들의 굽은 부분들은 연속하여 연결된 직사각형부분들을 구비하는 액정표시장치.
삭제
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제1항에 있어서, 상기 복수의 리드선들 중 인접한 리드선들의 굴곡부들의 굽은 부분들은 동일한 방향으로 배치되는 액정표시장치.
제1항에 있어서, 상기 리드선들들의 저항값들은 실질적으로 동일한 액정표시장치.
제1항에 있어서, 상기 액정표시패널은 한 쌍의 대향기판들, 상기 대향기판들 사이의 액정층 및 상기 액정층을 봉지하는 액정봉지재를 구비하고, 상기 리드선들은 액정층봉지재와 중첩된 액정표시장치.
제7항에 있어서, 상기 리드선들과 중첩된 상기 액정층봉지재의 면적과 상기 액정봉지재의 그 외의 면적의 비는 소정 범위 이내로 정하여지는 액정표시장치.
액정표시패널의 주변부에 배치된 복수의 접속단자들;

상기 액정표시패널의 표시영역에 배치되며 인접한 접속단자들간의 거리보다 인접한 회로배선들간의 거리가 더 크게끔 배치된 복수의 회로배선들; 및

각 리드선이 상기 회로배선들 중 하나를 상기 접속단자들 중 하나에 연결시키는 복수의 리드선들로서 적어도 최외각 위치들에 위치된 리드선들을 제외한 리드선들은, 각각이 복수의 굽은 부분들을 구비한 굴곡부들을 각각 가지고, 상기 굽은 부분들의 갯수는 최외각 위치에 위치된 상기 리드선들로부터 거리의 증가에 따라 증가되어 상기 각각의 리드선들의 저항값들은 소정 범위 이내로 정하여지며 상기 굴곡부들의 피크간거리는 상기 접속단자들의 접속단자의 폭과 같거나 그보다 작은 복수의 리드선들을 포함하며,

상기 복수의 리드선들 중 인접한 리드선들의 굴곡부들의 굽은 부분들은 연속하여 연결된 반원부분들을 구비하는 액정표시장치.
제9항에 있어서, 상기 복수의 리드선들 중 인접한 리드선들의 굴곡부들의 굽은 부분들은 동일한 방향으로 배치되는 액정표시장치.
제9항에 있어서, 상기 리드선들들의 저항값들은 실질적으로 동일한 액정표시장치.
제9항에 있어서, 상기 액정표시패널은 한 쌍의 대향기판들, 상기 대향기판들 사이의 액정층 및 상기 액정층을 봉지하는 액정봉지재를 구비하고, 상기 리드선들은 액정층봉지재와 중첩된 액정표시장치.
제12항에 있어서, 상기 리드선들과 중첩된 상기 액정층봉지재의 면적과 상기 액정봉지재의 그 외의 면적의 비는 소정 범위 이내로 정하여지는 액정표시장치.