KR100698031B1

KR100698031B1 - 접합 액정표시소자 및 그 구동 방법

Info

Publication number: KR100698031B1
Application number: KR1020000074386A
Authority: KR
Inventors: 노봉규
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2000-12-07
Filing date: 2000-12-07
Publication date: 2007-03-23
Also published as: KR20020045086A

Abstract

본발명은 액정판넬을 여러장 연결한 접합 액정표시소자의 구동방법에 관한 것이다. 액정판넬(10)을 여러개 연결한 접합 액정표시소자는 길이가 1m 이상의 대화면 문자 표시소자로 많이 응용되고 있다. 접합 액정표시소자는 주로 TFT(Thin Film Transistor) 액정판넬로 만든다. TFT 액정판넬을 이용한 종래의 접합 액정표시소자는 각각의 신호선을 독립 구동하였다. TFT를 능동소자를 이용하여 액정을 구동하는 경우, 주사 가능한 주사선의 수는 보통 200∼300줄 이상이다. 정보량이 많지 않아, 구동하는 주사선의 수가 적고, TFT가 내장된 접합 액정표시소자는 모든 신호선을 독립적으로 구동하기 보다는 주사선이 선택되는 동안에 두개 이상의 신호선을 다중 주사하면 구동부의 비용을 절감할 수 있다. 본발명의 접합 액정표시소자의 구동법은 주사선이 64줄 이하인 문자구동용 접합 액정표시소자의 구동에 활용할 수 있다.

대화면, 접합 액정표시소자, 다중 구동

Description

접합 액정표시소자 및 그 구동 방법 {Tiled LCD And Driving Method Thereof }

도1 액정판넬의 평면도이다.

도2 접합 액정표시소자의 단위 액정판넬의 평면도이다.

도3 접합 액정표시소자의 평면도이다.

도4 종래의 접합 액정표시소자의 구동 회로도이다.

도5 종래의 접합 액정표시소자의 구동 파형이다.

도6 본발명의 접합 액정표시소자의 구동 회로도이다.

도7 본발명의 접합 액정표시소자의 구동 파형이다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 신호선 패드 2 : 주사선 패드 3 : 광도파로

7 : 주사선 패드부의 비표시영역 8 : 신호선 패드부의 비표시영역

10 : 액정판넬 11, 12 : 연결탭 13, 14 : 연결기판

21 : 주사선 연결부 22 : 신호선 연결부 23, 24 : 연결선

30, 31 : 스위칭 소자

본발명은 액정판넬을 여러장 연결한 접합 액정표시소자의 구동방법에 관한 것이다.

액정판넬(10)을 여러개 연결한 접합 액정표시소자는 길이가 1m 이상의 대화면 표시소자로 많이 응용되고 있다. 접합 액정표시소자는 액정 판넬을 여러장 쓰기 때문에 인접 액정판넬 사이의 신호선 패드(1)와 주사선 패드(2)를 연결하는 부분의 구조가 복잡하다. 액정판넬(10)은 주사선과 신호선의 전압파형을 조절하여 신호를 걸어준다. 도1은 액정판넬의 평면도로 신호선 패드(1)는 상단에, 주사선 패드(2)는 좌단에 나타나 있다. TFT LCD의 경우에는 신호선 패드(1)와 주사선 패드(2)가 어레이(array) 유리기판에 같이 만들어져 있고, 대향하는 기판은 칼라필터 유리기판으로 칼라필터와 공통전극이 만들어져 있다. 액정판넬의 주사선을 순차 주사하면서 신호선에 신호파형을 걸어준다. 도2는 접합 액정표시소자의 단위 액정판넬의 평면도이다. 주사선 패드(2)와 신호선 패드(1)는 각각 연결탭(11, 12)으로 연결기판(13,14)과 연결 되어 있다. 연결탭과 신호선(또는 주사선) 전극패드는 도전이방성 필름으로 부착되어 있다. 연결탭(tap)은 보통 폴리이미드 필름 위에 전극이 형성된 것이다.

도2과 같은 액정판넬을 여러 장 부착하여 접합 액정표시소자를 만든다. 액정판넬(10)을 여러개 연결한 접합 액정표시소자는 길이가 1m 이상의 대화면 표시소자로 많이 응용되고 있다. 접합 액정표시소자는 액정판넬이 여러장이므로, 신호선 패드(1)와 주사선 패드(2)를 연결하는 부분의 구조가 다소 복잡하다. 접합 액정 표시소자에서는 주사선 연결부(21)와 신호선 연결부(22)를 액정판넬과 액정판넬 사이의 비표시영역(7,8)에 둔다. 주사선 연결부(21)는 액정판넬과 액정판넬의 동일 구동하는 주사선을 연결하는 연결부이다. 신호선 연결부(22)는 액정판넬과 액정판넬의 동일 구동하는 신호선을 연결하는 연결부이다. 도3은 액정판넬을 4장 쓴 접합 액정표시소자의 한 예의 평면도이다. 액정판넬과 액정판넬 사이에는 신호선 패드(1)와 주사선 패드(2) 때문에 영상이나 문자를 나타낼 수 없는 비표시영역이 생긴다. 주사선 패드부의 비표시영역(7)과 신호선 패드부의 비표시영역(8)의 폭은 대략 1.0cm 정도이다. 도3과 같은 접합 액정표시소자는 비표시영역에 주사선 연결부와 신호선 연결부를 둔다. 도4 종래의 접합 액정표시소자의 구동 회로도이다. 문자를 나타내는 접합 액정표시소자는 노트북이나 모니터의 화면소자용으로 만든 TFT 액정셀 가운데 화면 결함이 있는 액정판넬을 많이 쓴다. 노트북용 화소의 크기는 직경이 0.3mm 이하이므로, 같은 색을 구동하는 신호선을 여러 개 연결하여 구동한다. 노트북이나 모니터의 경우, 칼라필터는 줄무늬(stripe)모양으로 신호선 따라서 빨강(R), 초록(G), 파랑(B) 색의 칼라필터가 차례로 배열된다. 따라서 대형 접합 액정표시소자는 신호선을 각각 독립적으로 구동하기보다는 같은 색을 나타내는 신호선을 여러개 묶어서 정보를 나타낸다. 도4에서는 신호선은 (R0,R1; G0,G1; B0,B1; R2,R3; G2,G3; B2,B3)이 각각 서로 연결 되어 있다. 주사선도 신호선과 마찬가지로 인접 주사선을 여러개 연결하여 구동한다. 도4에서는 주사선을 두개를 연결하여 구동하였다. 신호선은 빨강, 초록, 파란색을 구동하는 것이 교대로 있으므로, 같은 색을 나타내는 신호선은 두 칸 띄워서 연결한다. 도4에서 같은 색을 구동하는 인접 신호선을 두개 연결한 것이다. 각각의 화소에는 TFT소자와 액정층(C_LC)이 나란히 연결된 구조이다. 도5 종래의 접합 액정표시소자의 구동 파형이다. 연결한 신호선(D0∼D11)은 각각 독립적으로 구동 파형을 걸어 준다. 주사선(G0, G1, ...)을 순차 주사하면서 각각의 화소에 걸어줄 전압을 신호선 (D0∼D11)으로 걸어준다. 도5에서 T1 시간 동안에는 주사선 G0가 선택이 되어, G0에 연결된 신호선에 전압이 걸리고, T2 시간 동안에는 주사선 G1이 선택이 되어, G1에 연결된 신호선에 전압이 걸린다.

TFT 액정판넬을 구동하는 신호선 구동 IC의 내부 구조는 비교적 잘 알려져있다{ 참고문헌 : LCD Engineering, 성안당, 247p}. 신호선 구동 IC의 전극 핀(pin) 각각에 DAC(Digital to Analogy Converter)가 필요하다. 구동 핀 수가 많아지면, 각각의 핀에 대하여 DAC 기능을 갖는 소자가 있어야하므로, 웨이퍼 면적이 커져 IC 비용이 높다. 본 발명은 DAC 기능을 갖는 부분을 최소하하여 구동 IC의 웨이퍼 면적을 줄여, IC 비용을 절감한 접합 액정표시소자의 구동방법이다.

본 발명에서는 주사선이 선택되는 동안에 두개 이상의 신호선을 다중 주사하여 구동 IC의 비용을 줄였다. 구동 IC 내부에 DAC의 출력단과 액정셀의 신호선 사이에 스위칭소자(30,31)를 두어, 주사선이 선택되는 동안 스위칭소자를 이용하여 신호선을 다중구동(multiplex driving)하였다.

도6은 본발명의 접합 액정표시소자의 구동 회로도이다. 액정판넬(10)은 두 개의 구역 BL0과 BL1으로 나누어져 있다. 액정판넬의 BL0과 BL1 구역의 같은 색을 구동하는 인접 신호선은 2개씩 서로 연결되어 있다(R0,R1; G0,G1; B0,B1; R2,R3;...). 액정판넬의 주사선도 두 개씩 서로 연결되어 있다. 도6에서 DAC의 출력단은 D0, D1, D2, D3, D4, D5로 모두 6개이다. DAC의 출력단 D0는 스위칭소자(30)의 소스에 연결되어 있고, 스위칭소자(30)의 드레인은 액정판넬의 BL1 구역의 R1 신호선과 연결되어 있다. 또한 DAC의 출력단 D0는 스위칭소자(31)의 소스에 연결되어 있고, 스위칭소자(31)의 드레인은 액정판넬의 BL0 구역의 R1 신호선과 연결되어 있다. 도7은 본발명의 접합 액정표시소자의 구동 파형이다. 접합 액정표시소자의 주사선(G0, G1)은 순차 주사한다. 주사선 G0에 선택신호가 인가되는 동안에 스위칭소자의 게이트 연결 단인 SD0과 SD1이 각각 차례로 선택이 된다. G0 주사선이 선택되는 동안 초기 T1 동안에는 SD0이 선택 전압이 걸려서 BL0 구역에 있는 신호선에 전압이 인가되고, T1 동안에는 SD1이 선택 전압이 걸려서 BL1 구역에 있는 신호선에 전압이 인가된다. 다음 주사선이 선택이 되는 초기 T3 동안에는 BL0 구역의 신호선에 전압이 인가되고, 이어서 T4 동안에는 BL1 구역의 신호선에 전압이 인가된다. T2 동안에 SD0에 연결된 신호선은 임피던스(impedance)가 높은 플로팅(floating) 상태로 T1 동안에 충전된 전하가 유지된다. 이와 같은 구동법은 폴리 실리콘 TFT LCD에서 많이 쓰는 방법이다.

능동소자가 있는 접합 액정표시소자는 모든 신호선을 독립적으로 구동하기 보다는 주사선이 선택되는 동안에 두개 이상의 신호선을 다중 주사하여, 웨이퍼 면 적을 최소로하여, 그 결과 접합 액정표시소자의 구동 IC 비용을 줄일 수 있었다.

Claims

다수의 액정판넬(10)로 구성이 되고, 각각의 액정판넬의 화소에는 능동소자가 부착되어있고, 상기 각각의 액정판넬은 다수의 구역을 가지며, 주사선이 선택되는 동안에 상기 다수의 구역이 순차적으로 선택되며, 상기 각 구역에 있는 두 개 이상의 신호선을 다중 주사하여 구동하는 것을 특징으로 하는 접합 액정표시소자 구동방법.
다수의 액정판넬(10)과;

상기 각각의 액정판넬의 화소에 구비된 능동소자를 구비하며,

상기 각각의 액정판넬은 다수의 구역을 가지며, 주사선이 선택되는 동안에 상기 다수의 구역이 순차적으로 선택되며, 상기 각 구역에 있는 두 개 이상의 신호선을 다중 주사하여 구동하는 것을 특징으로 하는 접합 액정표시소자.
제2항에 있어서, 같은 색을 구동하는 인접 신호선 또는 인접 주사선을 두 개이상 연결하여 구동하는 접합 액정표시소자.
제2항에 있어서,

상기 다수의 구역별로 상기 신호선과 연결된 스위칭 소자를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 접합 액정 표시 소자.