KR100796487B1

KR100796487B1 - 액정표시장치

Info

Publication number: KR100796487B1
Application number: KR1020010083240A
Authority: KR
Inventors: 김경섭
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2001-12-22
Filing date: 2001-12-22
Publication date: 2008-01-21
Also published as: US7088403B2; KR20030053182A; US20030117562A1

Abstract

본 발명은 고정클립을 사용함으로써 종래의 커버버텀과 인쇄회로기판 나사 체결시의 문제점인 금속 이물질의 발생을 방지할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 액정표시장치는 액정패널에 구동신호를 공급하기 위한 인쇄회로기판을 포함하는 액정표시모듈을 구비하는 액정표시장치에 있어서, 상기 액정표시모듈을 지지하기 위한 커버 버텀과, 상기 인쇄회로기판과 커버 버텀을 체결하기 위한 고정 클립을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 고정클립을 사용함으로써 종래의 커버버텀과 인쇄회로기판 나사 체결시의 문제점인 금속 이물질의 발생을 방지할 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 통상의 액정표시장치를 도시한 평면도.

도 2는 도 1에 도시된 A-A' 선을 따라 액정표시장치를 절단한 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치를 도시한 평면도.

도 4는 도 3에 도시된 B-B' 선을 따라 액정표시장치를 절단한 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10, 52 : 커버 버텀 20, 54 : 백라이트 유닛

30, 56 : 액정패널 32, 58 : 서포트 메인

34, 62 : 탑케이스 40, 60 : 구동회로부

50 : 나사 64 : 고정클립

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 금속 이물질의 발생을 방지할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.

액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동방식의 액정표시장치는 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)를 이용하여 자연스러운 동화상을 표시하고 있다. 이러한 액정표시장치는 브라운관에 비하여 소형화가 가능하여 휴대용 텔레비젼(Television)이나 랩탑(Lap-Top)형 퍼스널 컴퓨터(Personal Computer) 등의 모니터로서 상품화되고 있다.

액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 화소들이 게이트라인들과 데이터라인들의 교차부들 각각에 배열되어진 화소매트릭스(Picture Element Matrix 또는 Pixel Matrix)에 텔레비전 신호와 같은 비디오신호에 해당하는 화상을 표시하게 된다. 화소들 각각은 데이터라인으로부터의 데이터신호의 전압레벨에 따라 투과 광량을 조절하는 액정셀을 포함한다. TFT는 게이트라인과 데이터라인들의 교차부에 설치되어 게이트라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 액정표시장치는 커버 버텀(10)과 이 커버 버텀(10)과 탑케이스(34) 사이에 배치되는 액정표시모듈과, 액정표시모듈을 구동시키기 위한 구동회로부(40)를 구비한다.

액정표시모듈은 화상을 표시하는 액정패널(30)과, 광을 발생하는 백라이트 유닛(20)으로 구성된다.

액정패널(30)은 도시되지 않은 컬러필터 어레이(Color filter array) 및 배향막이 순차적으로 형성된 상부기판(30a)과, 도시되지 않은 TFT 어레이 및 배향막 이 형성된 하부기판(30b)과, 상부기판(30a)과 하부기판(30b) 사이에 주입된 액정(도시되지 않음)으로 구성된다.

백라이트 유닛(20)은 광을 발생하는 램프(20a)와 이 램프(20a)를 감싸는 형태로 램프(20a)로부터의 광을 도광판(20d)으로 반사시키는 램프하우징(20b)으로 구성되는 램프 어셈블리와, 상기 램프 어셈블리로부터의 광을 평면광원으로 변환시키기 위한 도광판(20d)과, 광을 액정패널(30) 쪽으로 반사시키기 위한 반사판(20c)과, 도광판(20d)에서 출사된 광을 확산시키기 위한 광학시트들(20e)을 구비한다.

서포트메인(32)은 백라이트 유닛(20) 상에 설치됨과 아울러 액정패널(30)을 안착시킴으로써 액정표시장치 전체를 지지하는 역할을 한다.

액정패널(30)을 구동시키기 위한 구동회로부(40)는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board : 이하 "PCB"라 함, 40c)과, 액정패널(30)과 PCB(40c) 사이를 연결하는 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : 이하 "TCP"라 함, 40a)와, TCP(40a) 상에 테입 오토메이티드 본딩(Tape Automated Bonding : 이하 "TAB"라 함) 방식으로 실장된 구동 직접회로들(Driving Integrated Circuit : 이하 "D-IC"라 함 ; 40b)로 구성된다.

D-IC들(40b)은 PCB(40c)로부터 공급되는 제어신호에 응답하여 액정패널(30)의 데이터라인들과 게이트라인들에 데이터신호와 스캔신호를 공급하게 된다. 액정패널(30)의 하부기판(30b)은 고온 및 고압 환경 하에서 TCP(40a)와 접착되고, 이 TCP(40a)는 PCB(40c)와 연결되게 된다. 여기서, 종래에는 TCP(40a)를 플랫(flat) 타입의 TAB 방식으로 PCB를 연결하였다. 이 플랫 타입으로 PCB(40c)가 연결될 경 우 외각 비표시영역의 공간이 커지게 되어 화상이 표시되는 영역이 줄어들게 된다. 이를 개선하기 위하여 TCP(40a)를 TAB 방식으로 PCB(40c)와 연결시킨다. 이에 따라, PCB(40c)는 탑케이스(34)의 측면에 위치하게 되며 화상 비표시영역의 크기가 줄어들게 됨으로써 화상표시영역이 커지게 된다.

탑케이스(34)는 액정패널(30)과 도시되지 않은 여러 광학 부품들의 표면 가장자리 및 측면을 감싸도록 설치된다. 이러한 탑케이스(34)는 액정패널(30)의 가장자리를 감싸므로써 외부 충격으로부터 액정패널(30)을 보호하게 된다.

커버 버텀(10)은 금속물질, 예를 들면 알루미늄(Al)으로 형성된다. 액정표시장치를 고정시키기 위해 커버 버텀(10)과 PCB(40c) 일측에 나사(50)를 설치한다. 나사(50)로 체결하기 위하여 커버 버텀(10)과 PCB(40c)의 일측에는 나사(50)의 크기와 대응되게끔 체결구멍들이 형성되게 된다. 나사(50)는 PCB(40c)의 체결구멍을 관통하여 커버 버텀(10)과 체결된다. 나사(50) 체결시 PCB(40c) 또는 커버 버텀(10)으로부터 금속성의 이물질이 발생되게 된다. 이 금속성 이물질은 나사 체결부 주위에 설치된 TCP(40a)의 전극에 유입되게 되어 각 전극들을 쇼트시킨다. 또한, 나사(50)를 PCB(40c) 측면에 체결하는 작업은 그 과정이 어려울 뿐만 아니라 체결시 금속 이물질의 발생을 억제시키기 위한 장비가 투입되어야만 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 고정클립을 사용함으로써 종래의 커버버텀과 인쇄회로기판 나사 체결시의 문제점인 금속 이물질의 발생을 방지할 수 있는 액정표시 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치는 액정패널에 구동신호를 공급하기 위한 인쇄회로기판을 포함하는 액정표시모듈을 구비하는 액정표시장치에 있어서, 상기 액정표시모듈을 지지하기 위한 커버 버텀과, 상기 인쇄회로기판과 커버 버텀을 체결하기 위한 고정 클립을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예의 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 고정클립(64)을 사용하여 PCB(60c)와 커버 버텀(52)을 체결한다.

본 발명에 따른 액정표시장치는 커버 버텀(52)과, 커버 버텀(52)과 탑케이스(62) 사이에 배치되는 액정표시모듈과, 액정표시모듈을 구동시키기 위한 구동회로부(60)를 구비한다.

액정표시모듈은 화상을 표시하는 액정패널(56)과, 광을 발생하는 백라이트 유닛(54)으로 구성된다.

액정패널(56)은 도시되지 않은 컬러필터 어레이(Color filter array) 및 배향막이 순차적으로 형성된 상부기판(56a)과, 도시되지 않은 TFT 어레이 및 배향막 이 형성된 하부기판(56b)과, 상부기판(56a)과 하부기판(56b) 사이에 주입된 액정(도시되지 않음)으로 구성된다.

TFT 어레이를 포함하는 하부기판(56b)과 컬러필터 어레이가 형성된 상부기판(56a) 사이에 도시되지 않은 스페이서를 산포한 후 상/하부기판(56a, 56b)을 정열하여 합착한다. 여기서, 상부기판(56a)의 비표시영역에 광을 차단하기 위한 도시되지 않은 블랙매트릭스가 형성되게 된다. 스페이서에 의해서 마련된 상/하부기판(56a, 56b) 사이의 내부에 액정을 주입한다.

서포트메인(58)은 백라이트 유닛(54) 상에 설치됨과 아울러 액정패널(56)을 안착시킴으로써 액정표시장치 전체를 지지하는 역할을 한다.

백라이트 유닛(54)은 광을 발생하는 램프(54a)와 이 램프(54a)를 감싸는 형태로 제작되며 램프(54a)로부터의 광을 도광판(54d)으로 반사시키는 램프하우징(54b)으로 구성되는 램프 어셈블리와, 상기 램프 어셈블리로부터의 광을 평면광원으로 변환시키기 위한 도광판(54d)과, 광을 액정패널(56) 쪽으로 반사시키기 위한 반사판(54c)과, 도광판(54d)에서 출사된 광을 확산시키기 위한 광학시트들(54e)을 구비한다.

램프(54a)로는 주로 냉음극형광램프가 사용되고 있으며, 램프(54a)에서 발생되는 광은 도광판(54d) 측면의 입사면을 통해 도광판(54d)에 입사된다. 램프 하우징(54b)은 내면에 반사면이 있어 램프(54a)로부터의 광을 도광판(54d)의 입사면 쪽으로 반사시킨다. 도광판(54d)의 배면에는 반사판(54c)이 대면되도록 설치한다. 반사판(54c)은 도광판(54d)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 도광판(54d) 쪽 으로 재반사시킴으로써 광손실을 줄이는 역할을 한다. 램프(54a)로부터의 광이 도광판(54d)에 입사되면 배면에서 소정 경사각으로 반사되어 전면 쪽으로 균일하게 진행하게 된다. 이때, 도광판(54d)의 하면 및 측면으로 진행한 광은 반사판(54c)에 반사되어 전면 쪽으로 진행하게 된다. 도광판(54d)을 경유한 광은 광학시트들(54e)에 의해 전영역으로 확산되어 균일하게 액정패널(56)에 입사되게 된다.

액정패널(56)은 액정의 움직임을 제어하여 백라이트 유닛(54)으로부터 입사되는 광의 투과량을 조절한다. 이로 인해 흑백계조를 만들어낼 수 있게 되며 컬러필터 어레이에 의해 다양한 색상을 표현 가능하게 되어 화상이 구현된다. 액정패널(56)의 하부기판 상에 데이터라인들과 게이트라인들이 상호 직교되도록 형성된다. 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부에는 TFT가 형성되게 되며 TFT는 스캐닝펄스에 응답하여 데이터라인들 상의 데이터를 액정셀에 공급하게 된다.

이러한 액정패널(56)의 액정셀을 구동시키기 위한 구동회로부(60)는 PCB(60c)와, 액정패널(56)과 PCB(60c) 사이를 연결하는 TCP(60a)와, TCP(60a) 상에 벤딩타입의 TAB 방식으로 실장된 D-IC(60b)로 구성된다.

D-IC들(60b)은 PCB(60c)로부터 공급되는 제어신호에 응답하여 액정패널(56)의 데이터라인들과 게이트라인들에 데이터신호와 스캔신호를 공급하게 된다. 액정패널(56)의 하부기판(56b)은 고온 및 고압 환경 하에서 TCP(60a)와 접착되고, 이 TCP(60a)는 PCB(60c)와 연결된다. 즉, 하부기판(56b)의 패드부와 PCB(60c)가 TCP(60a)에 의해 연결된다. 하부기판(56b)의 패드부 상에 ACF를 가압착하여 고정 시킨다. TCP(60a)를 펀칭(Punching)한 후 TCP(60a)의 어라인 마크(align mark)와 하부기판(56a)의 어라인 마크를 일치시켜 TCP(60a)를 압착하여 ACF 상에 고정시킨다. 가고정된 TCP(60a)를 열처리하면서 압력을 가하게 되면 ACF의 수지가 경화되어 ACF 내부의 도전볼에 의해 TCP(60a)와 하부기판(56a)의 패드부가 전기적으로 접속되게 된다. 이때, TCP(60a)와 밴딩 타입의 TAP 방식으로 PCB(60c)를 연결함으로써 화상 비표시영역의 크기가 줄어들게 됨으로써 화상표시영역이 커지게 된다.

커버 버텀(52)은 금속물질, 예를 들면 알루미늄(Al)으로 형성된다. 액정표시장치를 고정시키기 위해 커버 버텀(52)과 PCB(60c)의 일측에 고정클립(64)을 설치한다. 고정클립(64)은 일측이 개방되어 있으며 타측은 폐쇄되어 있는 형태를 가진다. 고정클립(64)의 일측 개방부를 통해 PCB(60c) 및 커버 버텀(52)과 체결되게 된다. 고정클립(64)은 PCB(60c) 및 커버 버텀(52)과 견고하게 고정될 수 있도록 돌출부(64a)가 형성된다. 이 고정클립(64)의 돌출부(64a)와 맞물리도록 PCB(60c)의 일측에 고정홈이 형성되게 된다. 고정클립(64)의 돌출부(64a)와 PCB(60c)의 고정홈이 맞물림으로써 고정클립(64)은 PCB(60c)와 커버 버텀(52)을 고정시킬 수 있다. 고정클립(64)을 사용함으로써 종래 기술에서 나사를 체결하기 위해 커버 버텀에 체결구멍들을 형성시킬 필요가 없게 된다. 이에 따라, 커버 버텀의 재료가 금속임을 감안할 때 나사 체결시 발생하였던 금속성의 이물질의 발생을 방지할 수 있게 되며, 이러한 금속 이물질에 의한 전극 쇼트 현상을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 PCB와 커버 버텀 체결시 고정 클립을 사용함으로써 PCB와 커버 버텀 측면에 체결구멍을 형성시킬 필요가 없다. 이에 따라, 금속 이물질 발생을 방지할 수 있게 되며 나사 체결부 주위에 위치된 TCP의 전극이 쇼트되는 것을 방지할 수 있다. 나아가, 본 발명에 따른 액정표시장치는 고정 클립을 사용하여 PCB와 커버 버텀을 체결함으로써 체결 작업을 손쉽게 달성할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims

액정패널에 구동신호를 공급하기 위한 인쇄회로기판을 포함하는 액정표시모듈을 구비하는 액정표시장치에 있어서,

상기 액정표시모듈을 지지하기 위한 커버 버텀과,

상기 인쇄회로기판과 커버 버텀을 체결하기 위한 고정 클립을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 고정 클립을 고정시키기 위해 상기 인쇄회로기판의 일측에 고정홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 2 항에 있어서,

상기 인쇄회로기판의 고정홈에 대응되게끔 상기 고정 클립이 돌출부를 가지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 액정표시모듈의 상측 가장자리와 측면을 감싸는 탑케이스를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 인쇄회로기판은 밴드타입의 테입 오토메이티드 본딩 방식으로 액정패널의 배면에 설치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.