KR101006441B1 - 액정 표시판 조립체 및 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배선 저항으로 인한 구동 신호의 전압 강하를 보상하는 액정 표시 장치에 관한 것이다. 이 액정 표시 장치는 복수의 게이트선과 복수의 데이터선 및 상기 게이트선 중 하나와 상기 데이터선 중 하나에 각각 연결되어 있는 스위칭 소자를 포함하는 액정 표시판 조립체, 상기 액정 표시판 조립체 상에 적어도 일부가 위치하고 상기 스위칭 소자를 구동하기 위한 게이트 구동 신호를 전달하는 게이트 구동 신호 배선, 상기 게이트 구동 신호 배선과 각각 연결되어 있고, 상기 게이트 구동 신호 배선을 통하여 상기 게이트 구동 신호를 차례로 공급받는 복수의 게이트 구동부를 포함한다. 또한 상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트 구동 신호 배선에 연결되어 있고, 상기 게이트 구동 신호 배선의 저항에 의한 상기 게이트 구동 신호의 전압 강하량을 보상하는 전압 강하 보상부를 더 포함한다. 전압 강하 보상부는 상기 게이트 구동 신호 배선과 접지 사이에 연결된 적어도 하나의 제너 다이오드는 포함한다.
액정표시장치, 배선저항, 전압강하, 게이트신호

Description

액정 표시판 조립체 및 액정 표시 장치 {LIQUID CRYSTAL PANEL ASSEMBLY AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전압 강하 보상부의 회로도이다.
본 발명은 액정 표시판 조립체 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.
일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 액정층에 전계를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이러한 액정 표시 장치는 휴대가 간편한 평판 표시 장치(flat panel display, FPD) 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.
박막 트랜지스터가 형성되는 표시판에는 복수의 게이트선과 데이터선이 각각 행과 열 방향으로 형성되어 있고, 박막 트랜지스터를 통하여 이들 게이트선과 데이터선에 연결된 화소 전극이 형성되어 있다. 박막 트랜지스터는 게이트선을 통해 전달되는 게이트 신호에 따라 데이터선을 통해 전달되는 데이터 신호를 제어하여 화소 전극으로 전송한다. 게이트 신호는 구동 전압 생성부에서 만들어진 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압을 공급받는 복수의 게이트 구동 IC(integrated circuit)가 신호 제어부로부터의 제어에 따라 이들을 조합하여 만들어낸다. 데이터 신호는 신호 제어부로부터의 계조 신호를 복수의 데이터 구동 IC가 아날로그 전압으로 변환함으로써 얻어진다.
신호 제어부 및 구동 전압 생성부 등은 통상 표시판 바깥에 위치한 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)에 구비되어 있고 구동 IC는 PCB와 표시판의 사이에 위치한 가요성 인쇄 회로(flexible printed circuit, FPC)이나 테이프 캐리어 패킷(tape carrier packet, TCP) 기판 위에 장착되어 있다. PCB는 통상 두 개를 두며 이 경우 표시판 위쪽과 왼쪽에 하나씩 배치하며, 왼쪽의 것을 게이트 PCB, 위쪽의 것을 데이터 PCB라 한다. 게이트 PCB와 표시판 사이에는 게이트 구동 IC가, 데이터 PCB와 표시판 사이에는 데이터 구동 IC가 위치하여, 각각 대응하는 PCB로부터 신호를 받는다.
그러나 게이트 PCB는 사용하지 않고 데이터 PCB만을 사용할 수도 있으며, 이 경우에도 게이트쪽 FPC 기판과 그 위의 게이트 구동 IC의 위치는 그대로일 수 있다. 이때에는 데이터 PCB에 위치한 신호 제어부와 구동 전압 생성부 등으로부터의 신호를 모든 게이트 구동 IC로 전달하기 위해서는 데이터쪽 FPC 기판과 표시판에 신호선을 따로 만들고, 게이트쪽 FPC 기판에도 신호선을 만들어 다음 게이트 구동 IC로 신호가 전달될 수 있도록 한다.
또한 게이트쪽 FPC 기판도 사용하지 않고, 액정 표시판 조립체 위에 바로 게이트 구동 IC를 장착할 수도 있고, 데이터 구동 IC 또한 액정 표시판 조립체 위에 바로 장착할 수 있다[COG(chip on glass) 방식]. 게이트 구동 IC를 액정 표시판 조립체 위에 바로 장착할 경우, 신호를 모든 게이트 구동 IC로 전달하기 위해서는 데이터쪽 FPC 기판과 표시판에만 신호선을 만들면 된다. 또한 데이터 구동 IC를 액정 표시판 조립체 위에 바로 장착할 경우에도 데이터쪽 FPC 기판을 통해 데이터 구동 IC는 모든 신호를 공급받는다.
원가 절감이나 액정 표시 장치의 크기를 줄이기 위하여 데이터 PCB만을 이용하여 게이트 구동 IC에 필요한 모든 신호를 데이터쪽 FPC 기판을 통해 데이터 PCB로부터 공급받는 구조[이하, "몽블랑(montblanc) 구조"라 칭함)]가 점점 확대되고 있다. 이러한 몽블랑 구조에서의 복수의 구동 신호선들은 데이터 PCB에서부터 각 해당 게이트 구동 IC까지 연결되어 있으므로 그 길이가 길어지게 된다. 따라서 게이트 신호 등을 전달하는 신호선들의 배선 저항이 증가하고, 그에 따른 신호들의 전압 강하 정도가 달라져 게이트 구동 IC별로 액정 표시판 조립체 상에 인가되는 구동 신호의 전압값이 변하게 된다. 결과적으로, 게이트 구동 IC가 위치하는 위치에 따라 액정 표시 장치에서의 계조 차이가 발생하여 화질을 악화시킨다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 신호선의 배선 저항으로 인한 액정 표시 장치의 구동 IC 간의 전압 전하를 보상하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 액정 표시 장치의 화질을 향상시키는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 액정 표시판 조립체는,
외부로부터의 신호를 전달하는 적어도 하나의 신호선, 그리고
상기 신호선에 연결되어 있고, 상기 신호선의 저항에 의한 상기 신호의 전압 강하량을 보상하는 전압 강하 보상부를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 액정 표시 장치는,
적어도 하나의 신호를 생성하는 적어도 하나의 소자와 상기 적어도 하나의 신호를 전달하는 적어도 하나의 제1 신호선을 구비한 인쇄 회로 기판, 그리고
상기 인쇄 회로 기판으로부터의 상기 신호를 전달하는 적어도 하나의 제2 신호선을 구비한 액정 표시판 조립체를 포함하고,
상기 액정 표시판 조립체는 상기 제2 신호선에 연결되어 있고, 상기 제2 신호선의 저항에 의한 상기 신호의 전압 강하량을 보상하는 전압 강하 보상부를 더 포함한다.
상기 전압 강하 보상부는 상기 제2 신호선과 접지 사이에 연결된 적어도 하 나의 제너 다이오드는 포함하는 것이 바람직한다.
또한 상기 제너 다이오드는 둘 이상이고, 상기 신호선과 접지 사이에 병렬로 연결되어 있는 것이 좋다.
본 발명의 다른 특징에 따른 액정 표시 장치는,
복수의 게이트선과 복수의 데이터선 및 상기 게이트선 중 하나와 상기 데이터선 중 하나에 각각 연결되어 있는 스위칭 소자를 포함하는 액정 표시판 조립체,
상기 액정 표시판 조립체 상에 적어도 일부가 위치하고 상기 스위칭 소자를 구동하기 위한 게이트 구동 신호를 전달하는 게이트 구동 신호 배선,
상기 게이트 구동 신호 배선과 각각 연결되어 있고, 상기 게이트 구동 신호 배선을 통하여 상기 게이트 구동 신호를 차례로 공급받는 복수의 게이트 구동부
를 포함하고,
상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트 구동 신호 배선에 연결되어 있고, 상기 게이트 구동 신호 배선의 저항에 의한 상기 게이트 구동 신호의 전압 강하량을 보상하는 전압 강하 보상부를 더 포함한다.
여기서, 전압 강하 보상부는 상기 게이트 구동 신호 배선과 접지 사이에 연결된 적어도 하나의 제너 다이오드는 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제너 다이오드는 둘 이상일 수 있고, 이때 상기 신호선과 접지 사이에 병렬로 연결되어 있는 것이 바람직하다.
상기 게이트 구동 신호는 게이트 온 전압 또는 게이트 오프 전압일 수 있다. 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분 야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체 및 액정 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800) 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.
표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터 신호선 또는 데이터선 ( D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있으며, 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-D m)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(CLC) 및 유지 축전기(CST)에 연결되어 있다.
액정 축전기(CLC)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(190, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(190)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(190, 270)이 모두 선형 또는 막대형으로 만들어진다.
액정 축전기(CLC)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(CST)는 하부 표시판 (100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(190)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(CST)는 화소 전극(190)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 삼원색 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소가 시간에 따라 번갈아 삼원색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 삼원색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소가 화소 전극(190)에 대응하는 영역에 적색, 녹색, 또는 청색의 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.
액정 표시판 조립체(300)의 두 표시판(100, 200) 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.
계조 전압 생성부(800)는 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 외부로부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가하며 통상 복수의 집적 회로로 이루어진 다.
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가하며 통상 복수의 집적 회로로 이루어진다.
본 발명의 실시예에서는, 복수의 게이트 구동 집적 회로 또는 데이터 구동 집적 회로는 TCP(tape carrier package)에 실장하여 TCP를 액정 표시판 조립체(300)에 부착하였지만, TCP를 사용하지 않고 유리 기판 위에 이들 집적 회로를 직접 부착할 수도 있으며(chip on glass, COG 실장 방식), 이들 집적 회로와 같은 기능을 수행하는 회로를 액정 표시판 조립체(300)에 직접 실장할 수도 있다.
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하여, 각 해당하는 제어 신호를 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)에 제공한다.
그러면 이러한 액정 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 RGB 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(R', G', B')는 데이터 구동부(500)로 내보낸다.
게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 펄스(게이트 신호의 하이 구간)의 출력 시작을 지시하는 수직 동기 시작 신호(STV), 게이트 온 전압(Von)의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV) 및 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(R', G', B')의 입력 시작을 지시하는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD), 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS) 및 데이터 클록 신호(HCLK) 등을 포함한다.
데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대응하는 영상 데이터(R', G', B')를 차례로 입력받아 시프트시키고, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압 중 각 영상 데이터(R', G', B')에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(R', G', B')를 해당 데이터 전압으로 변환하고, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G 1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시키면 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압이 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소에 인가된다.
화소에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리한다.
1 수평 주기(또는 "1H")[수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기]가 지나면 데이터 구동부(500)와 게이트 구동부(400)는 다음 행의 화소에 대하여 동일한 동작을 반복한다. 이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von )을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나("라인 반전"), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다("도트 반전").
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 게이트선(G1-Gn)과 데이터선(D1-Dm )이 구비된 액정 표시판 조립체(300)의 위쪽에는 액정 표시 장치를 구동하기 위한 신호 제어부(600) 및 계조 전압 생성부(800) 따위의 회로 요소가 구비되어 있는 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)(550)이 위치하고 있다. 액정 표시판 조립체(300)와 PCB(550)은 데이터 TCP 기판(510)을 통하여 서로 전기적 물리적으로 연결되어 있다.
데이터 TCP 기판(510)에는 데이터 구동 IC(540)가 장착되어 있으며, 복수의 데이터 리드선(440)과 게이트 구동 신호 배선(521)이 형성되어 있다. 데이터 리드선(440)은 데이터 구동 IC(540)의 출력 단자와 연결되어 있고, 접촉부(C2)를 통하여 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있다. 그로 인해, 데이터 구동 IC(540)로부터 데이터선(D1-Dm)에 데이터 신호를 전달한다. 도면에는 편의상 한 개의 게이트 구동 신호 배선(521)만을 도시하였으나 실제로 그 수효는 복수 개이다. 본 실시예에서 신호선(521)은 게이트 온 전압 또는 게이트 오프 전압과 같은 게이트 신호나 게이트 클록 신호 따위를 전달한다.
신호선(521)은 PCB(550)의 회로 요소와 전기적으로 연결되며, 데이터 구동 IC(540) 역시 그러하다.
액정 표시판 조립체(300)의 왼쪽에는 네 개의 게이트 구동 TCP 기판(411-414)이 부착되어 있으며 게이트 TCP 기판(411-414)에는 게이트 구동 IC(441-444)가 각각 장착되어 있다. TCP 기판(411-414)에는 복수의 게이트 리드선(420)과 게이트 구동 신호 배선(421)이 형성되어 있다. 편의상 한 개의 게이트 구동 신호 배선(421)만을 도시하였으나 실제로 그 수효는 복수개이고, 게이트 구동 신호 배선(421)은 가지 신호선을 내어 게이트 구동 IC(441-444)의 입력 단자와 연결되고 있지만, 게이트 구동 신호 배선(421)이 직접 게이트 구동 IC(441-444)의 입출력 단자와 연결될 수도 있다.
도 3에서와 같이 액정 표시판 조립체(300)에 구비된 가로 방향의 게이트선(G1-Gn)과 세로 방향의 데이터선(D1-Dm)의 교차에 의해 한정되는 복수의 화소 영역이 모여 화상을 표시하는 표시 영역(D)을 이룬다. 표시 영역(D) 바깥쪽(빗금친 부분)에는 블랙 매트릭스(220)가 구비되어 있어 표시 영역(D) 밖으로 누설되는 빛을 차단하고 있다. 게이트선(G1-Gn)과 데이터선(D1-Dm )은 표시 영역(D) 내에서 각각 실질적으로 평행한 상태를 유지하지만, 표시 영역(D)을 벗어나면 그룹별로 한곳으로 모여 서로 간의 간격이 좁아지고 다시 실질적인 평행 상태가 된다.
액정 표시판 조립체(300)의 표시 영역(D) 밖의 좌측 상단 및 좌측 가장 자리에는 게이트 구동 신호 배선(321a-321d)이 형성되어 있다. 좌상 모퉁이에 위치한 게이트 구동 신호 배선(321a)은 접촉부(C4)를 통하여 데이터 TCP 기판(510)의 게이트 구동 신호 배선(521)에 전기적으로 연결되어 있고, 접촉부(C3)를 통하여 가장 위쪽의 게이트 TCP 기판(411)의 게이트 구동 신호 배선(421)에 연결되어 있다. 다른 게이트 구동 신호 배선(321b-321d)은 게이트선(G1-Gn)이 모여 있는 부분 사이에 위치하며 접촉부(C5, C6)를 통하여 인접하는 게이트 TCP 기판(411-414)의 게이트 구동 신호 배선(421)을 연결하고 있다. 게이트 구동 신호 배선(321b-321d)에는 전압 강하 보상부(701-703)가 연결되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 전압 강하 보상부(701-703)는 게이트 구동 IC(441-444) 사이에 형성되어 있지만, 도 4에는 게이트 구동 IC(441, 442) 사이에 형성된 전압 강하 보상부(701)를 도시한다.
전압 강하 보상부(701)는 복수의 제너 다이오드(ZD1-ZDn)를 구비하고 있고, 이들 제너 다이오드(ZD1-ZDn)는 게이트 구동 신호 배선(321a)과 접지 사이에 병렬로 연결되어 있다. 본 발명의 실시예에서 복수의 제너 다이오드(ZD1-ZDn)는 액정 표시판 조립체(300) 상에 형성되는 집적 회로의 제조 공정에 의해 형성된다.
제너 다이오드(ZD1-ZDn)는 역전압을 가했을 때 전류가 흐르지 않지만, 어느 이상의 전압을 가하면 접합면에서 제너 항복이 발생하여 갑자기 전류가 흐르게 된다. 하지만 더 이상 전압은 증가하지 않고 전류만 증가하는 정전압 특성을 갖고 있다.
따라서 이런 제너 다이오드(ZD1-ZDn)를 이용하면 배선 저항으로 인해 감소하는 전압의 변화폭을 보상할 수 있다. 즉, 게이트 구동 신호 배선(321a)의 배선 저항으로 감소하는 게이트 구동 신호의 전압 강하 정도에 따라 일정한 정전압을 유지하는 제너 다이오드(ZD1-ZDn)를 연결한다. 이때, 게이트 구동 신호 배선(321a)에 연결되는 제너 다이오드(ZD1-ZDn)의 개수와 연결 상태 및 전압 특성은 전압 강하가 최소로 발생하는 위치와 그때의 전압 강하 정도, 그리고 스위칭 소자의 특성 등에 따라 정해진다.
결국, 제너 다이오드(ZD1-ZDn)가 연결된 지점까지 발생한 전압 강하량은 그 지점에 연결된 해당 제너 다이오드에 의해 보상되므로, 결과적으로 각 지점에 연결된 제너 다이오드에 의해 구간별로 발생하는 전압 강하는 모두 보상된다.
이와 같이, 전압 강하 보상부(701)의 제너 다이오드(ZD1-ZDn)에 의해 게이트 구동 신호 배선(321a)에서의 배선 저항으로 인해 발생하는 전압 강하가 모두 보상되므로, 각 게이트 구동 IC(441-444)에 인가되는 게이트 구동 신호의 값은 일정하게 유지된다.
본 발명의 실시예에서는 게이트 구동 IC 및 그에 관련된 게이트 구동 신호 배선과 구동 신호에 대해서 기재하였지만, 데이터 구동 IC 및 그에 관련된 신호 배선과 신호 등에 대해서도 물론 적용될 수 있고, 이러한 본 발명의 개념은 액정 표시 장치뿐만 아니라 다른 모든 전자 장치에도 적용될 수 있음은 자명하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이와 같이 신호선의 배선 길이에 따른 배선 저항으로 발생하는 전압 강하량 이 적어도 하나의 제너 다이오드에 의해 보상하므로, 각 구동 IC에 인가되는 신호의 값은 거의 일정하다. 따라서 게이트 구동 IC별로 발생하는 구동 신호의 차이를 현격히 감소시켜 액정 표시 장치의 화질을 개선한다.

Claims (12)

  1. 외부로부터의 신호를 전달하는 적어도 하나의 신호선, 그리고
    상기 신호선의 저항에 의한 상기 신호의 전압 강하량을 보상하는 전압 강하 보상부를 포함하고,
    상기 전압 강하 보상부는 상기 신호선에 병렬로 연결되는 복수의 제너 다이오드를 포함하는 액정 표시판 조립체.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 제너 다이오드는 둘 이상이고, 상기 신호선과 접지 사이에 병렬로 연결되어 있는 액정 표시판 조립체.
  4. 적어도 하나의 신호를 생성하는 적어도 하나의 소자와 상기 적어도 하나의 신호를 전달하는 적어도 하나의 제1 신호선을 구비한 인쇄 회로 기판, 그리고
    상기 인쇄 회로 기판으로부터의 상기 신호를 전달하는 적어도 하나의 제2 신호선을 구비한 액정 표시판 조립체
    를 포함하고,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 제2 신호선에 연결된 적어도 하나의 제너 다이오드를 포함하고 상기 제2 신호선의 저항에 의한 상기 신호의 전압 강하량을 보상하는 전압 강하 보상부를 더 포함하는
    액정 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제너 다이오드는 상기 제2 신호선과 접지 사이에 연결되는 액정 표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 제너 다이오드는 둘 이상이고, 상기 제2 신호선과 접지 사이에 병렬로 연결되어 있는 액정 표시 장치.
  7. 복수의 게이트선과 복수의 데이터선 및 상기 게이트선 중 하나와 상기 데이터선 중 하나에 각각 연결되어 있는 스위칭 소자를 포함하는 액정 표시판 조립체,
    상기 액정 표시판 조립체 상에 적어도 일부가 위치하고 상기 스위칭 소자를 구동하기 위한 게이트 구동 신호를 전달하는 게이트 구동 신호 배선,
    상기 게이트 구동 신호 배선과 각각 연결되어 있고, 상기 게이트 구동 신호 배선을 통하여 상기 게이트 구동 신호를 차례로 공급받는 복수의 게이트 구동부
    를 포함하고,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트 구동 신호 배선에 연결된 적어도 하나의 제너 다이오드를 포함하고, 상기 게이트 구동 신호 배선의 저항에 의한 상기 게이트 구동 신호의 전압 강하량을 보상하는 전압 강하 보상부를 더 포함하는
    액정 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 제너 다이오드는 상기 게이트 구동 신호 배선과 접지 사이에 연결되는 액정 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제너 다이오드는 둘 이상이고, 상기 게이트 구동 신호 배선과 접지 사이에 병렬로 연결되어 있는 액정 표시 장치.
  10. 제7항에서,
    상기 게이트 구동 신호는 게이트 온 전압 또는 게이트 오프 전압인 액정 표시 장치.
  11. 제7항에서,
    상기 게이트 구동부는 가요성 인쇄 회로 기판을 더 포함하는 액정 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 게이트 구동부는 상기 액정 표시판 조립체 상에 칩의 형태로 장착되어 있거나 상기 액정 표시판 조립체에 형성되어 있고, 상기 게이트 구동 신호 배선의 전부가 상기 액정 표시판 조립체 상에 형성되어 있는 액정 표시 장치.
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