KR101109934B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 액정표시장치는 박막 트랜지스터 어레이 기판 내에 게이트 드라이버를 직접 실장시킨 게이트 인 패널(Gate In Panel; GIP) 방식의 액정표시장치에 있어서, GIP 회로부의 컬럼 스페이서(column spacer) 배치를 액티브 영역의 갭 스페이서(gap spacer) 배치와 동일한 다이아몬드 구조로 변경하는 한편, GIP 회로부에 더미 컬러필터 패턴(dummy color filter pattern)을 형성하여 상기 갭 스페이서가 위치하는 액티브 영역과 동일한 단차를 형성하도록 함으로써 상기 GIP 회로부와 액티브 영역 사이의 셀갭(cell gap) 불량을 방지하기 위한 것으로, 화상이 표시되는 액티브 영역과 게이트 드라이버가 실장되는 게이트 인 패널 회로부로 구분되는 어레이 기판; 상기 어레이 기판과 대향하여 합착되는 컬러필터 기판; 상기 액티브 영역의 어레이 기판 내면에 형성되며, 박막 트랜지스터를 구성하는 구성요소로 이루어진 박막 트랜지스터 패턴; 상기 액티브 영역의 컬러필터 기판 내면에 형성되며, 적, 녹 및 청색의 서브-컬러필터들로 이루어진 컬러필터; 상기 적색의 서브-컬러필터에 대응하여 상기 GIP 회로부의 컬러필터 기판 내면에 형성된 더미 컬러필터 패턴; 상기 GIP 회로부의 어레이 기판 내면에 형성되며, 상기 박막 트랜지스터 패턴과 동일한 물질로 이루어진 GIP 회로 패턴; 및 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이의 셀갭을 균일하게 유지하기 위해, 상기 액티브 영역의 박막 트랜지스터 패턴과 컬러필터 사이에 형성된 갭 스페이서 및 상기 GIP 회로부의 GIP 회로 패턴과 더미 컬러필터 패턴 사이에 형성된 GIP 컬럼 스페이서를 포함하며, 상기 GIP 컬럼 스페이서는 상기 갭 스페이서와 동일한 구조로 배치되는 것을 특징으로 한다.
게이트 인 패널, GIP 회로부, 컬럼 스페이서, 더미 컬러필터 패턴

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 박막 트랜지스터 어레이 기판 내에 게이트 드라이버를 직접 실장시킨 게이트 인 패널(Gate In Panel; GIP) 방식의 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 화소들에 화상정보에 따른 데이터신호를 개별적으로 공급하여, 그 화소들의 광투과율을 조절함으로써, 원하는 화상을 표시하는 표시장치이다.
이를 위해, 상기 액정표시장치에는 화소들이 매트릭스 형태로 배열되는 액정표시패널과 상기 화소들을 구동하기 위한 구동부가 구비된다.
액정표시패널은 박막 트랜지스터 어레이(thin film transistor array)가 형성된 어레이 기판과 컬러필터(color filter)가 형성된 컬러필터 기판이 균일한 셀갭(cell gap)이 유지되도록 합착되고, 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이의 셀갭에 액정층이 형성되어 이루어진다.
이때, 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판의 대향하는 표면에는 배향막이 형성되고, 러빙이 실시되어 상기 액정층의 액정이 일정한 방향으로 배열되도록 한다.
또한, 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판은 화소부의 외곽을 따라 형성되는 실 패턴에 의해 합착되며, 합착된 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판의 외면에는 편광판과 위상차판 등이 구비되며, 이와 같은 다수의 구성요소를 선택적으로 구성함으로써, 빛의 진행상태를 바꾸거나 굴절률을 변화시켜 높은 휘도와 콘트라스트 특성을 갖는 액정표시패널이 구성된다.
이하, 상기와 같이 구성되는 액정표시장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 일반적인 액정표시장치는 액정표시패널(10) 및 이의 화상구현에 필요한 각종 신호를 공급하는 구동회로부(20)로 이루어져 있다.
이때, 상기 액정표시패널(10)은 액정층 및 이를 사이에 두고 나란히 합착된 제 1 기판 및 제 2 기판으로 이루어지며, 어레이 기판(array substrate)이라 불리는 상기 제 1 기판 내면에는 액정구동을 위한 어레이요소가 구비된다. 즉, 상기 어레이 기판에는 복수의 게이트 라인(16)과 데이터 라인(17)이 교차 배열되어 매트릭스(matrix) 형태의 화소를 정의하고, 이들의 교차점마다 박막 트랜지스터가 구비되어 각 화소에 형성된 화소전극과 일대일로 대응하여 연결된다.
또한, 컬러필터 기판(color filter substrate)이라 불리는 제 2 기판 내면에는 컬러구현을 위한 컬러필터를 비롯해서 액정층을 사이에 두고 상기 화소전극과 대향되는 공통전극 등의 컬러필터요소가 구비되며, 그 결과 액정층을 비롯한 화소전극 및 공통전극은 액정 커패시터를 이루게 된다.
다음으로 구동회로부(20)는 타이밍 컨트롤러(timing controller)(25)와 게이트 드라이버(gate driver)(21) 및 데이터 드라이버(data driver)(22)를 포함하며, 그 외에도 인터페이스(interface), 기준전압생성부, 전원전압생성부 등이 갖추어 진다.
이때, 상기 인터페이스는 퍼스널컴퓨터 등의 외부구동시스템과 타이밍 컨트롤러(25)를 중계하고, 타이밍 컨트롤러(25)는 인터페이스로부터 전달된 영상 및 제어신호를 이용해서 게이트 드라이버(21)로 공급되는 프레임제어신호와 데이터 드라이버(22)로 전달되는 영상데이터 및 화상제어신호를 각각 생성한다.
그리고, 상기 게이트 드라이버(21)와 데이터 드라이버(22)는 각각 게이트 라인(16)과 데이터 라인(17)이 연결될 수 있도록 TCP(Tape Carrier Package) 등을 매개로 액정표시패널(10)의 서로 인접한 두 가장자리에 부착되며, 이중 게이트 드라이버(21)는 타이밍 컨트롤러(25)의 프레임제어신호에 응답해서 매 프레임(frame) 별로 게이트 라인(16)을 순차적으로 인에이블(enable) 시키기 위한 게이트신호를 생성함으로써 게이트 라인(16)별 박막 트랜지스터의 온/오프(on/off)를 제어하고, 데이터 드라이버(22)는 타이밍 컨트롤러(25)로부터 입력되는 영상데이터 및 화상제어신호에 응답해서 영상데이터에 대응되는 기준전압들을 선택한 후 데이터 라인(17)으로 공급한다.
이에 따라 게이트 드라이버(21)의 게이트신호에 의해 각 게이트 라인(16) 별로 선택된 박막 트랜지스터가 온(on) 되면 데이터 드라이버(22)의 데이터신호가 해당 박막트랜지스터를 통해 화소로 전달되고, 이에 따른 화소전극과 공통전극 사이 의 전기장에 의해 액정이 구동된다. 이 과정 중에 기준전압생성부는 데이터 드라이버(22)의 DAC(Digital To Analog Converter) 기준전압을 생성하고, 전원전압생성부는 구동회로부(25)의 각 요소들에 대한 동작전원과 액정표시패널(10)의 공통전극으로 전달되는 공통전압을 공급한다.
한편, 일반적인 액정표시장치용 박막트랜지스터는 전도채널 역할을 담당하는 반도체층의 물질종류에 따라 비정질 실리콘(amorphous silicon) 박막 트랜지스터 및 다결정 실리콘(polycrystalline silicon) 박막 트랜지스터로 구분될 수 있다. 그리고, 이중 비정질 실리콘을 사용하는 경우에는 게이트 드라이버(21)와 데이터 드라이버(22)는 도면에 나타난 것처럼 액정표시패널(10)과 별도로 제조되어 TAB(Tape Automated Bonding) 방식을 통해 게이트 라인(16)과 데이터 라인(17)에 각각 접속되는 것이 일반적이다.
이와 같이 상기 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 구비한 액정표시장치는 게이트 드라이버와 데이터 드라이버를 별도로 제작하여 TAB 방식을 통해 액정표시패널에 부착하여야 하기 때문에 비용 및 공정이 증가하게 된다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 박막 트랜지스터 어레이 기판 내에 게이트 드라이버를 직접 실장시킨 게이트 인 패널(Gate In Panel; GIP) 방식의 액정표시장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 GIP 구조 적용시 GIP 회로부와 액티브 영역 사이의 셀갭 불량을 방지하도록 한 액정표시장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적 및 특징들은 후술되는 발명의 구성 및 특허청구범위에서 설명될 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 액정표시장치는 화상이 표시되는 액티브 영역과 게이트 드라이버가 실장되는 게이트 인 패널(Gate In Panel; GIP) 회로부로 구분되는 어레이 기판; 상기 어레이 기판과 대향하여 합착되는 컬러필터 기판; 상기 액티브 영역의 어레이 기판 내면에 형성되며, 박막 트랜지스터를 구성하는 구성요소로 이루어진 박막 트랜지스터 패턴; 상기 액티브 영역의 컬러필터 기판 내면에 형성되며, 적, 녹 및 청색의 서브-컬러필터들로 이루어진 컬러필터; 상기 적색의 서브-컬러필터에 대응하여 상기 GIP 회로부의 컬러필터 기판 내면에 형성된 더미 컬러필터 패턴; 상기 GIP 회로부의 어레이 기판 내면에 형성되며, 상기 박막 트랜지스터 패턴과 동일한 물질로 이루어진 GIP 회로 패턴; 및 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이의 셀갭을 균일하게 유지하기 위해, 상기 액티브 영역의 박막 트랜지스터 패턴과 컬러필터 사이에 형성된 갭 스페이서 및 상기 GIP 회로부의 GIP 회로 패턴과 더미 컬러필터 패턴 사이에 형성된 GIP 컬럼 스페이서를 포함하며, 상기 GIP 컬럼 스페이서는 상기 갭 스페이서와 동일한 구조로 배치되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 박막 트랜지스터 어레이 기판 내에 게이트 드라이버를 직접 실장시킴으로써 비용 및 공정을 절감시키는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는 GIP 구조를 적용함에 따라 발생하는 셀갭 불량을 개선시키는 효과를 제공한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 GIP 방식의 액정표시장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 GIP 방식의 액정표시장치는 액정표시패널(100) 및 이의 화상구현에 필요한 각종 신호를 공급하는 구동회로부(120)로 이루어져 있다.
이때, 상기 액정표시패널(100)은 액정층 및 이를 사이에 두고 나란히 합착된 제 1 및 제 2 기판으로 이루어지며, 각각의 기판 내면에는 어레이요소와 컬러필터요소가 갖추어지는데, 어레이 기판이라 불리는 상기 제 1 기판 내면에는 어레이요소로서 수평방향의 게이트 라인(116)과 수직방향의 데이터 라인(117)이 종횡으로 교차해서 매트릭스 형태의 화소를 정의하고, 상기 게이트 라인(116)과 데이터 라인(117)의 교차점에는 박막 트랜지스터가 구비되어 각 화소에 형성된 화소전극과 일대일로 대응하여 연결된다.
그리고, 컬러필터 기판이라 불리는 상기 제 2 기판 내면에는 컬러필터요소로서 특정 파장대의 빛만을 선택적으로 투과하는, 예를 들어 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)색의 서브-컬러필터들로 이루어진 컬러필터와 액정층을 사이에 두고 화소전극과 대향하는 공통전극 등의 컬러필터요소가 구비되며, 그 결과 액정층을 비롯한 화소전극 및 공통전극은 액정 커패시터를 이루게 된다.
다음으로 구동회로부(120)는 타이밍 컨트롤러(125)와 게이트 드라이버(121) 및 데이터 드라이버(122)를 포함하며, 그 외에도 외부구동시스템과 타이밍 컨트롤러(125)를 중계하는 인터페이스, 상기 데이터 드라이버(122)에서 사용되는 기준전압을 생성하는 기준전압생성부, 상기 구동회로부(120)의 각 구성요소들에 대한 동작전원과 액정표시패널(100)의 공통전극으로 전달되는 공통전압을 공급하는 전원전압생성부가 구비된다.
이에 따라 외부구동시스템으로부터 전달되는 영상 및 제어신호는 인터페이스에 의해 타이밍 컨트롤러(125)로 중계되는데, 이때 영상신호에는 액정표시패널(100)의 화소를 통해 표시될 화상에 대한 휘도정보가 담겨있고, 제어 신호에는 프레임 화면에 대한 시작 또는 끝을 표시하는 수직동기신호(Vertical Synchronous Signal; Vsync), 수평화소열에 대한 시작 또는 끝을 표시하는 수평동기신호(Horizontal Synchronous Signal; Hsync), 수평화소 열 내의 유효 데이터 구간을 표시하는 DE(Data Enable), 유효 데이터의 주기를 표시하는 데이터 클럭(Data Clock; DCLK) 등이 담겨있다.
그리고, 이들 영상 및 제어신호는 타이밍 컨트롤러(125)에 의해 적절한 형태로 변형되어 게이트 드라이버(121) 및 데이터 드라이버(122)에 공급되며, 이로써 게이트 드라이버(121)는 매 프레임 별로 수평화소열을 순차적으로 인에이블 시키는 게이트신호를 생성하여 게이트 라인(116)에 스캔 전달하고, 데이터 드라이버(122)는 게이트신호에 의해 오픈된 화소를 충전시키는 데이터신호를 생성해서 각 데이터 라인(117)으로 전달한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 게이트 라인(116)의 게이트신호에 의해 각 게이트 라인(116) 별로 선택된 화소가 오픈되면 데이터 라인(117)의 데이터신호가 해당 화소에 전달되고, 이로 인한 화소전극 및 공통전극 사이의 전기장으로 액정이 구동되어 투과율 차이를 구현한다.
이를 위해 상기 타이밍 컨트롤러(125)는 박막 트랜지스터가 온 되는 시간을 지정하는 GSC(Gate Shift Clock), 게이트 드라이버(121)의 출력을 제어하는 GOE(Gate Output Enable), 일 수직신호 중 화면의 시작 라인을 알려주는 GSP(Gate Start Pulse) 등이 내포된 프레임제어신호를 생성해서 게이트 드라이버(121)에 전달하고, 데이터를 정렬함과 동시에 각 수평화소열의 데이터를 래치하는 SSC(Source Sampling Clock), 상기 SSC에 의해 래치된 데이터의 전달시점을 지시하는 데이터래치신호인 SOE, 일 수평신호 중 데이터의 시작점을 지시하는 SSP(Source start Pulse), SOE에 의해 동기되는 극성반전신호로서 데이터신호의 극성을 결정하는 정(+)극성과 부(-)극성 피크를 교대로 나타내는 POL 등이 내포된 화상제어신호를 데이터 드라이버(122)로 전달한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 박막 트랜지스터의 전도채널인 반도체층으로 비정질 실리콘을 사용하는 한편, 상기 게이트 드라이버(121)의 일 부 또는 전부가 액정표시패널(100)의 제 1 기판 내에 실장된 GIP 방식을 가지는 것을 특징으로 하며, 이에 따라 적어도 게이트 드라이버(121)의 시프트레지스트(shift resister)부는 제 1 기판 내에 실장되어 어레이요소 제조공정 중에 함께 완성될 수 있다.
즉, 상기의 게이트 드라이버(121)는 셋(set)과 리셋(reset)의 선택적 입력상황에 따라 일정신호를 출력하는 복수개의 플립플롭(Flip-Flop)으로 이루어진 시프트레지스터부, 그리고 이의 출력신호 레벨을 증폭시키는 레벨 시프터(level shifter)부로 구분될 수 있는바, 통상의 GIP 방식에서는 적어도 상기 시프트레지스터부를 제 1 기판에 실장시키며, 이 경우 시프트레지스터부는 게이트 라인(116)과 일대일 대응하여 연결된 복수개의 시프트레지스트 단위소자가 열을 지어 배치된 시프트레지스트 소자군(群)의 형태를 나타낸다.
그리고, 이와 같이 액정표시패널(100) 내에 실장되는 게이트 드라이버(121)의 일부 또는 전부는 제 1 기판의 어레이요소에 대한 제조공정 중에 완성될 수 있어 비용 및 공정이 절감되는 효과를 얻을 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 GIP 방식의 액정표시장치는 GIP 회로부의 컬럼 스페이서(column spacer) 배치를 액티브 영역의 갭 컬럼 스페이서 배치와 동일한 다이아몬드 구조로 변경하는 한편, GIP 회로부에 더미 컬러필터 패턴(dummy color filter pattern)을 형성하여 상기 갭 스페이서가 위치하는 액티브 영역과 동일한 단차를 형성하도록 함으로써 상기 GIP 회로부와 액티브 영역 사이의 셀갭(cell gap) 불량을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는데, 이를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 상기 도 2에 도시된 GIP 방식의 액정표시장치에 있어서, A-A'선에 따른 절단면을 개략적으로 나타내는 도면으로써, 액정표시패널의 좌변부에 위치하는 GIP 회로부와 액티브 영역의 시작 지점을 개략적으로 나타내고 있다.
또한, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 GIP 방식의 액정표시장치에 있어서, GIP 회로부와 액티브 영역의 일부를 확대하여 나타내는 사진이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널은 크게 화상이 표시되는 액티브 영역 및 상기 액티브 영역의 일측 가장자리에 위치하며, 게이트 드라이버가 실장된 GIP 회로부로 구분될 수 있다.
이와 같이 구분되는 액정표시패널은 상기 액티브 영역 내에 적하되는 액정층 및 이를 사이에 두고 나란히 합착된 컬러필터 기판(105) 및 어레이 기판(110)으로 이루어지며, 각각의 기판(105, 110) 내면에는 어레이요소와 컬러필터요소가 갖추어지는데, 이때 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 액티브 영역의 어레이 기판(110) 내면에는 어레이요소로서 수평방향의 게이트 라인과 수직방향의 데이터 라인이 종횡으로 교차해서 매트릭스 형태의 화소를 정의하고, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차점에는 박막 트랜지스터가 구비되어 각 화소에 형성된 화소전극과 일대일로 대응하여 연결된다.
이때, 도면부호 111은 상기 게이트 라인(116) 위에 형성된 게이트절연막을 나타내며, 도면부호 112는 상기 박막 트랜지스터를 구성하는 구성요소로 이루어진 소정의 박막 트랜지스터 패턴을 나타내며, 상기 박막 트랜지스터 패턴(112)이 위치 하는 액티브 영역의 보호막(passivation layer)(113)은 컬러필터 기판(105) 쪽으로 소정거리 돌출한 돌출부(113')를 형성함에 따라 상기 박막 트랜지스터 패턴(112)이 위치하지 않는 영역에 대해 소정의 단차를 가지게 된다.
또한, GIP 회로부의 어레이 기판(110) 내면에는 전술한 바와 같이 셋과 리셋의 선택적 입력상황에 따라 일정신호를 출력하는 복수개의 플립플롭으로 이루어진 시프트레지스터부와 같은 소정의 GIP 회로 패턴(212)이 형성되어 있다.
이때, 상기 도 3은 박막 트랜지스터를 구성하는 액티브패턴과 소오스/드레인전극 패턴을 이용하여 전술한 박막 트랜지스터 패턴(112)과 GIP 회로 패턴(212)을 구성하는 경우를 예를 들고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 컬러필터 기판(105) 내면에는 컬러필터요소로서 특정 파장대의 빛만을 선택적으로 투과하는, 예를 들어 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)색의 서브-컬러필터(107a, 107b, 107c)들로 이루어진 컬러필터(107)와 상기 액정층을 사이에 두고 화소전극과 대향하는 공통전극(108) 등의 컬러필터요소가 구비되며, 그 결과 액정층을 비롯한 화소전극 및 공통전극은 액정 커패시터를 이루게 된다. 이때, 상기 GIP 회로부의 컬러필터 기판(105) 내면에는 후술할 GIP 회로부의 컬럼 스페이서(250a)가 위치하는 영역에 상기 액티브 영역의 적색 서브-컬러필터(107a)에 대응하는 더미 컬러필터 패턴(207a)을 형성하게 된다.
이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 GIP 회로부의 좌측으로는 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110)을 서로 합착시키기 위한 메인 실 패턴과 더미 실 패턴이 위치하게 된다
한편, 이와 같이 구성되는 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110)은 그 사이의 셀갭을 유지하기 위해 액티브 영역에 갭 스페이서(150a)를 소정 개수의 화소 당 하나씩 형성하게 되며, 추가로 터치 얼룩이나 눌림 불량을 방지하기 위한 눌림 스페이서(150b)를 상기 갭 스페이서(150a) 사이에 적어도 하나 이상 형성하게 된다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 상기 액티브 영역의 갭 스페이서(150a)는 다이아몬드 구조로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, GIP 회로부에는 상기 액티브 영역의 갭 스페이서(150a) 배치와 동일한 다이아몬드 구조로 배치된 GIP 회로부 컬럼 스페이서(250a)가 형성되게 되는데, 전술한 바와 같이 상기 GIP 회로부 컬럼 스페이서(250a)는 더미 컬러필터 패턴(207a) 위에 위치함에 따라 상기 갭 스페이서(150a)가 위치하는 액티브 영역과 동일한 셀갭을 가지게 된다(도 4 참조).
여기서, 전술한 상기 박막 트랜지스터 패턴(112)과 GIP 회로 패턴(212)은 설명의 편의를 위해 임의적으로 도입한 것으로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 상기 GIP 회로부의 컬럼 스페이서(250a)가 위치하는 GIP 회로부의 컬러필터 기판(105)에 더미 컬러필터 패턴(207a)을 형성하는 한편, 상기 액티브 영역의 갭 스페이서(150a)가 닿는 어레이 기판(110)의 보호막(113)과 GIP 회로부의 컬럼 스페이서(250a)가 닿는 어레이 기판(110)의 보호막(113) 사이에 실질적으로 단차를 가지지 않아 상기 액티브 영역의 갭 스페이서(150a)와 GIP 회로부의 컬럼 스페이서(250a)가 위치하는 영역은 동일한 셀갭을 가지는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널은 GIP 화소부 내에 삽입된 GIP 회로부의 컬럼 스페이서(250a)로 인해 액정적하 공정의 진행 후에도 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110) 사이의 갭이 유지되는 한편, GIP 회로부의 컬럼 스페이서(250a) 배치를 액티브 영역의 갭 스페이서(150a) 배치와 동일한 다이아몬드 구조로 변경하고 GIP 회로부에 더미 컬러필터 패턴(207a)을 형성하여 상기 갭 스페이서(150a)가 위치하는 액티브 영역과 동일한 셀갭을 형성하도록 함으로써 상기 GIP 회로부와 액티브 영역 사이에서의 셀갭 변곡(inflection)을 방지할 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널은 게이트 드라이버를 박막 트랜지스터 어레이 기판 내부에 삽입하는 GIP 방식을 적용하는 경우 GIP 회로부와 액티브 영역 사이에서 발생하는 셀갭 변곡을 방지하기 위해 GIP 회로부의 컬럼 스페이서(250a) 밀도를 액티브 영역의 갭 스페이서(150a)와 동일하게 설계하고, 상기 GIP 회로부의 컬럼 스페이서(250a) 위치에 더미 컬러필터 패턴(207a)을 삽입하여 액티브 영역과 동일한 셀갭을 형성하도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 GIP 방식의 액정표시장치를 개략적으로 나타내는 블록도.
도 3은 상기 도 2에 도시된 GIP 방식의 액정표시장치에 있어서, A-A'선에 따른 절단면을 개략적으로 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 GIP 방식의 액정표시장치에 있어서, GIP 회로부와 액티브 영역의 일부를 확대하여 나타내는 사진.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
100 : 액정표시패널 105 : 컬러필터 기판
106 : 블랙 매트릭스 107 : 컬러필터
107a~107c,207a : 서브-컬러필터 110 : 어레이 기판
112 : 박막 트랜지스터 패턴 115 : 액티브 영역
120 : 구동회로부 121 : 게이트 드라이버
122 : 데이터 드라이버 125 : 타이밍 컨트롤러
150a,150b,250a : 컬럼 스페이서 212 : GIP 회로 패턴

Claims (7)

  1. 화상이 표시되는 액티브 영역과 게이트 드라이버가 실장되는 게이트 인 패널(Gate In Panel; GIP) 회로부로 구분되는 어레이 기판;
    상기 어레이 기판과 대향하여 합착되는 컬러필터 기판;
    상기 액티브 영역의 어레이 기판 내면에 형성되며, 박막 트랜지스터를 구성하는 구성요소로 이루어진 박막 트랜지스터 패턴;
    상기 액티브 영역의 컬러필터 기판 내면에 형성되며, 적, 녹 및 청색의 서브-컬러필터들로 이루어진 컬러필터;
    상기 적색의 서브-컬러필터에 대응하여 상기 GIP 회로부의 컬러필터 기판 내면에 형성된 더미 컬러필터 패턴;
    상기 GIP 회로부의 어레이 기판 내면에 형성되며, 상기 박막 트랜지스터 패턴과 동일한 물질로 이루어진 GIP 회로 패턴; 및
    상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이의 셀갭을 균일하게 유지하기 위해, 상기 액티브 영역의 박막 트랜지스터 패턴과 컬러필터 사이에 형성된 갭 스페이서 및 상기 GIP 회로부의 GIP 회로 패턴과 더미 컬러필터 패턴 사이에 형성된 GIP 컬럼 스페이서를 포함하며, 상기 GIP 컬럼 스페이서는 상기 갭 스페이서와 동일한 구조로 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 갭 스페이서는 소정 개수의 화소 당 하나씩 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 터치 얼룩이나 눌림 불량을 방지하기 위해 상기 갭 스페이서 사이에 형성된 적어도 하나의 눌림 스페이서를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 액티브 영역의 갭 스페이서와 GIP 컬럼 스페이서는 다이아몬드 구조로 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 패턴과 GIP 회로 패턴이 형성된 어레이 기판 위에 형성된 보호막을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 패턴이 위치하는 액티브 영역의 보호막은 상기 컬러필터 기판 쪽으로 돌출한 돌출부를 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 갭 스페이서는 상기 액티브 영역의 돌출부와 컬러필터 사이에 형성되며, 상기 GIP 컬럼 스페이서는 상기 GIP 회로부의 보호막과 더미 컬러필터 패턴 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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