KR101157352B1

KR101157352B1 - 액정표시장치

Info

Publication number: KR101157352B1
Application number: KR1020080118046A
Authority: KR
Inventors: 김기원
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2012-07-03
Also published as: CN101738753A; CN101738753B; US8681284B2; KR20100059312A; US20100128196A1

Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 특히 이동통신기기의 구성요소로서 구비되는 액정표시장치에 있어서 충격완충을 위한 수단을 마련함으로써 외부로부터의 충격에 대한 드라이브 집적회로의 안정성이 보장되는 액정표시장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 제 1 기판과 제 2 기판을 포함하는 액정패널, 상기 액정패널의 제 2 기판 상에 실장되어 상기 액정패널을 구동하는 드라이버 집적회로, 상기 액정패널의 하부에 배치되어 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리, 상기 액정패널과 백라이트 어셈블리를 수납하며, 상기 드라이버 집적회로와 연결되는 연성회로기판을 내부에서 외부로 인출하는 홈을 포함하는 메인서포트 및 상기 메인서포트의 외부를 감싸도록 배치되며, 상기 메인 서포트의 상기 홈의 내부에 위치하고, 상기 드라이버 집적회로와 인접한 일측부의 상면으로부터 연장되어 드라이버 집적회로 방향으로 꺾인 형상의 충격완충부가 마련된 하부커버를 포함한다.

이동통신기기, 액정표시장치, 드라이브 집적회로

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 특히 이동통신기기의 구성요소로서 구비되는 액정표시장치에 있어서 충격완충을 위한 수단을 마련함으로써 외부로부터의 충격에 대한 드라이브 집적회로의 안정성이 보장되는 액정표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 휴대용 컴퓨터를 비롯하여 휴대폰, 개인 휴대용 정보 단말기(PDA; personal digital[data] assistant) 등의 이동통신기기에는 본체부를 비롯하여 화면을 디스플레이하기 위한 표시부가 구비되는데, 이러한 표시부로서 소형, 경량, 저소비 전력 등의 장점이 있는 액정표시장치의 채용이 늘고 있는 추세에 있다.

이러한 액정표시장치는 매트릭스형태로 배열되어진 다수의 제어용 스위칭 소자에 인가되는 영상신호에 따라 광의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.

이러한 액정표시장치는 상부기판인 컬러필터 기판과 하부기판인 박막트랜지스터 어레이 기판이 서로 대향하고 상기 두 기판 사이에는 액정층이 형성된 액정패 널과, 상기 액정패널에 주사신호 및 화상정보를 공급하여 액정패널을 동작시키는 구동부를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성을 가지는 액정표시장치는 브라운관(CRT : cathode ray tube)이나 발광다이오드(LED : light emitting diode)에 비해 스스로 빛을 내지 못하는 비발광소자이므로, 화상을 구현하기 위해서는 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리를 필요로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 일반적인 액정표시장치 및 상기 액정표시장치가 구비된 종래의 일반적인 이동통신기기에 대하여 설명하도록 하겠다. 이와 같은 종래의 일반적인 기술을 설명함에 있어서, 이동통신기기 중에 휴대폰을 그 예로 한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 일반적인 휴대폰(11)은 본체부(13)와, 상기 본체부(13)로부터 전달되는 정보가 표시되는 표시부(12)를 포함하여 구성된다.

상기 본체부(13)는 휴대폰 전반의 구동을 위한 구동부(미도시), 키패드(13a) 및 케이스(13b)가 구비되며, 상기 표시부(12)에는 화면을 디스플레이하는 수단인 액정표시장치(12a), 키패드(12b) 및 케이스(12c)가 구비된다.

도 2에는 상기 휴대폰(11)의 표시부(12)의 구성요소로서 구비된 종래의 일반적인 액정표시장치(12a)를 단면도로 도시하였는데, 이러한 도 2를 참조하면 상기 종래의 일반적인 액정표시장치(12a)는 컬러필터 기판인 제 1 기판(1a)과 박막 트랜지스터 어레이 기판인 제 2 기판(1b)으로 구성된 액정패널(1)과, 상기 제 2 기판(1b)의 끝단에 실장되어 액정패널(1)을 구동하는 드라이브 집적회로(2)와, 상기 액정패널(1)의 하부에 배치되어 액정패널(1)에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리(3)로 구성된다.

도면에 상세히 도시하지는 않았지만, 상기 백라이트 어셈블리(3)는 발광 다이오드(3a)와, 상기 발광 다이오드(3a)로부터의 광을 액정패널(1) 방향으로 안내하는 도광판(3b)과, 상기 도광판(3b)의 하부로 누설되는 광을 도광판(3b)의 내부로 반사시키는 반사시트(3c)와, 상기 도광판(3b)으로부터의 광을 변환하여 액정패널(1)에 공급하는 광학시트(3d)로 구성된다.

이와 같은 구성을 가지는 액정표시장치(12a)가 구비된 휴대폰(11)은, 휴대가 용이한 장점이 있는 반면에 휴대 중에 떨어뜨림에 의해 발생하는 충격 또는 누름에 의해 발생하는 압력에 의해 액정패널(1)에 실장된 드라이브 집적회로(2)가 파괴되는 문제가 빈번히 발생하고 있다.

따라서, 최근 상기와 같은 휴대폰(11)을 비롯한 다양한 이동통신기기에 있어서, 이동통신기기의 구성요소로서 구비된 액정표시장치(12a)의 드라이브 집적회로(2)가 외부로부터의 충격에 의해 파괴되는 문제점을 해결하는 것에 관심이 집중되고 있으며, 실제 이동통신기기를 제조하는 업체에서는 액정표시장치(12a)의 드라이브 집적회로(2)의 안정성을 확보하기 위하여 제품 제조 완료 후 정압 검사를 수행하여 정압 검사를 통과한 제품만이 출시되고 있다.

도 2를 참조하면, 상기 정압 검사는 정압 검사 장비를 이용하여 드라이브 집적회로(2)의 위치에 대응되는 하부커버(5)의 배면에 압력을 가함으로써 수행된다.

상기와 같은 정압 검사를 수행한 후 기준치 이하의 데이터가 적정선 이상으 로 많이 나오거나 데이터의 평균값이 적정선 이하인 경우에는 제품을 출시하지 않게 되므로, 액정표시장치, 더 나아가서는 이동통신기기의 생산 수율이 떨어지게 되는 문제가 발생한다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 이동통신기기의 구성요소로서 구비되는 액정표시장치에 있어서 충격완충을 위한 수단을 마련함으로써 외부로부터의 충격에 대한 드라이브 집적회로의 안정성이 보장되는 액정표시장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는, 제 1 기판과 제 2 기판을 포함하는 액정패널, 상기 액정패널의 제 2 기판 상에 실장되어 상기 액정패널을 구동하는 드라이버 집적회로, 상기 액정패널의 하부에 배치되어 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리, 상기 액정패널과 백라이트 어셈블리를 수납하며, 상기 드라이버 집적회로와 연결되는 연성회로기판을 내부에서 외부로 인출하는 홈을 포함하는 메인서포트 및 상기 메인서포트의 외부를 감싸도록 배치되며, 상기 메인 서포트의 상기 홈의 내부에 위치하고, 상기 드라이버 집적회로와 인접한 일측부의 상면으로부터 연장되어 드라이버 집적회로 방향으로 꺾인 형상의 충격완충부가 마련된 하부커버를 포함한다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는, 하부커버에 충격완충부가 마련됨으로써 하부커버의 단면적이 넓어지므로, 외부로부터 하부커버의 배면에 충격이 가해지는 경우에는 그 충격이 완충되어 드라이브 집적회로까지 전달되지 않거나 만약 전달되더라도 드라이브 집적회로에 미치는 영 향이 미미한 정도의 충격만이 전달되므로 드라이브 집적회로의 안정성이 확보되는 장점이 있다.

이에 따라, 상기 액정표시장치가 이동통신기기의 구성요소로서 구비된 경우 사용자가 이동통신기기를 떨어뜨리거나 이동통신기기를 누름으로 인해 압력을 가한 경우에는 드라이브 집적회로의 파괴로부터 기인한 화면 불량이 발생하지 않으므로 제품의 신뢰성을 확보할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 액정표시장치의 제조 완료 후에 수행되는 정압 검사에서 대부분의 데이터가 기준치 이상으로 나오고 데이터의 평균값이 기준치 이상으로 나오게 되므로, 제품 출시에 무리가 없어 액정표시장치, 더 나아가서는 이동통신기기의 생산 수율을 높일 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 3과 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는, 제 1 기판(101a)과 제 2 기판(101b)을 포함하는 액정패널(101); 상기 액정패널(101)의 제 2 기판(101b) 상에 실장되어 상기 액정패널(101)을 구동하는 드라이버 집적회로(102); 상기 액정패널(101)의 하부에 배치되어 액정패널(101)에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리(103); 상기 액정패널(101)과 백라이트 어셈블리(103)를 수납하는 메인서포트(104); 및 상기 메인서포트(104)의 외부를 감싸도록 배치되며, 상기 드라이버 집적회로(102)와 인접한 일측부의 상면으로부터 연장되어 드라이버 집적회로(102) 방향으로 꺾인 형상의 충격완충부(105a)가 마련된 하부커버(105); 를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치의 각 구성요소에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3과 도 4를 참조하면, 상기 액정패널(101)은 컬러필터 기판인 제 1 기판(101a)과 박막 트랜지스터 어레이 기판인 제 2 기판(101b)으로 구성되며, 상기 두 기판(101a, 101b) 사이에는 액정층(미도시)이 형성되어 있다.

상기 액정패널(101)의 제 1 기판(101a)과 제 2 기판(101b)은 도 3에 도시한 바와 같이 일부 영역의 폭이 서로 다르도록 형성되어 서로 오버랩되지 않는 일부 영역이 존재하는데, 특히 제 2 기판(101b)의 일부 영역이 제 1 기판(101a)보다 크게 형성됨으로써 제 2 기판(101b)의 상면의 일부 영역이 노출된다.

상기 제 2 기판(101b)에 있어서 제 1 기판(101a)에 오버랩되지 않고 노출된 영역에는 액정패널(101)을 구동하기 위한 구동부를 포함하는 드라이브 집적회로(IC; integrated circuit, 102)가 실장된다.

그리고, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는 이동통신기기의 구성요소로서 구비되는 경우에 외부 입력수단으로서 기능을 하는 키패드(미도시)가 추가로 구비되며, 드라이브 집적회로(102)와 키패드를 연결하는 연성인쇄회로기판(106)도 추가로 구비된다.

이때, 상기 키패드(미도시)는 제 2 기판(101b)에 있어서 제 1 기판(101a)에 오버랩되지 않고 노출되어 있는 영역에 인접하도록 배치되며, 상기 연성인쇄회로기 판(106)은 제 2 기판(101b)에 있어서 제 1 기판(101a)에 오버랩되지 않고 노출되어 있는 영역에 전기적으로 접착됨으로써 제 2 기판(101b) 상의 드라이버 집적회로(102)와 전기적으로 연결된다.

그리고, 도 3을 참조하면, 상기 액정패널(101)의 하부에는 액정패널(101)에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리(103)가 구비되는데, 이러한 백라이트 어셈블리(103)는 광을 방출하는 광원(103a)과, 상기 광원(103a)으로부터 방출되는 광을 액정패널(101) 방향으로 안내하는 도광판(103b)과, 상기 도광판(103b)의 하부로 누설되는 광을 도광판(103b)의 내부로 반사시키는 반사시트(103c)와, 상기 도광판(103b)으로부터의 광을 변환하여 액정패널(101)에 공급하는 광학시트(103d)를 포함하여 구성된다.

이러한 액정패널(101) 및 백라이트 어셈블리(103)는 광 손실을 방지하고 외부의 충격에 의하여 손상되지 않도록 보호될 필요성이 있다. 이를 위하여, 내부에 액정패널(101) 및 백라이트 어셈블리(103)를 수납하는 메인서포트(104)와, 상기 메인서포트(104)의 외부를 감싸는 하부커버(105)를 포함하는 케이스가 마련된다.

도 3과 도 4를 참조하면, 상기 메인서포트(104)에 있어서 드라이브 집적회로(102)와 인접한 측부의 상면에는 연성인쇄회로기판(106)을 메인서포트(104)의 내부에서 외부로 인출하는 홈(104a)이 형성된다.

상기 메인서포트(104)의 홈(104a)은 폭이 적어도 상기 연성인쇄회로기판(106)의 폭과 동일한 것이 바람직하며 두께가 적어도 상기 연성인쇄회로기판(106)의 두께와 동일한 것이 바람직하다.

도 3과 도 4를 참조하면, 상기 메인서포트(104)의 외부에는 메인서포트(104)의 외부면을 감싸는 하부커버(105)가 배치되며, 이러한 하부커버(105)에는 드라이버 집적회로(102)와 인접한 일측부의 상면으로부터 연장되어 드라이버 집적회로(102) 방향으로 90° 꺾인 형상의 충격완충부(105a)가 마련된다.

상기 하부커버(105)의 충격완충부(105a)는 배면과 상면을 포함하며, 배면은 메인서포트(104)의 측부의 상면에 근접하거나 접촉하도록 위치하고 상면은 연성인쇄회로기판(106)의 배면에 근접하거나 접촉하도록 위치한다.

그리고, 상기에 언급한 바와 같이 메인서포트(104)에 있어서 연성인쇄회로기판(106)을 내부에서 외부로 인출하려는 목적의 홈(104a)이 측부의 상면에 형성된 경우에, 상기 하부커버(105)의 충격완충부(105a)는 메인서포트(104)의 홈(104a)의 내부에 위치하되 배면이 메인서포트(104)의 홈(104a)의 내부 바닥면에 근접하거나 또는 접촉하도록 형성된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는, 하부커버(105)에 충격완충부(105a)가 형성됨으로써 넓은 단면적을 가지게 되므로 외부로부터 충격이 가해지더라도 그 충격이 완충되는 효과가 있으므로 외부로부터의 충격에 대한 드라이버 집적회로(102)의 안정성을 확보할 수 있는데, 이와 관련하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치에 있어서 정압 검사 장비를 이용하여 검사한 결과를 아래의 표 1에 나타내었으며, 표 1에는 종래의 일반적인 액정표시장치에 있어서 정압 검사 장비를 이용하여 검사한 결과도 나타내었다.

No	종래 기술	본 발명
1	3.44	2.513
2	3.49	2.8
3	2.47	2.478
4	3.55	2.281
5	3.6	2.326
6	3.09	2.532
7	2.36	2.818
8	2.93	2.604
9	2.4	3.128
10	3.44	2.5
11	2.96	2.496
12	3.5	2.376
13	3.74	2.428
14	1.48	2.467
15	2.45	2.676
16	3.15	2.761
17	2.56	3.222
18	3.14	2.981
19	3.26	2.446
20	1.95	2.43
21	3.32	3.211
22	1.75	2.835
23	3.02	2.23
24	3.39	2.43
평균	2.94	2.615

위의 표 1은 하부커버(105)의 배면 중에 드라이브 집적회로(102)와 인접한 영역에 소정의 속도(예 : 5[mm/min])로 점점 큰 압력을 가하면서 드라이브 집적회로(102)가 파손될 때의 값을 다수 번 측정한 결과로서, 그 값은 하부커버(105)의 배면에 가하는 압력을 무게의 단위[kgf]로 나타낸 것이다. 그리고, 상기 표 1에 있어서 종래기술은 하부커버(도 2의 5 참조)의 두께가 0.2[㎜]이고 제 1 기판(도 2의 1a 참조)과 제 2 기판(도 2의 1b 참조)의 두께가 각각 0.3[㎜]이고 액정표시장치의 총 두께가 약 1.9[㎜]인 모델에 대한 검사 결과이며, 본 발명은 하부커버(105)의 두께가 0.15[㎜]이고 제 1 기판(101a)과 제 2 기판(101b)의 두께가 각각 0.2[㎜]이고 액정표시장치의 총 두께가 약 1.3[㎜]인 모델에 대한 검사 결과이다.

이와 같은 표 1에 있어서, 측정 결과 값 중에 기준치 이하의 데이터가 적정선 이상으로 많이 나오거나 측정 결과 값의 평균값이 적정선 이하인 경우에는 제품을 출시하지 않게 되는데, 정압 검사의 기준치를 2[kgf]라고 하였을 때 종래기술의 경우에는 기준치 이하의 값이 3개나 있고 본 발명의 경우에는 기준치 이하의 값이 없음을 알 수 있으며, 종래기술의 경우와 본 발명의 경우 모두 평균값에 있어서는 정압 검사의 기준치를 만족함을 알 수 있다.

즉, 본 발명은 정압검사 시에 기준치 이하의 값이 전혀 나오지 않으므로, 외부로부터의 충격에 의한 드라이버 집적회로(102)의 파손이 발생하지 않음을 알 수 있다.

이에 더하여, 본 발명은 종래기술에 비교하여 하부커버(105)의 두께가 0.05[㎜] 더 얇고 제 1 기판(101a)과 제 2 기판(101b) 각각의 두께가 0.1[㎜] 더 얇음과 동시에 액정표시장치의 총 두께도 0.6[㎜] 더 얇은 모델에 대하여 정압 검사가 이루어졌는데도 불구하고 기준치 이하의 값이 전혀 나오지 않았으므로, 하부커버(105)의 두께를 종래기술에서와 같이 0.2[㎜]로 형성하거나 또는 제 1 기판(101a)과 제 2 기판(101b) 각각의 두께를 종래기술에서와 같이 0.3[㎜]로 형성하거나 또는 액정표시장치의 총 두께를 1.3[㎜]로 형성한 경우에는 외부로부터의 충격에 의한 드라이버 집적회로(102)의 파손이 전혀 발생하지 않게 될 것임을 알 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는, 하부커버(105)에 충격완충부(105a)가 마련됨으로써 넓은 단면적을 가지게 되므로, 외부로부터 하부커버(105)의 배면에 충격이 가해지는 경우에는 그 충격이 완충되어 드라이브 집적회로(102)까지 전달되지 않거나 만약 전달되더라도 드라이브 집적회로(102)에 미치는 영향이 미미한 정도의 충격만이 전달되므로 드라이브 집적회로(102)의 안정성이 확보되는 장점이 있다.

따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치가 이동통신기기의 구성요소로서 구비된 경우 사용자가 이동통신기기를 떨어뜨리거나 이동통신기기를 누름으로 인해 압력을 가한 경우에 액정표시장치의 드라이브 집적회로(102)의 파괴로부터 기인한 화면 불량이 발생하지 않으므로 제품의 신뢰성을 확보할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 액정표시장치의 제조 완료 후에 수행되는 정압 검사에서 대부분의 검사 결과 값이 기준치 이상으로 나오고 검사 결과 값의 평균값이 기준치 이상으로 나오게 되므로, 제품 출시에 무리가 없어 액정표시장치, 더 나아가서는 이동통신기기의 생산 수율을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 일반적인 액정표시장치가 구비된 일반적인 휴대폰을 도시한 사시도.

도 2는 도 1의 휴대폰에 구비된 일반적인 액정표시장치를 도시한 단면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치를 분해하여 도시한 분해 사시도.

도 4는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ' 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

101 : 액정패널

101a : 제 1 기판 101b : 제 2 기판

102 : 드라이브 집적회로 103 : 백라이트 어셈블리

103a : 광원 103b : 도광판

103c : 반사시트 103d : 광학시트

104 : 메인서포트 104a : 홈

105 : 하부커버 105a : 충격 완충부

106 : 연성인쇄회로기판

Claims

제 1 기판과 제 2 기판을 포함하는 액정패널;

상기 액정패널의 제 2 기판 상에 실장되어 상기 액정패널을 구동하는 드라이버 집적회로;

상기 드라이버 집적회로와 연결된 키패드;

상기 액정패널의 하부에 배치되어 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리;

상기 액정패널과 백라이트 어셈블리를 수납하며, 상기 드라이버 집적회로와 연결되는 연성인쇄회로기판을 내부에서 외부로 인출하고 상기 드라이버 집적회로와 인접한 측부의 상면에는 적어도 상기 연성인쇄회로기판의 폭과 동일한 폭의 홈을 포함하는 메인서포트;

상기 메인서포트의 외부를 감싸도록 배치되며, 상기 메인 서포트의 상기 홈의 내부에 위치하고, 상기 드라이버 집적회로와 인접한 일측부의 상면으로부터 연장되어 드라이버 집적회로 방향으로 꺾인 형상을 가짐으로서, 상면이 상기 연성인쇄회로기판의 배면에 접촉되는 충격완충부가 마련된 하부커버를 포함하여 구성되고,

상기 하부커버의 충격완충부는 배면이 상기 홈의 상면에 접촉하도록 배치되며,

상기 연성인쇄회로기판은 상기 제2 기판상에 드라이버 집적회로와 키패드를 연결하고, 상기 연성인쇄회로기판은 상기 홈을 통해 메인서포트의 내부에서 메인서포트의 외부로 인출되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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제 1 항에 있어서, 상기 충격완충부는 메인서포트의 측부의 상면으로부터 연장되어 드라이버 집적회로 방향으로 90°꺽인 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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