KR101251543B1 - 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법과 제조 방법 - Google Patents

액정 표시 장치 및 이의 구동 방법과 제조 방법 Download PDF

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Abstract

표시 패널, 제1 센서, 발광 유닛, 제2 센서 및 제어부를 포함하는 액정 표시 장치가 제공된다. 상기 제1 센서는 상기 표시 패널에 형성되어 외부에서 입사되는 입력광을 감지한다. 상기 제2 센서는 상기 표시 패널 또는 상기 발광 유닛에 형성되어 상기 발광 유닛에서 출력되는 출력광을 감지한다. 상기 제어부는 상기 제1 센서에서 감지된 입력광을 분석한 후, 상기 분석한 결과에 대응하는 상기 출력광이 발생되도록 상기 발광 유닛을 제어한다.
액정, 센서, 컬러 온도, 발광 다이오드

Description

액정 표시 장치 및 이의 구동 방법과 제조 방법{Liquid crystal display apparatus and Method of driving the same and Method of fabricating the same}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 구동하는 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 3은 외부 광원의 종류에 따른 파장 분포를 나타내는 그래프이다.
도 4는 여러가지 자연광과 인공광에 대한 컬러 온도를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 발광 유닛의 작동 과정을 설명하는 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 1의 발광 유닛의 작동 과정을 설명하는 도면들이다.
도 7은 도 1의 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 8은 도 7의 표시 패널에 대한 블럭도이다.
도 9는 도 8의 제1 센서를 상세하게 도시한 평면도이다.
도 10은 도 9의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 취해진 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 9의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 취해진 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 9의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 취해진 단면도이다.
도 13a는 도 12의 제1 센서를 구동하는 타이밍도이다.
도 13b는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 12의 제1 센서를 구동하는 타이밍도이다.
도 14a 내지 도 14g는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 -- 제1 센서 2 -- 제2 센서
10 -- 표시 패널 20 -- 발광 유닛
30 -- 제어부 100 -- 제1 기판
200 -- 제2 기판 300 -- 액정층
DA -- 표시 영역 PA -- 주변 영역
본 발명은 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법과 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부에서 입사되는 광을 분석하여 이러한 입사광에 대응되는 고화질의 영상을 출력하는 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법과 제조 방법에 관한 것이다.
영상을 표시하는 표시 장치는 발광형과 수광형으로 구분된다. 발광형 표시 장치는 스스로 발광하는 음극선관이나 유기 발광 표시 장치를 포함한다. 수광형 표시 장치는 스스로 광을 만들어 내지 못하고 별도의 광원을 필요로 하는 액정 표시 장치를 포함한다.
수광형인 액정 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널과 광을 발생하여 상기 표시 패널에 제공하는 발광 유닛을 포함한다. 상기 발광 유닛으로는 통상 여러 개의 램프(lamp)가 사용된다. 상기 여러개의 램프는 상기 표시 패널의 후면에서 표시 패널 전체에 고르게 광을 전달한다. 상기한 램프로서 외부 전극형 형광램프(external electrode fluorescent lamp; EEFL) 및 냉음극관 형광램프(cold cathode fluorescent lamp; CCFL)가 사용된다.
상기 형광램프는 표시 패널에 단색의 광을 제공하며, 상기 단색광의 휘도에 따라 표시 패널에 표시되는 화질이 결정된다. 그러나, 상기 단색광은 외부의 환경에 따라 휘도가 달라지며, 이로 인하여 외부의 환경에 따라 액정 표시 장치의 화질이 저하될 수 있다.
본 발명의 목적은 외부에서 입사되는 광을 분석하여 이러한 입사광에 대응되는 고화질의 영상을 출력하는 액정 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 액정 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 표시 패널, 제1 센서, 발광 유닛, 제2 센서 및 제어부를 포함한다. 상기 표시 패널은 액정층을 이용하여 영상을 표시한다. 상기 제1 센서는 상기 표시 패널에 형성되어 외부에서 입사되는 입력광을 감지한다. 상기 발광 유닛은 적어도 둘 이상의 서로 다른 발광원들을 가지며, 상기 발광원들 각각에서 발생된 상이한 컬러광에 의한 출력광을 상기 표시 패널에 제공한다. 상기 제2 센서는 상기 표시 패널 또는 상기 발광 유닛에 형성되어 상기 출력광을 감지한다. 상기 제어부는 상기 제1 센서에서 감지된 입력광에 대한 분석값을 산출하여 상기 분석값에 따라 보정된 목표값을 계산하며, 상기 목표값에 대응하는 상기 컬러광이 발생되도록 상기 발광원들을 개별적으로 제어하고, 상기 제2 센서에서 감지된 출력광이 상기 목표값을 충족하는지 여부를 검사한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판, 제2 기판, 액정층 및 센서를 포함한다. 상기 제1 기판은 화소 영역들이 정의된 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는다. 상기 제2 기판은 상기 제1 기판과 마주본다. 상기 액정층은 상기 제1 및 제2 기판 사이에 개재된다. 상기 센서는 상기 주변 영역에 형성되어 상기 제2 기판을 통하여 입사되는 광을 감지한다.
상기 센서는 제1 및 제2 액정 조절 전극을 포함한다. 상기 제1 액정 조절 전극은 상기 제1 기판상에 상기 액정층과 인접하여 형성된다. 상기 제2 액정 조절 전극은 상기 제2 기판상에 상기 액정층과 인접하여 형성되며, 상기 제1 액정 조절 전극과 상호 작용하여 상기 액정층에 전기장을 인가한다.
상기한 액정 표시 장치에 있어서, 상기 센서는 상기 전기장의 인가시 입사되는 입력광을 감지하며, 상기 입력광에 대한 정보는 상기 전기장이 인가된 액정층을 통과하면서 발생되는 상기 입력광의 변화를 포함한다. 또는 상기 전기장은 그 방향이 서로 반대이며 번갈아가면서 인가되는 제1 전기장과 제2 전기장을 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 전기장의 인가시 입사되는 입력광을 감지하며, 상기 분석값은 상기 제1 전기장이 인가된 액정층을 통과하면서 발생되는 상기 입력광의 변화를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 다음의 단계들을 포함한다. 액정층을 갖는 표시 패널로 입사되는 입력광을 감지한다. 상기 감지된 입력광에 대한 분석값을 산출한다. 상기 산출된 분석값에 따라 보정된 목표값을 계산한다. 상이한 컬러광을 발생하는 적어도 둘 이상의 서로 다른 발광원들을 개별적으로 제어하여 상기 목표값에 대응하는 컬러광이 발생되도록 한다. 상기 컬러광에 의한 출력광을 상기 표시 패널에 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 다음의 단계들을 포함한다. 화소 영역들이 정의된 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 제1 기판의 상기 화소 영역들 각각에 게이트 전극을 형성한다. 상기 제1 기판상의 상기 주변 영역에 차광층을 형성한다. 상기 게이트 전극상에 상기 게이트 전극과 평면상에서 중첩되도록 제1 반도체층을 형성한다. 상기 차광층상에 상기 차광층과 평면상에서 중첩되도록 제2 반도체층을 형성한다. 상기 제1 반도체층상에 상기 제1 반도체층과 평면상에서 중첩되며 상호간에 이격되는 소오스 전극과 드레 인 전극을 형성한다. 상기 제2 반도체층상에 상기 제1 반도체층과 평면상에서 중첩되며 상호간에 이격되는 제1 전극과 제2 전극을 형성한다. 상기 소오스 전극과 드레인 전극상에 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결되는 화소 전극을 형성한다. 상기 제1 및 제2 전극을 덮는 제1 액정 조절 전극을 형성한다. 상기 제1 기판에 대응하는 제2 기판상에 상기 표시 영역과 대응하여 상기 화소 전극과 마주보는 공통 전극을 형성한다. 상기 제2 기판상에 상기 주변 영역과 대응하여 상기 제1 액정 조절 전극과 마주보는 제2 전극을 형성한다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 살펴보기로 한다. 다만 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다양한 형태로 응용되어 변형될 수도 있다. 오히려 아래의 실시예들은 본 발명에 의해 개시된 기술 사상을 보다 명확히 하고 나아가 본 발명이 속하는 분야에서 평균적인 지식을 가진 당업자에게 본 발명의 기술 사상이 충분히 전달될 수 있도록 제공되는 것이다. 따라서 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다. 또한 하기 실시예와 함께 제시된 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 크기는 명확한 설명을 강조하기 위해서 간략화되거나 다소 과장되어진 것이며, 도면상에 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 표시 패널(10), 발광 유닛(20) 및 제어부(30)가 구비된다. 표시 패널(10)은 내부에 액정들이 배열된 액정층을 포함한다. 상기 발광 유닛(20)은 복수의 발광원들을 포함하며, 상기 발광원들에서 발생된 광을 표시 패널(10)에 제공한다.
액정은 유전율 이방성을 가지며, 전기장에 의해 그 배열 방향이 변경된다. 또한 액정은 굴절율 이방성을 가지며, 그 배열 방향에 따라 상기 액정층을 통과하는 광의 투과율이 달라진다. 액정 표시 장치의 동작시, 표시 패널(10) 내에서 상기 액정층에는 영상에 따라 그 세기가 조절되는 전기장이 인가된다. 발광 유닛(20)에서 발생된 광이 상기 액정층을 통과하면, 상기 광은 액정의 배열에 따라 그 투과율이 조절되어 원하는 영상이 표시된다.
표시 패널(10)에는 제1 센서(1)가 형성되고, 발광 유닛(20)에는 제2 센서(2)가 형성된다. 도 1에 도시되지 않았지만, 제2 센서(2)는 발광 유닛(20)외에 표시 패널(10)에 형성될 수도 있다. 제1 센서(1)는 입력광(3)을 감지하고, 제2 센서(2)는 출력광(4)을 감지한다. 입력광(3)은 외부에서 입사되는 광으로, 자연광이나 인공광을 모두 포함한다. 출력광(4)은 발광 유닛(20)으로부터 표시 패널(10)에 제공되는 광으로, 백색광이나 컬러광이 될 수 있다.
제어부(30)는 제1 센서(1)에서 감지된 입력광(3)을 분석하여 적정한 출력광(4)이 발생되도록 발광 유닛(20)을 제어한다. 또한 제어부(30)는 제2 센서(2)에서 감지된 출력광(4)이 적정한 것인지를 검사한다. 이하, 제어부(30)의 제어 동작과 관련한 액정 표시 장치의 상세한 구동 과정을 살펴 본다.
도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 구동하는 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 제1 센서(1)에서 입력광(3)을 감지한다(S10). 제1 센서(1) 는 광을 감지할 수 있는 여러가지 수단으로 구성될 수 있다. 예컨대, 제1 센서(1)는 태양 전지, 황화카드뮴(CdS) 센서, 포토 다이오드, 포토 트랜지스터, 포토 컨덕터 따위가 될 수 있다. 상기 태양 전지는 광이 조사되면 전자가 방출되고, 상기 방출된 전자에 의해 전기적 에너지가 생성되어 상기 조사된 광을 검출할 수 있다. 상기 황화카드뮴 센서는 광이 조사되면 전기적 저항이 감소되어 상기 조사된 광을 검출할 수 있다. 상기 포토 다이오드, 포토 트랜지스터 및 포토 컨덕터는 광이 조사되면 전류가 발생하여 상기 조사된 광을 검출할 수 있다.
상기 감지된 정보는 제어부(30)에서 수신되어 분석되고, 상기 제어부(30)는 입력광(3)에 대한 분석값을 산출한다(S20). 상기 분석값은 입력광(3)의 조도, 휘도, 파장 분포 및 컬러 온도 중 적어도 하나 이상을 분석하여 산출된다. 상기 조도나 휘도를 분석하여 입력광(3)의 입사량이나 밝기를 파악할 수 있다. 또한 상기 파장 분포나 컬러 온도를 분석하여 입력광(3)의 소스를 파악할 수 있다.
도 3은 외부 광원의 종류에 따른 파장 분포를 나타내는 그래프이다.
도 3을 참조하면, 외부 광원의 종류에 따라 파장에 따른 광의 상대적 강도가 달라진다. 태양 광원(g1)은 400 - 700nm 파장 범위에서 대략 500nm 까지 광의 강도가 증가한 후 점차 감소하는 그래프를 나타낸다. 백열등(g2)은 상기한 파장 범위에서 선형적으로 광의 강도가 증가하는 그래프를 나타낸다. 촛불(g3)은 상기한 파장 범위에서 아래로 볼록한 형상의 곡선 그래프를 나타내고, 형광등(g4)은 몇몇의 피크를 갖는 불규칙한 그래프를 나타낸다.
도 4는 여러가지 자연광과 인공광에 대한 컬러 온도를 나타내는 도면이다.
컬러 온도는 직접 측정하기가 어려운 발광체의 온도를 그 발광체의 컬러로 추정하여 측정한 것을 나타낸다. 상기 컬러 온도는 일반적으로 실제 온도보다 다소 높게 나타나며, 절대 온도(K)로 표현된다.
도 4를 참조하면, 자연광의 경우 상황에 따라 맑은 하늘인지 또는 일출/일몰인지에 따라 컬러 온도가 달라진다. 또한 인공광의 경우에도 백열등과 램프간에 컬러 온도가 상이하며, 동일한 램프에서도 발광 재질에 따라 컬러 온도가 상이하다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 입력광(3)의 파장 분포나 컬러 온도를 분석하여 외부 광원에 대한 상세한 정보가 파악된다. 제어부(30)는 다양한 파장 분포를 갖는 광이나 컬러 온도를 갖는 광에 대한 데이터 베이스를 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부(30)는 상기 데이터 베이스를 참조하여 입력광(3)에 대한 상세 정보를 보다 용이하게 파악할 수 있다.
도 2를 재차 참조하면, 제어부(30)는 상기 분석값에 따라 보정된 목표값을 계산한다(S30). 상기 목표값은 출력광(4)의 조도, 휘도, 파장 분포 및 컬러 온도 중 적어도 하나 이상을 기준으로 계산될 수 있다. 예컨대, 상기 분석값에 따라 조도나 휘도가 높은 상태에서는, 낮은 조도나 휘도를 갖는 목표값이 계산된다. 왜냐하면, 외부 환경이 밝은 상태에서는 사용자가 볼 때 어두운 영상이 보다 용이하게 시인되기 때문이다. 다만, 입력광(3)은 일정한 시간 간격으로 감지되며, 현재의 분석값이 이전에 산출된 분석값과 동일하거나 큰 차이가 없을 때는 새로운 목표값이 계산될 필요는 없다.
목표값 계산시 파장 분포나 컬러 온도를 이용할 수 있고, 이 경우 외부 광원 의 변화에 즉각적으로 대응할 수 있다. 가령, 상기 파장 분포나 컬러 온도를 이용하면 외부 광원의 종류가 용이하게 파악되므로, 이전의 분석값과 현재의 분석값을 비교하여 외부 광원이 변화된 것으로 판단되면, 상기 변화된 외부 광원에 대응되는 새로운 목표값이 설정될 수 있다.
특히, 상기 파장 분포나 컬러 온도를 이용하면 입력광(3)이 복수의 컬러광으로 구성되었을 때, 상기 복수의 컬러광에 각각 대응될 수 있는 목표값이 계산될 수 있다. 예컨대, 입력광(3)이 형광등에서 조사된 것이고 도 3에 도시된 파장 분포를 가질 때, 입력광(3)은 대략 450nm와 550nm 파장에서 높은 강도를 갖는다. 이 경우, 출력광(4)은 450nm와 550nm 파장에서 낮은 강도를 갖도록 목표값이 계산될 수 있다. 마찬가지로, 상기 컬러 온도를 이용하는 경우에는, 입력광(3)의 컬러 온도가 높을 때 출력광(4)이 낮은 컬러 온도를 갖도록 목표값이 계산될 수 있다.
앞서 분석값을 산출하는 경우와 마찬가지로, 제어부(30)는 목표값을 계산하기 위한 데이터 베이스를 포함할 수 있다.
위와 같이, 목표값이 계산되면 상기 목표값에 대응하는 컬러광을 발생한다(S40). 발광 유닛(20)은 적어도 둘 이상의 상이한 컬러광을 발생하는 발광원들을 포함하며, 제어부(30)는 상기 둘 이상의 발광원들을 각각 개별적으로 제어한다. 따라서, 적어도 둘 이상의 상이한 컬러광의 강도를 조합하여 상기 목표값에 대응하는 출력광(4)이 발생된다. 만약 위와 같이 서로 다른 컬러광을 조합하지 않는다면, 상기한 파장 분포나 컬러 온도를 기준으로 계산된 상기 목표값에 대응하는 출력광(4)을 획득하기 어렵다.
제2 센서(2)를 이용하여 상기 컬러광에 의한 출력광(4)과 상기 목표값을 비교한다(S50). 제2 센서(2)는 제1 센서(1)와 마찬가지로 광을 검출할 수 있는 다양한 소자로 구성될 수 있다.
제2 센서(2)에서 감지된 출력광(4)이 목표값과 차이나면, 출력광(4)을 변경한다(S60). 제어부(30)는 출력광(4)에 오류가 있음을 인식하고, 출력광(4)이 변경되도록 상기 발광원들을 재차 제어하게 된다. 상기 오류가 반복되는 경우 목표값을 계산하는 기준을 변경할 수도 있다. 예컨대, 파장 분포에 따라 목표값을 계산하던 것을 컬러 온도에 따라 목표값을 계산하는 것으로 변경할 수 있다.
출력광(4)과 목표값이 일치하면, 출력광(4)을 표시 패널(10)에 제공한다(S70). 상기 출력광(4)이 표시 패널(10)을 투과하여 외부에 영상이 표시된다. 출력광(4)은 입력광(3)에 따라 조절된 것이므로, 상기 영상은 고화질을 나타낸다.
도 5는 도 1의 발광 유닛의 작동 과정을 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 기재(21)와 복수의 발광원(22,23,24)이 구비되며, 발광원(22,23,24)은 적어도 둘 이상의 상이한 컬러광을 발생한다. 상기 상기한 컬러광은 광의 삼원색에 해당하는 적색광(2R), 녹색광(2G) 및 청색광(2B)이 될 수 있다. 이 경우, 발광원(22,23,24)은 적색광(2R)을 발생하는 제1 발광원(22), 녹색광(2G)을 발생하는 제2 발광원(23) 및 청색광(2B)을 발생하는 제3 발광원(24)을 포함한다.
상기 상기한 컬러광은 광의 삼원색외에 황색광, 청록색광 및 자주색광이 될 수 있다. 또한 상기 상기한 컬러광은 황색광, 청록색광 및 자주색광에 상기 광의 삼원색을 더한 여섯가지가 될 수 있다. 이 경우, 상기 여섯가지 컬러를 발생하는 여섯가지 발광원이 구비된다.
발광원(22,23,24)은 발광 다이오드로 구성될 수 있다. 발광 다이오드는 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 캐리어(전자 및 정공)를 발생하고, 상기 캐리어가 재결합되면서 광을 발생한다. 상기 반도체로는 주기율표에서 3B 및 5B족의 2원소 또는 3원소의 화합물이 사용된다.
제1 발광원 내지 제3 발광원(22,23,24)에서 발생된 적색광(2R), 녹색광(2G) 및 청색광(2B)은 상호간에 조합되어 백색의 출력광(4)이 형성된다. 상기 백색의 출력광(4)은 표시 패널(10)을 투과하여 외부로 출사된다. 또는 컬러 영상이 표시되도록, 백색의 출력광(4)은 표시 패널(10)에 구비된 컬러 필터에서 컬러광으로 필터링된 후 외부로 출사될 수 있다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 1의 발광 유닛의 작동 과정을 설명하는 도면들이다.
도 6a를 참조하면, 제1 발광원(22)이 작동하여 표시 패널(10)에 적색광(2R)이 제공된다.
도 6b를 참조하면, 제2 발광원(23)이 작동하여 표시 패널(10)에 녹색광(2G)이 제공된다.
도 6c를 참조하면, 제3 발광원(24)이 작동하여 표시 패널(10)에 청색광(2B)이 제공된다.
위와 같이 작동하여, 출력광(4)은 적색광(2R), 녹색광(2G) 및 청색광(2B)이 순차적으로 스위칭되어 형성된다. 이 경우, 상기 적색광(2R), 녹색광(2G) 및 청색광(2B)이 신속하게 스위칭되면서, 상기 삼색의 컬러광이 조합된 컬러를 갖는 영상이 표시된다.
도 7은 도 1의 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 7을 참조하면, 표시 패널(10)은 영상이 표시되는 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA)를 둘러싸는 주변 영역으로 구분된다. 표시 패널(10)은 서로 마주보는 제1 기판(100)과 제2 기판(200)을 포함한다. 주변 영역(PA)에서 제1 기판(100)에는 복수의 게이트 테이프 캐리어 패키지(11) 및 데이터 테이프 캐리어 패키지(13)가 부착된다. 게이트 테이프 캐리어 패키지(11) 및 데이터 테이프 캐리어 패키지(13)에는 각각 인쇄 회로 기판(12,14)이 부착된다. 게이트 테이프 캐리어 패키지(11) 및 데이터 테이프 캐리어 패키지(13)에는 각각 구동칩이 장착되어 있다. 상기 구동칩은 인쇄 회로 기판(12,14)에서 전송된 입력 신호를 이용하여 액정 표시 장치의 구동 신호를 생성하여 표시 패널(10)에 전송한다.
표시 패널(10)의 상부에는 주변 영역(PA)을 커버하는 고정틀(40)이 결합된다. 고정틀(40)은 광이 투과되는 투광부(41)를 가지며, 투광부(41)는 고정틀(40)을 관통하는 관통홀로 형성될 수 있다. 투광부(41)는 주변 영역(PA)에서 제1 센서(1)와 대응되는 위치에 형성되어, 제1 센서(1)에 외부로부터 입사되는 입력광(3)이 도달되도록 한다.
표시 패널(10)의 하부에는 발광 유닛(20)이 장착된다. 표시 패널(10)과 발광 유닛(20) 사이에 광학 필름(50)이 추가될 있다. 광학 필름(50)은 확산 필름(51)과 프리즘 필름(52)을 포함한다. 확산 필름(51)은 발광 유닛(20)에서 발생된 출력광(4)이 확산되어 표시 패널(10)의 전체에 균일하게 제공되도록 작용한다. 프리즘 필름(52)은 출력광(4)이 가능한 많이 표시 패널(10)에 수직한 방향으로 입사되도록 그 방향을 변경하는 역할을 한다.
도 8은 도 7의 표시 패널에 대한 블럭도이다.
도 8을 참조하면, 제1 기판(100)은 복수의 게이트 라인(G1-Gn)과 데이터 라인(D1-Dm)을 포함한다. 게이트 라인(G1-Gn)은 행 방향으로 신장하며, 데이터 라인(D1 -Dm)은 열 방향으로 신장한다. 이들이 행 방향과 열 방향으로 교차하면서 구분된 각각의 영역에 화소 영역이 정의된다. 화소 영역에는 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 커패시터(CLC) 및 유지 커패시터(CST)를 포함한다.
스위칭 소자(Q)로서 게이트 전극, 소오스 전극 및 드레인 전극을 갖는 박막 트랜지스터가 사용된다. 상기 게이트 전극은 게이트 라인(G1-Gn)에 연결되고, 상기 소오스 전극은 데이터 라인(D1-Dm)에 연결되며, 상기 드레인 전극은 액정 커패시터(CLC) 및 유지 커패시터(CST)에 연결된다. 액정 커패시터(CLC)는 제1 기판(100)의 화소 전극(미도시), 제2 기판(200)의 공통 전극(미도시) 및 상기 두 전극 사이에서 유전체 역할을 하는 액정층으로 구성된다. 유지 커패시터(CST)는 제1 기판(100)에 구비된 유지 전극(미도시)과 상기 화소 전극 및 그 사이의 절연체로 구성된다. 유지 커패시터(CST)는 액정 커패시터(CLC)를 보조하기 위해 선택적으로 사용된다.
게이트 라인(G1-Gn)은 게이트 구동부(15)에 연결되고, 게이트 구동부(15)는 게이트 테이프 캐리어 패키지(11)에 구동칩의 형태로 장착된다. 데이터 라인(D1-Dm)은 데이터 구동부(16)에 연결되고, 데이터 구동부(16)는 데이터 테이프 캐리어 패키지(13)에 구동칩의 형태로 장착된다.
도 7에 도시된 것과 달리, 테이프 캐리어 패키지(11,13)를 사용하지 않고 게이트 구동부(15) 및 데이터 구동부(16)를 이루는 구동칩이 제1 기판(100)에 실장될 수 있다. 또는 게이트 구동부(15)나 데이터 구동부(16)가 제1 기판(100)상에 직접 형성될 수도 있다.
액정 표시 장치의 동작시, 게이트 구동부(15)에 의해 게이트 신호가 게이트 라인(G1-Gn)에 인가되며, 데이터 구동부(16)에 의해 데이터 전압이 데이터 라인(D1-Dm)을 통하여 상기 화소 전극에 인가된다. 또한 상기 공통 전극에는 일정한 공통 전압이 인가되며, 상기 데이터 전압과 공통 전압의 차이는 액정 커패시터(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 상기 화소 전압의 크기에 따라 액정층에서 액정의 배열이 변경되며, 그 배열에 따라 대응하는 영상이 표시된다.
주변 영역(PA)에는 투광부(41)와 대응되게 제1 센서(1)가 위치한다. 제1 센서(1)는 투광부(41)를 통하여 입사된 입력광(3)을 감지하여 그에 대한 정보를 제어부(30)로 전송한다. 앞서 살핀 바와 같이, 제1 센서(1)는 태양 전지나 포토 다이오드 따위를 이용하여 다양하게 구성될 수 있다. 상기한 다양한 구성에 따라, 제1 센서(1)는 별도로 제조되어 표시 패널(10)에 장착될 수 있고, 또는 표시 패널(10)이 제조되면서 동시에 제조될 수도 있다. 이하에서는 후자가 적용되는 경우를 살펴본 다.
도 9는 도 8의 제1 센서를 상세하게 도시한 평면도이고, 도 10은 도 9의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 취해진 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 차광층(116), 제1 절연막(120), 반도체층(136), 저항성 접촉층(137), 제1 전극(146), 제2 전극(147) 및 제2 절연막(150)이 구비된다. 차광층(116)은 제1 기판(100)상에 불투명한 재질로 형성된다. 차광층(116)은 제1 기판(100) 하부의 발광 유닛(20)으로부터의 출력광(4)을 차단하여, 제1 센서(1)에서 출력광(4)을 배제하고 입력광(3)만이 감지되도록 한다. 제1 절연막(120)은 차광층(116)상에 형성된다.
반도체층(136)은 절연막(120)상에 비정질 실리콘으로 형성된다. 반도체층(136)상에는 제1 및 제2 전극(146,147)이 형성된다. 제1 및 제2 전극(146,147)은 상호간에 이격되며, 도 9에 도시된 바와 같이, 평면상에서 요철 형상으로 상호간에 맞물리도록 형성된다. 반도체층(136)은 광이 조사되면 상기 비정질 실리콘 분자들이 여기(excited)되어 전자나 정공과 같은 캐리어가 발생된다. 상기 캐리어에 의해 제1 및 제2 전극(146,147) 사이에서 전류가 흐르게 된다. 상기 전류는 제1 및 제2 전극(146,147)의 단부에 각각 형성된 단자(146a,147a)에서 측정된다.
제1 및 제2 전극(146,147)상에는 제2 절연막(150)이 형성된다. 제2 절연막(150)은 제1 및 제2 전극(146,147) 사이를 절연하고 또한 제1 및 제2 전극(146,147)을 보호하는 역할을 한다. 제1 센서(1)는 제1 및 제2 전극(146,147)을 따라 분리되며, 반도체층(136)상에 형성된 저항성 접촉층(137)을 더 포함할 수 있 다. 저항성 접촉층(137)은 불순물 이온을 포함하는 비정질 실리콘으로 형성된다. 저항성 접촉층(137)은 제1 및 제2 전극(146,147)과 반도체층(136)간의 전기적 접촉 특성을 향상시킨다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 9의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 취해진 단면도이다. 본 실시예에서 앞선 실시예와 공통되는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하였으며, 상기 공통된 부분에 대한 상세 설명은 생략한다.
도 11을 참조하면, 제1 및 제2 기판(100,200) 사이에 액정층(300)이 개재된다. 제1 기판(100)상에 차광층(116), 제1 절연막(120), 반도체층(136), 저항성 접촉층(137), 제1 전극(146), 제2 전극(147) 및 제2 절연막(150)이 형성된다.
제2 기판(200)상에는 블랙 매트릭스(216)와 컬러 필터(226)가 형성된다. 블랙 매트릭스(216)는 불투명한 재질을 포함하여 원하는 영역에서만 입력광(3)이 입사되도록 작용한다. 컬러 필터(226)는 입력광(3) 중 소정의 컬러를 갖는 광만을 필터링한다. 예컨대, 컬러 필터(226)는 적색 필터(R), 녹색 필터(G) 및 청색 필터(B)를 포함하여, 해당 영역에서 각각 입력광(3) 중 적색광, 녹색광 및 청색광을 필터링한다. 이 경우, 제1 기판(100)에 있어서 적색 필터(R)와 대응되는 영역에서는 입력광(3) 중 적색광만을 감지한다. 또한 마찬가지로 녹색 필터(G)와 청색 필터(B)는 각각 입력광(3) 중 녹색광과 청색광을 필터링한다. 이러한 방법으로 입력광(3)에서 컬러에 따른 파장 분포를 파악할 수 있다.
오버코트막(230)은 블랙 매트릭스(216)와 컬러 필터(226)상에 형성된다. 오버코트막(230)은 입력광(3)이 투과되도록 투명 재질로 형성된다. 오버코트막(230) 은 제2 기판(200) 표면을 평탄화하는 역할을 하며 필요에 따라 선택적으로 사용된다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 9의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 취해진 단면도이다. 본 실시예에서 앞선 실시예와 공통되는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하였으며, 상기 공통된 부분에 대한 상세 설명은 생략한다.
도 12를 참조하면, 제1 센서(1)는 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)을 더 포함한다. 제1 액정 조절 전극(166)은 제1 기판(100)의 제2 절연막(150)상에 형성된다. 제2 액정 조절 전극(246)은 제2 기판(200)의 오버코트막(230)상에 형성된다. 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)은 입력광(3)이 투과되도록 투명한 재질로 형성된다.
제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)에는 서로 다른 전압이 인가되며, 상기 서로 다른 전압에 의해 액정층(300)에는 전기장이 작용한다. 상기 전기장에 의해 액정층(300)의 액정은 소정 방향으로 배열된다. 입력광(3)은 소정 방향으로 배열된 액정을 통과하면서 여러가지 변화가 수반된다. 예컨대, 액정의 배열에 따라 위상이 변화될 수 있다. 상기 전기장 및 그에 따른 액정의 배열 방향은 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)에 인가되는 전압을 통하여 제어될 수 있다. 따라서 액정층(300)을 통과하면서 발생되는 입력광(3)의 위상 변화는 상기 인가 전압에 의해 계산될 수 있다. 상기한 계산된 위상 변화는 제어부(30)에서 분석값을 산출할 때 고려된다.
만약 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)이 없다면, 액정층(300)의 액정은 임의의 방향으로 배열될 것이다. 따라서, 입력광(3)이 액정층(300)을 통과하면서 어떠한 위상 변화를 수반하는지 계산될 수 없다.
만약 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)이 없다면, 액정층(300)의 액정은 주변의 제어되지 않는 전기장 따위의 영향으로 임의의 방향으로 배열될 것이다. 따라서, 입력광(3)이 액정층(300)을 통과하면서 어떠한 위상 변화를 수반하는지 계산될 수 없다. 그러나, 본 실시예에서는 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)을 이용함으로써, 입력광(3)이 액정층(300)을 통과하면서 발생되는 변화를 측정할 수 있다. 즉, 입력광(3)의 센싱값에서 상기 변화에 해당하는 값을 제거하면 입력광(3)에 대한 정확한 분석값이 얻어질 수 있고, 액정층(300)을 통과하면서 분석값이 변화되는 것을 방지하여 상기 분석값의 신뢰도가 향상된다. 이와 같이, 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)을 이용하여 입력광(3)을 감지하는 구성은 도 12에 도시된 것과 상이한 구조를 갖는 여러가지 광센서에 동일하게 적용될 수 있다.
도 13a는 도 12의 제1 센서를 구동하는 타이밍도이다.
도 13a를 참조하면, 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)에 전압을 인가하기 위한 전압 인가 신호는 제1 센서(1)에서 입력광(3)을 감지하기 위한 감지 신호와 동기화된다. 따라서, 상기 전압 인가 신호에 따라 제1 및 제2 액정 조절 전극(166,246)에 전압이 인가되고 그에 따라 액정층(300)에 전기장이 작용할 때, 제1 센서(1)는 입력광(3)을 감지하여 제어부(30)에 전송한다.
도 13b는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 12의 제1 센서를 구동하는 타이밍도이다.
도 13b를 참조하면, 전압 인가 신호는 정극성(+)과 부극성(-)을 갖는 신호로 구성된다. 상기 정극성(+)과 부극성(-)은 액정층(300)에 인가되는 전기장의 방향이 서로 반대가 되도록 작용한다. 예컨대 제2 액정 조절 전극(246)에 일정한 레퍼런스 전압이 인가될 때, 정극성(+) 신호에 의해서 제1 액정 조절 전극(166)에는 상기 레퍼런스 전압보다 큰 전압이 인가된다. 이 경우, 제1 액정 조절 전극(166)에서 제2 액정 조절 전극(246) 방향으로 제1 전기장이 형성된다. 한편, 부극성(-) 신호에 의해서 제1 액정 조절 전극(166)에는 상기 레퍼런스 전압보다 작은 전압이 인가된다. 이 경우, 제2 액정 조절 전극(246)에서 제1 액정 조절 전극(166) 방향으로 제2 전기장이 형성된다.
상기 제1 및 제2 전기장에 의해 액정은 제1 및 제2 액정 조절 전극(146,266)에 대해 수직한 방향을 기준으로 서로 대칭이 되게 배열된다. 이는 액정이 어느 한 쪽 방향으로만 배열되는 경우 쉽게 열화되는 것을 방지하기 위함이다. 도 13b에 도시된 바와 같이, 제1 센서(1)에서 입력광(3)을 감지하기 위한 감지 신호는 상기 정극성(+)과 부극성(-)을 갖는 신호 중 어느 하나와 동기화된다.
이하, 표시 패널(10)과 제1 센서(1)가 동시에 형성되는 상기한 액정 표시 장치의 제조 방법을 살펴 본다.
도 14a 내지 도 14g는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다. 본 실시예에서, 앞서 살핀 표시 패널의 박막 트랜지스터와 제1 센서가 동시에 형성되는 방법이 제공된다. 본 실시예의 제1 센서는 앞서 살핀 실시예와 중복되는 구성 요소를 가지며, 상기 중복되는 구성 요소에 대해 동 일한 도면 부호를 사용하였다. 다만, 상기 중복되는 구성 요소 중 일부는 상기 박막 트랜지스터에서 동시에 형성되는 구성 요소와 구분하기 위하여, 그 명칭이 변경되었다.
도 14a를 참조하면, 표시 영역(DA)에서 제1 기판(100)상에 게이트 전극(111)이 형성되고 주변 영역(PA)에서 제1 기판(100)상에 차광층(116)이 형성된다. 게이트 전극(111)과 차광층(116)은 별도의 공정으로 각각 형성될 수 있다. 게이트 전극(111)은 크롬, 알루미늄, 구리와 같은 도전성 금속으로 형성될 수 있으며, 상기 도전성 금속은 광을 차단하므로 차광층(116)으로 사용될 수도 있다. 따라서, 게이트 전극(111)과 차광층(116)은 제1 기판(100)상에 도전막을 증착한 후, 상기 도전막을 패터닝하여 동시에 형성될 수도 있다.
도 14b를 참조하면, 게이트 전극(111) 및 차광층(116)상에 제1 기판(100)의 전면을 덮도록 제1 절연막(120)이 형성된다. 제1 절연막(120)은 실리콘 나이트라이드를 이용한 플라즈마 화학기상증착법으로 형성될 수 있다.
표시 영역(DA)에서 제1 절연막(120)상에 게이트 전극(111)과 중첩되게 제1 반도체층(131)과 제1 저항성 접촉층(132)이 형성된다. 주변 영역(PA)에서 제1 절연막(120)상에 차광층(116)과 중첩되게 제2 반도체층(136)과 제2 저항성 접촉층(137)이 형성된다. 제1 및 제2 반도체층(131,136)은 제1 절연막(120)상에 비정실 실리콘을 증착한 후 이를 패터닝하여 동시에 형성될 수 있다. 마찬가지로, 제1 및 제2 저항성 접촉층(132,137)은 불순물 이온을 포함하는 비정질 실리콘을 이용하여 동시에 형성될 수 있다.
도 14c를 참조하면, 표시 영역(DA)에서 제1 저항성 접촉층(132)상에 소오스 전극(141)과 드레인 전극(142)이 형성된다. 주변 영역(PA)에서 제2 저항성 접촉층(137)상에 제1 및 제2 전극(146,147)이 형성된다. 소오스 전극(141), 드레인 전극(142), 제1 전극(146) 및 제2 전극(147)은 제1 기판(100)의 전면을 덮도록 도전성의 금속을 증착한 후 이를 패터닝하여 동시에 형성될 수 있다.
소오스 전극(141)과 드레인 전극(142)은 게이트 전극(111)을 사이에 두고 상호간에 이격된다. 제1 저항성 접촉층(132)은 소오스 전극(141)과 드레인 전극(142)을 따라 분리되도록 패터닝된다. 이로써, 게이트 전극(111), 소오스 전극(141) 및 드레인 전극(142)을 포함하는 박막 트랜지스터가 완성된다. 제1 및 제2 전극(146,147)은 상호간에 이격되며, 제2 저항성 접촉층(137)은 제1 및 제2 전극(146,147)을 따라 분리되도록 패터닝된다.
도 14d를 참조하면, 소오스 전극(141), 드레인 전극(142), 제1 전극(146) 및 제2 전극(147)상에 제1 기판(100)의 전면을 덮도록 제2 절연막(150)이 형성된다. 제2 절연막(150)은 제1 절연막(120)과 동일한 방법으로 형성된다. 제2 절연막(150)은 상기 박막 트랜지스터를 보호하고, 제1 및 제2 전극(146,147)을 상호간에 절연시킨다. 제2 절연막(150)은 드레인 전극(142)을 노출하는 콘택홀(155)을 갖도록 패터닝된다.
표시 영역(DA)에서 제2 절연막(150)상에 제1 액정 조절 전극(166)이 형성된다. 화소 전극(161) 및 제1 액정 조절 전극(166)은 제2 절연막(150)상에 투명한 도전막을 형성한 후 이를 패터닝하여 동시에 형성될 수 있다. 상기 투명한 도전막은 산화아연인듐이나 산화주석인듐을 증착하여 형성될 수 있다.
한편, 도 14a를 참조하여 살핀 단계에서, 차광층(116)이 게이트 전극(111)과 동시에 형성된다면, 차광층(116)은 도전성 금속을 재질로 하므로 그 자체로서 전극으로 사용될 수 있다. 이 경우, 차광층(116)을 액정 조절 전극으로 사용하고, 본 단계에서는 상기 투명 도전막을 패터닝하여 화소 전극(161)만 형성되고 별도의 제1 액정 조절 전극(166)에 대한 공정은 생략될 수 있다.
도 14e를 참조하면, 제2 기판(200)상에 제1 및 제2 블랙 매트릭스(211,216)이 형성된다. 제1 및 제2 블랙 매트릭스(211,216)상에는 각각 제1 및 제2 컬러 필터(221,226)가 형성된다. 제1 블랙 매트릭스(211)는 표시 영역(DA)에서 화소 영역간 경계에 형성되며, 제1 컬러 필터(221)는 상기 화소 영역에 대응되게 형성된다. 제2 블랙 매트릭스(226)는 주변 영역(DA)에서 소정 영역이 개구되게 형성되며, 제2 컬러 필터(226)는 상기 개구된 영역을 채운다. 제1 및 제2 컬러 필터(221,226)는 서로 번갈아가면서 배치되는 여러가지 컬러들, 예컨대 적색 필터, 녹색 필터 및 청색 필터를 포함한다.
제1 및 제2 블랙 매트릭스(211,216)는 제2 기판(200)상에 감광성의 유기막을 형성한 후, 이를 노광 및 현상하여 동시에 형성될 수 있다. 제1 및 제2 컬러 필터(221,226)는 제1 및 제2 블랙 매트릭스(211,216)상에 컬러를 갖는 감광성막을 형성한 후, 이를 노광 및 현상하여 동시에 형성될 수 있다.
도 14f를 참조하면, 제1 및 제2 컬러 필터(221,226)상에 오버코트막(230)이 형성된다. 오버코트막(230)은 투명한 수지를 도포하여 형성될 수 있다. 오버코트 막(230)상에는 공통 전극(241)과 제2 액정 조절 전극(246)이 형성된다. 공통 전극(241)과 제2 액정 조절 전극(246)은 오버코트막(230)상에 투명한 도전막을 증착하여 형성될 수 있다. 상기 투명한 도전막은 산화아연인듐이나 산화주석인듐을 증착하여 형성될 수 있다. 이 경우, 공통 전극(241)과 제2 액정 조절 전극(246)은 상호간에 연결되어 동일한 전압이 인가될 수 있다.
상기 투명한 도전막이 패터닝되어 공통 전극(241)과 제2 액정 조절 전극(246)은 상호간에 단절될 수 있다. 이 경우, 공통 전극(241)과 제2 액정 조절 전극(246)에는 서로 다른 전압이 인가될 수 있다.
도 14g를 참조하면, 제1 및 제2 기판(100,200)이 상호간에 합착되고 제1 및 제2 기판(100,200) 사이에 액정층(300)이 형성된다. 액정층(300)은 제1 및 제2 기판(100,200) 사이에 액정을 주입하여 형성될 수 있다. 또는 액정층(300)은 제1 및 제2 기판(100,200) 중 어느 하나에 적하된 후 제1 및 제2 기판(100,200)이 합착되면서 형성될 수 있다.
이상 예시적인 관점에서 몇 가지 실시예를 살펴보았지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 갖는 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상기한 실시예들에 따르면, 외부에서 입사되는 광을 정확하게 분석하여 이러한 입사광에 대응되는 고화질의 영상을 표시할 수 있는 효과가 있다.

Claims (31)

  1. 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 형성되어 외부에서 입사되는 입력광을 감지하는 제1 센서;
    적어도 둘 이상의 서로 다른 발광원들을 가지며, 상기 발광원들 각각에서 발생된 상이한 컬러광에 의한 출력광을 상기 표시 패널에 제공하는 발광 유닛;
    상기 표시 패널 또는 상기 발광 유닛에 형성되어 상기 출력광을 감지하는 제2 센서; 및
    상기 제1 센서에서 감지된 입력광에 대한 분석값을 산출하여 상기 분석값에 따라 보정된 목표값을 계산하며, 상기 목표값에 대응하는 상기 컬러광이 발생되도록 상기 발광원들을 개별적으로 제어하고, 상기 제2 센서에서 감지된 출력광이 상기 목표값을 충족하는지 여부를 검사하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 분석값은 상기 입력광의 조도, 휘도, 파장 분포 및 컬러 온도 중 적어도 하나 이상을 분석하여 산출된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 목표값은 상기 출력광의 조도, 휘도, 파장 분포 및 컬러 온도 중 적어 도 하나 이상을 기준으로 계산된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 분석값에 대응하는 목표값이 입력된 데이터 베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 발광원들은 적색광, 청색광 및 녹색광을 발생하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 출력광은 상기 적색광, 청색광 및 녹색광이 조합된 백색광인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 출력광은 상기 적색광, 청색광 및 녹색광 각각에 의한 컬러광인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 발광원들 각각은 발광 다이오드인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 표시 패널은 상기 액정층을 사이에 두고 서로 마주보는 제1 및 제2 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제1 기판은 화소 영역들이 정의된 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 가지며, 상기 제1 센서는 상기 주변 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제1 센서는 상기 제1 기판상에 상기 액정층과 인접하여 형성된 제1 액정 조절 전극 및;
    상기 제2 기판상에 상기 액정층과 인접하여 형성되며, 상기 제1 액정 조절 전극과 상호 작용하여 상기 액정층에 전기장을 인가하는 제2 액정 조절 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 센서는,
    상기 제1 기판상에 형성된 차광층;
    상기 제1 기판상에 형성된 반도체층;
    상기 반도체층과 상기 제1 액정 조절 전극 사이에 형성된 제1 전극; 및
    상기 반도체층과 상기 제1 액정 조절 전극 사이에서 상기 제1 전극과 이격되게 형성된 제2 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 센서는 상기 제2 기판과 상기 제2 액정 조절 전극 사이에 형성된 컬러 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 센서는 상기 전기장의 인가시 입사되는 입력광을 감지하며, 상기 분석값은 상기 전기장이 인가된 액정층을 통과하면서 발생되는 상기 입력광의 변화를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 전기장은 그 방향이 서로 반대이며 번갈아가면서 인가되는 제1 전기장과 제2 전기장을 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 전기장의 인가시 입사되는 입력광을 감지하며, 상기 분석값은 상기 제1 전기장이 인가된 액정층을 통과하면서 발생되는 상기 입력광의 변화를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 표시 패널의 상부에 결합되어 상기 표시 영역의 외부를 커버하며, 상기 제1 센서와 대응되는 영역에 상기 입력광이 투과되도록 투광부를 갖는 고정틀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 투광부는 상기 고정틀을 관통하는 관통홀인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  18. 화소 영역들이 정의된 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 제1 기판;
    상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판;
    상기 제1 및 제2 기판 사이에 개재된 액정층; 및
    상기 주변 영역에 형성되어 상기 제2 기판을 통하여 입사되는 광을 감지하는 센서를 포함하고,
    상기 센서는,
    상기 제1 기판상에 상기 액정층과 인접하여 형성된 제1 액정 조절 전극 및;
    상기 제2 기판상에 상기 액정층과 인접하여 형성되며, 상기 제1 액정 조절 전극과 상호 작용하여 상기 액정층에 전기장을 인가하는 제2 액정 조절 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 센서는 상기 전기장의 인가시 입사되는 입력광을 감지하며, 상기 입력광에 대한 정보는 상기 전기장이 인가된 액정층을 통과하면서 발생되는 상기 입력광의 변화를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  20. 제 18항에 있어서
    상기 전기장은 그 방향이 서로 반대이며 번갈아가면서 인가되는 제1 전기장과 제2 전기장을 포함하고, 상기 센서는 상기 제1 전기장의 인가시 입사되는 입력광을 감지하며, 상기 입력광에 대한 정보는 상기 제1 전기장이 인가된 액정층을 통과하면서 발생되는 상기 입력광의 변화를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  21. 제 18항에 있어서,
    상기 센서는,
    상기 제1 기판상에 형성된 차광층;
    상기 차광층상에 형성된 반도체층;
    상기 반도체층상에 형성된 제1 전극; 및
    상기 반도체층상에서 상기 제1 전극과 이격되게 형성된 제2 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  22. 제 18항에 있어서,
    상기 센서는 상기 제2 기판상에 형성된 컬러 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  23. 액정층을 갖는 표시 패널로 입사되는 입력광을 감지하는 단계;
    상기 감지된 입력광에 대한 분석값을 산출하는 단계;
    상기 산출된 분석값에 따라 보정된 목표값을 계산하는 단계;
    상이한 컬러광을 발생하는 적어도 둘 이상의 서로 다른 발광원들을 개별적으로 제어하여 상기 목표값에 대응하는 컬러광이 발생되도록 하는 단계; 그리고
    상기 컬러광에 의한 출력광을 상기 표시 패널에 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 출력광이 상기 목표값을 충촉하는지 여부를 검사하고, 상기 출력광이 상기 목표값에 미치지 못하는 경우 상기 출력광을 변경하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 분석값은 상기 입력광의 조도, 휘도, 파장 분포 및 컬러 온도 중 적어도 하나 이상을 분석하여 산출된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  26. 제 23항에 있어서,
    상기 목표값은 상기 출력광의 조도, 휘도, 파장 분포 및 컬러 온도 중 적어도 하나 이상을 기준으로 계산된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 분석값에 대응하는 목표값이 입력된 데이터 베이스를 이용하여 상기 목표값을 계산하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  28. 화소 영역들이 정의된 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 제1 기판의 상기 화소 영역들 각각에 게이트 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판상의 상기 주변 영역에 차광층을 형성하는 단계;
    상기 게이트 전극상에 상기 게이트 전극과 평면상에서 중첩되도록 제1 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 차광층상에 상기 차광층과 평면상에서 중첩되도록 제2 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 제1 반도체층상에 상기 제1 반도체층과 평면상에서 중첩되며 상호간에 이격되는 소오스 전극과 드레인 전극을 형성하는 단계;
    상기 제2 반도체층상에 상기 제2 반도체층과 평면상에서 중첩되며 상호간에 이격되는 제1 전극과 제2 전극을 형성하는 단계;
    상기 소오스 전극과 드레인 전극상에 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 및 제2 전극을 덮는 제1 액정 조절 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판에 대응하는 제2 기판상에 상기 표시 영역과 대응하여 상기 화소 전극과 마주보는 공통 전극을 형성하는 단계; 그리고
    상기 제2 기판상에 상기 주변 영역과 대응하여 상기 제1 액정 조절 전극과 마주보는 제2 액정 조절 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 게이트 전극과 상기 차광층은 상기 제1 기판상에 불투명한 도전막을 형성한 후, 상기 불투명한 도전막을 패터닝하여 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  30. 제 28항에 있어서,
    상기 화소 전극과 제1 액정 조절 전극은 상기 소오스 전극, 드레인 전극, 제1 전극 및 제2 전극상에 투명 도전막을 형성한 후, 상기 투명 도전막을 패터닝하여 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  31. 제 28항에 있어서,
    상기 공통 전극과 제2 액정 조절 전극은 상기 제2 기판상에 투명 도전막을 증착하여 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
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