KR101278942B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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KR101278942B1
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Abstract

본 발명은 외력에 의해 발생하는 가요성 인쇄회로필름의 비틀림 변형으로 인해 가요성 인쇄회로필름 내부에 형성된 배선이 파괴되는 현상을 방지하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 복수 개의 데이터 라인과 게이트 라인이 서로 교차 구성된 액정패널; 일측 끝단이 상기 게이트 라인과 연결되어 액정패널에 스캐닝 신호를 공급하며 타측 끝단에는 충격흡수 돌출부가 형성된 가요성 인쇄회로필름에 의해 달성된다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
도 1은 일반적인 액정표시장치를 도시한 분해 사시도.
도 2는 도 1의 I-I'를 절단한 단면을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도.
도 4는 도 3의 B영역을 도시한 평면도.
도 5는 도 4의 C영역을 도시한 평면도.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***
201 : 액정패널
202 : 게이트 가요성 인쇄회로필름
202a : 충격흡수 돌출부
202aa : 제1 충격흡수 돌출부
202ab : 제2 충격흡수 돌출부
202ac : 제3 충격흡수 돌출부
본 발명은 외력에 의해 발생하는 가요성 인쇄회로필름(Flexable Printed Circuit Film)의 비틀림 변형으로 인해 가요성 인쇄회로필름 내부에 형성된 배선이 파괴되는 현상을 방지하는 기술에 관한 것으로서, 특히 가요성 인쇄회로필름에 충격흡수 돌출부를 마련하여서 가요성 인쇄회로필름에 가해지는 외부의 충격을 완화하기 위한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 상부기판인 컬러필터(color filter)기판과 하부기판인 박막트랜지스터 어레이(Thin film Transistor Array)기판이 대향하는 액정패널을 구비하며, 그 사이에는 액정층이 충진되며, 상기 액정패널에 제어 신호를 공급하고 데이터 신호를 공급하여 액정패널의 동작을 수행하는 구동부를 포함하여 구성된다.
상기 액정패널은 일정하게 이격되어 횡으로 배열되는 게이트 라인들과, 일정하게 이격되어 종으로 배열되는 데이터 라인들이 서로 교차하고, 게이트 라인들과 데이터 라인들이 교차하여 구획되는 사각형 영역에 화소들이 형성된다. 상기 화소들에는 스위칭소자가 개별적으로 구비되어, 게이트 라인 및 데이터 라인들과 전기적으로 연결된다. 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 기판에는 화소전극과 공통전극이 구비되어, 화소전극과 공통전극의 전압차에 의해서 액정이 구동되어 화상을 표시하게 된다.
상기 구동회로는 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이브 IC와, 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이브 IC와, 상기 게이트 드라이브 IC와 데이터 드라이브 IC에 제어 신호와 데이터 신호를 적절히 변환하여 공급하는 타이밍 제어부와, 액정표시장치에서 사용되는 여러가지의 구동전압들을 공급하는 전원공급부를 구비한다.
상기 타이밍 제어부는 게이트 드라이브 IC 및 데이터 드라이브 IC의 구동 타이밍을 제어함과 아울러 데이터 드라이브 IC에 데이터 신호를 공급한다.
상기 전원공급부는 입력 전원을 승압 또는 감압하여 액정표시장치에서 필요로 하는 공통전압(VCOM), 게이트 하이전압 신호(VGH), 게이트 로우전압 신호(VGL) 등과 같은 구동전압들을 생성한다.
상기 게이트 드라이브 IC는 스캐닝 신호를 게이트 라인들에 순차적으로 공급하며, 상기 데이터 드라이브 IC는 게이트 라인들에 순차적으로 공급되는 스캐닝 신호에 대응하여 데이터 라인들 각각에 데이터 신호를 공급한다.
이러한 게이트 드라이브 IC와 데이터 드라이브 IC는 COF(Chip On Film)방식으로 TCP(Tape Carrier Package)상에 실장되어 TAB(Tape Automated Bonding) 방식으로 액정패널에 접속되거나 COG(Chip On Glass) 방식으로 액정패널상에 실장되며, 이는 게이트 가요성 인쇄회로필름(Gate Flexable Printed Circuit Film)과 데이터 가요성 인쇄회로필름(Data Flexable Printed Circuit Film)으로 정의된다.
상기 게이트 TCP는 액정패널의 게이트 라인과 게이트 인쇄회로기판 사이를 연결하며, 데이터 TCP는 액정패널의 데이터 라인과 데이터 인쇄회로기판 사이를 연 결하며 이들은 상기 게이트 인쇄회로기판 또는 데이터 인쇄회로기판으로부터 받은 제어신호 및 데이터 신호, 전원을 액정패널로 공급한다.
한편, 최근에는 게이트 드라이브 IC 또는 데이터 드라이브 IC가 TAB 방식으로 액정패널에 접속되는 경우에 LOG(Line On Glass)방식을 활용하여 상기 게이트 인쇄회로기판 또는 데이터 인쇄회로기판을 제거함으로써 더욱 박형화된 액정표시장치의 공급이 이루어지고 있다.
특히 게이트 드라이브 IC는 데이터 드라이브 IC에 비하여 상대적으로 적은 신호 라인을 필요로 하므로, 게이트 드라이브 IC에 연결된 신호라인들을 LOG 방식으로 액정패널 상에 형성함으로써 게이트 인쇄회로기판이 제거된 액정표시장치의 제작이 용이하다. 여기서, 데이터 인쇄회로기판은 통합 인쇄회로기판으로서, 기존에 게이트 인쇄회로기판과 데이터 인쇄회로기판이 수행하던 역할을 통합적으로 수행한다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 도시한 분해 사시도로서, 이에 도시한 바와 같이 복수 개의 데이터 라인(미도시)과 게이트 라인(미도시)이 서로 교차 구성된 액정패널(101); 상기 액정패널(101)에 데이터 신호 및 제어 신호를 공급하는 데이터 인쇄회로기판(103); 상기 데이터 라인과 데이터 인쇄회로기판(103) 사이에 연결된 데이터 가요성 인쇄회로필름(104); 일측이 상기 게이트 라인과 연결된 게이트 가요성 인쇄회로필름(102); 상기 액정패널(101)에 광을 조사하는 백라이트 어셈블리(105); 상기 액정패널(101)과 백라이트 어셈블리(105)를 수납하는 메인서포트(106); 상기 액정패널(101)의 상면 끝단을 감싸며 덮는 상부커버(107)를 포함하 여 구성된다.
상기 백라이트 어셈블리(105)는 램프(108); 상기 램프(108)로부터 방출되는 광을 액정패널(101) 방향으로 안내하는 도광판(109); 상기 도광판(109)을 지난 광의 효율성을 높이는 광학시트(110)를 포함하여 구성된다.
상기 데이터 인쇄회로기판(103)은 통합 인쇄회로기판으로서, 기존에 게이트 인쇄회로기판 및 데이터 인쇄회로기판이 수행하던 역할을 통합적으로 수행한다.
한편, 도 2는 도 1의 I-I'를 절단한 단면을 도시한 단면도로서, 이를 참조로 하면 게이트 가요성 인쇄회로필름(102)이 메인서포트(106)와 상부커버(107)로 커버 되지 않아 돌출되는 부분이 존재함을 알 수 있다. 이 부분은 도 2에 A영역으로서 나타내었으며, 이 영역은 액정표시장치 조립시에 메인서포트(106) 배면으로 접히는데, 메인서포트(106)와 상부커버(107)에 의해 감싸 보호되는 다른 부분에 비해 상대적으로 외부의 충격에 쉽게 노출되는 단점이 있으며, 이로 인해 게이트 가요성 인쇄회로필름 (102)내부에 형성된 배선이 파괴되어 액정패널(101)로의 신호 전달이 원활히 이루어지지 않아 액정표시장치의 화면 표시에 있어서 불량을 야기하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 가요성 인쇄회로필름에 충격흡수 돌출부를 마련하여서 가요성 인쇄회로필름에 가해진 외부의 충격을 완화하여 가요성 인쇄회로필름 내부에 형성된 배선의 파괴를 막는 액정표시장치를 공급함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는 복수 개의 데이터 라인과 게이트 라인이 서로 교차 구성된 액정패널; 일측 끝단이 상기 액정패널에 본딩되어 상기 게이트 라인에 스캐닝 신호를 공급하며, 상기 액정패널에 본딩되지 않는 타측 끝단에는 충격흡수 돌출부가 형성된 가요성 인쇄회로필름을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 충격흡수 돌출부는 가요성 인쇄회로필름에 형성된 신호라인과 중첩되지 않는 곳에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 액정패널을 수납하기 위한 메인서포트와, 상기 액정패널의 상면 끝단과 가요성 인쇄회로필름의 일부를 감싸며 덮는 상부커버가 추가로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 충격흡수 돌출부는 하나 이상 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 충격흡수 돌출부는 사다리꼴, 삼각형, 반원 중 선택된 하나의 현상인 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도로서, 이에 도시한 바와 같이 복수 개의 데이터 라인(미도시)과 게이트 라인(미도시)이 서로 교차 구성된 액정패널(201); 일측 끝단이 상기 게이트 라인(미도시)과 연결되어 액정패널(201)에 스캐닝 신호를 공급하며 타측 끝단에는 하나 이상의 충격흡수 돌출부(202a)가 형성된 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)을 포함하여 구 성된다.
상기 액정표시장치는 또한, 액정패널(201)에 데이터 신호 및 제어신호를 공급하는 데이터 인쇄회로기판(203); 일측이 데이터 라인과 연결되며 타측은 데이터 인쇄회로기판(203)과 연결되어 액정패널(201)에 데이터 신호를 공급하는 데이터 가요성 인쇄회로필름(204); 상기 액정패널(201)에 광을 조사하는 백라이트 어셈블리(205); 상기 액정패널(201)과 백라이트 어셈블리(205)를 수납하는 메인서포트(206); 상기 액정패널(201)의 상면 끝단을 감싸며 덮는 상부커버(207)를 포함하여 구성된다.
상기 백라이트 어셈블리(205)는 램프(208); 상기 램프(208)로부터 방출되는 광을 액정패널(201) 방향으로 안내하는 도광판(209); 상기 도광판(209)을 지난 광의 효율성을 높이는 광학시트(210); 상기 램프(208)로부터 방출된 광의 유출을 막는 반사시트(211)를 포함하여 구성된다.
상기 액정패널(201)은 상부기판인 컬러필터(color filter)기판과 하부기판인 박막트랜지스터 어레이(Thin film Transistor Array)기판이 대향하며, 이 사이에 액정층이 충진된다. 상기 액정패널(201)은 구동부로부터 제어 신호와 데이터신호를 공급받음으로써 구동되며, 구동부는 데이터 인쇄회로기판(203)을 포함한다.
상기 데이터 인쇄회로기판(203)은 미도시된 타이밍 제어부로부터 받은 제어 신호와 데이터 신호를 게이트 드라이브 IC(도 4의 202b 참조) 및 데이터 드라이브 IC(도 4의 204b 참조)를 통하여 액정패널(201)로 공급한다.
도 3에 도시된 데이터 인쇄회로기판(203)은 통합 인쇄회로기판으로서, 기존 에 게이트 인쇄회로기판 및 데이터 인쇄회로기판이 수행하던 역할을 통합적으로 수행한다.
상기 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)은 일측 끝단이 액정패널(201)에 형성된 게이트 라인과 연결되어 액정패널(201)에 제어신호를 공급하며, 타측 끝단에는 하나 이상의 충격흡수 돌출부(202a)가 형성된 것을 특징으로 한다.
즉, 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)의 일측은 도전물질이 첨가된 본딩 물질을 이용하여 액정패널(201)에 본딩되며, 타측에는 하나 이상의 충격흡수 돌출부(202a)가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)의 형상에 대한 설명을 돕기 위하여, 도 3의 B영역을 확대하여 도시한 모습을 도 4에 도시하였다.
상기 충격흡수 돌출부(202a)는 도 4에 도시된 바와 같이 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)이 액정패널(201)과 본딩된 일측의 맞은편에 위치한 타측 끝단에 사다리꼴 형상의 돌출부를 을 하나 이상 형성함으로써 마련된다.
즉, 상기 충격흡수 돌출부(202a)는 액정표시장치를 조립하였을 때 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)이 메인서포트(206)의 배면과 맞닿거나 가까운 부분, 즉 액정패널(201)과 본딩되지 않는 끝단에 형성되며, 사다리꼴 형상의 돌출부가 하나 이상 형성됨으로써 마련된 것을 특징으로 한다.
상기 충격흡수 돌출부(202a)의 형상은 상기에 제시한 사다리꼴에 한정되는 것이 아닌, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 충분히 변형 및 응용 가 능하다.
더욱 상세히는, 상기 충격흡수 돌출부는 사다리꼴을 비롯하여 삼각형, 반원 등 여러 가지의 형상이 가능하다.
상기 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)에는 신호 전달을 위한 배선(미도시)과, 이 배선과 연결되어 액정패널(201)에 신호를 전달하는 게이트 드라이브 IC(202b)가 형성된다.
상기 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)에는 액정패널(201)에 신호를 전달하는 게이트 드라이브 IC(202b)와, 이 게이트 드라이브 IC(202b)와 데이터 인쇄회로기판(203) 사이를 연결하고 게이트 드라이브 IC(202b)와 액정패널(201)의 게이트 라인 사이를 연결하여 신호를 전달하는 배선이 형성된다. 여기서, 데이터 인쇄회로기판(203)은 종래에 게이트 인쇄회로기판과 데이터 인쇄회로판이 수행하던 역할을 통합적으로 수행하는 통합 인쇄회로기판이다.
상기 충격흡수 돌출부(202a)는 게이트 가요성 인쇄회로필름(202) 내부에 배선이 형성된 곳을 회피하여 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 충격흡수 돌출부(202a)가 형성된 가요성 인쇄회로필름(202)을 구비하는 액정표시장치를 그 예로서 설명하였지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 액정표시장치의 모델에 따라서 데이터 가요성 인쇄회로필름(204)에도 충분히 적용 및 응용 가능하다.
상기 데이터 가요성 인쇄회로필름(204)은 일측이 액정패널(201)의 데이터 라인과 연결되며 타측은 데이터 인쇄회로기판(203)과 직접 연결되어서 액정패널(201) 에 신호를 공급한다.
상기 데이터 가요성 인쇄회로필름(204)의 일측은 도전물질이 첨가된 본딩 물질을 이용하여 액정패널(201)에 본딩되며, 타측 또한 도전물질이 첨가된 본딩 물질을 이용하여 데이터 인쇄회로기판(203)과 본딩된다.
상기 백라이트 어셈블리(205)는 액정패널(201)의 하부에 위치하며, 액정패널(201)로 광을 공급한다. 이러한 백라이트 어셈블리(205)는 광을 방출하는 램프(208), 상기 램프(208)로부터 방출되는 광을 액정패널(201) 방향으로 안내하는 도광판(209), 상기 램프(208)로부터 방출된 광의 유출을 막는 반사시트(211), 상기 도광판(209)을 지난 광의 효율성을 높여 액정패널(201)로 공급하는 광학시트(210)를 포함하여 구성된다.
즉, 백라이트 어셈블리(205)는 램프(208)에서 방출되는 광이 외부로 유출되는 현상을 최대한 방지하고 효율을 높여서 액정패널(201)로 공급하는 역할을 한다.
상기 메인서포트(206)는 액정패널(201) 및 백라이트 어셈블리(205)를 수납하여 형태를 유지함과 동시에 이들을 외부의 충격으로부터 보호하는 역할을 한다. 이러한 메인서포트(206)는 일반적으로 몰드물로 제작되며, 내부에 하나 이상의 단턱부가 형성되는 것이 바람직하다. 메인서포트(206) 내부에는 백라이트 어셈블리(205)의 구성요소들이 차례로 적층되며, 백라이트 어셈블리(205) 상부에 액정패널(201)이 안착된다. 여기서, 상기 백라이트 어셈블리(205) 및 액정패널(201)은 메인서포트(206)에 마련된 단턱부에 차례로 적층된다.
상기 상부커버(207)는 액정패널(201) 및 액정패널(201)에 연결된 가요성 인 쇄회로필름(202, 204) 등을 보호하는 역할을 한다. 이러한 상부커버(207)는 액정패널(201)의 상면 끝단을 감싸며 덮는데, 메인서포트(206)의 측면까지 감싸는 형태를 갖는 것이 일반적이다.
도 5는 도 4의 C영역을 도시한 평면도로서, 이를 참조로 하여 본 발명에 따른 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)을 구비하는 액정표시장치에 대하여 더욱 상세히 설명하겠다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)은 액정패널(201)과 본딩된 일측의 맞은편에 위치한 타측 끝단에 사다리꼴 형상의 돌기가 하나 이상 형성되는데, 이것이 충격흡수 돌출부(202a)이다.
여기서, 상기 충격흡수 돌출부(202a)는 액정패널(201)과 본딩된 일측의 맞은편에 위치한 타측 끝단에 일렬로 형성된다.
도 5에는 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)에 충격흡수 돌출부(202a)가 3개 형성된 경우를 본 발명의 바람직한 실시예로서 도시하였지만, 충격흡수 돌출부(202a)의 수가 이에 한정되는 것은 아니며 경우에 따라 그 수가 변경될 수 있다.
본 발명의 실시예에 대한 설명의 용이성을 위해 도 5의 충격흡수 돌출부(202a) 3개에 각각 도면 부호를 부여하였다. 즉, 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)의 왼쪽에 형성된 것을 시작으로 하여 제 1 , 제 2, 제 3 충격흡수 돌출부(202aa, 202ab, 202ac)라 칭하겠다.
도 5에는 액정표시장치의 외부로부터 가해지는 충격인 제 1 힘과 제 2 힘을 화살표로 도시하였으며, 이는 각각 F1, F2 라 칭하겠다.
도 5에 도시한 바와 같이 상기 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)에 제 1 힘(F1)이 가해졌을 때에는 힘이 제 1 충격흡수 돌출부(202aa)의 일측에 닿으면서 힘이 분산되며, 분산된 힘이 진행하여 제 1 충격흡수 돌출부(202aa)의 타측에 닿으면 힘이 더 이상 진행되지 않고 소멸된다.
이에 따라, 상기 충격흡수 돌출부(202a)는 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)에 가해진 외부 충격에 의한 힘이 게이트 가요성 인쇄회로필름(202) 전체로 퍼져나가는 현상을 차단하여 게이트 가요성 인쇄회로필름(202) 내부에 형성된 배선이 파괴되는 현상이 방지된다.
또한, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)에 제 2 힘(F2)이 가해졌을 때는, 힘이 제 2 충격흡수 돌출부(202ab)의 일측에 닿으면서 분산되며 제 2 충격흡수 돌출부(202ab) 내부를 진행하여 제 2 충격흡수 돌출부(202ab)의 타측에 닿으면 힘이 더 이상 진행되지 않고 소멸된다.
이에 따라, 상기 충격흡수 돌출부(202a)는 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)에 가해진 외부 충격에 의한 힘이 게이트 가요성 인쇄회로필름(202) 전체로 퍼져나가는 현상을 차단하여 게이트 가요성 인쇄회로필름(202) 내부에 형성된 배선이 파괴되는 현상을 방지한다.
따라서, 상기 충격흡수 돌출부(202a)는 메인서포트(206)와 상부커버(207)에 의해 보호받지 못하는 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)의 끝단에 가해진 외부의 충격을 분산 및 소멸시킴으로써 게이트 가요성 인쇄회로필름(202)을 보호한다. 즉, 충격흡수 돌출부(202a)는 외부의 충격으로부터 게이트 가요성 인쇄회로필름(202) 내부의 배선을 보호하며, 이에 따라 액정표시장치의 화면품질을 상승시키는 효과가 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 게이트 가요성 인쇄회로필름에 충격흡수 돌출부를 마련하여서 가요성 인쇄회로필름에 가해지는 외부의 충격을 완화하여 가요성 인쇄회로필름 내부에 형성된 배선의 파괴를 막는 효과가 있다. 따라서, 액정표시장치의 화면표시 품질을 향상시키는 장점이 있다.

Claims (7)

  1. 복수 개의 데이터 라인과 게이트 라인이 서로 교차 구성된 액정패널;
    일측 끝단이 상기 액정패널에 본딩되어 상기 게이트 라인에 스캐닝 신호를 공급하며, 상기 액정패널에 본딩되지 않는 타측 끝단에는 충격흡수 돌출부가 형성된 가요성 인쇄회로필름을 포함하여 구성되는 액정표시장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 충격흡수 돌출부는 상기 가요성 인쇄회로필름에 형성된 신호라인과 중첩되지 않는 곳에 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 액정패널을 수납하기 위한 메인서포트와, 상기 액정패널의 상면 끝단과 상기 가요성 인쇄회로필름의 일부를 감싸며 덮는 상부커버가 추가로 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 충격흡수 돌출부는 하나 이상 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 충격흡수 돌출부는 사다리꼴 형상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 충격흡수 돌출부는 삼각형 형상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 충격흡수 돌출부는 반원 형상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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