KR101328783B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 액정표시패널과, 상기 액정표시패널의 아래에 배치되는 백라이트 유닛을 포함한 액정모듈; 및 집적회로가 실장된 테이프 캐리어 패키지와 연성회로기판 중 어느 하나를 경유하여 상기 액정표시패널에 연결되는 인쇄회로보드를 구비한다. 상기 액정모듈에서 표시화면이 노출되는 정면의 에지에는 상기 액정모듈의 정면으로부터 90°보다 작은 각도로 경사진 경사면이 형성된다. 상기 인쇄회로보드는 접착제, 양면 테이프, 스크류 중 어느 하나로 상기 경사면에 고정된다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것이다.
액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동방식의 액정표시장치는 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)를 이용하여 동영상을 표시하고 있다. 이 액정표시장치는 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT)에 비하여 소형화가 가능하여 휴대용 정보기기, 사무기기, 컴퓨터 등에서 표시기에 응용됨은 물론, 텔레비젼에도 응용되어 음극선관을 빠르게 대체하고 있다.
액정표시장치는 액정표시패널, 액정표시패널에 빛을 조사하는 백라이트 유닛, 액정표시패널의 데이터라인들에 데이터전압을 공급하기 위한 소스 드라이브 집적회로(Integrated Circuit, IC), 액정표시패널의 게이트라인들(또는 스캔라인들)에 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 공급하기 위한 게이트 드라이브 IC, 및 그 IC들을 제어하는 제어회로, 백라이트 유닛의 광원을 구동하기 위한 광원 구동회로, 및 액정표시패널의 구동전압들과 상기 구동회로 및 제어회로의 구동에 필요한 전압을 발 생하는 직류-직류 변환회로 등을 구비한다. 액정표시패널, 백라이트 유닛, 및 상기 구동회로들과 제어회로들이 실장되는 인쇄회로보드들(Printed Circuit Board, 이하 "PCB")은 액정표시장치의 모듈 조립공정에서 케이스 부재들을 이용하여 액정모듈(Liquid crystal module, LCM)로 조립된다. 액정모듈의 PCB들은 세트 메이커(Set maker)에 의해 시스템 보드와 연결된다.
액정모듈의 PCB는 TCP(Tape Carrier Package)를 통해 액정표시패널에 연결될 수 있다. 액정모듈의 PCB와 TCP는 액정표시패널의 유리기판과 나란하게 조립될 수 있다. 이렇게 액정모듈의 PCB와 TCP를 액정표시패널의 유리기판과 나란하게 조립하면, PCB와 TCP 면적만큼 베젤(bezel) 영역이 넓어져 상대적으로 표시면이 작아진다. 액정모듈의 PCB는 구부러지는 TCP에 의해 백라이트 유닛의 배면 쪽으로 접철(folding)될 수도 있다. 이러한 접철 구조에 의해서는 베젤 영역이 작아질 수 있으나 PCB의 두께로 인하여 액정모듈의 두께가 두꺼워진다. 액정모듈의 해상도가 높아져 필요한 소스 드라이브 IC들의 개수가 증가하거나 고품위 영상을 구현하기 위하여 화질 처리 회로를 액정모듈의 PCB에 추가로 실장하는 경우에 PCB의 크기는 커지게 된다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점들을 해결하고자 안출된 발명으로써 베젤 영역이 최소화되고 슬림화가 가능한 액정표시장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 액정표시장치는 액정표시패널과, 상기 액정표시패널의 아래에 배치되는 백라이트 유닛을 포함한 액정모듈; 및 집적회로가 실장된 테이프 캐리어 패키지와 연성회로기판 중 어느 하나를 경유하여 상기 액정표시패널에 연결되는 인쇄회로보드를 구비한다. 상기 액정모듈에서 표시화면이 노출되는 정면의 에지에는 상기 액정모듈의 정면으로부터 90°보다 작은 각도로 경사진 경사면이 형성된다. 상기 인쇄회로보드는 접착제, 양면 테이프, 스크류 중 어느 하나로 상기 경사면에 고정된다.
본 발명은 액정모듈의 정면 또는 배면의 에지 중 적어도 일부분에 경사면을 형성하고 그 경사면에 PCB를 대향시킨다. 따라서, 본 발명은 액정모듈의 에지 경사면에 PCB를 배치함으로써 액정모듈의 베젤 영역을 최소화하고 액정모듈을 슬림화할 수 있을 뿐 아니라 에지 경사면의 경사각을 선택하여 PCB의 크기에 적응적으로 대응할 수 있다.
액정표시장치의 제조방법은 액정표시패널의 기판 세정, 기판 패터닝 공정, 배향막형성/러빙 공정, 기판 합착 및 액정 적하 공정, 구동회로 실장 공정, 및 모듈 조립공정 등을 포함한다.
기판세정 공정은 액정표시패널의 상부 유리기판과 하부 유리기판 표면에 오염된 이물질을 세정액으로 제거한다. 기판 패터닝 공정은 하부 유리기판에 데이터라인 및 게이트라인을 포함한 신호배선, 박막트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT), 화소전극 등의 각종 박막 재료를 형성하고 패터닝하는 공정과, 상부 유리기판 상에 블랙 매트릭스, 컬러필터, 및 공통전극 등의 각종 박막 재료를 형성하고 패터닝하는 공정을 포함한다. 배향막형성/러빙 공정은 유리기판들 상에 배향막을 도포하고 그 배향막을 러빙포로 러빙하거나 광배향 처리한다. 이러한 일련의 공정을 거쳐 액정표시패널의 하부 유리기판에는 비디오 데이터전압이 공급되는 데이터라인들, 그 데이터라인들과 교차되고 스캔신호 즉, 게이트펄스가 순차적으로 공급되는 게이트라인들, 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부에 형성된 TFT들, TFT들에 1 : 1로 접속된 액정셀의 화소전극들 및 스토리지 커패시터(Storage Capacitor) 등을 포함한 화소 어레이가 형성된다. 스캔신호를 발생하는 게이트 구동회로의 쉬프트 레지스터는 기판 패터닝 공정에서 화소 및 TFT 어레이와 동시에 형성될 수 있다. 액정표시패널의 상부 유리기판에는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극이 형성된다. 공통전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직 전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평 전계 구동방식에서 화소전극과 함께 하부 유리기판 상에 형성된다. 상부 유리기판과 하부 유리기판 각각에는 편광판과, 그 위에 편광판 보호필름이 부착된다.
기판 합착 및 액정 적하 공정은 진공 챔버 내에서 액정표시패널의 상부 및 하부 유리기판 중 어느 하나에 실런트를 드로잉하고 다른 기판에 액정을 적하(Dropping)한다. 하부 유리기판에 액정이 적하된 경우를 예를 들어 설명하면, 진공 챔버 내에서 상부 유리기판에 자외선 경화성 실런트가 형성되고, 실런트가 형성된 상부 유리기판을 반전시켜 상부 스테이지에 고정하고, 액정이 적하된 하부 유리기판을 하부 스테이지에 고정한다. 이어서, 기판 합착 및 액정 적하 공정은 상부 유리기판과 하부 유리기판을 정렬한 후에, 진공펌프를 구동시켜 진공 챔버의 압력을 소정의 진공 압력으로 조정한 상태에서 상부 및 하부 유리기판 중 어느 하나에 압력을 가하여 상부 유리기판과 하부 유리기판을 합착한다. 이 때, 액정층의 셀갭은 설계치의 셀갭보다 크게 설정된다. 이어서, 질소(N2)를 진공 챔버 내로 투입하여 진공 챔버의 압력을 대기압으로 조정하면 합착된 유리기판들과 진공 챔버 의 압력차에 의해 액정표시패널의 셀갭은 설계치의 셀갭으로 조정된다. 이렇게 셀갭이 설계치로 조정된 상태에서 자외선 광원이 액정표시패널의 상부 유리기판 또는 하부 유리기판을 통해 자외선 경화성 실런트에 조사되면 실런트가 경화된다.
구동회로 실장공정은 COG(Chip On Glass) 공정이나 TAB(Tape Automated Bonding) 공정을 이용하여 소스 드라이브 IC들을 액정표시패널의 하부 유리기판 상에 실장한다. 소스 드라이브 IC들은 COG 공정에서 액정표시패널의 하부 유리기판 상에 직접 접착되어 데이터라인들에 연결된다. TAB 공정에서 소스 드라이브 IC가 실장된 TCP(Tape Carrier Package)는 액정표시패널의 하부 유리기판에 접착되어 데이터라인들에 연결된다. 소스 드라이브 IC들은 TCP나 연성회로기판을 통해 PCB에 연결된다. 연성회로기판은 FPC(Flexible Printed Circuitboard), FFC(Flexible Flat Cable) 중에서 선택될 수 있다. 게이트 드라이브 IC들은 GIP(Gate In Panel) 공정으로 화소 어레이와 동시에 액정표시패널의 하부 유리기판 상에 직접 형성되어 게이트 라인들에 연결될 수 있다. TAB 공정에서 게이트 드라이브 IC들은 하부 유리기판 상에 부착되어 게이트 라인들에 연결될 수도 있다.
모듈 조립공정은 백라이트 유닛의 광원을 광원 구동회로에 연결하고, 도 2 내지 도 9와 같이 가이드 패널, 보텀 커버, 탑 케이스 등의 케이스 부재를 이용하여 백라이트 유닛과 액정표시패널을 액정모듈로 조립한다. 그리고 모듈 조립공정은 액정표시패널의 하부 유리기판에 연결된 PCB를 액정모듈의 에지 경사면에 대향시키고 그 PCB를 고정한다.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법은 검사 공정과, 리페이 공정을 더 포함할 수 있다.
검사 공정은 집적회로에 대한 검사, 하부 유리기판에 형성된 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선, TFT 및 화소전극의 불량을 검출하는 전기적 검사, 기판 합착 및 액정 적하 공정 후에 실시되는 전기적 검사, 액정모듈의 백라이트 유닛을 점등시켜 액정모듈의 불량을 검출하는 점등 검사 등을 포함한다. 리페어 공정은 검사 공정에 의해 리페어가 가능한 것으로 판정된 신호배선 불량, TFT 불량을 리페어한다.
이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(10), 액정표시패널(10)의 아래에 배치된 백라이트 유닛(16), 액정표시패널(10)의 데이터라인들(D1~Dm)에 접속된 데이터 구동회로(12), 액정표시패널(10)의 게이트라인들(G1~Gn)에 접속된 게이트 구동회로(13), 데이터 구동회로(12)와 게이트 구동회로(13)를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(11), 및 액정표시패널(10)의 구동 전압을 발생하는 직류-직류 변환기(15)를 구비한다.
액정표시패널(10)은 액정층을 사이에 두고 대향하는 상부 유리기판과 하부 유리기판을 포함한다. 액정표시패널(10)은 비디오 데이터를 표시하는 화소 어레이를 포함한다. 화소 어레이는 데이터라인들(D1~Dm)과 게이트라인들(G1~Gn)의 교차부마다 형성되는 TFT들과, TFT에 접속된 화소전극을 포함한다. 화소 어레이의 액정셀들 각각은 TFT를 통해 데이터전압을 충전하는 화소전극(1)과 공통전압(Vcom)이 인가되는 공통전극(2)의 전압차에 의해 구동되어 백라이트 유닛으로부터 입사되는 빛의 투과양을 조정하여 비디오 데이터의 화상을 표시한다.
액정표시패널(10)의 상부 유리기판 상에는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극이 형성된다. 공통전극(2)은 TN 모드와 VA 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS 모드와 FFS 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극(1)과 함께 하부 유리기판 상에 형성된다.
액정표시패널(10)의 상부 유리기판과 하부 유리기판 각각에는 편광판이 부착되고 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다.
본 발명에서 적용 가능한 액정표시패널(10)의 액정모드는 TN 모드, VA 모드, IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 액정모드로도 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 액정표시장치는 투과형 액정표시장치, 반투과형 액정표시장치, 반사형 액정표시장치 등 어떠한 형태로도 구현될 수 있다. 투과형 액정표장치와 반투과형 액정표시장치에서는 백라이트 유닛(16)이 필요하다. 백라이트 유닛(16)은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다.
데이터 구동회로(12)는 다수의 소스 드라이브 IC들을 포함한다. 소스 드라이브 IC 각각은 타이밍 콘트롤러(11)로부터의 데이터 제어신호(SSP, SSC, SOE, POL)에 응답하여 타이밍 콘트롤러(11)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 소스 드라이브 IC들 각각은 병렬 데이터 전송 체계로 변환된 디지털 비디오 데이터를 직류-직류 변환기(15)로부터의 정극성/부극성 감마기준전압들(VGMAO1~VGMAO10)을 이용하여 아날로그 감마보상전압으로 변환하여 액정셀들에 충전될 정극성/부극성 아날로그 비디오 데이터전압을 발생한다. 그리고 소스 드라이브 IC 각각은 극성제어신호(POL)에 따라 정극성/부극성 아날로그 비디오 데이터전압의 극성을 반전시키면서 그 데이터전압을 데이터라인들(D1~Dm)에 공급한다. 소스 드라이브 IC들 각각은 COG 공정이나 TAB 공정으로 데이터라인들(D1~Dm)에 접속될 수 있다.
게이트 구동회로(13)는 다수의 게이트 드라이브 IC를 포함한다. 게이트 드라이브 IC는 타이밍 콘트롤러(11)로부터의 게이트 제어신호(GSP, GSC, GOE)에 응답 하여 게이트 구동전압을 순차적으로 쉬프트하는 쉬프트 레지스터를 포함하여 게이트라인들에 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 순차적으로 공급한다. 게이트 드라이브 IC들은 TAB 공정으로 하부 유리기판의 게이트라인들에 연결되거나 GIP 공정으로 하부 유리기판 상에 직접 형성될 수 있다.
타이밍 콘트롤러(11)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스 수신회로를 통해 시스템 보드(14)로부터 RGB 디지털 비디오 데이터, 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 콘트롤러(11)는 RGB 디지털 비디오 데이터를 mini LVDS 인터페이스 방식으로 데이터 구동회로(12)의 소스 드라이브 IC들에 전송한다. 타이밍 콘트롤러(11)는 타이밍 신호(Vsync, Hsync, DE, CLK)를 이용하여 소스 드라이브 IC들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(SSP, SSC, SOE, POL)와, 게이트 드라이브 IC들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GSP, GSC, GOE)를 발생한다. 타이밍 콘트롤러(11)는 60Hz의 프레임 주파수로 입력되는 디지털 비디오 데이터가 60×i(i는 양의 정수) Hz의 프레임 주파수로 액정표시패널(10)의 화소 어레이에서 재생될 수 있도록 게이트 제어신호와 데이터 제어신호의 주파수를 60×i Hz로 체배할 수 있다.
데이터 제어신호는 소스 스타트 펄스(Source, Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE), 극성제어신호(POL) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이 터 구동회로(12)의 데이터 샘플링 시작 시점을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 소스 드라이브 IC들 내에서 데이터의 샘플링 동작을 제어하는 클럭신호이다. 타이밍 콘트롤러(11)와 데이터 구동회로(12)의 소스 드라이브 IC들 사이의 신호 전송체계가 mini LVDS 인터페이스라면 소스 드라이브 IC들에 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)을 입력할 필요가 없다. 극성제어신호(POL)는 데이터 구동회로(12)로부터 출력되는 데이터전압의 극성을 N(N은 양의 정수) 수평기간의 주기로 반전시킨다. 소스 출력 인에이블신호(SOE)는 데이터 구동회로의 출력 타이밍을 제어한다. 소스 드라이브 IC들 각각은 데이터라인들(D1~Dm)에 공급되는 데이터전압의 극성이 바뀔 때 소스 출력 인에이블신호(SOE)의 펄스에 응답하여 차지쉐어전압(Charge share voltage)이나 공통전압(Vcom)을 데이터라인들(D1~Dm)에 공급하고, 소스 출력 인에이블신호(SOE)의 로우논리기간 동안 데이터전압을 데이터라인들에 공급한다. 차지쉐어전압은 서로 상반된 극성의 데이터전압들이 공급되는 이웃한 데이터라인들의 평균전압이이다.
게이트 제어신호(GSP, GSC, GOE)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 첫 번째 게이트 펄스의 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 게이트 구동회로(13)의 출력 타이밍을 제어한다.
시스템 보드(14)는 방송 수신회로나 외부 비디오 소스로부터 입력된 RGB 비 디오 데이터와 함께, 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍 신호를 LVDS 인터페이스 또는 TMDS 인터페이스 송신회로를 통해 타이밍 콘트롤러(11)에 전송한다. 시스템 보드(14)에는 방송 수신회로나 외부 비디오 소스로부터 입력된 RGB 비디오 데이터의 해상도를 액정표시패널의 해상도에 맞게 보간하고 신호 보간 처리하는 스케일러 등의 그래픽 처리회로와, 직류-직류 변환기(15)에 공급될 전압(Vin)을 생성하는 전원회로를 포함한다.
직류-직류 변환기(15)는 시스템 보드(14)의 전원으로부터 입력되는 전압(Vin)을 조정하여 액정표시패널(10)의 구동 전압들을 발생한다. 액정표시패널(10)의 구동 전압들은 15V~20V 사이의 고전위 전원전압(Vdd), 약 3.3V의 로직 전원전압(Vcc), 15V 이상의 게이트 하이전압(VGH), -3V 이하의 게이트 로우전압(VGL), 7V~8V 사이의 공통전압(Vcom), 정극성/부극성 감마기준전압들(VGMA1∼VGMA10), 약 1.2V~1.8V 사이의 코어 파워 전압(Core power voltage)을 포함한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정모듈(LCM)을 배면에서 바라 본 평면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 액정모듈(LCM)의 단면을 보여 주는 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 액정모듈(LCM)은 액정표시패널(10), 액정표시패널(10)의 아래에 배치된 백라이트 유닛(16), 및 액정표시패널(10)에 연결된 PCB(30)를 구비한다.
액정모듈(LCM)은 직사각형 구조를 가진다. 이 액정모듈(LCM)의 정면에는 액정표시패널의 표시화면이 노출된다. 액정모듈(LCM)의 배면에는 백라이트 유닛(16)과 후술하는 보텀 커버가 배치된다. 액정모듈(LCM)의 배면 가장자리에는 상측 에지면(T), 하측 에지면(B), 좌측 에지면(L), 우측 에지면(R)이 존재하고, 이 중 적어도 어느 하나는 소정의 경사각으로 경사진다. 이렇게 경사진 에지면에는 PCB(30)가 배치된다. PCB(30)에는 도 1에 도시된 타이밍 콘트롤러(11)와 직류-직류 변환기(15)를 소스 드라이브 IC들(IC)에 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 또한, PCB(30)에는 타이밍 콘트롤러(11)와 직류-직류 변환기(15)가 실장될 수 있고 나아가, 시스템 보드(14)의 그래픽 처리회로와 전원회로가 실장될 수 있다. PCB(30)는 소스 드라이브 IC가 실장된 TCP를 경유하여 액정표시패널(10)의 하부 유리기판에 연결될 수 있다. 또한, PCB(30)는 연성회로기판(31)을 통해 COG 공정으로 액정표시패널(10)의 하부 유리기판에 접착된 소스 드라이브 IC(IC)에 연결될 수도 있다. 이러한 PCB(30)는 액정모듈(LCM)의 배면에 형성된 에지 경사면에 대향하도록 배치된다. PCB(30)는 둘 이상의 에지 경사면들에 나누어 배치될 수 있도록 복수 개의 PCB들로 구성될 수 있다. PCB(30)는 접착제, 양면 테이프, 스크류 등의 수단을 통해 에지 경사면들(T, B, L, R)에 고정될 수 있다. 이러한 고정방법으로, PCB(30)는 에지 경사면의 경사각(θ)으로 액정모듈(LCM)에 경사지게 고정될 수 있다.
에지 경사면은 액정모듈(LCM)의 배면으로부터 90°보다 작은 각도로 경사진다. 바람직하게는, 에지 경사면의 경사각(θ)은 액정모듈의 배면으로부터 연장된 기준면에 대하여 0°보다 크고 45°이내인 각도에서 선택된다. 에지 경사면의 경 사각(θ)은 PCB(30)의 크기를 고려하여 선택될 수 있다. 예컨대, PCB(30)의 크기가 클수록 에지 경사면의 경사각(θ)은 45°에 가까운 기울기로 선택되고, PCB(30)의 크기가 작을수록 에지 경사면의 경사각(θ)은 0°에 가까운 기울기로 선택될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정모듈(LCM)에서 직하형 백라이트 유닛이 채용된 예를 보여 주는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 직하형 백라이트 유닛은 액정표시패널(10)의 아래에 다수의 광학시트들(46)과 확산판(45)이 적층되고 확산판(45)의 아래에 다수의 광원들(44)이 배치되는 구조를 갖는다.
광학시트들(46)은 1 매 이상의 프리즘 시트, 1 매 이상의 확산시트 등을 포함하여 확산판(45)으로부터 입사되는 빛을 확산하고 액정표시패널(10)의 광입사면에 대하여 실질적으로 수직인 각도로 빛의 진행경로를 굴절시킨다. 광학 시트들(46)은 DBEF(dual brightness enhancement film)를 더 포함할 수도 있다. 가이드 패널(41)은 액정표시패널(10)과 직하형 백라이트 유닛의 측면을 감싸고 액정표시패널(10)과 광학시트들(46) 사이에서 액정표시패널(10)을 지지한다. 보텀 커버(42)는 직하형 백라이트 유닛의 하면을 감싼다. 보텀 커버(42)와 광원들(44) 사이에는 반사시트(43)가 배치된다. 광원(44)은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode) 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함할 수 있다. 탑 케이스(47)는 액정표시패널(10)의 가장자리와 가이드 패널(41)의 가장자리를 감싼다.
도 4의 액정모듈(LCM)에서 배면 에지에서 탑 케이스(47), 가이드 패널(41), 보텀 커버(42) 중 하나 이상의 에지면이 에지 경사면의 각도로 경사지거나 별도의 구조물을 탑 케이스(47)의 측면에 추가로 배치하여 에지 경사면을 구현할 수 있다. 이렇게 구현된 액정모듈(LCM)의 에지 경사면에 PCB(30)가 대향된다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정모듈(LCM)에서 에지형 백라이트 유닛이 채용된 예를 보여 주는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 에지형 백라이트 유닛은 액정표시패널(10)의 아래에 다수의 광학시트들(56)과 도광판(55)이 적층되고, 도광판(55)의 측면에 광원들(54)이 배치되는 구조를 갖는다. 이 액정모듈(LCM)은 액정표시패널(10)과 에지형 백라이트 유닛을 고정하기 위한 가이드 패널(51), 보텀 커버(52), 탑 케이스(57) 등의 가이드 및 케이스 부재들을 포함한다. 보컴 커버(52)에는 도광판(55)과 대향하는 반사시트(53)가 배치된다. 광원(54)은 HCFL, CCFL, EEFL, LED 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함할 수 있다. 탑 케이스(57)는 액정표시패널(10)의 가장자리와 가이드 패널(51)의 측면을 감싼다.
도 5의 액정모듈(LCM)의 배면 에지에서 탑 케이스(57), 가이드 패널(51), 보텀 커버(52) 중 하나 이상의 에지면이 에지 경사면의 각도로 경사지거나 별도의 구조물을 탑 케이스(57)의 측면에 추가로 배치하여 에지 경사면을 구현할 수 있다. 이렇게 구현된 액정모듈(LCM)의 에지 경사면에 PCB(30)가 대향된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정모듈(LCM)을 정면에서 바라 본 평 면도이다. 도 7은 도 6에 도시된 액정모듈(LCM)의 단면을 보여 주는 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 액정모듈(LCM)은 액정표시패널(10), 액정표시패널(10)의 아래에 배치된 백라이트 유닛(16), 및 액정표시패널(10)에 연결된 PCB(70)를 구비한다.
액정모듈(LCM)은 직사각형 구조를 가진다. 이 액정모듈(LCM)의 정면에는 액정표시패널의 표시화면이 노출된다. 액정모듈(LCM)의 배면에는 백라이트 유닛(16)과 후술하는 보텀 커버가 배치된다. 액정모듈(LCM)의 정면 가장자리에는 상측 에지면(T), 하측 에지면(B), 좌측 에지면(L), 우측 에지면(R)이 존재하고, 이 중 적어도 어느 하나는 소정의 경사각으로 경사진다. 이렇게 경사진 에지면에는 PCB(70)가 배치된다. PCB(70)에는 도 1에 도시된 타이밍 콘트롤러(11)와 직류-직류 변환기(15)를 소스 드라이브 IC들(IC)에 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 또한, PCB(70)에는 타이밍 콘트롤러(11)와 직류-직류 변환기(15)가 실장될 수 있고 나아가, 시스템 보드(14)의 그래픽 처리회로와 전원회로가 실장될 수 있다. PCB(70)는 소스 드라이브 IC(IC)가 실장된 TCP를 경유하여 액정표시패널(10)의 하부 유리기판에 연결될 수 있다. 또한, PCB(70)는 연성회로기판(71)을 통해 COG 공정으로 액정표시패널(10)의 하부 유리기판에 접착된 소스 드라이브 IC(IC)에 연결될 수도 있다. 이러한 PCB(70)는 액정모듈(LCM)의 배면에 형성된 에지 경사면에 대향하도록 배치된다. PCB(70)는 둘 이상의 에지 경사면들에 나누어 배치될 수 있도록 복수 개의 PCB들로 구성될 수 있다. PCB(70)는 접착제, 양면 테이프, 스크류 등의 수단을 통해 에지 경사면들(T, B, L, R)에 고정될 수 있다. 이러한 고정방법으로, PCB(70)는 에지 경사면의 경사각(θ)으로 액정모듈(LCM)에 경사지게 고정될 수 있다.
에지 경사면은 액정모듈(LCM)의 정면으로부터 90°보다 작은 각도로 경사진다. 바람직하게는, 에지 경사면의 경사각(θ)은 액정모듈(LCM)의 정면으로부터 연장된 기준면에 대하여 0°보다 크고 45°이내인 각도에서 선택된다. 에지 경사면의 경사각(θ)은 PCB(70)의 크기를 고려하여 선택될 수 있다. 예컨대, PCB(70)의 크기가 클수록 에지 경사면의 경사각(θ)은 45°에 가까운 기울기로 선택되고, PCB(70)의 크기가 작을수록 에지 경사면의 경사각(θ)은 0°에 가까운 기울기로 선택될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정모듈(LCM)에서 직하형 백라이트 유닛이 채용된 예를 보여 주는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 직하형 백라이트 유닛은 액정표시패널(10)의 아래에 다수의 광학시트들(86)과 확산판(85)이 적층되고 확산판(85)의 아래에 다수의 광원들(84)이 배치되는 구조를 갖는다.
광학시트들(86)은 1 매 이상의 프리즘 시트, 1 매 이상의 확산시트 등을 포함하여 확산판(85)으로부터 입사되는 빛을 확산하고 액정표시패널(10)의 광입사면에 대하여 실질적으로 수직인 각도로 빛의 진행경로를 굴절시킨다. 광학 시트들(86)은 DBEF를 더 포함할 수도 있다. 가이드 패널(81)은 액정표시패널(10)과 직하형 백라이트 유닛의 측면을 감싸고 액정표시패널(10)과 광학시트들(86) 사이에서 액정표시패널(10)을 지지한다. 보텀 커버(82)는 직하형 백라이트 유닛의 하면을 감싼다. 보텀 커버(82)와 광원들(84) 사이에는 반사시트(83)가 배치된다. 광원(84)은 HCFL, CCFL, EEFL, LED 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함할 수 있다. 탑 케이스(87)는 액정표시패널(10)의 측면과 가이드 패널(81)의 측면을 감싼다.
도 8의 액정모듈(LCM)의 정면 에지에서 탑 케이스(87), 가이드 패널(81), 보텀 커버(82) 중 적어도 어느 하나의 구조를 변경하거나 별도의 구조물을 탑 케이스(81)의 측면에 추가로 배치하여 에지 경사면을 구현할 수 있다. 이렇게 구현된 액정모듈(LCM)의 에지 경사면에 PCB(70)가 대향된다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정모듈(LCD)에서 에지형 백라이트 유닛이 채용된 예를 보여 주는 단면도이다.
도 9를 참조하면, 에지형 백라이트 유닛은 액정표시패널(10)의 아래에 다수의 광학시트들(96)과 도광판(95)이 적층되고, 도광판(95)의 측면에 광원들(94)이 배치되는 구조를 갖는다. 이 액정모듈(LCM)은 액정표시패널(10)과 에지형 백라이트 유닛을 고정하기 위한 가이드 패널(91), 보텀 커버(92), 탑 케이스(97) 등의 가이드 및 케이스 부재들을 포함한다. 보컴 커버(92)에는 도광판(95)과 대향하는 반사시트(93)가 배치된다. 광원(94)은 HCFL, CCFL, EEFL, LED 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함할 수 있다.
도 9의 액정모듈(LCM)의 정면 에지에서 탑 케이스(97), 가이드 패널(91), 보텀 커버(92) 중 적어도 어느 하나의 구조를 변경하거나 별도의 구조물을 탑 케이스(97)의 측면에 추가로 배치하여 에지 경사면을 구현할 수 있다. 이렇게 구현된 액정모듈(LCM)의 에지 경사면에 PCB(70)가 대향된다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 보여 주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정모듈의 배면을 보여 주는 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 액정모듈의 에지 경사면을 보여 주는 단면도이다.
도 4 및 도 5는 도 2의 액정모듈의 구조를 상세히 보여 주는 단면도들이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정모듈의 정면을 보여 주는 평면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 액정모듈의 에지 경사면을 보여 주는 단면도이다.
도 8 및 도 9는 도 6의 액정모듈의 구조를 상세히 보여 주는 단면도들이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 액정표시패널 11 : 타이밍 콘트롤러
12 : 데이터 구동회로 13 : 게이트 구동회로
15 : 직류-직류 변환기 30, 70 : PCB
T, B, L, R : 에지 경사면

Claims (8)

  1. 액정표시패널과, 상기 액정표시패널의 아래에 배치되는 백라이트 유닛을 포함한 액정모듈; 및
    집적회로가 실장된 테이프 캐리어 패키지와 연성회로기판 중 어느 하나를 경유하여 상기 액정표시패널에 연결되는 인쇄회로보드를 구비하며,
    상기 액정모듈에서 표시화면이 노출되는 정면의 에지에는 상기 액정모듈의 정면으로부터 90°보다 작은 각도로 경사진 경사면이 형성되고,
    상기 인쇄회로보드는 접착제, 양면 테이프, 스크류 중 어느 하나로 상기 경사면에 고정되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 경사면은,
    상기 액정모듈의 정면으로부터 0°보다 크고 45°이내인 각도로 경사진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 인쇄회로보드는,
    상기 경사면의 각도와 동일한 각도로 상기 경사면에 대향하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 1 항, 제 3 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액정모듈은,
    상기 액정표시패널과 상기 백라이트 유닛의 측면을 감싸고 상기 액정표시패널과 상기 백라이트 유닛의 광학시트들 사이에서 상기 액정표시패널을 지지하는 가이드 패널;
    상기 백라이트 유닛의 하면을 감싸는 보텀 커버; 및
    상기 액정표시패널의 가장자리와 상기 가이드 패널의 측면을 감싸는 탑 케이스를 포함하고,
    상기 탑 케이스, 상기 가이드 패널, 상기 보텀 커버 중 하나 이상의 에지면이 상기 경사면의 각도로 경사진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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