KR101526571B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

실시 예는 액정표시장치에 관한 것이다.
실시 예에 따른 액정표시장치는 공통전극 전압에 의해 구동되는 스위칭 소자를 포함하는 액정패널; 상기 공통전극 전압을 상기 액정패널에 공급하는 공통전압 공급회로 및 상기 공통전극 전압에 포함된 노이즈를 필터링하는 노이즈 필터를 포함하는 연성 인쇄회로기판; 상기 공통전극 전압을 발생하여 상기 연성 인쇄회로기판에 제공하는 구동부를 포함한다.
LCD, FPCB, 공통전극 전압, 노이즈

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}
실시 예는 액정표시장치에 관한 것이다.
최근에 텔레비전 등의 표시 장치의 대형화 추세에 따라 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Tube; CRT) 대신에 액정 표시장치(LCD), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel; PDP), 유기 EL 표시 장치(Organic Electro Luminiscent Display; OELD) 등과 같은 평판 패널형 표시 장치가 개발되고 있다. 이러한 평판 패널형 표시 장치 중에서 경량화 및 박형화가 가능한 액정 표시 장치가 특히 주목받고 있다.
액정 표시 장치는 공통 전극, 색필터, 블랙 매트릭스 등이 형성되어 있는 상부 표시판과, 박막 트랜지스터, 화소 전극 등이 형성되어 있는 하부 기판 사이에 이방성 유전율을 갖는 액정 물질을 주입해 놓고, 화소 전극과 공통 전극에 서로 다른 전위를 인가함으로써 액정 물질에 형성되는 전계의 세기를 조정하여 액정 물질의 분자 배열을 변경시키고, 이를 통하여 투명 절연 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 표현하는 표시 장치이다.
액정표시장치는 하부 기판에 구동 칩(Driver IC) 및 플렉시블 기판(FPCB)가 전기적으로 연결된다. 상기 구동 칩은 COG(Chip On Glass) 공정을 통해 부착하고, 상기 플렉시블 기판(FPCB)은 FOG(Film On Glass) 공정을 통해 부착하게 된다. 상기 구동 칩과 플렉시블 기판이 부착된 액정 패널은 백라이트 유닛 위에 조립되어, LCD 모듈이 완성된다.
실시 예는 공급되는 전원에 의한 고주파(RF) 신호의 감도를 개선시켜 줄 수 있는 액정표시장치를 제공한다.
실시 예는 액정패널에 공급되는 공통전극 전압에 포함된 노이즈를 제거할 수 있는 연성 인쇄회로기판을 구비한 액정표시장치를 제공한다.
실시 예에 따른 액정표시장치는 공통전극 전압에 의해 구동되는 스위칭 소자를 포함하는 액정패널; 상기 공통전극 전압을 상기 액정패널에 공급하는 공통전압 공급회로 및 상기 공통전극 전압에 포함된 노이즈를 필터링하는 노이즈 필터를 포함하는 연성 인쇄회로기판; 상기 공통전극 전압을 발생하여 상기 연성 인쇄회로기판에 제공하는 구동부를 포함한다.
실시 예는 휴대 단말기의 고주파 수신 감도의 저하를 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예는 액정 패널에 공급되는 공통전극 전압에 포함된 노이즈를 액정 패널 전단의 연성 인쇄회로기판 내에서 접지단으로 필터링할 수 있도록 한 액정표시장치를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 액정표시장치(100)는 액정패널(10), 제1편광판(15), 제2편광판(17), 전도성 필름(31), 구동부(23), 플렉시블 기판(33), 백라이트(50)를 포함한다.
상기 액정패널(10)은 하부 기판(11), 상부 기판(12) 및 액정층(미도시)을 포함한다. 상기 하부 기판(11)은 예컨대, 다수 개의 게이트 라인, 데이터 라인, 화소 전극을 포함한다. 게이트 라인은 행 방향으로 뻗어 있어 게이트 신호를 전달하고, 데이터 라인은 열 방향으로 뻗어 있고 데이터 신호를 전달한다. 화소는 게이트 라인과 데이터 라인에 연결되며, 박막 트랜지스터와 유지 커패시터를 포함한다.
상기 상부 기판(12)은 예컨대, 상기 하부 기판(11) 상에 위치하며 각 화소마다 색상이 표시될 수 있도록 화소 전극에 대응하는 영역에 적색, 녹색, 또는 청색의 컬러 필터를 구비한다. 여기서 컬러 필터는 화소 전극의 상부 또는 하부에 형성될 수 있다. 또한, 컬러 필터 상에는 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등과 같은 투명 도전 물질로 이루어진 공통 전극이 형성된다.
상기 액정층(미도시)은 상부 기판(11)과 하부 기판(12) 사이에 채워지며, 유전율 이방성을 가진다. 상기 외부에서 인가되는 전압에 의해 배열 방향이 변화되어 액정층(미도시)을 통과하는 빛의 투과율을 조절한다.
한편, 상기 액정 패널(10)을 구성하는 하부 기판(11), 상부 기판(12) 및 액정층은 액정 커패시터를 구성하며, 이와 같이 구성된 액정 커패시터는 박막 트랜지스터의 출력 단자와 공통 전압 또는 기준 전압(reference voltage)과 연결된다.
구동부(131)는 예컨대, 구동 IC로 구현되며, 입력 단자를 통해 인쇄 회로 기 판(미도시)으로부터 게이트 제어 신호, 데이터 제어 신호 및 이와 관련된 데이터 신호 등을 수신하고, 출력 단자를 통해 게이트 구동 신호 및 데이터 구동 신호를 하부 기판(11) 상에 형성된 게이트 라인과 데이터 라인에 각각 제공하기 위한 집적 회로이다. 이로써, 액정 패널(11) 상에 원하는 이미지가 구현될 수 있다.
상기 하부 기판(11) 위에는 전도성 필름(31)이 부착되며, 상기 전도성 필름(31)은 상기 구동부(23)와 상기 플렉시블 기판(33)를 전기적으로 연결시켜 준다.
상기 하부 기판(13)의 배선 패턴(예: ITO 전극)에는 전도성 필름(31)이 부착되는 데, 상기 전도성 필름(31)은 이방성 도전 필름(ACF: Anisotropic Conductive Film)으로 구현될 수 있다. 상기 전도성 필름(31)은 에폭시기를 지닌 수지 성분과 필름 형성을 돕는 수지 성분을 주 성분으로 하는 절연성 접착제에 도전 입자가 함유되는 구조이다. 여기서, 도전 입자는 도체 간의 적절한 전기 전도도를 얻기 위하여 충분한 수의 도전 입자들이 도체 사이의 접속에 기여할 수 있는 개수로 절연성 접착제에 함유시켜 줄 수 있다.
상기 구동부(23)는 COG(Chip On Glass) 공정을 통해 상기 전도성 필름(31) 위에 부착하고, 상기 연성 인쇄회로기판(FPCB)(33)의 일단은 FOG(Film On Glass) 공정을 통해 상기 전도성 필름(31) 위에 부착된다.
상기 연성 인쇄회로기판(110)의 타단은 메인 인쇄 회로 기판(미도시)에 연결되고 그 일단은 상기 구동부(131)의 입력단자와 연결되어 있다. 이에 따라 연성 인쇄 회로 기판(33)을 통해 게이트 구동신호, 데이터 구동신호 및 이와 관련된 데이터 신호 등을 상기 구동부(23)에 전달한다.
상기 구동부(23)는 상기 상부 기판(134)과 대응하는 화상 표시 영역 외의 하부 기판(11) 상에 실장되며, 이때 그 출력 단자가 화상 표시 영역으로부터 연장되어 나온 게이트 라인 및 데이터 라인에 각각 연결된다. 상기 구동부(23)에서 생성된 게이트 구동 신호 및 데이터 구동 신호가 하부 기판(11)의 화상 표시 영역에 형성된 각 화소에 전달된다.
상기 연성 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board; FPCB)(33)은 인쇄 회로 원판에 전기 배선의 회로 설계에 따라 각종 전자 부품을 연결하거나 부품을 지지해주는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB)의 일종으로서, 플렉시블한 특성을 가진다.
상기 연성 인쇄회로기판(33)은 일반적으로 베이스 필름과, 베이스 필름의 양단에 금속 박판 패턴들이 리드 단자로서 배열된 단자 영역과, 베이스 필름의 양단에 배열된 단자 영역이 서로 연결되도록 금속 박판 패턴이 전기 배선으로서 형성되고, 전기 배선의 보호 및 절연을 위한 커버레이가 형성된 인터페이스 영역을 포함한다.
상기 액정패널(10)의 하부에는 백라이트 유닛(50)이 배치된다. 상기 백라이트 유닛(50)은 사이드 뷰 또는 탑 뷰 형태의 광원을 포함하며, 상기 광원은 적어도 하나의 컬러 또는 백색의 LED(Light Emitted Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 등을 사용할 수 있다. 또한 상기 백라이트 유닛(50)에는 수납 용기 내부에 반사시트, 프리즘 시트, 확산 시트 등과 같은 광학 시트 등이 포함될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않 는다.
그리고 상기 상/하부 기판(11,12)의 양면에는 제1 및 제2편광판(15,17)이 부착될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 2는 도 1의 액정패널, 구동부 및 연성 인쇄회로기판의 회로 구성도이다.
도 2를 참조하면, 액정 표시 장치는, 데이터 구동부(23A), 액정 패널(10), 게이트 구동부(23B) 및 공통 전압 공급회로(33A)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 데이터 구동부(23A) 및 게이트 구동부(23B)는 도 1의 구동부에 구현될 수 있으며, 상기 공통전압 공급회로(33A)는 도 1의 연성 인쇄회로기판(33)에 구현될 수 있다.
또한, 액정 패널(10)은 다수의 스위칭 소자(T), 다수의 액정 캐패시터(CLC) 및 다수의 유지 캐피시터(CST)를 포함할 수 있으며, 스위칭 소자(T)는 전술한 박막 트랜지스터로 이해될 수 있다.
상기 데이터 구동부(23A)는 다수의 데이터 라인(D1~Dm)에 계조 전압을 제공하며, 상기 게이트 구동부(23B)는 다수의 게이트 라인(G1~Gn)에 주사 신호를 제공할 수 있다.
상기 공통전압 공급회로(33A)는 공통전극 전압을 상기 스위칭 소자(T)에 상기 액정 캐패시터(CLC)와 유지 캐피시터(CST)를 통해 전달하게 된다.
다수의 게이트 라인(G1~Gn)에 주사 신호가 인가되어 각각의 스위칭 소자(T)가 턴온되면, 다수의 데이터 라인(D1~Dm)에 인가되는 각각의 계조 전압이 각각의 스위칭 소자(T)에 연결되어 있는 액정 캐패시터(CLC)와 유지 캐피시터(CST)에 전달된다.
이때, 각각의 액정 캐패시터(CLC)는 각각의 계조 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이에 따라 빛을 투과하며, 각각의 유지 캐피시터(CST)는 계조 전압을 축적하고 있다가 스위칭 소자(T)가 턴오프되면, 축적된 계조 전압을 각각의 액정 캐패시터(CLC)에 전달하게 된다.
여기서, 액정 캐패시터(CLC) 및 유지 캐패시터(CST)에 전압이 충전된 상태는 액정 표시 장치가 동작하고 있는 것으로 이해될 수 있고, 액정 캐패시터(CLC) 및 유지 캐패시터(CST)의 전압이 방전된 상태는 액정 표시 장치가 동작하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
도 3은 도 2의 구동부 및 연성 인쇄회로기판 및 구동부의 상세 회로 구성도이다.
도 3을 참조하면, 구동부(23)에는 게이트 구동부(23A), 데이터 구동부(23B) 및 공통전압 발생부(23C)를 포함하며, 상기 공통전압 발생부(23C)는 입력 전원을 공급받아 액정 패널(10)의 스위칭 소자가 필요한 공통 전압으로 발생하게 된다. 상기 공통전극 전압은 상기 연성 인쇄회로기판에서 전압 조정회로를 통해 필요한 전압으로 조절될 수도 있다.
상기 공통전압 발생부(23C)의 공통전극 전압은 상기 연성 인쇄회로기판(33) 의 공통전압 공급회로(33A)를 통해 복수개의 단자로 분기되어 액정 패널(10)의 좌/우측 방향에 배치된 스위칭 소자의 어레이로 공급된다.
상기 연성 인쇄회로기판(33)에는 상기 공통전압 공급회로(33A)에 연결된 노이즈 필터(33B)를 포함한다. 상기 노이즈 필터(33B)는 상기 공통 전극 전압에 실려있는 AC 파형의 고주파 노이즈를 제거하게 된다. 즉, 상기 노이즈 필터(33B)는 적어도 캐패시터(C1)를 포함하여 구현될 수 있으며, 상기 캐패시터(C1)는 일단이 상기 공전 전극 전압 라인에 연결되며, 타단이 접지단에 연결되어, 상기 공통 전극 전압인 DC 전압에 실려있는 AC 노이즈를 접지단으로 흘려주게 된다.
도 4는 실시 예에 따른 연성 인쇄회로기판을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 연성 인쇄회로기판(33)의 단자부(33C)에는 다수개의 액정패널 제어단자가 형성되며, 상기 단자부 좌측 및 우측에는 액정 패널의 좌/우측에 대응되며, 복수개의 공통전극 전압(VCOM) 단자가 형성된다.
상기 단자부 좌/우측에 배치된 복수개의 공통전극 전압 단자는 서로 연결되어 있으며, 상기 구동부(도 3의 23)로부터 공통전극 전압(Vcom)을 인가받는다. 여기서, 상기 단자부(33C)에는 도 2 및 도 3의 공통전압 공급회로(33A)이거나 이를 포함할 수 있다.
상기 복수개의 공통전극 전압 단자에 연결된 공통전극 전압 라인에는 노이즈 필터(33B)가 병렬로 형성되며, 상기 노이즈 필터(33B)는 타단이 접지된 캐패시터(C1)로 구현되어, 상기 공통전극 전압에 실려있는 노이즈를 제거하게 된다.
이에 따라 상기 공통전극 전압에 포함된 노이즈를 제거해 줌으로써, 휴대폰 상에서 고주파 신호의 감도를 개선시켜 줄 수 있다. 이에 따라 액정표시장치의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
본 실시예에서는 전술한 다양한 액정 표시 장치 중에서 휴대폰의 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 전술한 PMP(Portable Multimedia Player), PDA(Personal Digital Assistant), 휴대용 DVD(Digital Versatile Disk) 플레이어, 휴대폰(cellular phone), 노트북 등에 사용될 수 있음은 자명하다 할 수 있다.
이상에서는 본 실시 예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 실시 예에 따른 액정표시장치의 구조를 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1의 액정패널, 구동부 및 연성 인쇄회로기판의 회로 구성도이다.
도 3은 도 2의 구동부 및 연성 인쇄회로기판의 회로 구성도이다.
도 4는 실시 예에 따른 연성 인쇄회로기판을 나타낸 도면이다.

Claims (4)

  1. 공통전극 전압에 의해 구동되는 스위칭 소자를 포함하는 액정패널;
    상기 공통전극 전압을 상기 액정패널에 공급하는 공통전압 공급회로 및 상기 공통전극 전압에 포함된 노이즈를 필터링하는 노이즈 필터를 포함하는 연성 인쇄회로기판; 및
    상기 공통전극 전압을 발생하여 상기 연성 인쇄회로기판에 제공하는 구동부를 포함하며,
    상기 연성 인쇄회로기판은,
    복수의 액정 패널 제어 단자를 포함하는 단자부를 포함하고,
    상기 액정 패널의 좌측 및 우측에 대응하는 상기 단자부의 좌측 및 우측에는, 서로 연결되어 있는 복수의 공통 전극 전압 단자가 형성되며,
    상기 노이즈 필터는,
    일단이 상기 복수의 공통 전극 전압 단자를 서로 연결하는 공통 전극 전압 라인에 병렬로 연결되고,
    타단이 접지 단에 연결되는 캐패시터를 포함하며,
    상기 캐패시터는,
    상기 공통 전극 전압에 대응하는 직류 전압에 실려있는 교류 노이즈를 상기 타단과 연결된 접지 단으로 제거하는 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 액정패널은 상부기판 및 하부기판, 상기 상부기판 및 하부기판 사이에 충진된 액정층을 포함하며,
    상기 연성 인쇄회로기판의 일단 및 상기 구동부는 상기 하부 기판의 일측에 탑재되는 액정표시장치.
  4. 삭제
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KR20060094386A (ko) * 2005-02-24 2006-08-29 삼성에스디아이 주식회사 리플 노이즈를 줄이기 위한 필터링부를 구비한 액정표시장치

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