KR101609110B1 - 액정 표시 장치와 그의 구동 방법 및 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인쇄 회로 기판 어셈블리 공정에서는 별도의 쓰기용 전원 없이도 메모리 소자에 필요한 데이터를 입력할 수 있도록 함과 아울러 보드 어셈블리 상태에서는 메모리 소자의 쓰기 방지 기능을 안정적으로 수행시킬 수 있는 액정 표시 장치와 그의 구동 방법 및 제조 방법에 관한 것으로, 액정 표시 장치는 하부 기판과 상부 기판 사이에 형성된 액정층의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하는 액정 표시 패널; 복수의 감마 기준전압을 생성하는 감마 기준전압 생성부; 상기 복수의 감마 기준전압을 완충하는 감마 기준전압 버퍼부; 상기 감마 기준전압 버퍼부가 내장되며, 상기 감마 기준 전압 버퍼부로부터 공급되는 상기 복수의 감마 기준전압을 이용하여 데이터 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 액정 표시 패널에 공급하는 복수의 데이터 구동회로; 상기 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터에 기초하여 상기 복수의 데이터 구동회로를 제어함과 아울러 상기 데이터 신호를 상기 복수의 데이터 구동회로에 공급하는 타이밍 제어부; 및 상기 구동 정보 데이터가 저장되며, 상기 감마 기준전압 버퍼부에서 출력되는 소정의 감마 기준전압에 의해 쓰기 방지 기능을 수행하는 메모리 소자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
메모리 소자, 쓰기 방지, 감마 기준전압, 감마 기준전압 버퍼부

Description

액정 표시 장치와 그의 구동 방법 및 제조 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, DRIVING AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 인쇄 회로 기판 어셈블리(Printed Circuit Board Assembly) 공정에서는 별도의 쓰기용 전원 없이도 메모리 소자에 필요한 데이터를 입력할 수 있도록 함과 아울러 보드 어셈블리(Board Assembly) 상태에서는 메모리 소자의 쓰기 방지(Write Protection) 기능을 안정적으로 수행시킬 수 있는 액정 표시 장치와 그의 구동 방법 및 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 하부 기판과 상부 기판 사이에 이방성 유전율을 갖는 액정층을 형성한 후, 액정층에 형성되는 전계의 세기를 조정하여 액정층의 광 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 표시하는 표시 장치이다.
이러한, 액정 표시 장치는 크게 영상 신호를 표시하는 액정 표시 패널, 및 액정 표시 패널에 구동신호를 인가하는 패널 구동부로 구분할 수 있다.
액정 표시 패널은 하부 기판과 상부 기판 사이에 형성된 액정층을 구비한다. 여기서, 하부 기판에는 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인의 교차에 의해 정의되는 화소 영역마다 형성된 복수의 화소가 형성된다. 그리고, 각 화소는 게이트 라인과 데이터 라인에 접속된 박막 트랜지스터, 및 박막 트랜지스터에 접속된 액정셀을 구비한다.
패널 구동부는 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부, 게이트 라인에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부, 및 데이터 구동부에 데이터 신호를 공급함과 아울러 데이터 구동부와 게이트 구동부 각각의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부를 구비한다. 여기서, 타이밍 제어부는 별도의 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board)에 실장되고, 데이터 구동부는 액정 표시 패널과 인쇄 회로 기판 간에 부착되는 데이터 테이프 캐리어 패키지(Data Tape Carrier Package)에 실장되고, 게이트 구동부는 액정 표시 패널과 인쇄 회로 기판 간에 부착되는 게이트 테이프 캐리어 패키지에 실장될 수 있다.
이와 같은, 액정 표시 장치는 패널 구동부로부터 액정 표시 패널에 인가되는 게이트 신호와 데이터 전압을 이용하여 각 화소에 형성된 액정층의 광 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 액정 표시 패널에 표시하게 된다.
한편, 인쇄 회로 기판에는 타이밍 제어부 이외에도 액정의 구동에 필요한 전원을 생성하는 전원 생성부, 외부로부터 입력되는 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터를 저장하고, 저장된 구동 정보 데이터를 타이밍 제어부에 제공하는 제 1 메모리 소자, 및 외부로부터 입력되는 감마 전압 정보 데이터가 저장된 제 2 메모리 소자로부터 제공되는 감마 전압 정보 데이터에 따라 복수의 기준 감마전압을 생성 하는 기준 감마 전압 생성부 등이 실장될 수 있다. 여기서, 제 1 메모리 소자에 저장된 구동 정보 데이터의 일부가 손상될 경우 액정 표시 패널의 구동에 문제가 발생되기 때문에 제 1 메모리 소자는 전원 생성부에 의해 생성되는 소정의 쓰기 방지(Write Protection)용 전압에 의한 쓰기 방지 기능에 의해 읽기 기능만이 가능하도록 설정된다. 반면에, 제 2 메모리 소자에 저장된 감마 전압 정보 데이터의 일부가 손상되더라도 액정 표시 패널의 구동에 큰 문제가 발생되지 않기 때문에 읽기/쓰기 기능 모두가 가능하도록 설정된다.
제 1 및 제 2 메모리 소자 각각은 인쇄 회로 기판이 액정 표시 패널과 접속되는 보드 어셈블리(Board Assembly) 상태의 이전인 인쇄 회로 기판 어셈블리(Printed Circuit Board Assembly) 공정에서는 별도의 라이팅 장비에 의해 쓰기 기능을 수행하고, 보드 어셈블리 공정에서는 리드(Read) 기능만을 수행하게 된다.
인쇄 회로 기판 어셈블리 공정에서는 외부로부터 공급되는 별도의 제 1 쓰기용 전원을 이용하여 제 1 메모리 소자에 설정된 쓰기 방지 기능을 해제하여 쓰기 기능으로 전환한 후 상기의 구동 정보 데이터를 제 1 메모리 소자에 입력하여 저장시킨다. 또한, 인쇄 회로 기판 어셈블리 공정에서는 전원 생성부에 의해 생성되는 제 2 쓰기용 전원을 이용하여 감마 전압 정보 데이터를 제 2 메모리 소자에 입력하여 저장시키게 된다.
따라서, 제 1 및 제 2 메모리 소자를 포함하는 종래의 액정 표시 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 제 1 및 제 2 메모리 소자에 동시에 데이터를 입력하여 저장시키기 위 해서는 제 1 메모리 소자의 쓰기 방지 기능을 해제하기 위한 별도의 제 1 쓰기용 전원이 필요하다는 문제점이 있다.
둘째, 제 2 메모리 소자에 공급되는 제 2 쓰기용 전원을 제 1 쓰기용 전원으로 사용할 경우 제 1 메모리 소자가 쓰기 방지 기능을 수행한다는 문제점이 있다.
셋째, 제 1 메모리 소자가 전원 회로에 의해 생성되는 제 1 쓰기용 전원에 의해 쓰기 방지 기능을 수행함으로써 노이즈와 정전기로 인해 제 1 메모리 소자의 쓰기 방지 기능이 해제하여 제 1 메모리 소자에 저장된 데이터가 손상될 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 인쇄 회로 기판 어셈블리(Printed Circuit Board Assembly) 공정에서는 별도의 쓰기용 전원 없이도 메모리 소자에 필요한 데이터를 입력할 수 있도록 함과 아울러 보드 어셈블리(Board Assembly) 상태에서는 메모리 소자의 쓰기 방지(Write Protection) 기능을 안정적으로 수행시킬 수 있는 액정 표시 장치와 그의 구동 방법 및 제조 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 하부 기판과 상부 기판 사이에 형성된 액정층의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하는 액정 표시 패널; 복수의 감마 기준전압을 생성하는 감마 기준전압 생성부; 상기 복수의 감마 기준전압을 완충하는 감마 기준전압 버퍼부; 상기 감마 기준전압 버퍼부가 내장되며, 상기 감마 기준 전압 버퍼부로부터 공급되는 상기 복수의 감마 기준전압을 이용하여 데이터 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 액정 표시 패널에 공급하는 복수의 데이터 구동회로; 상기 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터에 기초하여 상기 복수의 데이터 구동회로를 제어함과 아울러 상기 데이터 신호를 상기 복수의 데이터 구동회로에 공급하는 타이밍 제어부; 및 상기 구동 정보 데이터가 저장되며, 상기 감마 기준전압 버퍼부에서 출력되는 소정의 감마 기준전압에 의해 쓰기 방지(Write Protection) 기능을 수행하는 메모리 소자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 복수의 감마 기준전압을 생성하는 단계; 액정 표시패널에 데이터 전압을 공급하는 복수의 데이터 구동회로에 상기 복수의 감마 기준전압을 공급하는 단계; 상기 복수의 데이터 구동회로 각각에 내장된 감마 기준전압 버퍼부를 이용하여 상기 복수의 감마 기준전압을 완충하여 출력하는 단계; 상기 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터가 저장된 메모리 소자에 상기 감마 기준전압 버퍼부로부터 출력되는 소정의 감마 기준전압을 공급하는 단계; 및 상기 소정의 감마 기준전압에 따라 상기 메모리 소자의 쓰기 방지 기능을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 하부 기판과 상부 기판 사이에 액정층이 형성된 액정 표시 패널을 마련하는 단계; 메모리 소자와 복수의 감마 기준전압을 생성하는 감마 기준전압 생성부를 포함하는 인쇄 회로 기판을 마련하는 단계; 상기 인쇄 회로 기판에 형성된 커넥터를 통해 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터를 상기 메모리 소자에 입력하여 저장하는 단계; 상기 복수의 감마 기준전압을 완충하는 감마 기준전압 버퍼부가 내장되며, 상기 복수의 감마 기준전압을 이용하여 데이터 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 액정 표시 패널에 공급하기 위한 복수의 데이터 구동회로를 마련하는 단계; 상기 인쇄 회로 기판과 상기 복수의 데이터 구동회로를 접속시키는 단계; 상기 감마 기준전압 버퍼부에서 출력되는 소정의 감마 기준전압을 상기 메모리 소자에 공급하는 단계; 및 상기 소정의 감마 기준전압에 따라 상기 메모리 소자의 쓰기 방지 기능을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정 표시 장치와 그의 구동 방법 및 제조 방법은 감마 기준전압 버퍼부에 의해 신호 완충된 소정의 감마 기준전압을 이용하여 메모리 소자의 쓰기 방지 기능을 수행시킴으로써 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 메모리 소자의 쓰기 방지(Write Protection) 기능을 안정적으로 수행시킬 수 있다는 효과가 있다.
둘째, 인쇄 회로 기판 어셈블리 공정에서는 별도의 쓰기용 전원 없이도 메모리 소자(220)에 필요한 구동 정보 데이터를 저장시킴과 동시에 감마 기준전압 생성부의 저장부에 감마 전압 정보 데이터를 입력하여 저장시킬 수 있다는 효과가 있다.
셋째, 노이즈와 정전기가 발생되더라도 메모리 소자에 저장된 데이터를 안정적으로 보호할 수 있다는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 A 부분을 확대하여 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(100), 인쇄 회로 기판(200), 복수의 게이트 회로 필름(300), 및 복 수의 데이터 회로 필름(400)을 포함하여 구성된다.
액정 표시 패널(100)은 하부 기판(110)과 상부 기판(120) 사이에 형성된 액정층(미도시)을 포함하여 구성된다.
하부 기판(110)에는 복수의 게이트 라인(GL)과 복수의 데이터 라인(DL)의 교차에 의해 정의되는 화소 영역마다 형성된 복수의 화소(P)가 형성된다. 그리고, 각 화소(P)는 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)에 접속된 박막 트랜지스터(미도시), 및 박막 트랜지스터에 접속된 액정셀(미도시)을 포함하여 구성된다.
상부 기판(120)에는 각 화소(P)에 대응되도록 형성된 컬러필터, 컬러필터를 분리하기 위한 블랙 매트릭스 등이 형성된다.
이러한, 액정 표시 패널(100)은 각 화소(P)에 인가되는 데이터 전압에 따라 액정층의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하게 된다.
인쇄 회로 기판(200)에는 감마 기준전압 생성부(210), 메모리 소자(220), 타이밍 제어부(230), 및 전원 회로(미도시)가 형성된다.
감마 기준전압 생성부(210)는 전원 회로로부터 공급되는 구동 전압을 이용하여 각기 다른 복수의 감마 기준전압을 생성한다. 이를 위해, 감마 기준전압 생성부(210)는 저장부(212), 디지털 가변 저항부(214), 및 감마 기준전압 출력부(216)를 포함하여 구성된다.
저장부(212)는 전원 회로로부터 공급되는 입력 전원(Vcc)에 의해 쓰기 기능을 수행하여 인쇄 회로 기판(200)에 마련된 커넥터(202)로부터 2개의 액티브 배선(SDA(Data), SCL(Clock))을 통해 입력되는 감마 전압 정보 데이터를 저장한다. 여기서, 저장부(212)는 비휘발성 메모리 소자로써 데이터의 삭제 및 쓰기가 가능한 EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)으로 구성될 수 있다.
디지털 가변 저항부(214)는 저장부(212)에 저장된 감마 전압 정보 데이터에 대응되도록 직렬 접속된 가변 저항의 저항값을 조정한다.
감마 기준전압 출력부(216)는 디지털 가변 저항부(214)에 의해 조정된 저항값에 따라 생성되는 복수의 감마 기준전압(GMA)을 출력한다. 여기서, 복수의 감마 기준전압(GMA)는 인쇄 회로 기판(200)에 형성된 복수의 감마 기준전압 공급 라인군(204)을 통해 데이터 회로 필름(400)으로 출력된다.
메모리 소자(220)는 인쇄 회로 기판(200)의 일측에 실장되어 커넥터(202)를 통해 입력되는 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터를 저장한다. 여기서, 구동 정보 데이터는 RGB의 비디오 데이터, 타이밍 데이터, 응답속도 개선을 위한 동적 정전용량 보상(Dynamic Capacitance Compensation) 제어 신호, 자동 색보정(Auto Color Compensation)을 위한 제어 신호, 저전압 차동 시그널링(Low Voltage Differential Signaling: LVDS)을 위한 제어 신호, 클럭 정보, 해상도 정보 등을 포함한다.
이러한, 메모리 소자(220)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 8 단자를 구비한다.
제 1 내지 제 3 단자(NC; No Connection)는 특별한 데이터나 입력 전원(Vcc)이 인가되지 않도록 여분으로 형성된 단자이다. 제 1 내지 제 3 단자(NC)는 접지 단자인 제 4 단자(GND)와 함께 접지 전원(GND)에 연결된다. 이러한, 제 1 내지 제 3 단자(NC)는 다른 단자를 대신하여 사용되는 경우를 제외하고는 라이팅 및 액정 표시 장치 구동시를 불문하고 접지된다.
제 5 및 제 6 단자(SDA, SCL)는 각각 라이팅 시(액정 표시 장치 체결전)에는 외부에 구비된 라이팅 장비(미도시)로부터 커넥터(202)를 통해 인가되는 구동 정보 데이터(SDA) 및 클럭신호(SCL)를 인가 받는다. 또한, 제 5 및 제 6 단자(SDA, SCL)는 액정 표시 장치 구동시(액정 표시 장치 체결 후)에는 타이밍 제어부(230)와 통신하여 메모리 소자(220)의 내부에 저장된 구동 정보 데이터를 타이밍 제어부(230)에 제공한다.
제 7 단자는 쓰기 방지 단자(W/P)로서, 메모리 소자(220)의 기능을 결정한다. 이러한, 쓰기 방지 단자(W/P)에 데이터 회로 필름(400)으로부터 인쇄 회로 기판(200)을 통해 소정의 감마 기준전압(GMA)이 공급되면, 메모리 소자(220)는 쓰기 방지 기능을 수행함으로써 리그(Read) 기능만을 수행하게 된다. 여기서, 소정의 감마 기준전압(GMA)은 대략 12V 정도가 될 수 있다.
한편, 인쇄 회로 기판(200)에는 소정의 감마 기준전압(GMA)을 이용하여 쓰기 방지용 전원을 생성하여 쓰기 방지 단자(W/P)에 공급하는 쓰기 방지용 전원 회로(222)가 형성된다.
쓰기 방지용 전원 회로(222)는 복수의 감마 기준전압 전송 라인군(205) 중 어느 하나의 전송 라인(205a)과 접지 전원(GND) 사이에 직렬 접속된 제 1 및 제 2 저항(R1, R2), 제 1 및 제 2 저항(R1, R2) 사이의 노드(N1)와 쓰기 방지 단자(W/P) 사이에 접속된 제 3 저항(R3)을 포함하여 구성된다. 이러한, 쓰기 방지용 전원 회 로(222)는 제 1 내지 제 3 저항(R1, R2, R3)을 통해 소정의 감마 기준전압 전송 라인(205a)으로부터 공급되는 소정의 감마 기준전압(GMA)을 전압 분배하여 쓰기 방지용 전원을 생성하고, 생성된 쓰기 방지용 전원을 쓰기 방지 단자(W/P)에 공급한다. 이에 따라, 메모리 소자(220)는 쓰기 방지용 전원 회로(222)로부터 쓰기 방지(W/P) 단자에 공급되는 쓰기 방지용 전원에 의해 쓰기 방지 기능을 수행하게 된다.
반면에, 메모리 소자(220)는 쓰기 방지용 전원 회로(222)로부터 쓰기 방지(W/P) 단자에 쓰기 방지용 전원이 공급되지 않으면 쓰기 기능을 수행하게 된다.
결과적으로, 인쇄 회로 기판 어셈블리(Printed Circuit Board Assembly) 공정에서는 인쇄 회로 기판(200)에 데이터 회로 필름(400)이 접속되지 않는 상태이기 때문에 인쇄 회로 기판 어셈블리 공정에서는 별도의 쓰기용 전원 없이도 메모리 소자(220)에 필요한 구동 정보 데이터를 입력하여 저장시킬 수 있으며, 이와 동시에 감마 기준전압 생성부(210)의 저장부(212)에 감마 전압 정보 데이터를 입력하여 저장시킬 수 있다. 그리고, 인쇄 회로 기판(200)에 데이터 회로 필름(400)이 접속된 보드 어셈블리(Board Assembly) 상태에서는 데이터 회로 필름(400)으로부터 소정의 감마 기준전압(GMA)이 쓰기 방지용 전원 회로(222)에 공급되기 때문에 메모리 소자는 쓰기 방지용 전원 회로(222)로부터 쓰기 방지(W/P) 단자에 공급되는 쓰기 방지용 전원에 의해 쓰기 방지 기능을 안정적으로 수행하게 된다.
도 1 및 도 2에서, 타이밍 제어부(230)는 메모리 소자(220)가 소정의 감마 기준전압(GMA)에 의해 쓰기 방지 기능의 수행에 따른 메모리 소자(220)의 리드(Read) 기능에 의해 2개의 액티브 배선(SDA(Data), SCL(Clock))을 통해 메모리 소자(220)로부터 구동 정보 데이터를 제공받는다. 이에 따라, 타이밍 제어부(230)는 메모리 소자(220)로부터 제공되는 구동 정보 데이터에 기초하여 인쇄 회로 기판(200)에 마련된 유저 커넥터(206)를 통해 외부로부터 입력되는 입력 데이터를 액정 표시 패널(100)의 구동에 알맞도록 정렬하고, 정렬된 데이터 신호를 인쇄 회로 기판(200)에 형성된 데이터 전송 라인군(208)을 통해 데이터 회로 필름(400)으로 출력한다.
또한, 타이밍 제어부(230)는 유저 커넥터(206)를 통해 외부로부터 입력되는 타이밍 제어신호(Vsync, Hsync, DE, DCLK 등)에 기초하여 게이트 제어신호(GSP, GSC, GOE 등)를 생성하여 게이트 회로 필름(300)에 공급함과 동시에 데이터 제어신호(SSP, SSC, SOE, POL,등)를 생성하여 데이터 회로 필름(400)에 공급한다.
복수의 게이트 회로 필름(300)은 탭(TAB; Tape Automated Bonding) 방식에 의해 하부 기판(110)의 일측 가장자리에 일정한 간격으로 부착된다. 여기서, 복수의 게이트 회로 필름(300) 각각은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package) 또는 칩 온 필름(Chip On Film)으로 구성될 수 있다. 이러한, 복수의 게이트 회로 필름(300) 각각에는 하부 기판(110)에 형성된 게이트 라인에 게이트 신호를 순차적으로 공급하기 위한 게이트 구동회로(310)가 실장된다. 이때, 게이트 구동회로(310)는 칩(Chip) 형태로 형성되어 게이트 회로 필름(300)에 실장된다.
게이트 구동회로(310)는 인쇄 회로 기판(200), 복수의 데이터 회로 필름(400) 중 어느 하나의 데이터 회로 필름, 하부 기판(110), 및 게이트 회로 필름(300)을 경유하여 타이밍 제어부(230)로부터 공급되는 게이트 제어신호에 따라 게이트 신호를 발생하고, 발생된 게이트 신호를 게이트 라인(GL)에 순차적으로 공급한다.
한편, 이러한 게이트 구동회로(310)는 게이트 회로 필름(300)에 실장되지 않고, 칩 온 글라스(Chip On Glass) 방식에 의해 하부 기판(110) 상에 칩 형태로 실장되거나, 게이트 인 패널(Gate In Panel) 방식에 의해 박막 트랜지스터의 형성 공정과 동시에 하부 기판(110) 상에 직접 형성될 수도 있다.
복수의 데이터 구동회로(400)는 탭(TAB) 방식에 의해 하부 기판(110)의 상측 가장자리와 인쇄 회로 기판(200) 간에 부착된다. 여기서, 복수의 데이터 회로 필름(400) 각각은 테이프 캐리어 패키지 또는 칩 온 필름으로 구성될 수 있다. 이러한, 복수의 데이터 회로 필름(400) 각각에는 하부 기판(110)에 형성된 데이터 라인에 데이터 전압을 공급하기 위한 데이터 구동회로(410)가 실장된다. 이때, 데이터 구동회로(410)는 칩(Chip) 형태로 형성되어 데이터 회로 필름(400)에 실장된다.
복수의 데이터 구동회로(410) 각각은, 도 4에 도시된 바와 같이, 신호 제어부(411), 감마 기준전압 버퍼부(412), 감마 전압 생성부(413), 디지털 처리부(414), 아날로그 처리부(415), 및 출력 버퍼부(416)를 포함하여 구성된다.
신호 제어부(411)는 타이밍 제어부(230)로부터 공급되는 데이터 제어신호들(SSP, SSC, SOE, POL 등)과 데이터 신호(RGB)가 해당 구성요소들로 출력되도록 중계한다.
감마 기준전압 버퍼부(412)는 인쇄 회로 기판(200) 및 데이터 회로 필름(400)을 경유하여 공급되는 복수의 감마 기준전압(GMA)을 신호 완충하여 데이터 회로 필름(400)을 통해 인쇄 회로 기판(200)에 형성된 복수의 감마 기준전압 전송 라인군(205)으로 출력함으로써 완충된 복수의 감마 기준전압(GMA)이 다음 단 데이터 구동회로(410)에 공급되도록 한다. 여기서, 복수의 데이터 구동회로(410) 중 제 1 데이터 구동회로(410)는 감마 기준전압 생성부(210)로부터 복수의 감마 기준전압 공급 라인군(204)을 통해 복수의 감마 기준전압(GMA)가 공급되는 반면에, 나머지 데이터 구동회로(410)는 인쇄 회로 기판(200)에 형성된 복수의 감마 기준전압 전송 라인군(205)을 통해 이전 단 데이터 구동회로(410)의 감마 기준전압 버퍼부(412)로부터 출력되는 복수의 감마 기준전압(GMA)이 공급된다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 감마 기준전압 버퍼부(412)로부터 복수의 감마 기준전압(GMA)이 출력되는 복수의 감마 기준전압 전송 라인군(205) 중에서 소정의 감마 기준전압(GMA)이 출력되는 감마 기준전압 전송 라인(205a)은 쓰지 방지용 전원 회로(222)에 접속된다.
감마 전압 생성부(413)는 복수의 감마 기준전압 전송 라인군(205)으로부터 공급되는 복수의 감마 기준전압(GMA)을 데이터 신호의 계조 수에 대응되는 복수의 정극성 감마 전압(PGV)과 복수의 부극성 감마 전압(NGV)으로 세분화하고, 세분화된 복수의 정극성 감마 전압(PGV)과 복수의 부극성 감마 전압(NGV)을 아날로그 처리부(415)에 공급한다.
디지털 처리부(414)는 신호 제어부(411)로부터 공급되는 소스 스타트 펄스(SSP) 및 소스 쉬프트 신호(SSC)를 이용하여 순차적인 샘플링 신호를 생성하고, 순차적인 샘플링 신호에 따라 신호 제어부(411)로부터 공급되는 데이터 신호(R, G, B)를 순차적으로 래치한 후, 소스 출력 인에이블 신호(SOE)에 따라 래치된 데이터 신호(R, G, B)를 아날로그 처리부(415)로 동시에 출력한다.
아날로그 처리부(415)는 감마 전압 생성부(413)로부터 공급되는 복수의 정극성 감마 전압(PGV)과 복수의 부극성 감마 전압(NGV)을 이용하여 디지털 처리부(414)로부터 동시에 출력되는 데이터 신호(R, G, B)를 정극성 및 부극성의 아날로그 데이터 전압으로 변환한 후, 신호 제어부(411)로부터 공급되는 극성 제어신호(POL)에 따라 정극성 또는 부극성의 아날로그 데이터 전압을 선택하여 출력 버퍼부(416)로 출력한다.
출력 버퍼부(416)는 아날로그 처리부(415)로부터 공급되는 아날로그 데이터 전압을 신호 완충하여 해당 데이터 라인(DL)으로 출력한다.
이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 감마 기준전압 버퍼부(412)에 의해 완충된 복수의 감마 기준전압(GMA)이 세분화된 복수의 정극성 및 부극성 감마 전압(PGV, NGV)을 이용하여 타이밍 제어부(230)로부터 출력되는 입력 데이터(RGB)를 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 액정 표시패널(100)의 각 화소(P)에 공급함으로써 원하는 화상을 표시하게 된다.
또한, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 감마 기준전압 버퍼부(412)에 의해 신호 완충된 복수의 감마 기준전압 중 소정의 감마 기준전압(GMA)을 이용하여 메모리 소자(220)의 쓰기 방지 기능을 수행시킴으로써 메모리 소자(220)의 쓰기 방지(Write Protection) 기능을 안정적으로 수행시킬 수 있다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장 치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5d를 참조하여 본 발명의 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 액정 표시 장치는 도 1 내지 도 4를 참조하여 상술한 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치와 동일하게 구성되므로 각 구성에 대한 상세한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 하고, 제조 방법에 대해서만 설명하기로 한다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 상술한 하부 기판(110)과 상부 기판(120) 사이에 형성된 액정층을 포함하는 액정 표시 패널(100)을 마련한다.
그리고, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상술한 메모리 소자(220)와 복수의 감마 기준전압(GMA)을 생성하는 감마 기준전압 생성부(210), 상술한 타이밍 제어부(230)를 포함하는 인쇄 회로 기판(200)을 마련한다.
그리고, 인쇄 회로 기판(200)에 형성된 커넥터(202)를 통해 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터를 메모리 소자(220)에 입력하여 저장한다. 즉, 커넥터(202)에 라이트 장비를 접속시킨 후, 라이팅 장비로부터 커넥터(202)를 통해 인쇄 회로 기판(200)에 형성된 2개의 액티브 배선(SDA(Data), SCL(Clock))에 구동 정보 데이터(SDA) 및 클럭신호(SCL)를 인가함으로써 메모리 소자(220)에 구동 정보 데이터를 입력하여 저장한다. 여기서, 메모리 소자(220)는 쓰지 방지용 전원이 인가되지 않는 상태가 되므로 쓰기 기능을 수행함으로써 메모리 소자(220)에는 클럭신호(SCL)에 따라 구동 정보 데이터(SDA)가 저장될 수 있다.
그리고, 도 5c에 도시된 바와 같이, 복수의 감마 기준전압(GMA)을 완충하는 복수의 감마 기준전압 버퍼부(412)가 내장되며, 복수의 감마 기준전압(GMA)을 이용하여 타이밍 제어부(230)로부터 공급되는 데이터 제어신호에 따라 데이터 신호를 데이터 전압으로 변환하는 복수의 데이터 구동회로(410)를 마련한다. 또한, 타이밍 제어부(230)로부터 공급되는 게이트 제어신호에 따라 게이트 신호를 생성하는 게이트 구동회로(310)를 마련한다.
그리고, 도 5d에 도시된 바와 같이, 인쇄 회로 기판(200)과 복수의 데이터 구동회로(310) 및 게이트 구동회로(410)를 접속시킨다. 여기서, 복수의 데이터 구동회로(410) 각각은 복수의 데이터 회로 필름(400)에 실장되고, 복수의 게이트 구동회로(310) 각각은 복수의 게이트 회로 필름(300)에 실장된다. 그리고, 복수의 데이터 회로 필름(400) 각각은 탭(TAB) 방식에 의해 인쇄 회로 기판(200)과 하부 기판(110) 간에 부착됨으로써 복수의 데이터 구동회로(410)는 인쇄 회로 기판(200)에 접속된다. 또한, 복수의 게이트 회로 필름(300) 각각은 탭(TAB) 방식에 의해 하부 기판(110)의 일측부에 부착됨으로써 복수의 게이트 구동회로(310)는 게이트 라인에 접속된다.
이에 따라, 복수의 데이터 구동회로(410) 중 제 1 데이터 구동회로(410)에 내장된 감마 기준전압 버퍼부(412)에서 출력되는 완충된 소정의 감마 기준전압(GMA)을 메모리 소자(220)에 공급함으로써 소정의 감마 기준전압(GMA)에 따라 메모리 소자(220)의 쓰기 방지(Write Protection) 기능이 수행되도록 한다.
이와 같은, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 인쇄 회로 기판(200)에 데이터 회로 필름(400)이 접속되지 않는 상태에서는 별도의 쓰기용 전원 없이도 메모리 소자(220)에 필요한 구동 정보 데이터를 입력하고, 인쇄 회로 기판(200)에 데이터 회로 필름(400)이 접속된 상태에서는 데이터 회로 필름(400)을 통해 감마 기준전압 버퍼부(412)로부터 공급되는 소정의 감마 기준전압(GMA)에 따라 메모리 소자(220)의 쓰기 방지 기능이 수행되도록 함으로써 메모리 소자(220)의 쓰기 방지 기능을 안정적으로 수행시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(100), 인쇄 회로 기판(500), 복수의 게이트 회로 필름(300), 복수의 데이터 회로 필름(400), 제어 보드(600), 및 가요성 인쇄 회로(700)을 포함하여 구성된다. 이러한 구성을 가지는 제 2 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 인쇄 회로 기판(500), 제어 보드(600), 가요성 인쇄 회로(700)를 제외하고는 상술한 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치와 동일한 구성을 가지므로 동일한 구성에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
인쇄 회로 기판(500)은 타이밍 제어부(230)가 실장되지 않는 것을 제외하고는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 인쇄 회로 기판(200)과 동일한 구성을 가지므로 이에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
제어 보드(600)에는 상술한 타이밍 제어부(230)가 실장된다. 이러한, 제어 보드(600)는 가요성 인쇄 회로(700)를 통해 인쇄 회로 기판(500)에 접속되어 인쇄 회로 기판(500)과 가요성 인쇄 회로(700)를 통해 메모리 소자(220)로부터 구동 정보 데이터를 제공받으며, 구동 정보 데이터에 기초하여 액정 표시 패널(100)을 구동시키기 위한 신호를 생성하고, 생성된 신호들을 가요성 인쇄 회로(700)와 인쇄 회로 기판(500)을 통해 해당 구성 요소에 공급한다.
가요성 인쇄 회로(700)는 인쇄 회로 기판(500)과 제어 보드(600) 간에 접속되어 인쇄 회로 기판(500)과 제어 보드(600) 간의 전송되는 신호를 중계한다.
이와 같은, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 타이밍 제어부(230)가 인쇄 회로 기판(500)이 아닌 별도의 제어 보드(600)에 실장되는 것을 제외하고는 상술한 제 1 실시 예의 액정 표시 장치와 동일하기 때문에 상술한 제 1 실시 예의 액정 표시 장치와 동일한 효과를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 타이밍 제어부(230)가 실장된 제어 보드(600)와 인쇄 회로 기판(500)를 가요성 인쇄 회로(700)로 접속시키는 과정을 더 포함하는 것을 제외하고는 도 5a 내지 도 5d를 참조하여 상술한 제 1 실시 예의 제조 방법과 동일하게 이루어짐으로써 상술한 제 1 실시 예의 제조 방법과 동일한 효과를 제공할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법에 있어서, 데이터 구동회로(410)는 데이터 회로 필름(400)에 실장되는 것을 도시하고 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 칩 온 글라스 방식에 의해 하부 기판(110) 상에 칩 형태로 실장될 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수 적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 A 부분을 확대하여 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 메모리 소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 데이터 구동회로를 설명하기 위함 도면이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >
100: 액정 표시 패널 110: 하부 기판
120: 상부 기판 200, 500: 인쇄 회로 기판
210: 감마 기준전압 생성부 212: 저장부
214: 디지털 가변 저항부 216: 감마 기준전압 출력부
220: 메모리 소자 222: 쓰기 방지용 전원 회로
230: 타이밍 제어부 300: 게이트 회로 필름
310: 게이트 구동회로 400: 데이터 회로 필름
410: 데이터 구동회로 412: 감마 기준전압 버퍼부
600: 제어 보드 700: 가요성 인쇄 회로

Claims (10)

  1. 하부 기판과 상부 기판 사이에 형성된 액정층의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하는 액정 표시 패널;
    복수의 감마 기준전압을 생성하는 감마 기준전압 생성부;
    상기 복수의 감마 기준전압을 완충하는 감마 기준전압 버퍼부;
    상기 감마 기준전압 버퍼부가 내장되며, 상기 감마 기준 전압 버퍼부로부터 공급되는 상기 복수의 감마 기준전압을 이용하여 데이터 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 액정 표시 패널에 공급하는 복수의 데이터 구동회로;
    상기 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터에 기초하여 상기 복수의 데이터 구동회로를 제어함과 아울러 상기 데이터 신호를 상기 복수의 데이터 구동회로에 공급하는 타이밍 제어부; 및
    상기 구동 정보 데이터가 저장되며, 상기 감마 기준전압 버퍼부로부터 공급되는 소정의 감마 기준전압에 기초한 쓰기 방지용 전원에 의해 쓰기 방지(Write Protection) 기능이 수행되는 메모리 소자를 포함하는, 액정 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리 소자, 상기 감마 기준전압 생성부, 및 상기 타이밍 제어부가 실장된 인쇄 회로 기판; 및
    상기 인쇄 회로 기판과 상기 액정 표시 패널 간에 부착되며 상기 각 데이터 구동회로가 실장된 복수의 데이터 회로 필름을 더 포함하는, 액정 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부가 실장된 제어 보드;
    상기 메모리 소자, 및 상기 감마 기준전압 생성부가 실장된 인쇄 회로 기판;
    상기 제어 보드와 상기 인쇄 회로 기판을 접속시키는 가요성 인쇄 회로; 및
    상기 인쇄 회로 기판과 상기 액정 표시 패널 간에 부착되며 상기 각 데이터 구동회로가 접속된 복수의 데이터 회로 필름을 더 포함하는, 액정 표시 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 인쇄 회로 기판에 마련되고 상기 감마 기준전압 버퍼부로부터 상기 데이터 구동회로의 출력단자, 상기 데이터 회로 필름, 및 상기 인쇄 회로 기판을 경유하여 공급되는 상기 소정의 감마 기준전압을 전압 분배하여 상기 쓰기 방지용 전원을 생성하는 쓰기 방지용 전원 회로를 더 포함하며,
    상기 메모리 소자는 상기 쓰기 방지용 전원 회로로부터 쓰기 방지용 전원이 공급되는 쓰기 방지용 단자를 포함하는, 액정 표시 장치.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 메모리 소자는 상기 데이터 구동회로의 비구동 상태에서는 쓰기 방지 기능이 해제되어 상기 인쇄 회로 기판에 형성된 커넥터를 통해 입력되는 상기 구동 정보 데이터를 저장하는, 액정 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 감마 기준전압 생성부는,
    상기 커넥터를 통해 외부로부터 입력된 감마 전압 정보 데이터가 저장된 저장부;
    상기 저장부에 저장된 감마 전압 정보 데이터에 대응되도록 직렬 접속된 가변 저항의 저항값을 조정하는 디지털 가변 저항부; 및
    상기 디지털 가변 저항부에 의해 조정된 저항값에 따라 생성되는 상기 복수의 감마 기준전압을 출력하는 감마 기준전압 출력부를 포함하는, 액정 표시 장치.
  7. 복수의 감마 기준전압을 생성하는 단계;
    액정 표시 패널에 데이터 전압을 공급하는 복수의 데이터 구동회로에 상기 복수의 감마 기준전압을 공급하는 단계;
    상기 복수의 데이터 구동회로 각각에 내장된 감마 기준전압 버퍼부를 이용하여 상기 복수의 감마 기준전압을 완충하여 출력하는 단계;
    상기 감마 기준전압 버퍼부로부터 출력되는 소정의 감마 기준전압을 기반으로 쓰기 방지용 전원을 생성하는 단계; 및
    상기 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터가 저장된 메모리 소자에 상기 쓰기 방지용 전원을 공급하여 상기 메모리 소자를 쓰기 방지 기능으로 전환시키는 단계를 포함하는, 액정 표시 장치의 구동 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 쓰기 방지용 전원을 생성하는 단계는,
    상기 감마 기준전압 버퍼부로부터 상기 데이터 구동회로의 출력단자, 상기 데이터 구동회로가 실장된 데이터 회로 필름, 및 상기 데이터 회로 필름에 부착된 인쇄 회로 기판 각각을 경유하여 출력되는 상기 소정의 감마 기준전압을 전압 분배하여 상기 쓰기 방지용 전원을 생성하고,
    상기 쓰기 방지용 전원은 상기 메모리 소자의 쓰기 방지 단자에 공급되는, 액정 표시 장치의 구동 방법.
  9. 하부 기판과 상부 기판 사이에 액정층이 형성된 액정 표시 패널을 마련하는 단계;
    메모리 소자와 복수의 감마 기준전압을 생성하는 감마 기준전압 생성부를 포함하는 인쇄 회로 기판을 마련하는 단계;
    상기 인쇄 회로 기판에 형성된 커넥터를 통해 액정의 구동에 필요한 구동 정보 데이터를 상기 메모리 소자에 입력하여 저장하는 단계;
    상기 복수의 감마 기준전압을 완충하는 감마 기준전압 버퍼부가 내장되며, 상기 복수의 감마 기준전압을 이용하여 데이터 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 액정 표시 패널에 공급하기 위한 복수의 데이터 구동회로를 마련하는 단계;
    상기 인쇄 회로 기판과 상기 복수의 데이터 구동회로를 접속시키는 단계;
    상기 감마 기준전압 버퍼부에서 출력되는 소정의 감마 기준전압을 기반으로 쓰기 방지용 전원을 생성하는 단계; 및
    상기 쓰기 방지용 전원을 상기 메모리 소자에 공급하여 상기 메모리 소자를 쓰기 방지 기능으로 전환하는 단계를 포함하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 인쇄 회로 기판과 상기 복수의 데이터 구동회로를 접속시키는 단계는,
    상기 복수의 데이터 구동회로 각각이 실장된 복수의 데이터 회로 필름을 마련하는 단계; 및
    상기 복수의 데이터 회로 필름 각각을 상기 인쇄 회로 기판과 상기 하부 기판 간에 부착하는 단계를 포함하고,
    상기 쓰기 방지용 전원을 생성하는 단계는 상기 감마 기준전압 버퍼부로부터 상기 데이터 구동회로의 출력단자, 상기 데이터 회로 필름, 및 상기 인쇄 회로 기판 각각을 경유하여 출력되는 상기 소정의 감마 기준전압을 전압 분배하여 상기 쓰기 방지용 전원을 생성하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
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