KR101763321B1 - 표시 장치 - Google Patents

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KR101763321B1
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Abstract

광시야각을 달성하기 표시 장치의 단일 화소는 복수의 서브 화소를 포함한다. 단일 화소에 포함된 각각의 서브 화소는 서로 다른 화소 전압을 인가받고 각각의 서브 화소에 포함된 액정 분자는 서로 다른 화소 전압에 따라 다른 방향으로 배열되어 광시야각을 달성한다. 각각의 서브 화소는 스위칭 소자를 포함한다. 동일한 화소에 포함된 스위칭 소자들은 동일한 게이트 신호와 데이터 전압에 의해 구동된 후, 서브 화소들은 전하 공유 신호에 의하여 서로 다른 화소 전압을 인가받는다. 게이트 구동부가 출력하는 하나의 출력을 전하 공유 신호와 게이트 신호로 공통 사용함으로써 게이트선과 데이터선의 추가 없이 표시 장치의 광시야각 특성을 달성할 수 있다.

Description

표시 장치 {DISPLAY APPARATUS, PIXEL AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
액티브 매트릭스 방식의 표시 장치는 일반적으로, 행과 열 방향으로 매트릭스를 이루며 배열된 화소들을 구동하기 위한 로우(row) 구동회로와 컬럼(column) 구동회로를 포함한다. 액티브 매트릭스 방식의 표시 장치에는 액정 표시 장치(Liquid Crystal display, LCD), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel, PDP), 유기 발광 다이오드 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display, OLED) 등이 있다.
액티브 매트릭스 방식의 표시 장치 중 액정 표시 장치의 경우, 표시 장치의 시야각이 표시 장치의 품질을 좌우하는 주요한 요소이다. 액정 표시 장치의 시야각을 넓히기 위하여 광시야각을 달성할 수 있는 액정, 화소의 구조 및 구동 방법들이 개발되었다. 하나의 화소에 두 개 이상의 서브 화소를 형성하고 각각의 서브 화소에 서로 다른 데이터 전압을 인가하여 각각의 서브 화소에 포함된 액정 분자가 서로 다른 방향으로 배열되게 함으로써 광시야각을 달성할 수 있다. 이 때 각각의 서브 화소에 서로 다른 데이터 전압을 인가하기 위하여 하나의 화소에 포함된 각각의 서브 화소를 서로 다른 데이터(컬럼) 배선에 연결하여 구동하거나 서로 다른 게이트(로우) 배선에 연결하는 경우, 액정 표시 장치 전체가 포함하는 게이트 배선과 데이터 배선의 수가 증가하여 각 화소의 개구율이 감소하고 구동 회로의 수가 증가하여 액정 표시 장치의 제보 비용이 증가하는 문제점이 있을 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 구동 배선의 증가 없이 서브 화소를 구동하기 위한 화소와 그 화소의 구동 방법 및 광시야각의 특징을 가진 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 표시 장치의 일 태양(aspect)은 제1 방향으로 서로 평행하게 배열된 복수의 게이트선, 제1 방향으로 서로 평행하게 배열된 복수의 전하 공유 게이트선, 제2 방향으로 서로 평행하게 배열된 복수의 데이터선, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향을 따라 매트릭스 형태로 배열되고 제1 스위칭 소자와 제2 스위칭 소자를 포함하는 복수의 화소를 포함하며, 상기 복수의 게이트선 중 제1 게이트선은 제1 스위칭 소자에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 게이트선 중 제2 게이트선은 상기 제1 스위칭 소자와 동일한 화소에 포함된 상기 제2 스위칭 소자에 전기적으로 연결된다. 상기 표시 장치는 상기 제1게이트선에 제1 게이트 신호를 공급하고, 상기 제2 게이트선에 제2 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동부를 더 포함하며 상기 제1게이트 신호와 상기 제2 게이트 신호는 턴 온 전압와 턴 오프 전압을 포함하고 상기 제1 게이트 신호가 턴 온 전압인 구간과 상기 제2 게이트 신호가 턴 온 전압인 구간은 서로 중첩되지 않는다. 또한 상기 제 1 게이트선은 는 상기 복수의 화소 중 하나의 화소의 제1 스위칭 소자에 전기적으로 연결되며 상기 복수의 화소 중 상기 화소와 다른 화소의 제2 스위칭 소자에 전기적으로 연결되거나 상기 제 2 게이트선은 는 상기 복수의 화소 중 하나의 화소의 제1 스위칭 소자에 전기적으로 연결되며 상기 복수의 화소 중 상기 화소와 다른 화소의 제2 스위칭 소자에 전기적으로 연결된다. 상기 제1 스위칭 소자는 상기 복수의 데이터선 중 적어도 하나의 데이터선에 전기적으로 연결되며 상기 복수의 화소는 제3 스위칭 소자를 더 포함한다. 상기 제3 스위칭 소자는 상기 제1 스위칭 소자와 동일한 데이터선과 동일한 게이트선에 전기적으로 연결되며 상기 제1 스위칭 소자와 상기 제2 스위칭 소자는 서로 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역에 형성되어 있는 복수의 화소를 포함하며, 상기 복수의 화소는 각각 게이트선 및 전하 공유 게이트선과 연결되어 있는 액정 표시판 조립체; 상기 게이트선 및 상기 전하 공유 게이트선에 게이트 전압을 인가하는 게이트 구동부를 포함하며, 하나의 화소에 상기 게이트선을 통하여 인가되는 게이트 전압과 상기 전하 공유 게이트선을 통하여 인가되는 게이트 전압은 서로 중첩하지 않는 게이트 온 전압 구간을 가진다.
상기 복수의 화소는 표시 영역에 위치하며, 일렬로 배열된 복수의 화소행을 포함하며, 각 상기 화소행은 하나의 상기 게이트선 및 하나의 상기 전하 공유 게이트선에 연결되어 있을 수 있다.
상기 게이트 구동부는 복수의 스테이지를 포함하며, 상기 복수의 스테이지는 상기 게이트선과 일대일로 연결되어 있는 복수의 일반 스테이지를 포함할 수 있다.
상기 게이트선과 일대일로 연결되어 있는 상기 복수의 일반 스테이지의 출력은 상기 전하 공유 게이트선과도 일대일 연결되어 있을 수 있다.
하나의 화소행에 연결되어 있는 하나의 게이트선 및 하나의 전하 공유 데이터선과 각각 연결되어 있는 두 개의 스테이지의 사이에는 3개의 스테이지가 존재할 수 있다.
상기 복수의 화소는 상기 표시 영역의 일측에 위치하며, 일렬로 배열된 복수의 더미 화소행을 더 포함할 수 있다.
상기 더미 화소행은 상기 화소행과 동일한 구조를 가질 수 있다.
상기 복수의 스테이지는 상기 더미 화소행과 일대일로 연결되어 있는 복수의 더미 스테이지를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 더미 스테이지는 상기 복수의 화소행에 연결된 상기 전하 공유 게이트선과도 일대일 연결되어 있을 수 있다.
상기 상기 복수의 화소는 상기 표시 영역의 타측에 위치하며, 일렬로 배열된 복수의 더미 캡 화소행을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 더미 캡 화소행은 상기 복수의 스테이지 중 상기 복수의 화소행의 상기 전하 공유 게이트선과 연결되지 않은 상기 스테이지와 일대일 연결되어 있을 수 있다.
상기 더미 캡 화소행은 상기 화소행의 구조 중 상기 전하 공유 게이트선을 중심으로 하는 구조에 기초하여 동일한 커패시턴스 또는 임피던스를 가지도록 형성될 수 있다.
상기 게이트선 및 상기 전하 공유 게이트선과 교차하는 데이터선, 상기 게이트선 및 상기 데이터선에 연결되어 있는 제1 스위칭 소자 및 제2 스위칭 소자, 상기 제1 트랜지스터에 연결되어 있는 제1 부화소 전극, 상기 제2 트랜지스터에 연결되어 있는 제2 부화소 전극, 상기 제2 부화소 전극과 상기 전하 공유 게이트선과 연결되어 있는 제3 스위칭 소자를 더 포함할 수 있다.
상기 표시 장치는 전하 공유 축전기를 더 포함하며, 상기 제3 스위칭 소자의 일측 단자는 상기 전하 공유 축전기와 연결되어 있을 수 있다.
본 발명에 구동 배선의 증가 없이 서브 화소를 구동하기 위한 화소와 그 화소의 구동 방법 및 광시야각의 특징을 가진 표시 장치이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 한 화소의 등가 회로도이고,
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 한 화소의 등가 회로도이고,
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소와 관련된 신호의 타이밍도이고,
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 한 화소의 등가 회로도이고,
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 구동부의 블록도이고,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 구동부에 입력되는 신호와 출력 신호의 타이밍도이며,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 구동부 출력 신호의 타이밍도이며,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도11은 본 발명의 일실시예에 따른 더미 배선의 모식도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 관하여 상세히 설명한다. 여러 실시예에 있어서 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하였으며, 동일한 구성요소에 대하여는 제1실시예에서 대표적으로 설명하고 다른 실시예에서는 생략될 수 있다.
먼저, 도 1을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 상세하게 설명하며, 액정 표시 장치를 한 예로 들어 설명한다. 도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 (liquid crystal panel)(300), 게이트 구동부(gate driver)(400), 데이터 구동부(data driver)(500), 신호 제어부(signal controller)(600), 백라이트 유닛(700) 및 계조 전압 생성부(gray voltage generator)(800)를 포함한다.
도 1을 참조하면, 액정 표시판 조립체(300)은 복수의 신호선(signal line)(G1-Gm, D1-Dn)과 상기 복수의 신호선에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(Px)를 포함한다. 신호선(G1-Gm, D1-Dn)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gm)과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선(D1-Dn)을 포함한다. 게이트선(G1-Gm)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1-Dn)은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.
다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(Px)의 전체 계조 전압 또는 한정된 수효의 계조 전압을 생성한다. 계조 전압은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지는 양극성 계조 전압과 음의 값을 가지는 음극성 계조 전압을 포함할 수 있다.
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gm)과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gm)에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dn)과 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 전압으로 데이터선(D1-Dn)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 계조 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 한정된 수효의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 변조하여 원하는 데이터 전압을 생성한다. 백라이트 유닛(700)은 액정 표시판 조립체(300)에 빛을 공급한다. 신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500) 및 백라이트 유닛(700) 등을 제어한다.
이러한 구동 장치(400, 500, 600, 700, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800)가 신호선(G1-Gm, D1-Dn) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.
그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(Px)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(=210), 256(=28) 또는 64(=26) 개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록 신호(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하여 영상 신호(DATA), 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2), 백라이트 유닛 구동신호(CONTL) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DATA)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.
게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록(CLOCK) 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 한 행의 화소(Px)에 대한 영상 신호(DATA)가 데이터 구동부(500)로 전송되는 것의 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dn)에 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD)를 포함할 수 있다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다. 데이터 구동부(500)는 영상 신호(DATA)를 수신하고 수신된 영상 신호(DATA)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 아날로그 데이터 전압으로 생성한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dn)에 인가한다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gm)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gm)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다. 그리고 데이터선(D1-Dn)에 인가된 데이터 전압이 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.
화소(Px)에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 축전기는 액정 분자를 포함하는 액정층과 액정층의 양측에 형성된 복수의 전극을 포함할 수 있다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층은 백라이트 유닛(700)에서 발광된 빛을 통과시킨다. 통과하는 빛의 편광은 액정 분자들의 배열 상태에 따라 변화하며 이러한 편광의 변화는 액정 표시판의 양 측에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타나며, 이를 통해 화소(Px)는 영상 신호(DATA)의 계조가 나타내는 휘도를 표시한다. 상기 데이터 전압은 공통 전압에 비하여 높은 전압인 양극성 데이터 전압이거나, 공통 전압에 비하여 낮은 전압인 음극성 데이터 전압일 수 있다.
1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써, 모든 게이트선(G1-Gm)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하고 모든 화소(Px)에 데이터 전압을 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다.
액정의 열화를 방지하기 위하여 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(Px)에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어될 수 있다. 액정 표시판 조립체(300)가 한 프레임의 영상을 표시할 때 화질 향상을 위하여 인접한 데이터선에 서로 다른 극성의 데이터 전압이 인가되는 컬럼 반전이나 인접한 화소에 서로 다른 극성의 데이터 전압이 인가되는 화소 반전이 사용될 수도 있다.
백라이트 유닛(700)은 액정에 광을 조사하는 백라이트와 백라이트에 전류를 공급하는 인버터를 포함하고, 영상의 동기신호와 인버터 구동신호를 동기화할 수 있다. 예컨대, 백라이트 유닛(700)은 LCD TV, 모니터 등에 포함될 수 있다
도 2와 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 한 화소(Px)의 등가 회로도이다. 도2를 참조하면 상기 화소(Px)는 신호선(G1-Gm, D1-Dn)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함할 수 있다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다. 스위칭 소자(Q)는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자일 수 있다. 상기 스위칭 소자(Q)의 제어 단자는 게이트선과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결될 수 있다.
액정 축전기(Clc)는 상기 스위칭 소자(Q)의 출력단자와 전기적으로 연결된제1 전극과 공통 전압(Vcom)을 인가받는 제2 전극, 그리고 제1전극과 제2전극 사이에 주입된 액정층을 포함할 수 있다.
도3을 참조하면 상기 화소(Px)는 제1서브 화소(PH)와 제2 서브 화소(PL)를 포함할 수 있다. 상기 제1 서브 화소(PH)는 신호선(G1-Gm, D1-Dn)에 연결된 제1스위칭 소자(Q1)와 이에 연결된 제1액정 축전기(liquid crystal capacitor)(H_Clc) 및 제1유지 축전기(storage capacitor)(H_Cst)를 포함할 수 있다. 제1 유지 축전기(H_Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다. 제1스위칭 소자(Q1)는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자일 수 있다. 상기 제1스위칭 소자(Q1)의 제어 단자는 게이트선과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선과 연결되어 있으며, 출력 단자는 제1액정 축전기(H_Clc) 및 제1유지 축전기(H_Cst)와 연결될 수 있다.
상기 제2 서브 화소(PL)는 신호선(G1-Gm, D1-Dn)에 연결된 제2스위칭 소자(Q2)와 이에 연결된 제2액정 축전기(liquid crystal capacitor)(L_Clc) 및 제2유지 축전기(storage capacitor)(L_Cst)를 포함할 수 있다. 제2 유지 축전기(L_Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다. 제2스위칭 소자(Q2)는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자일 수 있다. 상기 제2스위칭 소자(Q2)의 제어 단자는 게이트선과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선과 연결되어 있으며, 출력 단자는 제2액정 축전기(H_Clc) 및 제2유지 축전기(L_Cst)와 연결될 수 있다. 상기 제2서브 화소(PL)는 제3 스위칭 소자(Q3)와 전하 공유 축전기(Charge Share Capacitor)(C_down)을 더 포함할 수 있다. 제3스위칭 소자(Q3)는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자일 수 있다. 상기 제3스위칭 소자(Q3)의 제어 단자는 전하 공유 게이트선(GS1-GSm)과 연결되어 있고, 입력 단자는 제2 스위칭 소자의 출력 단자와 연결되어 있으며, 출력 단자는 전하 공유 축전기(C_down)와 연결될 수 있다.
도3과 도4를 참조하여 도3에 도시된 화소(Px)의 동작을 상세하게 설명한다. 도4는 상기 스위칭 소자 Q1, Q2, Q3의 출력단자와 입력단자에 인가되는 신호들과 그에 따른 Q1과 Q2의 출력단자 전압을 표시한 타이밍도이다. 도4를 참조하면 게이트선(G1)을 통하여 게이트 온 전압(Von) 전압이 1H (또는 실시예에 따라서는 3H) 시간 동안 제1 스위칭 소자(Q1)과 제2 스위칭 소자(Q2)의 제어단자에 인가되고 동시에 데이터 전압 V0가 데이터선(D1)을 통하여 제1 스위칭 소자(Q1)과 제2 스위칭 소자의 입력단자에 인가된다. 데이터 전압 V0는 제1 스위칭 소자(Q1)과 제2 스위칭 소자의 출력단자(H, L)를 통하여 제1액정 축전기(H_Clc), 제1유지 축전기(H_Cst), 제2액정 축전기(L_Clc) 및 제2유지 축전기(L_Cst)에 전달되고, 제1액정 축전기(H_Clc), 제1유지 축전기(H_Cst), 제2액정 축전기(L_Clc) 및 제2유지 축전기(L_Cst)는 데이터 전압 V0로 충전된다. 게이트 온 전압(Von)이 1H (또는 실시예에 따라서는 3H) 시간 동안 유지된 후, 게이트선(G1)을 통하여 게이트 오프 전압(Voff)이 제1 스위칭 소자(Q1)과 제2 스위칭 소자(Q2)의 제어단자에 인가되고, H 단자와 L단자의 전압은 V0로 유지된다. 게이트 신호가 게이트 온 전압(Von)에서 게이트 오프 전압(Voff) 전환된 순간으로부터 일정 시간 후, 전하 공유 게이트선을 통하여 게이트 온 전압(Von) 또는 제3 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)할 수 있는 전압이 제3 스위칭 소자의 제어전극으로 인가된다. 제3 스위칭 소자가 턴-온 되면 전하 공유 축전기(C_down)와 제2액정 축전기(L_Clc) 및 제2유지 축전기(L_Cst)가 전기적으로 연결되므로, 제2액정 축전기(L_Clc) 및 제2유지 축전기(L_Cst)에 저장된 전하들은 전하 공유 축전기(C_down)로 이동하여 L 단자의 전압은 V1(V1은 VO보다 크거나 작은 전압)으로 변한다. 상기 화소(Px)에 포함된 제1 서브 화소와 제2 서브 화소에 포함된 액정층의 액정 분자들은 서로 다른 전압을 인가 받으므로, 서로 다른 방향으로 배열된다. 따라서 제1 서브 화소와 제2 서브 화소를 포함하는 화소를 포함하는 액정 표시 장치는 광시야각을 달성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다. 도5를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 (liquid crystal panel)(300), 게이트 구동부(gate driver)(400), 데이터 구동부(data driver)(500), 신호 제어부(signal controller)(600), 백라이트 유닛(700) 및 계조 전압 생성부(gray voltage generator)(800)를 포함한다.
도 5을 참조하면, 액정 표시판 조립체(300)는 복수의 신호선(signal line)(G1-Gm, D1H-DnH, D1L-DnL)과 상기 복수의 신호선에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(Px)를 포함한다. 신호선(G1-Gm, D1H-DnH, D1L-DnL)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gm)과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선(D1H-DnH, D1L-DnL)을 포함한다. 게이트선(G1-Gm)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선 D1H-DnH, D1L-DnL)은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.
다시 도 5을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(Px)의 전체 계조 전압 또는 한정된 수효의 계조 전압을 생성한다. 계조 전압은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지는 양극성 계조 전압과 음의 값을 가지는 음극성 계조 전압을 포함할 수 있다.
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gm)과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gm)에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1H-DnH, D1L-DnL)과 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 전압으로 데이터선(D1H-DnH, D1L-DnL)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 계조 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 한정된 수효의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 변조하여 원하는 데이터 전압을 생성한다. 백라이트 유닛(700)은 액정 표시판 조립체(300)에 빛을 공급한다. 신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500) 및 백라이트 유닛(700) 등을 제어한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 한 화소(Px)의 등가 회로도이다. 도5와 도6을 참조하면 상기 화소(Px)는 제1서브 화소(PH)와 제2 서브 화소(PL)를 포함할 수 있다. 상기 제1 서브 화소(PH)는 신호선(G1-Gm, D1H-DnH)에 연결된 제1스위칭 소자(Q1)와 이에 연결된 제1액정 축전기(liquid crystal capacitor)(H_Clc) 및 제1유지 축전기(storage capacitor)(H_Cst)를 포함할 수 있다. 제1 유지 축전기(H_Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다. 제1스위칭 소자(Q1)는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자일 수 있다. 상기 제1스위칭 소자(Q1)의 제어 단자는 게이트선과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선과 연결되어 있으며, 출력 단자는 제1액정 축전기(H_Clc) 및 제1유지 축전기(H_Cst)와 연결될 수 있다.
상기 제2 서브 화소(PL)는 신호선(G1-Gm, D1L-DnL)에 연결된 제2스위칭 소자(Q2)와 이에 연결된 제2액정 축전기(liquid crystal capacitor)(L_Clc) 및 제2유지 축전기(storage capacitor)(L_Cst)를 포함할 수 있다. 제2 유지 축전기(L_Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다. 제2스위칭 소자(Q2)는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자일 수 있다. 상기 제2스위칭 소자(Q2)의 제어 단자는 게이트선과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선과 연결되어 있으며, 출력 단자는 제2액정 축전기(H_Clc) 및 제2유지 축전기(L_Cst)와 연결될 수 있다. 제1 서브 화소는 제1 데이터선(D1H)와 연결되고 제2 서브 화소는 제2데이터선(D1L)에 연결되어 있으므로 상기 화소(Px)에 포함된 제1 서브 화소와 제2 서브 화소에 포함된 액정 축전기들은 각각 서로 다른 전압으로 충전될 수 인가 받을 수 있다. 따라서 각각의 액정 축전기에 포함된 액정층의 액정 분자들 서로 다른 방향으로 배열된다. 따라서 제1 서브 화소와 제2 서브 화소를 포함하는 화소를 포함하는 액정 표시 장치는 광시야각을 달성할 수 있다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 구동부(400)의 블록도이다. 게이트 구동부는 각각의 게이트선(G1-Gm)에 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)를 전달한다. 게이트 구동부는 복수의 게이트선(G1-Gm)에 전기적으로 연결되어 있는 복수의 스테이지(stage_1-Stage_m)를 포함할 수 있다. 상기 게이트 구동부는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록(CLOCK) 신호를 포함할 수 있다. 상기 클록 신호는 제1 클록 신호와 제1 클록 신호와 180도 위상차를 갖는 제1 반전 클록 신호를 포함할 수 있다. 또한 상기 클록 신호는 제1 클록 신호와 60도 위상차를 갖는 제2 클록 신호와 제1 클록 신호와 120도 위상차를 갖는 제3 클록 신호를 포함할 수 있으며, 상기 제2 클록 신호와 180도 위상차를 갖는 제2 반전 클록 신호와 상기 제3 클록 신호와 180도 위상차를 갖는 제3 반전 클록 신호를 포함할 수 있다. 각각의 클록 신호의 최고 전압은 게이트 온 전압(Von)일 수 있다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 구동 신호와 게이트 구동부 출력 신호의 파형을 도시한 타이밍도이다. 도7과 도8을 참조하면, 게이트 구동부의 각각의 스테이지는 전기적으로 연결된 게이트선으로 3H 시간 동안 게이트 온 전압(Von)을 출력한다. 복수의 게이트선은 행 방향으로 서로 평행하게 배열되어 있으므로, 게이트 온 전압은 인접한 게이트선에 대하여 일정한 시간의 차이(1H)를 두고 전달된다. 인접한 게이트선에 전달되는 게이트 온 전압은 서로 시간 상으로 중첩될 수도 있으며, 서로 중첩되지 않을 수도 있다. 인접한 게이트선에 전달되는 게이트 온 전압은 2H 시간 동안 중첩될 수도 있고, 실시예에 따라서는 다양한 시간 동안 중첩될 수도 있다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 신호와 전하 공유 게이트 신호의 파형을 표시한 타이밍도이다. 도3과 도9를 참조하면, 게이트선과 쌍을 이루는 전하 공유 게이트선에 인가되는 신호는 쌍을 이루는 게이트선이 아닌 다른 게이트선에 전달되는 게이트 신호를 전하 공유 게이트 신호로 사용할 수 있다. 따라서 별도의 구동 회로를 사용하지 않고 게이트 구동부로 게이트선과 전하 공유 게이트선에 구동 신호를 공급할 수 있다. 도9(a)를 참조하면, 제1 게이트선(G1)과 연결된 제1 화소의 전하 공유 게이트선(GS1)에는 제4 게이트선(G4)에 공급되는 게이트 신호를 공급함으로써, 도3의 화소를 구동할 수 있다.
도 9(b)를 참조하면 각각의 스테이지에서 게이트선에 게이트 신호를 공급할 때, 게이트선의 임피던스로 인하여 서로 다른 게이트선에 인가되는 게이트 신호가 서로 중첩되는 경우가 있다. 서로 중첩되는 게이트 신호를 게이트 신호와 전하 공유 게이트 신호로 하나의 화소에 공급할 경우, 데이터선에서 공유 전하 커패시터로 데이터 전압이 전달될 수 있다. 도9(c)와 같이 게이트 온 전압이 게이트 오프 전압으로 변환되는 시점과 게이트 오프 전압이 게이트 온 전압으로 변환되는 시점이 1H 시간 차이가 있는 두 개의 신호를 게이트 신호와 전하 공유 게이트 신호로 사용하면 서로 쌍이 되는 게이트 신호와 전하 공유가 서로 중첩되는 현상을 방지할 수 있다. 도7과 도9(c)를 참조하면, 게이트 구동부에서 출력되는 신호를 게이트 신호와 전하 공유 게이트 신호로 활용하기 위하여 별도의 더미 스테이지를 사용할 수 있다. 더미 스테이지의 출력 신호들은 화소에 공급되어 전하 공유 게이트 신호로 활용된다.
도 10 내지 도 11에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 살펴본다.
우선, 도 10에서는 도 3과 같이 전하 공유 게이트선(GS1-GSm), 제3 스위칭 소자(Q3) 및 전하 공유 축전기(C_down)을 포함하는 화소를 가지는 표시 장치에 대한 실시예이며, 도 9(c)와 같이 전하 공유 게이트선(GS1-GSm)에 인가되는 신호와 게이트선(G1-Gm)에 인가되는 신호는 서로 중첩하지 않으며, 1H만큼 떨어져 있는 신호를 인가하는 실시예이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 블록도를 도시하고 있다. 도 10에서는 게이트 구동부(400)와 액정 표시판 조립체(300)를 중심으로 도시하였으며, 그 외의 구성 요소는 생략하였다.
도 10에서 PX는 화상을 표시하는 화소행을 나타내며, PX1은 첫번째 화소행을, PX2는 두번째 화소행을 나타낸다. 한편, CPX는 커패시턴스를 보상해주기 위한 더미 캡 화소행을 나타내며, CPX1은 첫번째 더미 캡 화소행을, CPX2는 두번째 더미 캡 화소행을 나타낸다. 또한, DPX는 일반 화소행과 동일한 구조를 가지나, 실제 화상을 표시하지 않는 더미 화소행을 나타내며, DPX1은 첫번째 더미 화소행을, DPX2는 두번째 더미 화소행을 나타낸다. 여기서 PX는 표시 영역(310)에 형성되며, CPX는 표시 영역(310)의 상부 영역(330)에 형성되고, DPX는 표시 영역(310)의 하부 영역(320)에 형성된다.
먼저 도 10의 게이트 구동부(400)에 대하여 살펴본다. 게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 일측면 상에 위치하며, 표시 영역(310)의 화소행을 형성하는 공정에서 함께 집적된다.
도 10의 게이트 구동부(400)는 도 8에서 도시하고 있는 타이밍도와 동일한 신호(STV, CK1, CK2, CK3, CK1B, CK2B, CK3B, Voff)가 인가되며, 각 스테이지(Stage 1-Stage m) 각 더미 스테이지(Dummy 1-Dummy 4)를 통하여 2H씩 중첩하는 게이트 전압을 순차적으로 출력한다.
다만, 도 10의 게이트 구동부(400)는 전하 공유 게이트선(GS1-GSm)으로 신호를 인가하기 위하여 후단의 스테이지 중 4번째 스테이지의 출력 게이트 전압과 연결되어 있다. 즉, 첫번째 화소행(PX1)의 게이트선(G1)은 첫번째 스테이지(Stage 1)의 출력 게이트 전압을 인가 받지만, 전하 공유 게이트선(GS1)은 5번째 스테이지(Stage 5)의 출력 게이트 전압을 인가 받는다. 그 결과 하나의 화소행을 기준으로 할 때, 게이트선과 전하 공유 게이트선에 각각 연결된 스테이지는 그 사이에 3개의 스테이지를 가지고 있다. 이와 같이 3개의 스테이지만큼을 건너 뛰어 연결하는 이유는 도 9(c)에서 설명한 바와 같이 게이트선(G1)에 게이트 온 전압이 인가되는 구간과 전하 공유 게이트선(GS1)에 게이트 온 전압이 인가되는 구간을 1H만큼 떨어트려 서로 중첩하지 않도록 하기 위한 것이다. 양 구간이 중첩하면, 도 3의 제3 스위칭 소자(Q3)를 통하여 전하 공유 축전기(C_down)에 데이터 전압이 인가되게 되며, 그 결과 전하 공유 축전기(C_down)가 일측 화소 전극의 전압을 변경시키지 못하여 두 부화소가 동일한 계조를 표시하게 되며, 그에 따라 시야각이 향상되지 않기 때문이다.
위와 같이 3개의 스테이지를 건너 뛰어 연결하는 경우에는 화소행 중 아래에 위치하는 4개의 화소행의 전하 공유 게이트선에 게이트 온 전압을 인가하기 위하여 4개의 더미 스테이지(Dummy 1-4)가 필요하다. 도 10의 게이트 구동부(400)의 하부에는 더미 스테이지(Dummy 1-4)가 도시되어 있다. 더미 스테이지(Dummy 1-4)는 일반 스테이지(Stage 1- Stage m)와 구조적으로 동일하며, 동일한 전압을 인가받는다.
또한, 더미 스테이지(Dummy 1-4)에서 출력된 게이트 전압은 일반 화소행의 전하 공유 게이트선에만 인가되는 것이 아니고 더미 화소행(DPX1-DPX4)의 게이트선에도 동일하게 인가된다. 더미 화소행(DPX1-DPX4)은 구조적으로 일반 화소행과 동일한 구조를 가지지만, 다만 화상 표시에는 사용되지 않는 화소행으로, 표시 영역 외부(즉, 하부)에 존재한다. 더미 스테이지(Dummy 1-4)의 출력 게이트 전압을 더미 화소행(DPX1-DPX4)으로도 인가하는 이유는 다른 스테이지(Stage 1-Stage m)에서 출력되는 게이트 전압과 동일한 임피던스를 제공하여 출력 게이트 전압이 동일한 특성을 가지도록 하기 위한 것이다.
한편, 첫번째 스테이지(Stage 1)에서부터 네번째 스테이지(Stage 4)는 출력 게이트 전압을 제1 내지 제4 화소행(PX1-PX4)에 인가할 뿐만 아니라 표시 영역의 상부에 위치하는 더미 캡 화소행(CPX1-CPX4)으로도 게이트 전압을 전달한다.
더미 캡 화소행(CPX1-CPX4)은 일반 화소행(PX1-PXm)과 동일한 커패시턴스값(또는 임피던스 값)을 가지도록 형성한 것으로 도 11과 같은 구조를 가질 수 있다.
더미 캡 화소행(CPX1-CPX4)이 존재하는 이유는 제1 내지 제4 스테이지(Stage 1- Stage 4)의 출력 게이트 전압이 다른 스테이지와 다른 임피던스를 가지지 않도록 하기 위한 것이다. 그 결과 제1 내지 제4 스테이지(Stage 1- Stage 4)의 출력 게이트 전압도 다른 출력 게이트 전압과 동일한 특성을 가진다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 더미 캡 화소행의 구조를 나타내는 배치도이다.
도 11의 더미 캡 화소행의 구조를 살펴보면, 우선 표시 영역의 게이트선(G1-Gm)과 평행하게 게이트선(121)이 형성된다. 게이트선(121)의 일부 영역은 상측으로 확장되어 게이트 전극(124)을 이룬다. 표시 영역의 데이터선은 상측으로 연장되어 더미 캡 화소행을 통과하는데, 더미 캡 화소행의 데이터선(171)은 좌우로 연장된 가지부(171-1)를 가지며, 가지부(171-1)의 끝부분에는 U자 형상을 가지는 소스 전극(173)이 형성되어 있다. 소스 전극으로 둘러싸인 영역에는 드레인 전극(175)의 일단이 위치하며, 드레인 전극은 90도 가량 꺾여 연장되며, 타단에는 확장부(175-1)가 형성되어 있다. 게이트 전극(124)의 위에는 반도체층이 형성되어 소스 전극(173), 드레인 전극(175)과 함께 트랜지스터를 이룬다.
드레인 전극(175)의 확장부(175-1)는 커패시터의 일측 전극을 이루며, 그 위에는 커패시터를 이루는 타측 전극을 이루는 대향 전극(191)이 위치한다. 대향 전극(191)은 연장부(191-3)를 통하여 세로 가지부(191-2)와 연결되며, 세로 가지부(191-2)는 게이트선(121)과 중첩하는 가로 가지부(191-1)를 가진다. 세로 가지부(191-2)는 복수개의 게이트선(121)을 가로 지르며 연장되어 세로로 형성된 대향 전극(191)이 서로 연결되도록 한다. 또한, 세로 가지부(191-2)의 일측 끝단은 연결부(190)로 전기적으로 연결되어 가로 방향으로 형성되어 있는 대향 전극(191)도 서로 전기적으로 연결하고 있다. 그 결과 더미 캡 화소행(CPX1-CPX4)에 형성되어 있는 각 커패시터는 모두 전기적으로 연결되어 있다.
도 11의 실시예와 달리 표시 영역(310)의 상부 영역(330)에도 하부 영역(320)과 같이 더미 화소를 형성할 수도 있다. 이와 같이 형성하는 경우에 상부 영역(330)에 형성된 더미 화소의 전하 공유 게이트선에는 제1 내지 제4 스테이지(Stage 1-Stage 4)의 출력 게이트 전압이 인가된다. 다만, 이와 같이 형성하는 경우에는 총 4개행의 더미 화소를 형성해야 하는데, 이는 도 11보다 넓은 면적을 필요로 한다. 즉, 더미 화소는 화상을 표시 하지도 않는데, 화소 전극이 형성되면서 일정 공간을 차지하므로 도 11의 구조보다 넓은 면적이 필요한 것이다. 이와 같은 면적이 충분한 경우라면 더미 화소를 상부 영역(330)에도 형성할 수 있지만, 일반적으로 상부 영역(330)의 위에는 데이터 구동부(500)로부터 다수의 배선이 연결되는 팬-아웃 영역이 형성되므로 충분한 면적을 확보하는 것이 용이하지 않다. 그러므로 도 11의 구조를 사용하여 보다 좁은 면적에 형성하더라도 동일한 커패시턴스(또는 임피던스)를 가져 동일한 효과를 낼 수 있도록 하는 것이다. 도 11에서 y는 한 행의 높이를 나타내며, 실시예에 따라 다양할 수 있으나, 본 실시예에서는 약 51.5㎛의 값을 가진다. 본 실시예에서 표시 영역의 화소의 높이는 약 630㎛를 가지므로 한 행의 크기를 획기적으로 줄일 수 있다는 것을 확인할 수 있다.
한편, 팬-아웃부와 같이 배선이 다수 형성되는 구조가 하부 영역(320)의 아래에도 형성되는 경우에는 하부 영역(320)도 도 11에 준하는 구조를 가지도록 할 수도 있다.
또한, 도 11에서 도시한 더미 캡 화소행의 구조는 표시 영역의 화소행 중 전하 공유 게이트선을 중심으로 형성되어 있는 구조에 대응되게 형성될 수 있으며, 그 결과 동일 또는 유사한 커패시턴스나 임피던스를 가지도록 할 수 있다.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.
300: 액정 표시판 400 : 게이트 구동부
500 : 데이터 구동부 600 : 신호제어부
700 : 백라이트 유닛 800 : 계조전압생성부

Claims (24)

  1. 제1 방향으로 서로 평행하게 배열된 복수의 게이트선,
    제1 방향으로 서로 평행하게 배열된 복수의 전하 공유 게이트선,
    제2 방향으로 서로 평행하게 배열된 복수의 데이터선, 그리고
    상기 제1 방향과 상기 제2 방향을 따라 매트릭스 형태로 배열되고 제1 스위칭 소자와 제2 스위칭 소자를 포함하는 복수의 화소를 포함하며,
    상기 복수의 게이트선 중 제1 게이트선은 제1 스위칭 소자에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 전하 공유 게이트선 중 제1 전하 공유 게이트선은 상기 제1 스위칭 소자와 동일한 화소에 포함된 상기 제2 스위칭 소자에 전기적으로 연결되며,
    상기 복수의 화소는 표시 영역에 배치되는 복수의 화소행을 포함하고 상기 복수의 화소행은 평행하게 배열되며,
    각 화소행은 하나의 게이트선 및 하나의 전하 공유선에 연결되고,
    상기 복수의 화소는 상기 표시 영역의 적어도 일측에 위치하고 일렬로 배열된 복수의 더미 캡 화소행을 더 포함하고,
    복수의 더미 캡 화소행 각각은 서로 평행하게 배열되고, 복수의 더미 캡 화소를 포함하며,
    상기 복수의 더미 캡 화소행 내의 모든 커패시터들은 전기적으로 서로 연결되고, 상기 복수의 더미 캡 화소행 내의 모든 커패시터들 각각은 제1 전극 및 상기 제1 전극에 대향하는 제2 전극을 포함하며,
    상기 복수의 더미 캡 화소행 내의 모든 커패시터들의 제2 전극은 상기 복수의 더미 캡 화소행에 연결된 게이트선들을 가로 지르며 연장되어, 동일한 전극에 직접 연결되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 게이트선에 제1 게이트 신호를 공급하고, 상기 제1 전하 공유 게이트선에 제2 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동부를 더 포함하는 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 게이트 신호와 상기 제2 게이트 신호 각각은 턴 온 전압과 턴 오프 전압을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 게이트 신호가 턴 온 전압인 구간과 상기 제2 게이트 신호가 턴 온 전압인 구간은 서로 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 소자는 상기 복수의 데이터선 중 적어도 하나의 데이터선에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 화소는 상기 제1 스위칭 소자와 동일한 데이터선과 동일한 게이트선에 전기적으로 연결되는 제3 스위칭 소자를 더 포함하고, 상기 제3 스위칭 소자와 상기 제2 스위칭 소자는 서로 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 표시 영역에 형성되어 있는 복수의 화소를 포함하며, 상기 복수의 화소는 각각 게이트선 및 전하 공유 게이트선과 연결되어 있는 액정 표시판 조립체; 그리고
    상기 게이트선 및 상기 전하 공유 게이트선에 게이트 전압을 인가하는 게이트 구동부를 포함하며,
    하나의 화소에 상기 게이트선을 통하여 인가되는 게이트 전압과 상기 전하 공유 게이트선을 통하여 인가되는 게이트 전압은 서로 중첩하지 않는 게이트 온 전압 구간을 가지며,
    상기 복수의 화소는 표시 영역에 배치되는 복수의 화소행을 포함하고 상기 복수의 화소행은 평행하게 배열되며,
    각 화소행은 하나의 게이트선 및 하나의 전하 공유선에 연결되고,
    상기 복수의 화소는 상기 표시 영역의 적어도 일측에 위치하고, 일렬로 배열된 복수의 더미 캡 화소행을 더 포함하고,
    복수의 더미 캡 화소행 각각은 서로 평행하게 배열되고, 복수의 더미 캡 화소를 포함하며,
    상기 복수의 더미 캡 화소행 내의 모든 커패시터들은 전기적으로 서로 연결되고, 상기 복수의 더미 캡 화소행 내의 모든 커패시터들 각각은 제1 전극 및 상기 제1 전극에 대향하는 제2 전극을 포함하며,
    상기 복수의 더미 캡 화소행 내의 모든 커패시터들의 제2 전극은 상기 복수의 더미 캡 화소행에 연결된 게이트선들을 가로 지르며 연장되어, 동일한 전극에 직접 연결되는 표시 장치.
  12. 삭제
  13. 제11항에서,
    상기 게이트 구동부는 복수의 스테이지를 포함하며,
    상기 복수의 스테이지는 상기 게이트선과 일대일로 연결되어 있는 복수의 일반 스테이지를 포함하는 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 게이트선과 일대일로 연결되어 있는 상기 복수의 일반 스테이지의 출력은 상기 전하 공유 게이트선과도 일대일 연결되어 있는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    하나의 화소행에 연결되어 있는 하나의 게이트선 및 하나의 전하 공유 데이터선과 각각 연결되어 있는 두 개의 스테이지의 사이에는 3개의 스테이지가 존재하는 표시 장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제13항에서,
    상기 복수의 스테이지는 상기 더미 캡 화소행과 일대일로 연결되어 있는 복수의 더미 스테이지를 더 포함하는 표시 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 복수의 더미 스테이지는 상기 복수의 화소행에 연결된 상기 전하 공유 게이트선과도 일대일 연결되어 있는 표시 장치.
  20. 삭제
  21. 제13항에서,
    상기 복수의 더미 캡 화소행은 상기 복수의 스테이지 중 상기 복수의 화소행의 상기 전하 공유 게이트선과 연결되지 않은 상기 스테이지와 일대일 연결되어 있는 표시 장치.
  22. 제21항에서,
    상기 더미 캡 화소행은 상기 화소행의 구조 중 상기 전하 공유 게이트선을 중심으로 하는 구조에 기초하여 동일한 커패시턴스 또는 임피던스를 가지도록 형성되어 있는 표시 장치.
  23. 제11항에서,
    상기 게이트선 및 상기 전하 공유 게이트선과 교차하는 데이터선,
    상기 게이트선 및 상기 데이터선에 연결되어 있는 제1 스위칭 소자 및 제2 스위칭 소자,
    상기 제1 스위칭 소자에 연결되어 있는 제1 부화소 전극,
    상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 부화소 전극, 그리고
    상기 제2 부화소 전극과 상기 전하 공유 게이트선과 연결되어 있는 제3 스위칭 소자를 더 포함하는 표시 장치.
  24. 제23항에서,
    상기 표시 장치는 전하 공유 축전기를 더 포함하며,
    상기 제3 스위칭 소자의 일측 단자는 상기 전하 공유 축전기와 연결되어 있는 표시 장치.
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