KR102233626B1

KR102233626B1 - 표시 장치

Info

Publication number: KR102233626B1
Application number: KR1020140122198A
Authority: KR
Inventors: 김지선; 오원식; 권영근; 서영완; 윤영수; 채종철
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-09-15
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2021-04-01
Also published as: US9865218B2; US20160078836A1; KR20160032377A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소, 제1 방향으로 연장되어 형성된 복수의 게이트 라인, 제2 방향으로 연장되어 형성된 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인 및 상기 각 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 단위 화소열, 상기 단위 화소열의 데이터 신호를 인가하는 제1 채널 및 제2 채널, 상기 복수의 게이트 라인 및 상기 각 게이트 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 단위 화소행 및 제2 단위 화소행, 및 상기 제1 채널 및 제2 채널과 상기 각 데이터 라인을 연결해주며, 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 각 데이터 라인에 데이터 전압을 제공하는 라인 선택부를 포함하되, 상기 제1 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 일측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 타측에 위치한 데이터 라인과 연결되는 표시 장치를 제공합니다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유효 충전 시간차를 줄일 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.

액정표시장치는 비디오신호에 따라 액정의 광 투과율을 조절함으로써 비디오신호에 해당하는 화상을 표시하게 된다. 이러한 액정표시장치에는 액정셀들이 액티브 매트릭스 형태로 배열된 액정표시패널과 이 액정표시패널을 구동하기 위한 구동회로들이 포함되게 된다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시패널 상에는 다수의 데이터 라인들과 다수의 게이트라인들이 교차되며 그 교차부에 화소 구동용 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, "TFT"라 한다)에 형성된다. 액정표시장치의 구동회로에는 데이터를 액정표시패널의 데이터라인들에 공급하기 위한 데이터 구동회로, 스캔펄스를 액정표시패널에 공급하기 위한 게이트 구동회로가 포함된다. 또한, 구동회로에는 데이터 구동회로와 데이터라인들 사이에 설치되어 데이터 구동회로의 한 출력을 여러 개의 데이터 라인들에 분배하기 위한 디멀티플렉서가 포함되기도 한다. 이 디멀티플렉서에 의해 데이터 구동회로의 출력수가 작아지므로 데이터 구동회로의 간소화가 가능하고 액정표시패널의 데이터 입력단자 수가 작아지게 된다.

또한, 액정표시장치는 액정층에 한 방향의 전계가 오랫동안 인가됨으로써 발생하는 열화 현상을 방지하기 위하여 프레임별로, 행 또는 열 별로, 또는 화소별로 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시킨다. 고속 구동에서는 주로 열 반전을 활용하며, 열 반전은 한 프레임 단위로 동일한 데이터선을 흐르는 데이터 전압의 극성을 바꾸는 것으로서 데이터 전압의 반전 횟수가 한 프레임당 한 번이므로 소비 전력면에서 매우 유리하다.

하지만, 열 반전은 크게 두 가지 문제가 존재하는데, 하나는 커플링 결함(coupling defect)이고 다른 하나는 세로줄 결함(stripe defect)이다.

커플링 결함은 데이터선과 화소 전극이 중첩하여 생기는 기생 용량으로 인하여 한 프레임동안 동일한 극성의 데이터 전압이 계속하여 인가됨으로써 액정 표시판 조립체의 위쪽과 아래쪽이 서로 다른 휘도를 나타내는 것을 말한다. 특히, 저계조의 바탕 화면에 그 보다 높은 계조의 상자를 화면 가운데 띄우면 상자의 위아래에서 바탕 화면과는 다른 계조를 띠는 수직 크로스토크(vertical crosstalk) 현상이 나타나기도 한다.

세로줄 결함은 동일한 극성의 데이터 전압이 세로 방향으로 인가되고 정극성과 부극성의 데이터 전압이 차이가 날 때 세로줄이 나타나는 현상이다.

열 반전은 크게 두 가지 문제가 존재하는데, 하나는 데이터선과 화소 전극이 중첩하여 생기는 기생 용량으로 인하여 한 프레임동안 동일한 극성의 데이터 전압이 계속하여 인가됨으로써 액정 표시판 조립체의 위쪽과 아래쪽이 서로 다른 휘도를 나타나는 커플링 결함(coupling defect)이고, 다른 하나는 동일한 극성의 데이터 전압이 세로 방향으로 인가되고 정극성과 부극성의 데이터 전압이 차이가 날 때 세로줄이 나타나는 세로줄 결함(stripe defect)이다.

상기 커플링 결함 및 세로줄 결함은 유효 충전 시간의 차이로 인해 충전율의 편차가 발생하는 디멀티플렉서의 구조적인 한계로 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 세로줄 결함을 줄일 수 있는 구조를 가지는 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소, 제1 방향으로 연장되어 형성된 복수의 게이트 라인, 제2 방향으로 연장되어 형성된 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인 및 상기 각 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 단위 화소열, 상기 단위 화소열의 데이터 신호를 인가하는 제1 채널 및 제2 채널, 상기 복수의 게이트 라인 및 상기 각 게이트 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 단위 화소행 및 제2 단위 화소행, 및 상기 제1 채널 및 제2 채널과 상기 각 데이터 라인을 연결해주며, 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 각 데이터 라인에 데이터 전압을 제공하는 라인 선택부를 포함하되, 상기 제1 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 일측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 타측에 위치한 데이터 라인과 연결된다.

상기 단위 화소열이 포함하는 상기 데이터 라인의 개수는 4개일 수 있다.

상기 복수의 제어 신호는 제1 선택 제어 신호, 제2 선택 제어 신호, 제3 선택 제어 신호 및 제4 선택 제어 신호를 포함하며, 상기 제1 채널은 분지되어 제1 데이터 라인 및 제3 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 채널에서 분지되어 제 2 데이터 라인 및 제4 데이터 라인과 연결될 수 있다.

상기 라인 선택부는 상기 제1 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제1 선택 트랜지스터, 상기 제2 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제2 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제2 선택 트랜지스터, 상기 제3 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제3 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제3 선택 트랜지스터, 및 상기 제4 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제4 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제4 선택 트랜지스터를 포함할 수 있다.

상기 제1 선택 제어 신호, 제2 선택 제어 신호, 제3 선택 제어 신호 및 제4 선택 제어 신호의 게이트-온 전압 유지 시간은 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2보다 같거나 작으며, 상기 제1 선택 제어 신호, 제2 선택 제어 신호, 제3 선택 제어 신호 및 제4 선택 제어 신호 각각은 제1 게이트-온 전압 및 제2 게이트-온 전압을 포함하며, 상기 제1 게이트-온 전압은 상기 제2 게이트-온 전압에 비해 상기 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2만큼 빠를 수 있다.

상기 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호의 주기는 상기 스캔 신호의 4 수평 주기이며, 상기 제3 선택 제어 신호 및 제4 선택 제어 신호의 주기는 상기 스캔 신호의 2 수평 주기일 수 있다.

상기 제1 단위 화소행 및 상기 제2 단위 화소행이 포함하는 상기 게이트 라인의 개수는 2개일 수 있다.

상기 제1 채널에 인가되는 데이터 전압의 극성과 상기 제2 채널에 인가되는 데이터 전압의 극성은 서로 상이하며, 상기 제1 채널 및 상기 제2 채널에 소정의 기간마다 교대로 극성이 반전되도록 데이터 전압이 제공될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소, 제1 방향으로 연장되어 형성된 복수의 게이트 라인, 제2 방향으로 연장되어 형성된 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인 및 상기 각 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 및 제2 단위 화소열, 상기 단위 화소열의 데이터 신호를 인가하는 제1 채널 및 제2 채널, 및 상기 제1 채널 및 제2 채널과 상기 각 데이터 라인을 연결해주며, 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 각 데이터 라인에 데이터 전압을 제공하는 라인 선택부를 포함하되, 상기 제1 게이트 라인과 연결된 화소는 상기 화소의 일측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 제2 게이트 라인과 연결된 화소는 상기 화소의 타측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 상기 제1 채널 및 제2 채널은 각각 두개의 라인으로 분지되어, 각각 상기 제1 단위 화소열 및 제2 단위 화소열의 데이터 라인과 연결된다.

상기 제1 단위 화소열 및 제2 단위 화소열이 포함하는 상기 데이터 라인의 개수는 6개일 수 있다.

상기 복수의 제어 신호는 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호를 포함하며, 상기 제1 채널은 분지되어 제1 데이터 라인 및 제3 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 채널에서 분지되어 제 2 데이터 라인 및 제4 데이터 라인과 연결될 수 있다.

상기 라인 선택부는 상기 제1 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제1 선택 트랜지스터, 상기 제2 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제2 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제2 선택 트랜지스터, 상기 제1 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제3 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제3 선택 트랜지스터, 및 상기 제2 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제4 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제4 선택 트랜지스터를 포함할 수 있다.

상기 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호의 게이트-온 전압 유지 시간은 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2보다 같거나 작으며, 상기 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호 각각은 제1 게이트-온 전압 및 제2 게이트-온 전압을 포함하며, 상기 제1 게이트-온 전압은 상기 제2 게이트-온 전압에 비해 상기 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2만큼 빠를 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소, 제1 방향으로 연장되어 형성된 복수의 게이트 라인, 제2 방향으로 연장되어 형성된 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인 및 상기 각 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 및 제2 단위 화소열, 상기 단위 화소열의 데이터 신호를 인가하는 제1 채널 및 제2 채널, 상기 복수의 게이트 라인 및 상기 각 게이트 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 단위 화소행 및 제2 단위 화소행, 및 상기 제1 채널 및 제2 채널과 상기 각 데이터 라인을 연결해주며, 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 각 데이터 라인에 데이터 전압을 제공하는 라인 선택부를 포함하되, 상기 제1 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 일측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 타측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 상기 제1 채널 및 제2 채널은 각각 두개의 라인으로 분지되어, 각각 상기 제1 단위 화소열 및 제2 단위 화소열의 데이터 라인과 연결된다.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과 있다.

즉, 서로 상이한 휘도를 갖는 화소를 골고루 배치하여, 세로줄 결함을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 라인 선택부 및 화소 배치를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 순서를 도시한 타이밍도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소별 턴-온 타이밍을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 휘도별 화소 배치를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 순서를 도시한 타이밍도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 휘도별 화소 배치를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소별 턴-온 타이밍을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 순서를 도시한 타이밍도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 휘도별 화소 배치를 나타내는 도면이다.
도 12 내지 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치를 나타내는 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "접속된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 접속된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(liquid crystal display panel, 100) 및 이와 연결된 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300), 데이터 구동부(300)와 복수의 채널로 연결되는 라인 선택부(400) 및 이들을 제어하는 신호 제어부(500)를 포함할 수 있다.

액정 표시 패널(100)은 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1 내지 Gn, D1 내지 Dm)과 이에 연결되어 있으며 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소(PX)를 포함할 수 있다. 반면, 도 2에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시 패널(100)은 서로 마주하는 하부 및 상부 패널(110, 120)과 그 사이에 들어 있는 액정층(미도시)을 포함할 수 있다.

신호선(G1 내지 Gn, D1 내지 Dm)은 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(G1 내지 Gn)과 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(D1 내지 Dm)을 포함할 수 있다. 게이트 라인(G1 내지 Gn)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1 내지 Dm)은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행할 수 있다.

각 화소(PX), 예를 들면N번째 게이트선(Gn)과 m번째 데이터선(Dm)에 연결된 화소(PX)는 신호선(Gn, Dm)에 연결된 박막 트랜지스터와 이에 연결된 액정 커패시터(liquid crystal capacitor, Clc) 및 유지 커패시터(storage capacitor, Cst)를 포함할 수 있다. 유지 커패시터(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.

상기 박막 트랜지스터의 제어 단자는 게이트선(Gn))과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(Dm)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 커패시터(Clc) 및 유지 커패시터(Cst)와 연결될 수 있다.

액정 커패시터(Clc)는 하부 패널(110)의 화소 전극(125)과 상부 패널(120)의 공통 전극(126)을 두 단자로 하며 두 전극(125, 126) 사이의 상기 액정층은 유전체로서 기능할 수 있다. 화소 전극(125)은 박막 트랜지스터(T)와 연결되며 공통 전극(126)은 상부 패널(120)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가 받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(126)이 하부 패널(110)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(125, 126) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.

액정 커패시터(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 커패시터(Cst)는 하부 패널(110)에 구비된 별개의 신호선(미도시)과 화소 전극(125)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 등의 정해진 전압이 인가될 수 있다. 그러나 유지 커패시터(Cst)는 화소 전극(125)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.

한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 할 수 있다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(125)에 대응하는 상부 패널(120)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(127)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(127)는 하부 패널(110)의 화소 전극(125) 위 또는 아래에 형성할 수 있다.

액정 표시 패널(100)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 부착될 수 있다.

다시 도 1을 참고하면, 게이트 구동부(200)는 액정 표시 패널(100)의 게이트선(G1 내지 Gn)과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1 내지 Gn)에 인가할 수 있다.

데이터 구동부(300)는 액정 표시 패널(100)의 데이터선(D1 내지 Dm)에 연결되어 있으며, 신호 제어부(500)로부터의 데이터 전압을 인가받아, 이를 데이터 신호로서 라인 선택부(400)를 통해 데이터선(D1 내지 Dm)에 인가할 수 있다.

라인 선택부(400)는 데이터 구동부(300)로부터 제공되는 데이터 신호를 복수의 디멀티플렉서(미도시)를 통해 복수의 데이터 라인들로 분배할 수 있다. 복수의 디멀티플렉서는 복수의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있으며, 서로 상이한 타이밍에 상기 데이터 신호를 데이터선(D1 내지 Dm)에 인가할 수 있다.

신호 제어부(500)는 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300) 및 라인 선택부(400) 등을 제어할 수 있다. 이러한 구동 장치(200, 300, 400, 500) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시 패널(100) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시 패널(100)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(200, 300, 400, 500)가 신호선(G1 내지 Gn, D1 내지 Dm) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(T) 따위와 함께 액정 표시 패널(100)에 집적될 수 있다.

또한, 구동 장치(200, 300, 400, 500)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(500)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신할 수 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.

신호 제어부(500)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시 패널(100)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(200)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(300)로 내보낼 수 있다.

게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함할 수 있다. 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 데이터의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1 내지 Dm)에 데이터 신호를 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함할 수 있다.

데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 신호의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호를 더 포함할 수 있다.

라인 선택 제어 신호(CONT3)는 데이터 구동부(300)로부터 인가되는 데이터 신호를 데이터선(D1 내지 Dm)으로 인가하는 순서를 결정할 수 있다. 라인 선택 제어 신호(CONT3)에 의해 라인 선택부(400)에 포함되어 있는 박막 트랜지스터(미도시)가 턴온되어, 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 데이터선(D1 내지 Dm)에 상기 데이터 신호를 제공할 수 있다.

신호 제어부(500)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(300)는 한 행의 화소(PX)에 대한 디지털 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 디지털 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1 내지 Dm)에 인가할 수 있다.

게이트 구동부(200)는 신호 제어부(500)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1 내지 Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1 내지 Gn)에 연결된 박막 트랜지스터(T)를 턴온시킬 수 있다. 그러면, 데이터선(D1 내지 Dm)에 인가된 데이터 신호가 턴온된 박막 트랜지스터(T)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가될 수 있다.

화소(PX)에 인가된 데이터 신호의 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 커패시터(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타날 수 있다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층을 통과하는 빛의 편광이 변화할 수 있다. 이러한 편광의 변화는 액정 표시 패널(100)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타날 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 내지 Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소(PX)에 데이터 신호를 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시할 수 있다.

한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 신호의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(300)에 인가되는 반전 신호의 상태가 제어된다(이하, "프레임 반전"이라 칭함). 이때, 한 프레임 내에서도 상기 반전 신호의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 신호의 극성이 바뀌거나, 한 화소행에 인가되는 데이터 신호의 극성도 서로 다를 수 있다.

그러면 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치에 대하여 도 3 내지 도 6를 참고로 하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 라인 선택부 및 화소 배치를 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 순서를 도시한 타이밍도이다.

도 3을 참조하면, 액정 표시 장치의 데이터 구동부(300)는 데이터 신호가 인가되는 복수의 채널(CH1, CH2, CH3, CH4)과 연결될 수 있다. 각 채널(CH1, CH2, CH3, CH4)은 서로 다른 데이터 신호가 인가될 수 있다.

라인 선택부(400)는 데이터 구동부(300)와 데이터선(D1 내지 Dm) 사이에서 형성될 수 있으며, 제1 및 제2 채널(CH1, CH2)에 인가되는 데이터 신호를 4개의 데이터선들로 분배하기 위한 제1 내지 제4 선택 트랜지스터(T11, T12, T21, T22)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 선택 트랜지스터(T11, T12, T21, T22)는 서로 제1 내지 제4 선택 제어신호(TG1, TG2, TG3, TG4)에 응답하여 두개의 채널을 통해 입력되는 데이터 신호를 시분할하여 4개의 데이터선들에 공급할 수 있다. 상기 4개의 데이터선들을 단위 화소열로 정의할 수 있다.

다만, 본 실시예에서는 4개의 데이터선들을 단위 화소열로 정의하고 있으나, 이에 한하지 않고, 복수의 데이터선들의 묶음을 단위 화소열로 정의할 수 있다.

각 화소(PX)에 포함되어 있는 화소 구동 트랜지스터(미도시)는 복수의 게이트선(G1 내지 Gn)으로부터의 스캔신호에 응답하여 데이터선(D1 내지 Dm)로부터의 데이터 신호를 액정셀의 화소전극에 공급할 수 있다. 이를 위하여, 상기 화소 구동 트랜지스터의 게이트전극은 해당 게이트라인(G1 내지 Gn)에 접속되며, 소스전극은 해당 데이터선(D1 내지 Dm)에 접속될 수 있다. 그리고 상기 화소 구동 트랜지스터의 드레인 전극은 상기 액정셀의 화소전극에 접속될 수 있다.

도 4를 참조하면, 제1 내지 제4 선택 제어 신호(TG1, TG2, TG3, TG4)는 상이한 타이밍에 하이 레벨의 전압을 가질 수 있다. 또한, 스캔 신호는 순차적으로 하이 레벨의 전압을 가질 수 있다.

제1 스캔 신호(G1)는 1 수평 주기(1H) 동안 하이 레벨의 전압(게이트 온전압(Von))을 가지며, 이후에는 로우 레벨의 전압을 갖는다.

제2 스캔 신호(G2)는 제1 스캔 신호(G1)에 비해 1 수평 주기(1H)만큼 시프트된 스캔 신호를 의미하며, 제1 스캔 신호(G1)와 마찬가지로 1 수평 주기(1H) 동안 게이트 온 전압(Von)을 갖고, 이후에는 로우 레벨의 전압을 갖는다.

제1 스캔 신호(G1) 및 제2 스캔 신호(G2)는 1프레임 동안 한번의 게이트 온 전압(Von)을 갖는 것에 한하지 않으며, 1프레임 동안 복수의 게이트 온 전압(Von)을 가질 수 있다.

제1 내지 제4 선택 제어 신호(TG1, TG2, TG3, TG4)는 스캔 신호의 각 1 수평 주기(1H) 마다 하이 레벨의 전압(게이트 온 전압(Von))을 가질 수 있다. 제1 내지 제4 선택 제어 신호(TG1, TG2, TG3, TG4)의 게이트 온 전압의 지속 시간은 스캔 신호의 1 수평 주기(1H)의 1/2이거나 1/2보다 짧을 수 있다.

제1 내지 제4 선택 제어 신호(TG1, TG2, TG3, TG4)는 하이 레벨의 전압을 가지는 타이밍에 따라 제1 턴온 전압(1)을 갖는 경우와 제2 턴온 전압(2)을 가질 수 있다.

제1 선택 제어 신호(TG1)는 제1 수평 구간(N)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제2 수평 구간(2P)에도 역시 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제3 수평 구간(3P)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제4 수평 구간(4P)에도 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 다시 제5 수평 구간(5P)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제6 수평 구간(6P)에도 역시 제1 턴온 전압(1)을 가진다. 제1 선택 제어 신호(TG1)는 4개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제1 선택 제어 신호(TG1)의 주기는 4H이다.

제2 선택 제어 신호(TG2)는 제1 수평 구간(N)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에도 역시 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제3 수평 구간(N+2)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제4 수평 구간(N+3)에도 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 다시 제5 수평 구간(N+4)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제6 수평 구간(N+5)에도 역시 제2 턴온 전압(2)을 가진다. 제2 선택 제어 신호(TG2) 역시 4개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제2 선택 제어 신호(TG2)의 주기도 4H이다.

제3 선택 제어 신호(TG3)는 제1 수평 구간(N)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제3 수평 구간(N+2)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지고, 제4 수평 구간(N+3)에도 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 다시 제5 수평 구간(N+4)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제6 수평 구간(N+5)에도 역시 제2 턴온 전압(2)을 가진다. 제3 선택 제어 신호(TG3)는 2개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제3 선택 제어 신호(TG3)의 주기는 2H이다.

제4 선택 제어 신호(TG4)는 제1 수평 구간(N)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제3 수평 구간(N+2)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지고, 제4 수평 구간(N+3)에도 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 다시 제5 수평 구간(N+4)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제6 수평 구간(N+5)에도 역시 제1 턴온 전압(1)을 가진다. 제4 선택 제어 신호(TG)는 2개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제4 선택 제어 신호(TG4)의 주기 역시 2H이다.

제1 내지 제4 선택 제어 신호(TG1, TG2, TG3, TG4) 중 제1 턴온 전압(1)과 제2 턴온 전압(2)을 연속하여 갖거나, 제2 턴온 전압(2)과 제1 턴온 전압(1)을 연속하여 경우, 선택 제어 신호는 1수평 주기(1H)만큼 하이 레벨의 전압을 유지할 수 있다. 제1 턴온 전압(1)과 제2 턴온 전압(2)의 사이에 무효 시간(dead time) 동안 하이 레벨의 전압이 유지될 수 있으나, 이는 제1 내지 제4 선택 트랜지스터(T11, T12, T21, T22)의 동작에 영향을 미치지 않을 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소별 턴-온 타이밍을 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 휘도별 화소 배치를 나타내는 도면이다.

도 5를 참조하면, 액정 표시 패널(100)의 각 화소에 제1 턴온 전압(1)과 제2 턴온 전압(2)이 인가되는지 여부와 상기 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성을 알 수 있다.

데이터 구동부(300)에서 제공되는 데이터 신호는 복수의 채널(CH1, CH2, CH3,… )을 통해 라인 선택부(400)에 제공되며, 라인 선택부(400)에서 개별 데이터선(D1 내지 Dm)에 제공될 수 있다.

액정 표시 패널(100)은 복수의 화소를 포함하는 단위 화소(UPX)를 포함하며, 단위 화소(UPX)는 제1 채널(CH1) 및 제2 채널(CH2)에서 분지된 데이터선을 포함할 수 있다. 제1 채널(CH1)에는 정극성의 전압이 인가되며, 제2 채널(CH2)에는 부극성의 전압이 인가될 수 있다.

또한, 라인 선택부(400)에서 제공되는 제1 내지 제4 선택 제어 신호(TG1, TG2, TG3, TG4)에 의해 개별 화소가 제1 턴온 전압(1) 및 제2 턴온 전압(2)에 의해 상이한 타이밍에 인가될 수 있다.

개별 단위 화소(UPX)의 동일한 위치에 배치되는 각 화소(PX)는 동일한 극성을 가지며, 개별 화소가 턴온되는 타이밍(다시 말해, 제1 턴온 전압(1)이 인가되는지 또는 제2 턴온 전압(2)이 인가되는지 여부)이 동일할 수 있다. 다만, 개별 채널을 통해 인가되는 데이터 신호는 서로 상이할 수 있다.

여기서, 설명의 편의를 위하여 데이터선의 일부와 게이트선의 일부를 나타내었으며, 데이터 구동부(300)는 상기 데이터선 위에 극성을 나타내는 것처럼 열 반전을 행하며, 이 때의 열 반전은 정극성 전압과 부극성 전압이 교대로 나타나는 것뿐만 아니라 동일한 극성이 한 번 반복되는 경우도 포함한다. 예를 들어, 데이터 전압의 극성이 '+, -, +, -, +, -,..'와 같이 두 극성이 교대로 나타나는 것(N×1 반전)과, '+, +, -, -, +, +, -, -, +, +, ..'와 같이 동일한 극성이 한 번 반복된 후 극성이 바뀌는 경우(N×2 반전)도 포함할 수 있다. 또한, 화소(PX)의 박막 트랜지스터(T)가 상기 데이터선 및 상기 게이트선에 연결되지만, 화소(PX)가 상기 데이터선 및 상기 게이트선에 연결되는 것으로 하여 설명한다.

한 행의 화소(PX)는 오른쪽 또는 왼쪽의 데이터선에 연결되어 있고, 한 열의 화소(PX)는 오른쪽과 왼쪽 데이터선에 교대로 연결되거나, 오른쪽과 왼쪽 데이터 선에 복수의 화소를 단위로 교대로 연결될 수 있다. 보다 설명의 편의를 위하여, 액정 표시 패널(100)에 포함되는 하나의 화소행과 상기 화소행과 열 방향으로 인접한 화소행을 단위 화소행으로 정의할 수 있다. 본 실시예의 단위 화소행은 인접한 두개의 화소행을 묶어 설명하나, 이에 한정되지 않고, 복수의 화소행의 묶음을 단위 화소행으로 정의할 수 있다.

상기 단위 화소행이 포함하는 각 화소(PX)는 동일한 방향에 위치한 데이터선과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 단위 화소행의 개별 화소(PX)는 개별 화소(PX)의 오른쪽에 위치한 데이터선과 연결되며, 제2 단위 화소행의 개별 화소(PX)는 개별 화소(PX)의 왼쪽에 위치한 데이터선과 연결될 수 있다. 제1 단위 화소행과 제2 단위 화소행이 교대로 배치될 수 있으며, '+, +, -, -, +, +, -, -, +, +, ..'와 같이 동일한 극성이 한 번 반복된 후 극성이 바뀔 수 있다. 따라서, 한 열의 화소(PX)의 극성이 동일할 때 나타나는 세로줄 결함을 방지할 수 있다.

또한, 충전율의 편차가 발생할 수 있는 디멀티플렉서의 구조적인 한계를 극복하기 위하여, 도 4과 같은 제1 내지 제4 선택 제어 신호를 단위 화소열(UPX)의 좌측에 위치한 화소부터 순차적으로 인가할 수 있다. 각 단위 화소열(UPX)에는 동일한 순서의 제1 내지 제4 선택 제어 신호가 인가될 수 있다.

먼저, 제1 선택 제어 신호(TG1)가 인가된 제i+2 데이터선(Di+2)를 살펴보면, 첫번째 게이트선(Gj-1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i+2 데이터선(Di+2)에 인가되므로, 제i+2 데이터선(Di+2)과 첫번째 게이트선(Gj-1)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 두번째 게이트선(Gj)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i+2 데이터선(Di+2)에 인가되므로, 제i+2 데이터선(Di+2)과 두번째 게이트선(Gj)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 세번째 게이트선(Gj+1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i+2 데이터선(Di+2)에 인가되므로, 제i+2 데이터선(Di+2)과 세번째 게이트선(Gj+1)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 네번째 게이트선(Gj+2)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i+2 데이터선(Di+2)에 인가되므로, 제i+2 데이터선(Di+2)과 네번째 게이트선(Gj+2)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 다섯번째 게이트선(Gj+3)은 첫번째 게이트선(Gj-1)과 인가되는 신호가 반복되므로, 동일한 방법으로 개별 화소에 데이터 신호를 제공할 수 있다.

제2 선택 제어 신호(TG2)가 인가된 제i+4 데이터선(Di+4)를 살펴보면, 첫번째 게이트선(Gj-1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i+4 데이터선(Di+4)에 인가되므로, 제i+4 데이터선(Di+4)과 첫번째 게이트선(Gj-1)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 두번째 게이트선(Gj)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i+4 데이터선(Di+4)에 인가되므로, 제i+4 데이터선(Di+4)과 두번째 게이트선(Gj)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 세번째 게이트선(Gj+1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i+4 데이터선(Di+4)에 인가되므로, 제i+4 데이터선(Di+4)과 세번째 게이트선(Gj+1)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 네번째 게이트선(Gj+2)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i+4 데이터선(Di+4)에 인가되므로, 제i+4 데이터선(Di+4)과 네번째 게이트선(Gj+4)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 다섯번째 게이트선(Gj+3)은 첫번째 게이트선(Gj-1)과 인가되는 신호가 반복되므로, 동일한 방법으로 개별 화소에 데이터 신호를 제공할 수 있다.

제3 선택 제어 신호(TG3)가 인가된 제i-5 데이터선(Di-5)를 살펴보면, 첫번째 게이트선(Gj-1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i-5 데이터선(Di-5)에 인가되므로, 제i-5 데이터선(Di-5)과 첫번째 게이트선(Gj-1)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 두번째 게이트선(Gj)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i-5 데이터선(Di-5)에 인가되므로, 제i-5 데이터선(Di-5)과 두번째 게이트선(Gj-1)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 세번째 게이트선(Gj+1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i-5 데이터선(Di-5)에 인가되므로, 제i-5 데이터선(Di-5)과 세번째 게이트선(Gj+1)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 네번째 게이트선(Gj+2)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i-5 데이터선(Di-5)에 인가되므로, 제i-5 데이터선(Di-5)과 네번째 게이트선(Gj+4)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 다섯번째 게이트선(Gj+3)은 첫번째 게이트선(Gj-1)과 인가되는 신호가 반복되므로, 동일한 방법으로 개별 화소에 데이터 신호를 제공할 수 있다.

제4 선택 제어 신호(TG4)가 인가된 제i-3 데이터선(Di-3)를 살펴보면, 첫번째 게이트선(Gj-1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i-3 데이터선(Di-3)에 인가되므로, 제i-3 데이터선(Di-3)과 첫번째 게이트선(Gj-1)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 두번째 게이트선(Gj)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i-3 데이터선(Di-3)에 인가되므로, 제i-3 데이터선(Di-3)과 두번째 게이트선(Gj)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 세번째 게이트선(Gj+1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i-3 데이터선(Di-3)에 인가되므로, 제i-3 데이터선(Di-3)과 세번째 게이트선(Gj+1)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 네번째 게이트선(Gj+2)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i-3 데이터선(Di-3)에 인가되므로, 제i-3 데이터선(Di-3)과 네번째 게이트선(Gj+4)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 다섯번째 게이트선(Gj+3)은 첫번째 게이트선(Gj-1)과 인가되는 신호가 반복되므로, 동일한 방법으로 개별 화소에 데이터 신호를 제공할 수 있다.

상기와 같은 방법으로 개별 화소에 데이터 전압이 인가되는 경우, 도 7과 같이 개별 화소의 휘도가 결정될 수 있다.

도 6을 참조하면, 4종류의 휘도를 가지는 개별 화소가 액정 표시 패널(100) 상에 배치될 수 있다. 개별 화소가 4종류의 휘도를 갖는 이유는 개별 화소에 인가되는 데이터 신호의 극성 및 개별 화소의 충전률과 관련된다.

앞서 설명한 바와 같이, 제2 턴온 전압(2)이 인가되는 픽셀의 경우, 제1 턴온 전압(1)이 인가되는 픽셀에 비해, 충전시간이 부족하여 충전율이 낮아진다. 따라서, 제1 턴온 전압(1)이 인가되는지 또는 제2 턴온 전압(2)이 인가되는지에 따라, 개별 화소(PX)가 갖는 휘도는 서로 상이할 수 있다. 또한, 정극성 또는 부극성 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이가 서로 동일하지 않으므로, 휘도 면에서 차이가 발생할 수 있다.

따라서, 정극성 전압 및 제1 턴온 전압(1)이 인가되는 경우, 정극성 전압 및 제2 턴온 전압(2)이 인가되는 경우, 부극성 전압 및 제1 턴온 전압(1)이 인가되는 경우, 및 부극성 전압 및 제2 턴온 전압(2)이 인가되는 경우로 4종류의 휘도가 발생할 수 있다.

도 6의 개별 픽셀은 상기 4종류의 휘도가 시인되는 액정 표시 패널(100)을 도시한 것으로, 서로 상이한 휘도를 가지는 화소들이 골고루 흩어지도록 배치되어 있다. 세로줄 결함은 서로 동일한 휘도를 가지는 화소들이 동일한 열 또는 인접한 열에 반복적으로 배치되어 발생할 수 있으므로, 도 7과 같은 휘도의 화소 배치를 통해 세로줄 결함을 줄일 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 순서를 도시한 타이밍도이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 휘도별 화소 배치를 나타내는 도면이다.

도 7은 도 4에 도시된 액정 표시 장치의 구동 타이밍도와 유사하므로, 중복되는 설명을 생략한다. 도 7을 참조하면, 제1 내지 제4 선택 제어 신호(TG1, TG2, TG3, TG4)는 상이한 타이밍에 하이 레벨의 전압을 가질 수 있다. 또한, 스캔 신호는 순차적으로 하이 레벨의 전압을 가질 수 있다.

제1 내지 제3 스캔 신호(G1 내지 G3)는 1 수평 주기(1H) 동안 하이 레벨의 전압(게이트 온전압(Von))을 가지며, 이후에는 로우 레벨의 전압을 갖는다. 또한, 제2 스캔 신호(G2)는 제1 스캔 신호(G1)에 비해 1 수평 주기(1H)만큼, 제3 스캔 신호(G3)는 제2 스캔 신호(G2)에 비해 1 수평 주기(1H)만큼 시프트된 스캔 신호를 의미한다.

제1 선택 제어 신호(TG1)는 제1 수평 구간(N)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에서 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제3 수평 구간(N+2)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제4 수평 구간(N+3)에서 제2 턴온 전압(2)을 가진다. 제1 선택 제어 신호(TG1)는 2개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제1 선택 제어 신호(TG1)의 주기는 2H이다.

제2 선택 제어 신호(TG2)는 제1 수평 구간(N)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에서 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제3 수평 구간(N+2)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제4 수평 구간(N+3)에도 제1 턴온 전압(1)을 가진다. 제2 선택 제어 신호(TG2) 역시 2개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제2 선택 제어 신호(TG2)의 주기도 2H이다.

제3 선택 제어 신호(TG3)는 제1 수평 구간(N)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에도 제1 턴온 전압(1)을 가지므로, 제3 선택 제어 신호(TG3)는 1개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제3 선택 제어 신호(TG3)의 주기는 1H이다.

제4 선택 제어 신호(TG4)는 제1 수평 구간(N)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에도 제2 턴온 전압(2)을 가지므로, 제4 선택 제어 신호(TG)는 1개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제4 선택 제어 신호(TG4)의 주기 역시 1H이다.

도 8을 참조하면, 정극성 전압 및 제1 턴온 전압(1)이 인가되는 경우, 정극성 전압 및 제2 턴온 전압(2)이 인가되는 경우, 부극성 전압 및 제1 턴온 전압(1)이 인가되는 경우, 및 부극성 전압 및 제2 턴온 전압(2)이 인가되는 경우로 4종류의 휘도가 발생할 수 있다.

도 8의 개별 픽셀은 상기 4종류의 휘도가 시인되는 액정 표시 패널(100)을 도시한 것으로, 서로 상이한 휘도를 가지는 화소들이 골고루 흩어지도록 배치되어 있다. 세로줄 결함은 서로 동일한 휘도를 가지는 화소들이 동일한 열 또는 인접한 열에 반복적으로 배치되어 발생할 수 있으므로, 도 9과 같은 휘도의 화소 배치를 통해 세로줄 결함을 줄일 수 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소별 턴-온 타이밍을 나타내는 도면이며, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 순서를 도시한 타이밍도이며, 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 휘도별 화소 배치를 나타내는 도면이다.

도 9를 참조하면, 데이터 구동부(300)에서 제공되는 데이터 신호는 복수의 채널(CH1, CH2, CH3, …)을 통해 라인 선택부(400)에 제공되며, 라인 선택부(400)에서 개별 데이터선(D1 내지 Dm)에 제공될 수 있다.

또한, 라인 선택부(400)에서 제공되는 제1 및 제2 선택 제어 신호(TG1, TG2)에 의해 개별 화소가 제1 턴온 전압(1) 및 제2 턴온 전압(2)에 의해 상이한 타이밍에 인가될 수 있다.

한 행의 화소(PX)는 오른쪽 또는 왼쪽의 데이터선에 연결되어 있고, 한 열의 화소(PX)는 오른쪽과 왼쪽 데이터선에 교대로 연결되거나, 오른쪽과 왼쪽 데이터 선에 복수의 화소를 단위로 교대로 연결될 수 있다.

한 행의 화소(PX)는 상향 또는 하향의 게이트선과 연결되어 있고, 한 열의 화소(PX)는 상향 또는 하향의 게이트선과 연결될 수 있다. 도 10에 도시되어 있는 바에 따르면, 짝수번째 열에 위치하는 화소들은 상기 화소의 상향에 위치한 게이트선과 연결되며, 홀수번째 열에 위치하는 화소들은 두개의 화소를 한 쌍으로 하여, 상기 두개의 화소 사이에 위치한 게이트선에 동시에 연결될 수 있다. 개별 화소에 인가되는 데이터 전압을 고려하여 개별 화소의 휘도 편차를 줄일 수 있도록, 게이트선(Gj, Gj+2)과 연결되는 화소를 결정할 수 있다.

또한, 충전율의 편차가 발생할 수 있는 디멀티플렉서의 구조적인 한계를 극복하기 위하여, 제2 및 제1 선택 제어 신호를 단위 화소열(UPX)의 좌측에 위치한 화소부터 순차적으로 인가할 수 있다. 각 단위 화소열(UPX)에는 동일한 순서의 제2 및 제1 선택 제어 신호가 교대로 인가될 수 있다.

먼저, 제1 선택 제어 신호(TG1)가 인가된 제i-5 데이터선(Di-5)를 살펴보면, 첫번째 게이트선(Gj-1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i-5 데이터선(Di-5)에 인가되므로, 제i-5 데이터선(Di-5)과 첫번째 게이트선(Gj-1)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 두번째 게이트선(Gj)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i-5 데이터선(Di-5)에 인가되므로, 제i-5 데이터선(Di-5)과 두번째 게이트선(Gj)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 세번째 게이트선(Gj+1) 은 첫번째 게이트선(Gj-1)과 인가되는 신호가 반복되므로, 동일한 방법으로 개별 화소에 데이터 신호를 제공할 수 있다.

제2 선택 제어 신호(TG2)가 인가된 제i-2 데이터선(Di-2)를 살펴보면, 첫번째 게이트선(Gj-1)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제2 턴온 전압(2)이 제i-2 데이터선(Di-2)에 인가되므로, 제i-2 데이터선(Di-2)과 첫번째 게이트선(Gj-1)에 연결된 화소는 제2 턴온 전압(2)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 두번째 게이트선(Gj)에 인가되는 신호가 하이 레벨을 갖는 동안, 제1 턴온 전압(1)이 제i-2 데이터선(Di-2)에 인가되므로, 제i-2 데이터선(Di-2)과 두번째 게이트선(Gj)에 연결된 화소는 제1 턴온 전압(1)에 대응되는 영상을 표시할 수 있다. 세번째 게이트선(Gj+1) 은 첫번째 게이트선(Gj-1)과 인가되는 신호가 반복되므로, 동일한 방법으로 개별 화소에 데이터 신호를 제공할 수 있다.

데이터 신호가 인가되는 방식은 상기 방법에 한정되지 않으며, 개별 화소의 휘도 편차를 줄이기 위해 데이터 신호를 다양하게 인가할 수 있다.

도 10을 참조하면, 제1 및 제2 선택 제어 신호(TG1, TG2)는 상이한 타이밍에 하이 레벨의 전압을 가질 수 있다. 또한, 스캔 신호는 순차적으로 하이 레벨의 전압을 가질 수 있다.

제1 및 제2 선택 제어 신호(TG1, TG2)는 스캔 신호의 각 1 수평 주기(1H) 마다 하이 레벨의 전압(게이트 온 전압(Von))을 가질 수 있다. 제1 내지 제4 선택 제어 신호(TG1, TG2, TG3, TG4)의 게이트 온 전압의 지속 시간은 스캔 신호의 1 수평 주기(1H)의 1/2이거나 1/2보다 짧을 수 있다.

제1 선택 제어 신호(TG1)는 제1 수평 구간(N)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에서 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제3 수평 구간(N+2)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제4 수평 구간(N+3)에서 제1 턴온 전압(1)을 가진다. 제1 선택 제어 신호(TG1)는 4개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제1 선택 제어 신호(TG1)의 주기는 4H이다.

제2 선택 제어 신호(TG2)는 제1 수평 구간(N)에는 제2 턴온 전압(2)을 가지며, 제2 수평 구간(N+1)에서 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제3 수평 구간(N+2)에는 제1 턴온 전압(1)을 가지며, 제4 수평 구간(N+3)에는 제2 턴온 전압(2)을 가진다. 제2 선택 제어 신호(TG2) 역시 4개의 1수평 주기(1H) 마다 반복되므로, 제2 선택 제어 신호(TG2)의 주기도 4H이다.

도 11을 참조하면, 정극성 전압 및 제1 턴온 전압(1)이 인가되는 경우, 정극성 전압 및 제2 턴온 전압(2)이 인가되는 경우, 부극성 전압 및 제1 턴온 전압(1)이 인가되는 경우, 및 부극성 전압 및 제2 턴온 전압(2)이 인가되는 경우로 4종류의 휘도가 발생할 수 있다.

도 11의 개별 픽셀은 상기 4종류의 휘도가 시인되는 액정 표시 패널(100)을 도시한 것으로, 서로 상이한 휘도를 가지는 화소들이 골고루 흩어지도록 배치되어 있다. 세로줄 결함은 서로 동일한 휘도를 가지는 화소들이 동일한 열 또는 인접한 열에 반복적으로 배치되어 발생할 수 있으므로, 도 12과 같은 휘도의 화소 배치를 통해 세로줄 결함을 줄일 수 있다.

도 12 내지 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치를 나타내는 도면이다.

도 12는 데이터 구동부(300)에서 제공되는 데이터 신호는 복수의 채널(CH1, CH2, CH3, …, CH6)을 통해 라인 선택부(400)에 제공되며, 라인 선택부(400)에서 개별 데이터선(D1 내지 Dm)에 제공될 수 있다.

액정 표시 패널(100)은 복수의 화소를 포함하는 단위 화소(UPX)를 포함하며, 단위 화소(UPX)는 제1 채널(CH1) 내지 제6 채널(CH6)에서 분지되며, 제1 선택 제어 신호에 응답하여 데이터 신호를 제공할 수 있는 복수의 데이터선(Di-6, Di-5, Di-4, Di-3, Di-2, Di-1)을 포함할 수 있다. 홀수번째 채널(CH1, CH3, CH5)에는 정극성의 전압이 인가되며, 짝수번째 채널(CH2, CH4, CH6)에는 부극성의 전압이 인가될 수 있다. 제1 채널(CH1) 내지 제6 채널(CH6)에 인가되는 데이터 신호는 서로 상이할 수 있다.

또한, 라인 선택부(400)에서 제공되는 제1 및 제2 선택 제어 신호(TG1, TG2)에 의해 개별 화소가 제1 턴온 전압(1) 및 제2 턴온 전압(2)에 의해 상이한 타이밍에 인가될 수 있다. 라인 선택부(400)는 각 채널에서 분지되는 2개의 데이터선에 각각 제1 선택 제어 신호(TG1) 및 제2 선택 제어 신호(TG2)를 인가하여, 동일한 데이터 신호를 서로 상이한 타이밍에 상기 2개의 데이터선에 제공할 수 있다.

개별 단위 화소(UPX)의 동일한 위치에 배치되는 각 화소(PX)는 동일한 극성을 가지며, 개별 화소가 턴온되는 타이밍(다시 말해, 제1 턴온 전압(1)이 인가되는지 또는 제2 턴온 전압(2)이 인가되는지 여부)이 상이할 수 있다.

단위 화소(UPX)는 각 6개의 데이터선을 포함할 수 있다. 또한, 제1 단위 화소(UPX1)와 인접한 제2 단위 화소(UPX2)의 동일한 위치에 배치되어 있는 데이터선은 동일한 채널에서 분지될 수 있다. 예를 들어, 제1 단위 화소(UPX1)의 제1 데이터선(Di-6)과 제2 단위 화소(UPX2)의 제1 데이터선(Di)은 제1 채널(CH1)에서 분지된다. 제1 단위 화소(UPX1)의 제1 데이터선(Di-6)과 제2 단위 화소(UPX2)의 제1 데이터선(Di)은 동일한 데이터 신호를 인가받으나, 제1 선택 제어 신호(TG1) 및 제2 선택 제어 신호(TG2)에 의해 서로 상이한 타이밍에 데이터 전압을 인가받을 수 있다.

여기서, 설명의 편의를 위하여 데이터선의 일부와 게이트선의 일부를 나타내었으며, 데이터 구동부(300)는 상기 데이터선 위에 극성을 나타내는 것처럼 열 반전을 행하며, 이 때의 열 반전은 정극성 전압과 부극성 전압이 교대로 나타나는 것뿐만 아니라 동일한 극성이 한 번 반복되는 경우도 포함한다.

한 행의 화소(PX)는 오른쪽 또는 왼쪽의 데이터선에 연결되어 있고, 한 열의 화소(PX)는 오른쪽과 왼쪽 데이터선에 교대로 연결될 수 있다. 예를 들어, 데이터 전압의 극성이 '+, -, +, -, +, -,..'와 같이 두 극성이 교대로 나타날 수 있다. 따라서, 한 열의 화소(PX)의 극성이 동일할 때 나타나는 세로줄 결함을 방지할 수 있다.

또한, 충전율의 편차가 발생할 수 있는 디멀티플렉서의 구조적인 한계를 극복하기 위하여, 제1 및 제2 선택 제어 신호(TG1, TG2)를 개별 채널에서 분지된 두개의 데이터선에 인가할 수 있다.

제1 채널(CH1)에서 분지되어 제1 단위 화소(UPX1)에 형성되는 제1 데이터선(Di-6)에는 제1 선택 제어 신호(TG1)에 응답하여 데이터 신호가 인가되며, 제1 채널(CH1)에서 분지되어 제2 단위 화소(UPX2)에 형성되는 제1 데이터선(Di)에는 제2 선택 제어 신호(TG2)에 응답하여 데이터 신호가 인가될 수 있다.

제2 채널(CH2)에서 분지되어 제1 단위 화소(UPX1)에 형성되는 제2 데이터선(Di-5)에는 제2 선택 제어 신호(TG2)에 응답하여 데이터 신호가 인가되며, 제2 채널(CH2)에서 분지되어 제2 단위 화소(UPX2)에 형성되는 제2 데이터선(Di+1)에는 제1 선택 제어 신호(TG1)에 응답하여 데이터 신호가 인가될 수 있다.

제3 채널(CH3)에서 분지되어 제1 단위 화소(UPX1)에 형성되는 제3 데이터선(Di-4)에는 제1 선택 제어 신호(TG1)에 응답하여 데이터 신호가 인가되며, 제3 채널(CH3)에서 분지되어 제2 단위 화소(UPX2)에 형성되는 제3 데이터선(Di+2)에는 제2 선택 제어 신호(TG2)에 응답하여 데이터 신호가 인가될 수 있다.

제4 채널(CH4)에서 분지되어 제1 단위 화소(UPX1)에 형성되는 제4 데이터선(Di-3)에는 제2 선택 제어 신호(TG2)에 응답하여 데이터 신호가 인가되며, 제4 채널(CH4)에서 분지되어 제2 단위 화소(UPX2)에 형성되는 제4 데이터선(Di+3)에는 제1 선택 제어 신호(TG1)에 응답하여 데이터 신호가 인가될 수 있다.

제5 채널(CH5)에서 분지되어 제1 단위 화소(UPX1)에 형성되는 제5 데이터선(Di-2)에는 제1 선택 제어 신호(TG1)에 응답하여 데이터 신호가 인가되며, 제5 채널(CH5)에서 분지되어 제2 단위 화소(UPX2)에 형성되는 제5 데이터선(Di+4)에는 제2 선택 제어 신호(TG2)에 응답하여 데이터 신호가 인가될 수 있다.

제6 채널(CH6)에서 분지되어 제1 단위 화소(UPX1)에 형성되는 제6 데이터선(Di-1)에는 제2 선택 제어 신호(TG2)에 응답하여 데이터 신호가 인가되며, 제6 채널(CH6)에서 분지되어 제2 단위 화소(UPX2)에 형성되는 제6 데이터선(Di+5)에는 제1 선택 제어 신호(TG1)에 응답하여 데이터 신호가 인가될 수 있다.

본 실시예에서는 단위 화소(UPX)가 6개의 화소 및 데이터선을 포함하는 것으로 서술하였으나, 이에 한정되지 않고, 복수의 화소 및 데이터선을 포함하도록 정의할 수 있다.

도 13는 도 12에 도시된 액정 표시 장치의 화소 배치와 유사하므로, 중복되는 설명을 생략한다.

도 13를 참조하면, 데이터 구동부(300)는 상기 데이터선 위에 극성을 나타내는 것처럼 열 반전을 행하며, 이 때의 열 반전은 정극성 전압과 부극성 전압이 교대로 나타나는 것뿐만 아니라 동일한 극성이 한 번 반복되는 경우도 포함한다.

한 행의 화소(PX)는 오른쪽 또는 왼쪽의 데이터선에 연결되어 있고, 한 열의 화소(PX)는 오른쪽과 왼쪽 데이터 선에 복수의 화소를 단위로 교대로 연결될 수 있다. '+, +, -, -, +, +, -, -, +, +, ..'와 같이 동일한 극성이 한 번 반복된 후 극성이 바뀔 수 있다.

보다 설명의 편의를 위하여, 액정 표시 패널(100)에 포함되는 하나의 화소행과 상기 화소행과 열 방향으로 인접한 화소행을 단위 화소행으로 정의할 수 있다. 본 실시예의 단위 화소행은 인접한 두개의 화소행을 묶어 설명하나, 이에 한정되지 않고, 복수의 화소행의 묶음을 단위 화소행으로 정의할 수 있다.

상기 단위 화소행이 포함하는 각 화소(PX)는 동일한 방향에 위치한 데이터선과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 단위 화소행의 개별 화소(PX)는 개별 화소(PX)의 왼쪽에 위치한 데이터선과 연결되며, 제2 단위 화소행의 개별 화소(PX)는 개별 화소(PX)의 오른쪽에 위치한 데이터선과 연결될 수 있다. 제1 단위 화소행과 제2 단위 화소행이 교대로 배치될 수 있으며, '+, +, -, -, +, +, -, -, +, +, ..'와 같이 동일한 극성이 한 번 반복된 후 극성이 바뀔 수 있다. 따라서, 한 열의 화소(PX)의 극성이 동일할 때 나타나는 세로줄 결함을 방지할 수 있다.

제3 채널(CH3) 및 제5 채널(CH5)는 제1 채널(CH1)과 유사한 구조로 배치되어 있으며, 제4 채널(CH4) 및 제6 채널(CH6)은 제1 채널(CH1)과 유사한 구조로 배치될 수 있으므로, 이하 설명은 생략한다.

도 14는 도 12에 도시된 액정 표시 장치의 화소 배치와 유사하므로, 중복되는 설명을 생략한다.

도 14를 참조하면, 데이터 구동부(300)는 상기 데이터선 위에 극성을 나타내는 것처럼 열 반전을 행하며, 이 때의 열 반전은 정극성 전압과 부극성 전압이 교대로 나타나는 것뿐만 아니라 동일한 극성이 한 번 반복되는 경우도 포함한다.

한 행의 화소(PX)는 상향 또는 하향의 게이트선과 연결되어 있고, 한 열의 화소(PX)는 상향 또는 하향의 게이트선과 연결될 수 있다. 도 15에 도시되어 있는 바에 따르면, 짝수번째 열에 위치하는 화소들은 상기 화소의 상향에 위치한 게이트선과 연결되며, 홀수번째 열에 위치하는 화소들은 두개의 화소를 한 쌍으로 하여, 상기 두개의 화소 사이에 위치한 게이트선에 동시에 연결될 수 있다. 개별 화소에 인가되는 데이터 전압을 고려하여 개별 화소의 휘도 편차를 줄일 수 있도록, 게이트선(Gj, Gj+2)과 연결되는 화소를 결정할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 제1 턴온 전압 2: 제2 턴온 전압
100: 액정 표시 패널 110: 하부 패널
120: 상부 패널 125: 화소 전극
126: 공통 전극 127: 색 필터
200: 게이트 구동부 300: 데이터 구동부
400: 라인 선택부 500: 신호 제어부
TG1: 제1 선택 제어 신호 TG2: 제2 선택 제어 신호
TG3: 제3 선택 제어 신호 TG4: 제4 선택 제어 신호
PX: 화소 UPX: 단위 화소열
UPX1: 제1 단위 화소열 UPX2: 제2 단위 화소열

Claims

매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소;
제1 방향으로 연장되어 형성된 복수의 게이트 라인;
제2 방향으로 연장되어 형성된 복수의 데이터 라인;
상기 복수의 데이터 라인 및 상기 각 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 단위 화소열;
상기 단위 화소열의 데이터 신호를 인가하는 제1 채널 및 제2 채널;
상기 복수의 게이트 라인 및 상기 각 게이트 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 단위 화소행 및 제2 단위 화소행; 및
상기 제1 채널 및 제2 채널과 상기 각 데이터 라인을 연결해주며, 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 각 데이터 라인에 데이터 전압을 제공하는 라인 선택부를 포함하되,
상기 제1 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 일측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 타측에 위치한 데이터 라인과 연결되고,
상기 복수의 제어 신호는 제1 선택 제어 신호, 제2 선택 제어 신호, 제3 선택 제어 신호 및 제4 선택 제어 신호를 포함하며,
상기 제1 채널은 분지되어 제1 데이터 라인 및 제3 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 채널에서 분지되어 제2 데이터 라인 및 제4 데이터 라인과 연결되고,
상기 라인 선택부는 상기 제1 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제1 선택 트랜지스터;
상기 제2 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제2 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제2 선택 트랜지스터;
상기 제3 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제3 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제3 선택 트랜지스터; 및
상기 제4 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제4 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제4 선택 트랜지스터를 포함하며,
상기 제1 선택 제어 신호 및 상기 제2 선택 제어 신호의 주기는 동일하고, 상기 제3 선택 제어 신호 및 상기 제4 선택 제어 신호의 주기는 동일하며, 상기 제1 선택 제어 신호 및 상기 제2 선택 제어 신호의 주기는 상기 제3 선택 제어 신호 및 상기 제4 선택 제어 신호의 주기와 상이한 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 단위 화소열이 포함하는 상기 데이터 라인의 개수는 4개인 표시 장치.
삭제
삭제
제1 항에 있어서,
상기 제1 선택 제어 신호, 제2 선택 제어 신호, 제3 선택 제어 신호 및 제4 선택 제어 신호의 게이트-온 전압 유지 시간은 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2보다 같거나 작으며,
상기 제1 선택 제어 신호, 제2 선택 제어 신호, 제3 선택 제어 신호 및 제4 선택 제어 신호 각각은 제1 게이트-온 전압 및 제2 게이트-온 전압을 포함하며,
상기 제1 게이트-온 전압은 상기 제2 게이트-온 전압에 비해 상기 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2만큼 빠른 표시 장치.
제5 항에 있어서,
상기 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호의 주기는 상기 스캔 신호의 4 수평 주기이며,
상기 제3 선택 제어 신호 및 제4 선택 제어 신호의 주기는 상기 스캔 신호의 2 수평 주기인 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 단위 화소행 및 상기 제2 단위 화소행이 포함하는 상기 게이트 라인의 개수는 2개인 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 채널에 인가되는 데이터 전압의 극성과 상기 제2 채널에 인가되는 데이터 전압의 극성은 서로 상이하며,
상기 제1 채널 및 상기 제2 채널에 소정의 기간마다 교대로 극성이 반전되도록 데이터 전압이 제공되는 표시 장치.
매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소;
제1 방향으로 연장되어 형성된 복수의 게이트 라인;
제2 방향으로 연장되어 형성된 복수의 데이터 라인;
상기 복수의 데이터 라인 및 상기 각 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 및 제2 단위 화소열;
상기 단위 화소열의 데이터 신호를 인가하는 제1 채널 및 제2 채널; 및
상기 제1 채널 및 제2 채널과 상기 각 데이터 라인을 연결해주며, 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 각 데이터 라인에 데이터 전압을 제공하는 라인 선택부를 포함하되,
상기 복수의 게이트 라인 중에서 제1 게이트 라인과 연결된 화소는 상기 화소의 일측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 상기 복수의 게이트 라인 중에서 제2 게이트 라인과 연결된 화소는 상기 화소의 타측에 위치한 데이터 라인과 연결되며,
상기 제1 채널 및 제2 채널은 각각 두개의 라인으로 분지되어, 각각 상기 제1 단위 화소열 및 제2 단위 화소열의 데이터 라인과 연결되고,
상기 제1 단위 화소열의 화소들은 수평 방향에서 동일한 극성이 한번 반복되면서 정극성의 전압과 부극성의 전압이 교대되며, 수직 방향에서 정극성과 부극성이 교대되는 표시 장치.
제9 항에 있어서,
상기 제1 단위 화소열 및 제2 단위 화소열이 포함하는 상기 데이터 라인의 개수는 6개인 표시 장치.
제10 항에 있어서,
상기 복수의 제어 신호는 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호를 포함하며,
상기 제1 채널은 분지되어 제1 데이터 라인 및 제3 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 채널에서 분지되어 제2 데이터 라인 및 제4 데이터 라인과 연결되는 표시 장치.
제11 항에 있어서,
상기 라인 선택부는 상기 제1 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제1 선택 트랜지스터;
상기 제2 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제2 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제2 선택 트랜지스터;
상기 제1 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제3 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제3 선택 트랜지스터; 및
상기 제2 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제4 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제4 선택 트랜지스터를 포함하는 표시 장치.
제12 항에 있어서,
상기 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호의 게이트-온 전압 유지 시간은 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2보다 같거나 작으며,
상기 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호 각각은 제1 게이트-온 전압 및 제2 게이트-온 전압을 포함하며,
상기 제1 게이트-온 전압은 상기 제2 게이트-온 전압에 비해 상기 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2만큼 빠른 표시 장치.
제9 항에 있어서,
상기 제1 채널에 인가되는 데이터 전압의 극성과 상기 제2 채널에 인가되는 데이터 전압의 극성은 서로 상이하며,
상기 제1 채널 및 상기 제2 채널에 소정의 기간마다 교대로 극성이 반전되도록 데이터 전압이 제공되는 표시 장치.
매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소;
제1 방향으로 연장되어 형성된 복수의 게이트 라인;
제2 방향으로 연장되어 형성된 복수의 데이터 라인;
상기 복수의 데이터 라인 및 상기 각 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 및 제2 단위 화소열;
상기 단위 화소열의 데이터 신호를 인가하는 제1 채널 및 제2 채널;
상기 복수의 게이트 라인 및 상기 각 게이트 라인과 연결되는 복수의 화소를 포함하는 제1 단위 화소행 및 제2 단위 화소행; 및
상기 제1 채널 및 제2 채널과 상기 각 데이터 라인을 연결해주며, 복수의 제어 신호에 응답하여 상기 각 데이터 라인에 데이터 전압을 제공하는 라인 선택부를 포함하되,
상기 제1 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 일측에 위치한 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 단위 화소행의 각 화소는 상기 각 화소의 타측에 위치한 데이터 라인과 연결되며,
상기 제1 채널 및 제2 채널은 각각 두개의 라인으로 분지되어, 각각 상기 제1 단위 화소열 및 제2 단위 화소열의 데이터 라인과 연결되고,
상기 제1 단위 화소열의 화소들은 수평 방향에서 동일한 극성이 한번 반복되면서 정극성의 전압과 부극성의 전압이 교대되며, 수직 방향에서 정극성과 부극성이 교대되는 표시 장치.
제15 항에 있어서,
상기 제1 단위 화소열 및 제2 단위 화소열이 포함하는 상기 데이터 라인의 개수는 6개인 표시 장치.
제16 항에 있어서,
상기 복수의 제어 신호는 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호를 포함하며,
상기 제1 채널은 분지되어 제1 데이터 라인 및 제3 데이터 라인과 연결되며, 상기 제2 채널에서 분지되어 제2 데이터 라인 및 제4 데이터 라인과 연결되는 표시 장치.
제17 항에 있어서,
상기 라인 선택부는 상기 제1 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제1 선택 트랜지스터;
상기 제2 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제2 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제2 선택 트랜지스터;
상기 제1 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제3 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제3 선택 트랜지스터; 및
상기 제2 선택 제어 신호에 응답하여, 상기 제4 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 제4 선택 트랜지스터를 포함하는 표시 장치.
제18 항에 있어서,
상기 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호의 게이트-온 전압 유지 시간은 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2보다 같거나 작으며,
상기 제1 선택 제어 신호 및 제2 선택 제어 신호 각각은 제1 게이트-온 전압 및 제2 게이트-온 전압을 포함하며,
상기 제1 게이트-온 전압은 상기 제2 게이트-온 전압에 비해 상기 스캔 신호의 1 수평 주기의 1/2만큼 빠른 표시 장치.
제15 항에 있어서,
상기 제1 채널에 인가되는 데이터 전압의 극성과 상기 제2 채널에 인가되는 데이터 전압의 극성은 서로 상이하며,
상기 제1 채널 및 상기 제2 채널에 소정의 기간마다 교대로 극성이 반전되도록 데이터 전압이 제공되는 표시 장치.