KR102546984B1 - 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 픽셀 어레이와 상기 픽셀 어레이에 연결된 정전기 방전 경로를 포함한 상판; 실런트를 통해 상기 상판과 접합되는 하판; 및 데이터 전압을 출력하는 드라이브 집적 회로가 실장되고 상기 상판의 외곽에 접착된 연성 회로 필름을 구비한다. 상기 상판의 정전기 방전 경로가 그라운드 배선과 공통 전압 배선 중 하나 이상을 포함한다.

Description

표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시패널의 상판에 박막 트랜지스터 어레이가 배치된 표시장치에 관한 것이다.

평판 표시장치는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display : LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 전계발광소자(Electroluminescence Device) 등이 있다. 전계발광소자(Electroluminescence Device)의 일 예로, 액티브 매트릭스 타입의 유기 발광 표시장치(이하, “OLED 표시장치”라 함)가 시판되고 있다.

액티브 매트릭스 타입의 표시장치는 픽셀마다 형성된 박막트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 “TFT”라 함)를 이용하여 픽셀들을 구동하고 있다. 이러한 표시장치의 표시패널에 정전기(Electrostatic Discharge, ESD)가 유입되면 픽셀들이나 표시패널의 구동 회로가 손상될 수 있다. 표시패널에는 픽셀들에 정전기가 인가되지 않도록 정전기를 방전시키는 다양한 설계가 적용되고 있다. 표시패널의 상판은 외부에 노출되어 있고 터치 입력 등 정전기에 취약하다. 이러한 정전기를 방전하기 위하여 표시패널의 상판에 정전기 방전 구조가 적용되고 있다. 예를 들면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 표시패널의 상판(2) 외면에 ITO(Indium-Tin Oxide) 막이 형성되고, 상판(2)과 하판(4) 사이에 연결된 Ag 도트(ADOT)를 통해 ITO 막이 금속 케이스(5)에 연결될 수 있다. 그런데, 이 방법은 ITO 막과 금속 케이스(5)를 연결하기 위한 Ag 도트(ADOT)가 필요하고 ITO 막으로 인하여 빛의 투과율이 저하된다. 또한, 이 방법은 Ag 도트와 케이스(5)로 인하여 네로우 베젤(Narrow Bezel) 구현이 어려운 문제가 있다. 표시패널(2, 4)의 아래에 백라이트 유닛(Backlight Unit : BLU)이 배치될 수 있다. 도 2에서 “SEAL”은 상판(2)과 하판(4)을 접합하는 실런트(Sealant)를 나타낸다.

본 발명은 광 투과율을 높이고 표시패널의 상판에 정전기 방전 구조를 형성하고 표시패널의 베젤(bezel)을 최소화할 수 있는 표시장치를 제공한다.

본 발명의 표시장치는 픽셀 어레이와 상기 픽셀 어레이에 연결된 정전기 방전 경로를 포함한 상판; 실런트를 통해 상기 상판과 접합되는 하판; 및 데이터 전압을 출력하는 드라이브 집적 회로가 실장되고 상기 상판의 외곽에 접착된 연성 회로 필름을 구비한다. 상기 상판의 정전기 방전 경로는 그라운드 배선과 공통 전압 배선 중 하나 이상을 포함한다.

상기 그라운드 배선과 상기 공통 전압 배선 중 하나 이상이 상기 실런트와 중첩된다.

상기 표시장치는 상기 상판과 상기 하판 사이에서 상기 실런트 바깥쪽에 도포되어 상기 그라운드 배선과 상기 공통 전압 배선 중 하나 이상에 접촉되는 Ag 도트를 더 구비한다.

상기 상판은 데이터 라인들, 상기 데이터 라인들과 교차되는 게이트 라인들, 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들의 교차부에 형성된 박막 트랜지스터들, 상기 박막 트랜지스터들에 연결된 픽셀 전극들, 및 상기 공통 전압 배선에 연결되어 공통 전압이 공급되는 공통 전극을 더 포함한다.

상기 하판은 블랙 매트릭스와 컬러 필터를 포함한다.

본 발명의 표시장치는 데이터 라인들, 상기 데이터 라인들과 교차되는 게이트 라인들, 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들의 교차부에 형성된 박막 트랜지스터들, 상기 박막 트랜지스터들에 연결된 픽셀 전극들, 및 공통 전압 배선에 연결되어 공통 전압이 공급되는 공통 전극, 및 그라운드 전압이 공급되는 그라운드 배선을 포함한 상판; 실런트를 통해 상기 상판과 접합되는 하판; 및 데이터 전압을 출력하는 드라이브 집적 회로가 실장되고 상기 상판의 외곽에 접착된 연성 회로 필름을 구비한다. 상기 상판의 정전기 방전 경로는 상기 그라운드 배선과 상기 공통 전압 배선 중 하나 이상을 포함한다.

본 발명은 공통 전압 배선을 포함한 정전기 방전 경로를 표시패널의 상판에 형성함으로써 ITO 막, Ag 도트, 케이스 탑 등이 없이 상판에 인가된 정전기가 방전될 수 있다.

본 발명의 표시장치는 상판의 외면 상에 정전기 방전을 위해 형성된 ITO 막을 삭제하여 광 투과율을 높일 수 있다.

본 발명의 표시장치는 표시패널의 상판에 정전기 방전 구조를 형성하고, Ag 도트를 통해 ITO 막과 연결된 케이스 탑을 삭제할 수 있으므로 표시패널의 베젤을 최소화할 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래 기술의 표시장치에서 상판의 정전기 방전 구조와 베젤을 보여 주는 단면도들이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 구조를 보여 주는 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 TFT 어레이와 표시패널 구동 회로를 보여 주는 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 표시패널의 평면도이다.
도 6은 도 5에서 선 “A-A'”을 따라 절취한 표시패널의 단면도이다.
도 7은 표시패널의 상판 상에서 정전기 방전 경로를 보여 주는 평면도이다.
도 8은 도 5에서 선 “B-B'”을 따라 절취한 표시패널의 단면도이다.
도 9는 정전기 방전 경로를 확인하는 방법을 보여 주는 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명은 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 실질적으로 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 명세서 상에서 언급된 "구비한다", "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 ' ~ 만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수로 해석될 수 있다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ' ~ 상에', ' ~ 상부에', ' ~ 하부에', ' ~ 옆에' 등으로 두 구성요소들 간에 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 그 구성요소들 사이에 하나 이상의 다른 구성 요소가 개재될 수 있다.

구성 요소들을 구분하기 위하여 제1, 제2 등이 사용될 수 있으나, 이 구성 요소들은 구성 요소 앞에 붙은 서수나 구성 요소 명칭으로 그 기능이나 구조가 제한되지 않는다.

이하의 실시예들은 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하다. 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.

이하의 실시예에서 본 발명의 표시장치가 액정표시장치 중심으로 설명되지만 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 본 발명은 이하의 실시예에서 설명되는 정전기 방전 구조가 적용되는 어떠한 표시장치에도 적용될 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 표시장치는 표시패널(12), 표시패널(12)에 빛을 조사하는 백라이트 유닛(Backlight Unit : BLU), 표시패널(12)에 연결되는 표시패널 구동회로 등을 구비한다.

표시패널 구동회로는 데이터 구동부(500), 게이트 구동부(600), Vcom 발생부(400) 등을 구비한다. 표시패널 구동회로는 도시하지 않은 터치 센서 구동부를 더 구비할 수 있다. 터치 센서 구동부는 터치 센서들을 구동하여 터치 입력 각각을 감지한다.

백라이트 유닛은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. 자발광 소자 예를 들어, OLED 표시장치의 경우, 백라이트 유닛이 필요 없다. 도 3에 도시된 백라이트 유닛은 에지형 백라이트 유닛의 일 예이다.

백라이트 유닛은 광학층을 이용하여 표시패널(12)에서 표시패널(12)에 빛을 조사한다. 광학층은 LED 어셈블리 (Light Emitting Diode Assembly)(15), 도광판(16), 광학 시트(14), 반사 시트(18) 등을 포함한다.

백라이트 유닛은 LED 어셈블리(Assembly)(15), 도광판(16), 및 다수의 광학시트(14)를 포함하여 LED 어셈블리(15)로부터의 빛을 도광판(16)과 광학시트들(14)을 통해 균일한 면광원으로 변환하여 표시패널(12)에 빛을 조사한다. LED 어셈블리(15)는 다수의 LED(light-emitting diode)들이 실장된 기판을 포함한다. LED는 백라이트 유닛의 광원으로 이용된다. 광학 시트들(14)은 프리즘 시트와 확산시트를 포함하여 도광판(16)의 전면을 통해 입사되는 빛을 확산하고 표시패널(12)의 광입사면에 대하여 수직인 각도로 빛의 진행경로를 굴절시킨다. 도광판(16)의 아래에는 커버 보텀(17)이 배치된다. 커버 보텀(17)의 바닥부와 측벽에 의해 마련된 공간에 백라이트 유닛이 수용된다. 커버 보텀(17)에서 도광판(16)과 대향하는 바닥부 상에 반사 시트(18)가 접착된다. 반사 시트(18)는 도광판(16)으로부터의 빛을 반사하여 표시패널(12)로 진행하는 빛의 효율을 높인다.

가이드 패널(13)은 표시패널(12)의 가장자리 아래에 배치되어 표시패널(12)을 지지한다. 종래 기술은 표시패널(12)의 가장 자리 베젤을 덮는 케이스 탑(Case top)이 필요하였다. 반면에, 본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이 표시패널(12)에 베젤이 거의 없다. 이는 종래 기술에서 상판의 정전기 방전 경로를 형성하였던 Ag 도트와 케이스 탑 없이 상판에 인가된 정전기가 방전되기 때문에 베젤 영역이 최소로 되기 때문이다.

표시패널(12)은 액정층을 사이에 두고 대향하는 상판(100)과 하판(200)을 포함한다. 상판(100)은 사용자에게 보여진다. 사용자는 표시패널(12)의 상판을 터치하여 자신이 원하는 콘텐츠를 실행하거나 명령을 입력할 수 있다.

표시패널(12)의 액티브 영역(active area)에는 입력 영상이 표시되는 픽셀 어레이가 형성된다. 픽셀 어레이는 데이터라인들(DL1~DLn)과 게이트라인들(GL1~GLm)의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 배열되는 픽셀들을 포함한다. 픽셀들 각각은 컬러 구현을 위하여 적색(R) 서브 픽셀, 녹색(G) 서브 픽셀 및 청색(B) 서브 픽셀로 나뉘어질 수 있다. 또한, 픽셀들 각각은 백색(W) 서브 픽셀을 더 포함할 수 있다. 펜타일(Pen Tile) 픽셀 어레이에 렌더링 알고리즘(Rendering algorithm)을 적용하면 2 개의 서브 픽셀들로 하나의 픽셀을 구현할 수 있다. 픽셀들은 TFT를 통해 데이터전압을 충전하는 픽셀 전극(116)과, 공통전압(Vcom)이 인가되는 공통전극(115)의 전압차에 의해 구동되는 액정층의 액정 분자들을 이용하여 빛의 투과양을 조절함으로써 입력 영상을 재현한다.

상판(100) 상에 픽셀 어레이의 TFT 어레이가 형성된다. TFT 어레이는 데이터라인들(DL1~DLn), 게이트라인들(GL1~GLm), 픽셀들 각각에 배치된 TFT들, TFT에 접속된 픽셀 전극(116), 픽셀 전극(116)과 함께 전계를 형성하는 공통 전극(115), 및 픽셀 전극(116)에 접속된 스토리지 커패시터(Storage Capacitor, Cst) 등의 TFT 어레이(105)를 포함한다. 공통 전극(115)에 픽셀의 기준 전위인 공통 전압(Vcom)이 공급되고, 픽셀 전극(116) 입력 영상의 데이터 전압이 공급된다.

표시패널(12)의 제1 기판(101)에 형성된 TFT들은 비정질 실리콘(amorphose Si, a-Si) TFT, LTPS(Low Temperature Poly Silicon) TFT, 산화물 TFT(Oxide TFT) 등으로 구현될 수 있다. TFT들은 데이터라인들(DL1~DLn)과 게이트라인들(GL1~GLm)의 교차부에 형성된다. TFT들은 게이트라인(GL1~GLm)으로부터의 게이트 펄스에 응답하여 데이터 라인(DL1~DLn) 상의 전압을 픽셀 전극(116)에 공급한다.

표시패널(12)의 액티브 영역 상에 터치 센서들이 배치될 수 있다. 터치 센서들은 인-셀(In-cell type), 온-셀(On-cell type) 또는 애드 온 타입(Add on type)으로 표시패널(12)에 배치될 수도 있다. 인셀 터치 센서는 TFT 어레이 상에 배치된 공통 전극(115)의 분할 패턴들로 구현될 수 있다. 터치 센서 구동부는 터치 센서의 출력 신호를 입력 받아 터치 입력들 각각의 좌표를 생성하여 호스트 시스템(Host system)으로 전송한다.

데이터 구동부(500)와 게이트 구동부(600)는 도시하지 않은 타이밍 콘트롤러의 제어 하에 입력 영상의 데이터를 픽셀들에 기입한다. 데이터 구동부(500)는 하나 이상의 소스 드라이브 IC(DIC)에 집적될 수 있다. 데이터 구동부(500)는 타이밍 콘트롤러로부터 수신된 입력 영상의 디지털 비디오 데이터를 아날로그 감마 보상 전압으로 변환하여 데이터전압을 출력한다. 데이터 전압은 데이터 라인들(DL1~DLn)을 통해 픽셀들에 인가된다. 데이터 구동부(500)가 집적된 소스 드라이브 IC들(DIC)은 연성 회로 필름 예를 들어, COF(Chip　on Film, 303) 상에 실장될 수 있다. COF(303)는 ACF(Anisotropic conductive film)로 소스 PCB(Printed Circuit Board)(301)와 표시패널(12)의 상판 저면에 접착된다. 소스 PCB(301)는 FFC(Flexible　Flat Cable)을 통해 콘트롤 보드(302)에 연결될 수 있다. 타이밍 콘트롤러와 Vcom 발생부(400)의 출력은 FFC와 소스 PCB(301)를 통해 데이터 구동부(500)와 게이트 구동부(600)로 전송된다.

게이트 구동부(600)는 타이밍 콘트롤러의 제어 하에 게이트 라인들(GL1~GLm)에 게이트 펄스를 공급한다. 게이트 펄스는 데이터 라인들(DL1~DLn)에 공급되는 데이터 전압에 동기된다. 게이트 구동부(600)는 TFT 어레이와 함께 상판(100) 상에 직접 형성될 수 있다. 게이트 구동부(600)는 시프트 레지스터(shift register)를 이용하여 게이트 라인들(GL1~GLm)에 인가되는 게이트 펄스를 시프트(shift)하여 입력 영상의 데이터가 기입되는 픽셀들을 1 라인씩 순차적으로 선택한다. 게이트 펄스는 입력 영상의 데이터 전압 즉, 픽셀 전압에 동기된다.

Vcom 발생부(400)는 공통전압(Vcom)을 발생하고, 표시패널(12)에 인가되는 공통 전압과 기준 공통 전압을 비교하여 그 차 전압으로 공통전압(Vcom)의 리플(ripple)을 제거한다.

타이밍 콘트롤러는 호스트 시스템으로부터 수신된 입력 영상의 데이터를 데이터 구동부(500)로 전송한다. 타이밍 콘트롤러는 입력 영상 데이터와 동기되는 타이밍 신호들을 호스트 시스템으로부터 수신한다. 타이밍 신호들은 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 메인 클럭(DCLK) 등을 포함한다. 타이밍 콘트롤러는 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, DCLK)을 바탕으로 데이터 구동부(500), 게이트 구동부(600) 등의 동작 타이밍을 제어한다. 타이밍 콘트롤러와 Vcom 발생부(400)는 도 3에 도시된 콘트롤 보드(302) 상에 실장될 수 있다.

호스트 시스템은 텔레비젼 시스템, 홈 시어터 시스템, 셋톱박스, 네비게이션 시스템, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 폰 시스템(Phone system) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 또한, 호스트 시스템은 모바일 기기나 웨어러블 기기를 제어하는 시스템일 수 있다. 호스트 시스템은 입력 영상의 디지털 비디오 데이터를 표시패널(12)의 해상도에 맞게 스케일링한다. 호스트 시스템은 입력 영상의 디지털 비디오 데이터)와 함께 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)을 타이밍 콘트롤러로 전송한다. 호스트 시스템은 터치 센서 구동부로부터 입력되는 터치 입력의 좌표 정보와 연계된 응용 프로그램을 실행한다.

표시패널(12)의 상판(100) 상에는 도 4에 도시된 바와 같이 공통 전극(115)에 연결된 공통 전압 배선(130), 공통 전극(115)에 연결되어 표시패널(12)에 인가되는 공통전압(Vcom)을 Vcom 발생부(400)에 입력하는 피드백 공통 전압 배선(131), 그라운드 전압(GND=0V)가 인가되는 그라운드 배선(133), 다수의 정전기 방전 스위치 소자(이하, “ESD 소자”라 함)(132) 등을 더 포함한다. 금속 배선들(130, 131, 133)과 ESD 소자들(132)는 표시패널(12)에서 액티브 영역 밖의 비표시영역에 형성된다. 그라운드 배선(133)은 도 6에 도시된 바와 같이 상판(100)과 하판(200)을 접합하는 실런트(700)와 중첩된다. 또한, 도 6에서 생략되었지만 공통 전압 배선들(130, 131) 역시 실런트(700)와 중첩되어 베젤을 최소화할 수 있다.

ESD 소자들(132)은 하나 이상의 다이오드를 포함하여 정전기(ESD)가 발생될 때 턴-온(turn-on)되어 데이터 라인들(DL1~DLn)과 게이트 라인들(GL1~GLm)을 통해 유입되는 과전압을 공통 전압 배선들(130, 131)과 그라운드 배선(133)을 통해 방전시킴으로써 정전기로부터 픽셀들과 표시패널 구동회로를 보호한다. 공통 전압 배선들(130, 131)과 그라운드 배선(133)은 COF(303)와 소스 PCB(301)를 통해 외부로 방전된다.

표시패널의 상판(100)에 정전기가 인가되면, 상판(100)에서 하판(200)과 대향하는 면에 형성된 TFT 어레이의 공통 전압 배선들(130, 131)과 그라운드 배선(133)을 통해 정전기가 방전된다. 이러한 정전기 방전 경로에 상판(100)의 외면에 형성된 ITO 막, ITO 막과 케이스 탑이 필요 없다. 따라서, 본 발명은 상판의 외면에서 ITO 막을 제거하여 표시패널의 광 투과율을 높이고 케이스 탑을 삭제하여 표시패널의 베젤을 최소화할 수 있다.

도 5는 도 3에 도시된 표시패널(12)의 평면도이다. 도 6은 도 5에서 선 “A-A'”을 따라 절취한 표시패널의 단면도이다. 도 5에서 “AA”는 액티브 영역을 나타낸다. 도 6에서 “GIP”는 TFT 어레이와 함께 상판(100) 상에 직접 형성된 게이트 구동부(600)를 나타낸다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 상판(100)과 하판(200)은 액정층(140)을 사이에 두고 실런트(700)에 의해 접합된다.

상부 기판(102)의 전면(前面) 상에 편광 필름(101)이 접착된다. 상부 기판(102) 상에서 하부 기판(202)과 대향하는 배면(背面) 상에 배치된 TFT 어레이를 포함한다. TFT 어레이는 공통 전압 배선(130, 131), 그라운드 배선(133) 중 적어도 하나 이상을 포함한 정전기 방전 경로와 연결된다. 상부 기판(102)의 배면 상에 제1 금속 패턴이 형성된다. 제1 금속 패턴은 게이트 라인(GL1~GLm)과 TFT의 게이트(111)을 포함한다. TFT의 게이트(111)는 게이트 라인(GL1~GLm)과 일체화된다. 게이트 절연막(103)은 SiOx, SiNx 등의 무기 절연막으로 형성되어 제1 금속 패턴을 덮는다.

게이트 절연막(103) 상에 반도체 패턴(114)과 제2 금속 패턴이 적층된다. 반도체 패턴(114)은 TFT의 게이트와 중첩되도록 게이트 절연막(GI) 상에 형성된다. 하나의 포토 마스크로 반도체 패턴(114)과 제2 금속 패턴이 패터닝되기 때문에 반도체 패턴(114)은 제2 금속 패턴을 따라 제2 금속 패턴 아래에 배치된다. 반도체 패턴(114)은 비정절 실리콘(a-Si), 산화물 반도체, 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly Silicon, LTPS) 등의 반도체 물질로 형성되어 TFT의 액티브 채널층으로 이용된다. 제2 금속 패턴은 데이터 라인들(DL1~DLn)과, TFT의 소스 및 드레인(112, 113)을 포함한다. 또한, 제2 금속 패턴은 도시하지 않은 데이터 링크 패턴과 데이터 패드 전극(117)을 더 포함한다. 데이터 패드 전극(117)은 투명 전극 패턴(118)을 통해 소스 드라이브 IC(DIC)의 출력 단자들과 연결된다. 데이터 링크 패턴은 데이터 라인(DL1~DLn)과 데이터 패드 전극(117)을 연결한다.

TFT의 소스 및 드레인(112, 113)은 TFT의 게이트(111)와 중첩되도록 반도체 패턴(114) 상에 형성되고, 반도체 채널을 사이에 두고 분리된다. TFT의 드레인(112)은 데이터 라인(DL1~DLn)과 일체화된다. TFT의 소스(113)는 콘택홀(Contact holed)을 통해 픽셀 전극(116)과 연결된다.

제1 무기 보호막(104)은 SiOx, SiNx 등의 무기 절연막으로 형성되어 TFT를 덮도록 게이트 절연막(103) 상에 형성된다. 유기 보호막(105)은 포토 아크릴(Photo-acryl)과 같은 유기 절연 물질로 형성되어 제1 무기 보호막(104)을 덮는다. 유기 보호막(105) 상에 제1 투명 전극 패턴이 형성된다. 제1 투명 전극 패턴은 공통 전극(115)을 포함한다. 제2 무기 보호막(106)은 SiOx, SiNx 등의 무기 절연막으로 형성되어 제1 투명 전극 패턴을 덮는다. 제2 무기 보호막(106) 상에 제2 투명 전극 패턴이 형성된다. 제2 투명 전극 패턴은 픽셀 전극(116), 데이터 패드 상의 제1 투명 전극 패턴(118), 공통 전압 배선(130, 131) 상의 제2 투명 전극 패턴(119) 등을 포함한다. 픽셀 전극(116)은 제2 무기 보호막(106), 유기 보호막(105) 및 제1 무기 보호막(104)을 관통하는 제1 콘택홀을 통해 TFT의 소스(113)에 연결된다. 제1 투명 전극 패턴(118)은 데이터 패드 상에서 제2 무기 보호막(106), 유기 보호막(105) 및 제1 무기 보호막(104)을 관통하는 제2 콘택홀을 통해 데이터 패드 전극(117)에 연결된다. 제2 투명 전극 패턴(119)은 공통 전압 배선(130, 131) 상에서 제2 무기 보호막(106)을 관통하는 제3 콘택홀을 통해 공통 전압 배선(130)에 연결된다. 투명 전극 패턴들은 ITO와 같은 투명 전극 물질로 형성될 수 있다. 상부 배향막(107)은 픽셀 전극(116)을 덮도록 제2 무기 보호막(106) 상에 형성된다. 상부 배향막(107)과 하부 배향막(206)은 액정 분자의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정한다.

하부 기판(202)의 전면(前面) 상에 편광 필름(201)이 접착된다. 하부 기판(202)의 배면(背面) 상에 컬러 필터 어레이가 형성될 수 있다. 하부 기판(202)의 배면 상에 블랙 매트릭스(203)와 컬러 필터(204)가 형성된다. 평탄화막(205)이 컬러 필터(204)를 덮도록 하부 기판(202) 상에 형성된다. 하부 배향막(206)은 평탄화막(205) 상에 형성된다. 평탄화막(205)은 포토 아크릴(Photo-acryl)과 같은 유기 절연 물질로 형성되어 하부 배향막(206)이 형성되는 표면을 평탄하게 한다.

한편, 상판(100) 상에 게이트 구동부(600) 및 TFT 어레이와 함께 컬러 필터 어레이가 함께 형성될 수 있다.

소스 드라이브 IC(DIC)가 실장된 COF(303)는 실런트(700) 밖의 상판(100) 최외곽에서 ACF를 통해 상판(100)에 접착된다. COF(303) 상의 금속 배선들은 데이터 패드와 공통 전극 배선(130, 131)에 연결된다. 도 6에서 생략되었지만 그라운드 배선(133)도 COF에 연결된다.

도 7은 표시패널의 상판 상에서 정전기 방전 경로를 보여 주는 평면도이다.

도 7을 참조하면, 정전기(ESD)가 상판(100)에 인가되면 공통 전압 배선들(130, 131) 및 그라운드 배선(133)에 연결된 ESD 소자들(도 4, 132)이 턴-온된다. 따라서, 정전기(ESD)는 공통 전압 배선(130, 131), 그라운드 배선(133), COF(303) 및 소스 PCB(301)를 통해 외부로 방전된다.

정전기 방전 경로 상에서 저항을 낮추기 위하여 도 8에 도시된 바와 같이 정전기 방전 경로 상에 Ag 도트(710)를 추가할 수 있다. Ag 도트(710)는 그라운드 배선(133)과 접촉되어 정전기 배선 경로의 저항을 낮추어 정전기 방전을 빠르게 할 수 있다. 이 Ag 도트(710)는 실런트(700) 바깥쪽에 도포될 수 있다. Ag 도트(710)는 도 5에 도시된 바와 같이, 표시패널 가장 자리의 세 변에서 적어도 일부에 형성될 수 있다.

본 발명은 표시패널의 상판(100)에서 하판과 대향하는 면에 형성된 공통 전압 배선(130, 131)과 그라운드 배선(133)을 통해 상판(100)에 인가되는 정전기를 방전한다. 이러한 정전기 방전 경로는 도 9에 도시된 바와 같이 상판(100)에 ESD 건(gun)으로 정전기를 인가하고 예상되는 정전기 방전 경로 상에서 전압을 측정하는 방법으로 쉽게 확인될 수 있다.

본 발명은 표시패널의 상판 외면에 별도의 정전기 방전용 ITO 막, 그 ITO 막과 연결된 Ag 도트, Ag 도트에 연결된 케이스 탑 등을 삭제하여도 정전기 방전 경로가 확보되기 때문에 Ag 도트와 케이스 탑이 필요 없고 베젤을 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명은 표시패널의 상판에 정전기 방전용 ITO 막을 제거할 수 있기 때문에 ITO로 인한 광투과율 저하가 없어 표시패널의 광 투과율을 높일 수 있다.

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.

12 : 표시패널 13 : 패널 가이드
14 : 광학 시트 15 : LED 어셈블리
16 : 도광판 17 : 커버 보텀
18 : 반사 시트 100 : 표시패널의 상판
200 : 표시패널의 하판 301 : 소스 PCB
302 : 콘트롤 보드 303 : 소스 드라이브 IC가 실장된 COF
400 : Vcom 발생부 500 : 데이터 구동부
600 : 게이트 구동부 700 : 실런트
710 : Ag 도트 130, 131 : 공통 전압 배선
132 : ESD 소자 133 : 그라운드 배선
DIC : 소스 드라이브 IC

Claims (8)

1. 상판과 하판을 포함한 표시패널을 포함한 표시장치에 있어서,
   상기 하판과 대향하는 면에 픽셀 어레이와 상기 픽셀 어레이에 연결된 정전기 방전 경로를 포함한 상판;
   실런트를 통해 상기 상판과 접합되는 하판; 및
   데이터 전압을 출력하는 드라이브 집적 회로가 실장되고 상기 상판의 외곽에 접착된 연성 회로 필름을 구비하고,
   상기 상판에 공통 전압 배선과 그라운드 배선 및 복수의 정전기 방전 스위칭 소자가 배치되며,
   상기 상판의 상기 정전기 방전 경로는 상기 그라운드 배선과 상기 공통 전압 배선 중 하나 이상, 및 상기 복수의 정전기 방전 스위칭 소자를 포함하는 표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 그라운드 배선과 상기 공통 전압 배선 중 하나 이상이 상기 실런트와 중첩되는 표시장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 상판과 상기 하판 사이에서 상기 실런트 바깥쪽에 도포되어 상기 그라운드 배선에 접촉되는 Ag 도트를 더 구비하는 표시장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 상판은
   데이터 라인들, 상기 데이터 라인들과 교차되는 게이트 라인들, 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들의 교차부에 형성된 박막 트랜지스터들, 상기 박막 트랜지스터들에 연결된 픽셀 전극들, 및 상기 공통 전압 배선에 연결되어 공통 전압이 공급되는 공통 전극을 더 포함하는 표시장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 하판은
   블랙 매트릭스와 컬러 필터를 포함하는 표시장치.
6. 데이터 라인들, 상기 데이터 라인들과 교차되는 게이트 라인들, 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들의 교차부에 형성된 박막 트랜지스터들, 상기 박막 트랜지스터들에 연결된 픽셀 전극들, 및 공통 전압 배선에 연결되어 공통 전압이 공급되는 공통 전극, 및 그라운드 전압이 공급되는 그라운드 배선, 및 복수의 정전기 방전 스위칭 소자를 포함하는 상판;
   실런트를 통해 상기 상판과 접합되는 하판; 및
   데이터 전압을 출력하는 드라이브 집적 회로가 실장되고 상기 상판의 외곽에 접착된 연성 회로 필름을 구비하고,
   상기 상판의 정전기 방전 경로가 상기 그라운드 배선과 상기 공통 전압 배선 중 하나 이상, 및 상기 복수의 정전기 방전 스위칭 소자를 포함하는 표시장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 상판과 상기 하판 사이에서 상기 실런트 바깥쪽에 도포되어 상기 그라운드 배선에 접촉되는 Ag 도트를 더 구비하고,
   상기 그라운드 배선과 상기 공통 전압 배선 중 하나 이상이 상기 실런트와 중첩되는 표시장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 상판은,
   상기 게이트 라인들에 게이트 펄스를 공급하는 게이트 구동부를 더 포함하는 표시장치.

Images