KR19990047257A

KR19990047257A - 평판 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR19990047257A
Application number: KR1019970065593A
Authority: KR
Inventors: 김경중
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1997-12-03
Filing date: 1997-12-03
Publication date: 1999-07-05

Abstract

본 발명은 평판 디스플레이 장치에 관한 것으로, 본 발명의 평판 디스플레이 장치는 두 장의 투명기판과, 상기 투명기판들 상에 각각 형성되며 외부 전원과 독립적으로 각각 연결되는 ITO전극들과, 상기 ITO전극들이 각각 형성된 투명기판들 사이를 봉합하며, 전체 기판 영역을 소정개의 ITO전극들이 포함된 다수개의 단위 화소 영역으로 구획시키는 실링재 및 상기 실링재에 의해 봉합된 투명기판들 사이에 개재되는 전하를 띠는 물질로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

평판 디스플레이 장치

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 전하를 띠는 다이(Dye)를 두 기판 사이에 주입하여 외부 전원의 인가시에 전기적으로 반대 극성을 갖는 ITO전극패턴 쪽으로 다이들이 모이게 함으로써, 빛을 투과 또는 차단시키는 평판 디스플레이 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 디스플레이 장치는 전기적 신호를 시각 정보로 변화시켜 전달하는 표시소자로서, LED(Light Emitting Diode) 및 PDP(Plasma Display Panel)와 같은 발광형 소자와 LCD(liquid Crystal Display)와 같은 비발광형 소자들을 포함한다.

상기에서, LCD는 액정물질의 배열 방향을 조절하여 백라이트된 빛을 투과 및 차단시키는 것에 의해 소정의 시각 정보를 전달하는 표시소자로서, 종래 전자빔을 주사하여 소정의 시각 정보를 디스플레이하는 음극선관에 비해 부피가 작으며, 휴대하기가 용이하다는 장점을 가지고 있다.

도 1 은 종래 기술에 따른 TFT-LCD를 설명하기 위한 도면으로서, 도시된 바와 같이, TFT-LCD는 제 1 편광판(1), 상기 제 1 편광판(1) 상에 형성되는 제 1 유리기판(2), 상기 제 1 유리기판(2) 상의 일측에 형성되며 각 화소를 개별적으로 구동시키기 위한 TFT(3), 상기 TFT(3)가 형성되지 않은 제 1 유리기판(2)의 다른 일측에 형성되는 제 1 ITO전극(4), 상기 TFT(3) 및 제 1 ITO전극(4)을 포함한 제 1 유리기판(2) 상에 형성되는 제 1 투명 절연막(5)으로 이루어지는 하판부와, 제 2 편광판(6), 상기 제 2 편광판(6) 상에 형성된 제 2 유리기판(7), 상기 제 2 유리기판(7) 상에 형성되며 상기 하판부의 TFT(3)에 대향하는 부분에 형성되는 블랙 메트릭스(8), 상기 제 2 유리기판(7) 상에 형성되며 상기 제 1 ITO전극(4)에 대향하는 부분에 형성되는 컬러필터(9), 상기 블랙 메트리스(8) 및 컬러필터(9)를 포함한 제 2 유리기판(7) 상에 형성된 제 2 ITO전극(10), 및 제 2 ITO전극(10) 상에 형성된 제 2 투명 절연막(11)으로 이루어지는 상판부를 포함하고, 상기 하판부와 상판부는 유리질의 실링재에 의해 봉합되며, 상기 상판부와 하판부 사이에 액정물질이 개재된다.

상기와 같은 구조를 갖는 TFT-LCD의 동작을 살펴보면, 하판부의 제 1 편광판(1) 하부면에 백 라이트(도시되지 않음)가 가해진 상태에서 제 1 및 제 2 ITO전극(4, 10)에 전압이 인가되면, 상기 상판부와 하판부 사이에 개재된 액정물질이 특정 방향으로 배열되고, 이에 따라, 백라이트된 빛을 투과 및 차단시켜 소정의 문자 및 그림이 디스플레이된다.

그러나, 상기와 같은 TFT-LCD는 액정물질의 굴절율 이방성에 의해 좁은 시야각을 갖는 문제점이 있으며, 또한, 상·하부 유리기판 상에 각각 형성되는 개별 성분들로 인하여 상·하부 기판 사이의 갭(GAP)이 부분적으로 상이하기 때문에 이로 인한 색얼룩이 발생되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 두 기판 상에 외부 전원과 개별적으로 연결된 ITO전극 패턴을 각각 형성하고, 상기 ITO전극 패턴이 형성된 두 기판 사이에 "+" 또는 "-"의 전하를 띠는 물질을 개재시킨 상태에서, 외부 전원과 개별적으로 연결된 ITO전극 패턴들에 "+" 및 "-" 전기를 서로 다르게 인가하여 특정 전하를 띠는 물질이 반대 극성의 전기가 인가된 ITO전극 패턴에 모이게 함으로써, 백라이트된 빛을 특정 전하를 띠는 물질에 의해 차단 또는 투과시켜 소정의 시각 정보를 표시할 수 있는 평판 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 두 기판 사이에 굴절율 이방성을 갖는 액정물질 대신에 "+" 또는 "-"의 전하를 띠는 물질을 개재시킴으로써 시야각을 향상시키며, 두 기판 상에 개별성분들을 형성하지 않음으로써 색얼룩이 발생되지 않는 평판 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 은 종래 기술에 따른 박막 트랜지스터 액정표시소자를 설명하기 위한 단도면.

도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 평판 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단도면.

도 3 은 본 발명에 따른 평판 디스플레이 장치의 구동방법을 설명하기 위한 단면도.

도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 평판 디스플레이 장치를 설명하기 위한 평면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

20,20a,20b : 유리기판 21 : ITO전극

22 : 실링재 23 : 다이

상기와 같은 목적은, 두 장의 투명기판과, 상기 투명기판들 상에 각각 형성되며 외부 전원과 독립적으로 각각 연결되는 ITO전극들과, 상기 ITO전극들이 각각 형성된 투명기판들 사이를 봉합하며, 전체 기판 영역을 소정개의 ITO전극들이 포함된 다수개의 단위 화소 영역으로 구획시키는 실링재 및 상기 실링재에 의해 봉합된 투명기판들 사이에 개재되는 전하를 띠는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 평판 디스플레이 장치에 의하여 달성된다.

본 발명에 따르면, 외부 전원과 독립적으로 각각 연결되어 있는 ITO전극들에 서로 다른 극성의 전기가 인가되면, 특정 전하를 띠는 물질이 반대 극성의 전기가 인가된 ITO전극 상에 모이게 됨으로써, 특정 전하를 띠는 물질에 의해 백라이트된 빛을 부분적으로 차단 및 통과시켜 소정의 시각 정보를 표시할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시에를 보다 상세하게 설명한다.

도 2 는 본 발명에 따른 평판 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도로서, 도시된 바와 같이, 유리기판(20a, 20b)들 상에 각각 서로 대향하도록 ITO전극(21)들이 패터닝되며, 상기 소정개의 ITO전극(21)들을 포함하는 유리기판(20a, 20b)의 일정 영역이 실링재(22)에 봉합되며, 상기 실링재(22)에 의해 봉합된 유리기판(20a, 20b)들 사이에는 "+" 또는 "-"의 전하를 띠는 다이(DYE 23)들이 개재된다. 또한, 패터닝된 ITO전극(21)들은 외부 전원과 각각 독립적으로 연결된다.

도 3 는 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 평판 디스플레이 장치의 구동방법을 설명하기 위한 도면으로서, 예를 들어, 두 기판(20a, 20b) 사이에 "+" 전하를 띠는 다이(23)가 개재된 경우, 점등되기 원하는 부분의 ITO전극(21)에는 "+" 전기를 인가하고, 비점등부위에는 "-" 전기를 인가한다. 이때, 대향하는 ITO전극(21)들에 같은 극성의 전기가 인가된다.

상기 결과, "+" 전기가 인가된 ITO전극(21)들과 "+" 전하를 띠는 다이(23) 사이에는 반발력이 발생되고, "-" 전기가 인가된 ITO전극(21)들과 다이(23) 사이에는 인력이 작용하여 다이(23)들이 "-" 전기가 인가된 ITO전극(21)들 상에 모이게 된다. 따라서, 백라이트가 인가되면 다이(23)들이 모인 "-" 전기가 인가된 ITO전극(21)들 부분에는 다수개의 다이(23)들에 의해 백라이트된 빛이 차단되어 LCD에서의 "오프"의 효과가 나타나게 되고, "+" 전기가 인가된 ITO전극(21)들 부분에는 빛이 통과하게 되어 "온"의 효과가 나타나게 된다.

한편, 상기에서 본 발명의 평판 디스플레이 장치는 각각의 ITO전극(21)들에 인가된 "+" 또는 "-"의 전기에 따라 특정 전하를 띠는 다이(23)들에 의해 빛의 차단 및 통과가 발생되어 구동되기 때문에, LCD와 비교해서 비교적 넓은 시야각을 갖을 수 있으며, 액정물질의 배향 방향에 따라 일정 방향으로 진행하는 빛만을 선택적으로 통과시키기 위한 편광판을 사용할 필요가 없기 때문에 디스플레이 장치의 경박단소화를 실현할 수 있다. 또한, 기판 상에 TFT, 블랙 메트릭스 등과 같은 개별 성분들을 형성할 필요가 없기 때문에 기판들 사이의 갭(GAP) 차이에 의한 색 얼룩 현상을 방지할 수 있다.

도 4 는 본 발명에 따른 평판 디스플레이를 설명하기 위한 평면도로서, 도시된 바와 같이, 다수개의 ITO전극(21)들이 형성된 유리기판(20) 영역은 3개 정도의 ITO전극(21) 들을 포함한 영역이 실링재(22)에 구획되는데, 이는 ITO전극(21) 상에 모이는 다이의 양이 많고 적음에 따라 발생될 수 있는 콘트래스트 비의 차이를 최소화시키기 위해서이다. 따라서, 실링재(22)에 의하여 구획된 각각의 영역은 독립적으로 구동시킬 수 있으며, 이에 따라, 3개의 ITO전극(210들을 포함한 기판 영역이 LCD에서와 같이 단위 화소를 형성하게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명의 평판 디스플레이 장치는 LCD 또는 PDP와 같은 다른 평판 디스플레이 장치에 비해 그 제조 공정이 비교적 간단하며, 비교적 넓은 시야각을 확보할 수 있다. 또한, LCD에서와 같이 일정 방향으로 진행하는 빛만을 선택하기 위한 편광판을 사용하지 않고, 투명기판 상에 화소를 개별적으로 구동시키기 위한 TFT 및 이를 보호하기 위한 블랙 메트릭스 등과 같은 개별성분들을 형성하지 않기 때문에 디스플레이 장치의 경박단소화를 실현할 수 있으며, 투명기판들 사이의 갭 차이에 의한 색 얼룩 현상의 발생을 방지할 수 있다.

한편, 여기에서는 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하고 도시하였지만, 당업자에 의하여 이에 대한 수정과 변형을 할 수 있다. 따라서, 이하, 특허청구의 범위는 본 발명의 진정한 사상과 범위에 속하는 한 모든 수정과 변형을 포함하는 것으로 이해할 수 있다.

Claims

두 장의 투명기판과,

상기 투명기판들 상에 각각 형성되며 외부 전원과 독립적으로 각각 연결되는 ITO전극들과,

상기 ITO전극들이 각각 형성된 투명기판들 사이를 봉합하며, 전체 기판 영역을 소정개의 ITO전극들이 포함된 다수개의 단위 화소 영역으로 구획시키는 실링재 및

상기 실링재에 의해 봉합된 투명기판들 사이에 개재되는 전하를 띠는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 단위 화소 영역은 약 3개 정도의 ITO전극이 포함되는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.