KR20050024073A - 액정표시장치 - Google Patents

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KR20050024073A
KR20050024073A KR1020030061882A KR20030061882A KR20050024073A KR 20050024073 A KR20050024073 A KR 20050024073A KR 1020030061882 A KR1020030061882 A KR 1020030061882A KR 20030061882 A KR20030061882 A KR 20030061882A KR 20050024073 A KR20050024073 A KR 20050024073A
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삼성전자주식회사
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Abstract

디스플레이 품질을 향상시킬 수 있는 액정표시장치가 개시되어 있다. 액정표시장치는 영상을 표시하는 액정표시패널 및 액정표시패널에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다. 백라이트 어셈블리는 광을 발생하는 광원부, 광원부의 출사면 상에 실장되는 적어도 1매의 광학 시트, 광원부와 광학 시트를 수납하는 제1 수납용기 및 제1 수납용기와 결합되어 광학 시트를 고정하는 제2 수납용기를 포함한다. 이때, 액정표시패널은 광학 시트와 0.35㎜ 이하의 거리만큼 이격되어 제2 수납용기에 안착된다. 따라서, 외부에서 가해진 충격이 액정표시패널에 미치는 영향을 최소화하여 액정표시패널의 빛샘 현상을 제거하고, 디스플레이 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액정표시패널의 빛샘을 제거하여 디스플레이 품질을 향상시키기 위한 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device, LCD)는 액정(Liquid Crystal, LC)을 이용하여 영상을 디스플레이 하는 평판 표시장치(flat display device)의 하나이다. 이러한 액정표시장치는 영상을 표시하기 위한 디스플레이 유닛 및 상기 디스플레이 유닛의 후면에 배치되어 광을 공급하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.
상기 디스플레이 유닛은 영상을 표시하는 액정표시패널 및 상기 액정표시패널을 구동하기 위한 구동회로기판으로 이루어지며, 상기 액정표시패널은 다시 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, TFT라 칭함)가 매트릭스 형태로 형성된 TFT 기판, 상기 TFT 기판과 대향하여 결합되는 컬러필터 기판 및 상기 TFT 기판과 상기 컬러필터 기판 사이에 개재되는 액정층으로 이루어진다.
이러한 종래 액정표시패널의 디스플레이 품질은 상기 TFT 기판과 상기 컬러필터 기판과의 이격 거리인 셀 갭(cell gap)에 따라서 크게 영향 받는다. 따라서, 종래 액정표시패널은 상기 TFT 기판과 상기 컬러필터 기판 사이의 셀 갭을 균일하게 유지하기 위하여 스페이서(spacer)를 사용한다. 또한, 상기 스페이서는 감광막을 기둥 형상으로 패터닝 한 기둥 스페이서(column spacer)가 널리 사용되고 있다.
한편, 상기 기둥 스페이서가 형성된 종래 액정표시패널은 일정한 간격을 가지며 상기 백라이트 어셈블리에 결합된다. 이와 같이 상기 백라이트 어셈블리에 결합된 상기 액정표시패널은 외부의 충격에 의해 상기 TFT 기판과 컬러필터 기판 사이에 얼라인 미스(align miss)가 발생하며, 이러한 얼라인 미스에 의해 액정표시패널에서 부분적으로 빛이 새는 현상이 발생한다. 이러한 빛샘 현상은 블랙 화면에서 더욱 선명하게 나타나며, 액정표시장치의 전체적인 디스플레이 품질을 떨어뜨리는 문제점을 갖는다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 외부의 충격이 액정표시패널에 미치는 영향을 최소화하여 디스플레이 품질을 향상시킬 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 액정표시장치는 영상을 표시하기 위한 디스플레이 유닛 및 상기 디스플레이 유닛에 광을 공급하기 위한 백라이트 어셈블리를 포함한다.
상기 디스플레이 유닛은 영상을 표시하는 액정표시패널 및 상기 액정표시패널을 구동하기 위한 구동 인쇄회로기판을 구비한다.
상기 백라이트 어셈블리는 광을 발생하여 상기 액정표시패널 방향으로 출사하는 광원부, 상기 광원부의 출사면 상에 실장되는 적어도 1매의 광학 시트, 상기 광원부와 상기 광학 시트를 수납하는 제1 수납용기 및 상기 제1 수납용기와 결합되어 상기 광학 시트를 고정하는 제2 수납용기를 포함한다.
여기서, 상기 액정표시패널은 외부의 충격으로 인해 발생되는 빛샘을 방지하기 위해 상기 광학 시트와 제1 간격 이하로 이격되어 상기 제2 수납용기에 안착된다.
이러한 액정표시장치에 따르면, 상기 액정표시패널은 상기 광학 시트와 제1 간격 이하로 이격되어 실장됨으로써, 외부 충격으로 인한 빛샘을 제거하고 디스플레이 품질을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(1000)는 영상을 표시하기 위한 디스플레이 유닛(200), 상기 디스플레이 유닛(200)으로 광을 공급하기 위한 백라이트 어셈블리(300)를 포함한다.
상기 디스플레이 유닛(200)은 상기 액정표시장치(2000)의 화면을 구현하기 위한 액정표시패널(210), 상기 액정표시패널(210)을 구동하기 위한 데이터 인쇄회로기판(220) 및 게이트 인쇄회로기판(230)을 포함한다.
상기 데이터 인쇄회로기판(220)은 데이터 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package; 이하, TCP)(240)를 통해 상기 액정표시패널(210)과 전기적으로 연결되고, 상기 게이트 인쇄회로기판(230)은 게이트 TCP(250)를 통해 상기 액정표시패널(210)과 전기적으로 연결된다. 한편, 상기 데이터 인쇄회로기판(220)과 상기 게이트 인쇄회로기판(230)의 기능을 통합한 통합 인쇄회로기판(미도시)를 사용함으로써, 상기 게이트 인쇄회로기판(230)을 제거할 수도 있다.
상기 액정표시패널(210)은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하, TFT)(미도시)와 화소전극(미도시)이 형성된 TFT 기판(211), RGB 화소 및 공통 전극이 형성된 컬러필터 기판(213) 및 상기 TFT 기판(211)과 상기 컬러필터 기판(213)과의 사이에 위치하는 액정층(미도시)으로 이루어진다.
이러한 구성을 갖는 액정표시패널(210)은 상기 화소전극 및 상기 공통전극에 인가된 전압에 따라 상기 액정층의 배열이 변경되며, 이러한 상기 액정층의 배열의 변경에 따라 광의 투과율을 조절하여 계조를 표현한다.
한편, 상기 액정표시패널(210)의 하부에는 상기 액정표시패널(210)에 광을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리(300)가 배치된다.
상기 백라이트 어셈블리(300)는 광을 발생하는 램프 유닛(310), 상기 램프 유닛(310)으로부터 입사된 광을 상기 액정표시패널(210) 방향으로 출사하기 위한 도광판(320) 및 상기 램프 유닛(310)과 도광판(320)을 수납하기 위해 바닥면 및 상기 바닥면으로부터 연장된 측벽으로 이루어진 제1 수납용기(330)를 포함한다.
구체적으로, 상기 램프 유닛(310)은 광을 발생하는 적어도 하나의 램프(311) 및 상기 램프(311)에서 발생된 광을 상기 도광판(320) 방향으로 반사하기 위한 램프 반사판(313)으로 이루어진다. 상기 램프(311)는 막대 형상을 갖는 냉음극관 형광 램프(CCFL)로 구성되며, 상기 램프 반사판(313)은 반사율이 높은 재질로 이루어지거나, 상기 램프(311)를 커버하는 커버면에 반사 부재가 코팅된 구조를 갖는다. 이러한 램프 유닛(310)은 상기 도광판(320)의 일측 또는 서로 마주보는 양측에 배치된다.
상기 도광판(320)은 일측 또는 서로 마주보는 양측에 배치된 상기 램프 유닛(310)으로부터 입사된 광의 경로를 변경하여 상기 액정표시패널(210) 방향으로 출사하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 도광판(320)의 밑면에는 출사되는 광의 균일성을 향상시키기 위한 반사패턴(미도시)이 더 형성될 수 있다.
또한, 상기 백라이트 어셈블리(300)는 상기 도광판(320)의 상부에 안착되어 상기 도광판(320)으로부터 출사되는 광의 휘도 및 시야각 특성을 향상시키기 위한 적어도 1매의 광학 시트(350) 및 상기 광학 시트(350)를 고정하기 위한 제2 수납용기(340)를 더 포함한다.
상기 광학 시트(350)는 상기 도광판(320)으로부터 출사되는 광의 휘도 균일성을 높이기 위한 확산 시트와 상기 확산 시트로부터 확산된 광의 정면 휘도를 높이기 위한 적어도 1매의 프리즘 시트로 이루어진다. 상기 제2 수납용기(340)는 상기 제1 수납용기(330)의 측벽과 후크 결합의 방식으로 결합되며, 상기 광학 시트(350)의 최상단 에지 부분을 가압하는 방식으로 상기 광학 시트(350)의 이탈을 방지한다. 또한, 상기 제2 수납용기(340)의 상부면에는 상기 액정표시패널(210)의 안착을 가이드하기 위한 단턱이 형성된다.
또한, 상기 백라이트 어셈블리(300)는 상기 도광판(320)의 하부에 배치되어 상기 도광판(320)으로부터 누설되는 광을 다시 도광판(320)으로 반사하는 반사판(360) 및 상기 제1 수납용기(330)에 수납되어 상기 백라이트 어셈블리(300)의 견고성 및 방열 특성을 향상시키기 위한 바텀 샤시(370)를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 백라이트 어셈블리(300)에는 상기 액정표시패널(210)이 안착되며, 상기 액정표시패널(210)을 고정하기 위한 탑 샤시(400)가 상기 제1 수납용기(330)와 결합된다. 이때, 상기 액정표시패널(210)은 상기 광학 시트(350)의 최상면과 일정 거리만큼 이격되어 상기 제2 수납용기(340)에 안착되며, 바람직하게, 0.35㎜ 이하의 이격 거리를 갖도록 실장된다.
도 2는 도 1에 도시된 액정표시패널의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 상기 액정표시패널(210)은 TFT 기판(211), 상기 TFT 기판(211)과 대향하여 결합되는 컬러필터 기판(213), 상기 TFT 기판(211)과 상기 컬러필터 기판(213) 사이에 개재되는 액정층(212), 상기 TFT 기판(211)의 외측에 부착되는 제1 편광필름(214) 및 상기 컬러필터 기판(213)의 외측에 부착되는 제2 편광필름(215)을 포함한다.
상기 TFT 기판(211)은 스위칭 소자인 TFT(미도시)가 매트릭스 형태로 형성된 투명한 유리기판이다. 상기 TFT들의 소오스 및 게이트 단자에는 각각 데이터 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소전극(미도시)이 연결된다. 상기 컬러필터 기판(213)은 색화소인 RGB 화소(미도시)가 박막공정에 의해 형성된 기판이다. 상기 컬러필터 기판(213)의 전면에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통전극(미도시)이 도포된다.
상기 제1 편광필름(214) 및 상기 제2 편광필름(215)은 상기 백라이트 어셈블리(300)로부터 공급되는 광 중에서 특정 방향으로 진동하는 광만을 투과시키는 역할을 수행한다.
또한, 상기 액정표시패널(210)은 상기 액정층(212)의 유출을 방지하기 위해 상기 TFT 기판(211)과 상기 컬러필터 기판(213) 사이에 테두리 형태로 형성되어 상기 액정층(212)을 밀봉하는 씰(seal) 라인(216) 및 상기 TFT 기판(211)과 상기 컬러필터 기판(213) 사이의 셀 갭을 균일하게 유지하기 위한 스페이서(218)를 더 포함한다.
상기 스페이서(218)는 감광막을 기둥 형상으로 패터닝 한 기둥 스페이서(column spacer)이며, 상기 TFT 기판(211) 또는 상기 컬러필터 기판(213)에 형성된다.
이와 같이, 기둥 스페이서(218)가 형성된 상기 액정표시패널(210)은 외부로부터 가해진 충격에 의해 상기 TFT 기판(211)과 상기 컬러필터 기판(213) 간의 결합 위치가 틀려지는 얼라인 미스가 발생되며, 이러한 얼라인 미스로 인해 상기 액정표시패널(210)에는 빛이 새는 빛샘 현상이 발생된다. 따라서, 상기 액정표시패널(210)에 가해지는 외부의 충격을 최소화할 필요가 있다.
도 3은 도 1에 도시된 제2 수납용기를 구체적으로 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 1의 A-A'선을 절단한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제2 수납용기(340)는 상기 도광판(320) 및 상기 광학 시트(350)를 고정하기 위해 상기 광학 시트(350)의 에지 부분까지 연장된 상면과, 상기 제1 수납용기(330)와의 결합을 위한 후크부(342)로 이루어진다. 상기 제2 수납용기(340)의 상면에는 상기 액정표시패널(210)의 실장을 가이드하기 위한 단턱이 형성된다. 또한, 상기 제2 수납용기(340)의 상면에는 실장된 상기 액정표시패널(210)의 유동을 방지하며, 외부의 충격을 흡수하기 위한 지지부재(344)가 부착된다.
상기 지지부재(344)는 상기 액정표시패널(210)이 안착되는 상기 제2 수납용기(340)의 상면에 테두리 형태로 부착되어 상기 액정표시패널(210)을 지지한다. 이러한 상기 지지부재(344)는 탄성력을 갖는 액상 실리콘 또는 고무 재질로 이루어지며, 외부로부터 인가된 충격을 흡수하여 충격이 상기 액정표시패널(210)로 전달되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 액정표시패널(210)은 상기 제2 수납용기(340)의 상면에 제1 간격(d)만큼 이격되어 안착된다. 이때, 상기 액정표시패널(210)과 상기 광학 시트(350) 간의 이격 거리에 따라, 상기 액정표시패널(210)이 외부의 충격에 영향을 받는 정도가 달라진다.
표 1 은 상기 제1 편광필름(214)과 상기 광학 시트(350)의 최상단과의 이격 거리에 따른 상기 액정표시패널(210)의 얼라인 미스 값 및 빛샘 유무를 측정한 측정 데이터이다.
이격 거리(㎜) 얼라인 미스 값(㎛) 빛샘 유무
0.59 11.2 빛샘 강
0.38 4.3 빛샘 약
0.23 미발생 빛샘 무
상기 표 1 에서, 이격 거리는 상기 액정표시패널(210)에 부착된 상기 제1 편광필름(214)과 상기 다수의 광학 시트(350)의 최상단 간의 거리이며, 상기 얼라인 미스 값은 상기 액정표시장치(1000)에 타격을 가하는 방식으로 충격을 주었을 경우, 상기 액정표시패널(210)의 TFT 기판(211)과 컬러필터 기판(213) 간의 얼라인이 틀어지는 정도를 측정한 데이터이다. 또한, 상기 빛샘 유무는 측정자의 육안으로 확인한 빛샘의 정도를 상대적으로 나타낸 측정 데이터이다.
상기 표 1 에 나타난 바와 같이, 상기 이격 거리에 따라 상기 얼라인 미스 값 및 빛샘 유무가 달라진다.
구체적으로, 상기 이격 거리가 0.59㎜인 경우, 상기 액정표시패널(210)은 11.2㎛만큼의 얼라인 미스가 발생하며, 이 경우, 빛샘이 강하게 발생된다. 또한, 상기 이격 거리가 0.38㎜로 조금 줄어든 경우, 상기 액정표시패널(210)의 얼라인 미스 값은 4.3㎛이며, 빛샘이 다소 약하게 발생된다.
한편, 상기 이격 거리를 0.23㎜까지 줄인 경우, 상기 액정표시패널(210)의 얼라인 미스는 거의 발생하지 않으며, 이로 인해 빛샘 또한 발생하지 않는다.
즉, 상기 액정표시패널(210)과 상기 광학 시트(350) 간의 이격 거리가 줄어들수록, 상기 액정표시패널(210)의 얼라인 미스 값은 줄어들며, 또한, 빛샘 정도가 줄어든다. 이는 상기 이격 거리가 줄어들수록, 외부로부터 가해진 충격이 상기 액정표시패널(210)에 미치는 영향이 줄어들기 때문이다.
따라서, 외부로부터 가해진 충격이 상기 액정표시패널(210)에 미치는 영향을 최소화하기 위해, 상기 이격 거리를 약 0.35㎜ 이하가 되도록 상기 액정표시패널(210)을 실장함으로써, 상기 액정표시패널(210)에서 발생하는 빛샘 현상을 제거할 수 있다.
이와 같은 액정표시장치에 따르면, 기둥 스페이서를 사용하는 액정표시패널을 백라이트 어셈블리에 실장할 경우, 상기 액정표시패널과 백라이트 어셈블리의 최상단에 배치되는 광학 시트와의 이격 거리를 0.35㎜ 이하가 되도록 실장함으로써, 액정표시패널에서 빛이 새는 것을 제거하여 디스플레이 품질을 향상시킬 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액정표시패널의 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 제2 수납용기를 구체적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 1의 A-A'선을 절단한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 디스플레이 유닛 210 : 액정표시패널
211 : TFT 기판 213 : 컬러필터 기판
214 : 제1 편광필름 215 : 제2 편광필름
216 : 씰 라인 218 : 스페이서
300 : 백라이트 어셈블리 310 : 램프 유닛
320 : 도광판 330 : 제1 수납용기
340 : 제2 수납용기 344 : 지지부재
350 : 광학 시트

Claims (10)

  1. 영상을 표시하는 액정표시패널 및 상기 액정표시패널을 구동하기 위한 구동 회로기판을 구비하는 디스플레이 유닛; 및
    광을 발생하여 상기 액정표시패널 방향으로 출사하는 광원부, 상기 광원부의 출사면 상에 실장되는 적어도 1매의 광학 시트, 상기 광원부와 상기 광학 시트를 수납하는 제1 수납용기 및 상기 제1 수납용기와 결합되어 상기 광학 시트를 고정하는 제2 수납용기를 구비하는 백라이트 어셈블리를 포함하며,
    상기 액정표시패널은 상기 광학 시트와 제1 간격 이하로 이격되어 상기 제2 수납용기에 안착되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 간격은 외부의 충격으로 인한 상기 액정표시패널의 빛샘을 방지하기 위한 최대 간격인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 간격은 0.35㎜인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 액정표시패널은
    스위칭 소자인 박막 트랜지스터가 매트릭스 형태로 형성된 TFT 기판;
    상기 TFT 기판과 대향하여 결합된 컬러필터 기판;
    상기 TFT 기판과 상기 컬러필터 기판 사이에 개재되는 액정층;
    상기 TFT 기판의 외측에 부착되는 제1 편광필름; 및
    상기 컬러필터 기판의 외측에 부착되는 제2 편광필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 컬러필터 기판에는 상기 TFT 기판과의 일정한 간격을 유지하기 위한 스페이서가 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 편광필름과 상기 광학 시트는 0.35㎜ 이하의 이격 거리를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 액정표시패널이 안착되는 상기 제2 수납용기의 상부면에 부착되어 상기 액정표시패널을 지지하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 지지부재는 충격을 흡수하기 위해 탄성력을 갖는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 광원부는
    광을 발생하는 램프와 상기 램프로부터 발생된 광을 반사하는 램프 반사판으로 이루어지는 램프 유닛; 및
    상기 램프 유닛으로부터 입사된 광을 상기 액정표시패널 방향으로 출사하는 도광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는
    상기 도광판과 상기 제1 수납용기 사이에 실장되어 상기 도광판으로부터 누설되는 광을 반사하는 반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101100669B1 (ko) * 2010-08-12 2012-01-03 이상렬 전자 광고 게시대 및 이에 구비되는 면상 광원장치
KR101134302B1 (ko) * 2005-06-30 2012-04-13 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 커버버툼 및 이를 이용한 발광다이오드백라이트어셈블리와 액정표시장치모듈
KR20150063835A (ko) * 2013-12-02 2015-06-10 엘지디스플레이 주식회사 광학시트 및 이를 포함하는 액정표시장치모듈

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