KR20050097580A - 액정표시장치 - Google Patents

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KR20050097580A
KR20050097580A KR1020040022654A KR20040022654A KR20050097580A KR 20050097580 A KR20050097580 A KR 20050097580A KR 1020040022654 A KR1020040022654 A KR 1020040022654A KR 20040022654 A KR20040022654 A KR 20040022654A KR 20050097580 A KR20050097580 A KR 20050097580A
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gate
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장용호
전민두
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로 특히, 기판 상에 비정질 박막트랜지스터로 구성된 게이트 구동 회로(gate drive IC)가 실장된 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명은 게이트 구동회로로 사용되는 비정질 박막트랜지스터가 열화됨에 따라 나타나는 상기 구동화로의 동작불량을 방지하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 상기 게이트 구동회로에 대응하는 상부에 빛 차단수단을 구성하지 않음으로써, 상기 구동회로가 빛에 의해 노출되도록 하여 액티브 채널에 빛에 의한 드레인 전류가 증가하도록 함으로써, 상기 구동회로의 전류-전압 특성을 안정화 시켜 문턱전압의 이동이 최소화 되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 하면, 상기 구동회로의 동작 불량이 발생하지 않는 동시에, 구동능력이 개선되어 액정패널의 화질이 안정되는 장점이 있다.

Description

액정표시장치{LCD}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 비정질 박막트랜지스터를 구동회로(Drive IC)로 사용하는 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다.
상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 가지고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의하여 상기 액정의 분자 배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.
현재에는 전술한 바 있는 박막 트랜지스터와 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소전극이 행렬 방식으로 배열된 능동행렬 액정 표시장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목 받고 있다.
이하, 도면을 참조하여 일반적인 능동행렬 액정 표시장치의 구성을 설명한다.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 액정패널은 제 1 기판(하부기판)(10)과 제 2 기판(상부기판)(20)이 소정 간격 이격하여 합착되고, 상기 제 2 기판(20)과 마주보는 제 1 기판(10)의 일면에는 서로 수직하게 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(14)과 게이트 배선(12)이 구성되고, 상기 두 배선(12,14)의 교차지점에는 박막트랜지스터(T)가 구성된다.
상기 화소영역(P)에는 박막트랜지스터(T)와 접촉하는 투명한 화소 전극(16)이 구성된다.
한편, 상기 제 1 기판(10)과 마주보는 제 2 기판(20)의 일면에는 격자형상의 블랙매트릭스(22)와, 격자내부의 오픈부 즉, 상기 화소영역(P)에 대응하는 영역에 컬러필터층(24a,24b,24c)이 구성되고, 컬러필터와 블랙매트릭스를 포함하는 제 2 기판(20)의 전면에는 투명한 공통전극(26)이 구성된다.
상기 제 1 및 제 2 기판(10,20)의 이격된 공간에는 액정층(30)이 구성된다.
전술한 바와 같이 구성된 액정표시장치는 스위칭 소자로서 박막트랜지스터를 사용한다.
도 2를 참조하여, 전술한 구성을 가진 화소영역을 포함하는 종래에 따른 액정표시장치의 구성을 설명한다.
도 2는 종래에 따른 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이 종래에 따른 액정표시장치(LC)는, 앞서 언급한 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)을 합착한 액정패널(40)과, 상기 액정패널(40)에 부착되어 상기 게이트 배선(도 1의 12)과 데이터 배선(도 1의 14)에 신호를 인가하는 게이트 구동회로(50)와 데이터 구동회로(60)가 구성되고, 상기 구동회로(50,60)에 신호를 인가하는 PCB 기판(80)을 포함한다.
상기 액정패널(40)은 앞서 언급한 다수의 화소 영역이 구성된 표시 영역(D)과, 표시 영역의 주변을 감싸는 비표시 영역(ND)으로 구분될 수 있으며, 상기 비표시 영역(ND)에 대응하여 상기 게이트 구동회로(50)와 데이터 구동회로(60)가 구성 된다.
이때, 상기 구동회로(50,60)는 설계에 따라 다양하게 구성될 수 있으며, 도 2의 구성에서는 상기 게이트 구동 회로(50)를 제 1 기판(10)에 직접 형성하였고, 상기 데이터 구동 회로는 TCP(tape carrier package,60)방식으로 구성되며, 상기 PCB 기판(80)과 데이터 배선(도 1의 14)사이에 부착되었다.
상기 게이트 구동회로(50)는 FPC(flexible panel circuit,70)를 통해 상기 PCB 기판(80)으로부터 직접 게이트 신호를 입력받는 구조로 되어 있다.
상기 액정패널(50)의 제 2 기판(20)은 앞서 언급한 바와 같이 화소 영역(P)에 블랙매트릭스(도 1의 22)가 구성되는 동시에, 액정패널(40)의 비표시 영역(ND)빛 차단수단으로써 상기 블랙매트릭스(22)가 형성된다.
이하, 도 3을 참조하여, 하나의 게이트 배선에 신호를 인가하는 단일 게이트 구동회로와, 게이트 배선에 연결된 단일 화소 영역의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 3은 종래에 따른 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
(화소 영역은 하나의 화소 영역에 해당하는 즉, 박막트랜지스터와 이에 연결된 화소 전극의 구성을 도시한 것이고, 게이트 구동회로부는 다수의 비정질 박막트랜지로 구성된 구동회로부의 구성에서 하나의 비정질 박막랜지스터만을 나타낸다.)
도시한 바와 같이, 액정패널(40)은 표시영역(D)과 비표시 영역(ND)으로 나누어지며, 상기 액정패널(40)의 제 1 기판(10)의 비표시영역(ND)에는 구동회로(DC)가 상기 표시 영역(ND)에는 스위칭 소자 및 다수의 화소(T,P)가 구성된다.
앞서 언급한 바와 같이 게이트 구동회로부(도 2의 50)와 상기 화소 영역(P)에는 각각 비정질 박막트랜지스터(DC,T)가 구성되며 이때, 상기 구동회로부에 구성된 비정질 박막트랜지스터(DC)는 구동회로의 기능을 하게 되고, 상기 화소영역(P)에 구성된 비정질 박막트랜지스터는 스위칭 소자(T)로서의 기능을 하게 된다.
이때, 상기 구동회로부는 하나의 게이트 배선에 신호를 전달하기 위해 다수개(대략 7개 이상)의 비정질 박막트랜지스터의 조합으로 이루어지게 된다.
전술한 바와 같이, 표시 영역 및 비표시 영역(D,ND)에 구성된 비정질 박막트랜지스터(DC,T)는 공통전극으로 게이트 전극(62,72)과, 액티브층(64,74) 및 오믹콘택층(66,76)과 소스 전극(68,78)과 드레인 전극(70,80)으로 구성됨, 상기 화소 영역(P)에 구성된 비정질 박막트랜지스터(T)의 드레인 전극(80)은 화소 전극(84)과 연결되어 구성된다.
상기 제 1 기판(10)과 마주보는 제 2 기판(20)의 일면에는 상기 비표시 영역의(ND) 전체와, 상기 화소 영역(P)의 스위칭 영역(T)에 대응하여 빛 차단수단인 블랙매트릭스(22)가 구성되고, 상기 화소 영역(P)에 대응하는 부분에는 컬러필터(24a)가 구성된다.
상기 블랙매트릭스(22)와 컬러필터(24a)가 구성된 제 2 기판(20)의 전면에는 투명한 공통 전극(26)이 구성된다.
상기 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)의 사이에는 액정층(40)이 충진되어 있다.
전술한 바와 같은 액정패널의 구성에서, 상기 게이트 구동회로(도 2의 50)로 부터 입력받은 게이트 신호는 상기 화소 영역(P)에 위치한 스위칭 소자(T)의 게이트 전극(72)에 입력되고, 입력된 게이트 신호에 의해 상기 스위칭 소자(T)의 액티브(74)층에 액티브 채널(active channel)이 발생하게 된다.
상기 채널(channel)은 캐리어(carier)의 이동통로가 되며, 상기 데이터 신호는 상기 스위칭 소자(T)의 소스 전극(78)과 액티브층(액티브 채널, 74)과 드레인 전극(80)을 통해 상기 화소 전극(84)으로 이동된다.
상기 데이터 신호가 입력된 화소 전극(84)과 상기 공통 전극(26)사이에 발생한 전위차에 의해 상기 액정(미도시)의 배열방향이 바뀌게 되며, 이를 통해 상기 액정층(70)을 통과하는 빛의 양을 조절할 수 있게 된다.
이로써, 관찰자는 화상을 관찰하는 것이 가능해 진다.
전술한 바와 같이 동작하는 액정패널의 구성에서, 상기 구동회로의 동작은 매우 중요하며, 약간의 오차가 발생하여도 상기 화소 영역에 미치는 영향이 매우 커 화질에 지대한 영향을 미치게 된다.
전술한 바와 같은 종래에 따른 액정표시장치는 상기 게이트 구동회로로 비정질 박막트랜지스터를 사용하고 있다.
따라서, 상기 화소 영역(P)의 박막트랜지스터와 이에 연결된 어레이배선을 형성하는 공정에서, 상기 구동회로를 형성할 수 있으므로 별도로 구동회로를 구입하여 장착하지 않아도 된다. 그러므로 비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.
반면, 비정질 박막트랜지스터는 높은 전압이 인가 될수록 시간이 지남에 따라 신뢰성에 문제가 발생하는 단점이 있다.
즉, 상기 구동회로를 구성하는 비정질 박막트랜지스터는 높은 구동전압이 인가되기 때문에 시간이 경과함에 따라 소자의 열화로 인해 상기 문턱전압이 이동하는 즉, 동일한 게이트 전압에 대한 드레인 전류값이 달라지는 신뢰성의 문제가 발생하게 된다.
이에 대해, 이하 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 구동회로를 구성하는 비정질 박막트랜지스터의 전류-전압 특성 그래프를 나타낸 도면이다.
그래프는 단일 비정질 박막트랜지스터를 제작하여 Id-Vgs 특성을 측정한 후, 일정시간 동안, 60도의 온도에서 게이트 전극에 Vgs= 30V의 전압을 인가함으로써 스트레스를 가한 후, 다시 Id-Vgs 특성을 측정하여 비교한 결과이다.
이때, 그래프 하단의 점선(90)은 초기 Vgs의 구동범위를 가정한 것이다.
그래프에 나타난 바와 같이, 최초 비정질 박막트랜지스터의 Id-Vgs곡선(A)은 드레인 전류(ID)가 일정하게 흐르기 시작하는 전압인 문턱전압이 약 5V로 매우 정상적인 동작 특성을 보임을 알 수 있다.
반면, 상기 비정질 박막트랜지스터에 스트레스를 가한 경우의 I-V곡선(B)을 보면, 문턱전압이 약 20V 이상에서 드레인 전류가 일정하게 흐르기 시작하는 것을 알 수 있다.
전술한 바와 같은 문턱 전압의 이동은 동일한 게이트 전압값(Vgs)에 대하여 두 곡선에 나타난 드레인 전류값의 차이를 유발한다.
예를 들면 게이트 전압값(Vgs)이 0V인 경우, 정상 I-V곡선(A)은 드레인 전류값 Id는 1.E-12의 값을 나타내었으나, 비정상 곡선(B)은 약 1.E-15의 값을 나타내었다.
이러한 드레인 전류값의 감소는 게이트 구동회로의 충.방전 특성에 문제가 일어나 비정질 박막트랜지스터가 정상적으로 동작하지 않게 되거나, 심하면 동작하지 않는 불량이 발생하게 된다.
따라서, 전술한 동작불량의 구동 소자의 동작불량에 의한 화질 상태는 매우 불안정해 지는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 목적으로 제안된 것으로, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 상기 게이트 구동회로를 빛에 노출시키는 구성으로 액정표시장치를 제작하는 것이다.
이러한 방법의 한 예로, 상기 게이트 구동회로에 대응하는 상부기판의 빛 차단수단을 제거하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 하면, 상기 게이트 구동회로는 빛에 노출되기 때문에, 빛에 의해 상기 비정질 박막트랜지스터의 액티브층에서 광전류가 발생하게 된다.
이러한 광전류는 상기 열화된 구동회로의 드레인 전류를 증가시키는 역할을 하기 때문에 문턱전압의 이동을 최소화 할 수 있다.
따라서, 액정패널의 화질을 안정화 시킬 수 있는 장점이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 액정표시장치는 다수의 화소 영역으로 구성된 표시영역과, 비표시 영역으로 정의된 제 1 기판과 제 2 기판과; 상기 제 1 기판의 화소 영역에 구성된 스위칭 소자와; 상기 스위칭 소자와 연결되고 상기 화소 영역에 위치하는 화소 전극과; 상기 제 1 기판의 비표시 영역에 대응하는 기판의 일 측에 구성되고, 다수의 비정질 박막트랜지스터의 조합으로 구성된 게이트 구동회로와; 상기 게이트 구동회로와 평행하지 않은 제 1 기판의 타측에 구성된 데이터 구동회로와; 상기 제 2 기판의 일면에 구성되고, 상기 게이트 구동회로 영역을 제외한 비표시 영역에 대응하여 구성된 빛 차단수단을 포함한다.
상기 구동회로의 비정질 박막트랜지스터와 상기 스위칭 소자는 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된다.
상기 데이터 구동회로에 신호를 인가하는 PCB 기판을 더욱 포함한다.
상기 게이트 구동회로는 FPC를 통해 상기 PCB 기판과 접촉하여, PCB 기판으로부터 직접 게이트 신호를 입력받도록 구성한다.
상기 구동회로에 대응하여 빛 차단수단을 구성하지 않음으로써, 구동회로를 구성하는 비정질 박막트랜지스터에 광전류가 발생하도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 화소영역에 대응하는 제 2 기판의 일면에 컬러필터가 더욱 구성된다.
상기 스위칭 소자에 대응하는 제 2 기판의 일면에 빛 차단수단이 더욱 구성된다.
상기 빛 차단수단이 구성된 제 2 기판의 일면에 투명한 공통 전극이 더욱 구성된다.
본 발명의 다른 특징에 다른 액정표시장치는 다수의 화소 영역으로 구성된 표시영역과, 비표시 영역으로 정의된 제 1 기판과 제 2 기판과; 상기 제 1 기판의 화소 영역에 구성된 스위칭 소자와; 상기 스위칭 소자와 연결되고 상기 화소 영역에 위치하는 화소 전극과; 상기 제 1 기판의 비표시 영역에 대응하여 다수의 비정질 박막트랜지스터의 조합으로 구성된 구동회로와; 상기 제 2 기판의 일면에 구성되고, 상기 구동회로 영역을 제외한 비표시 영역에 대응하여 구성된 빛 차단수단을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
-- 실시예 --
본 발명은 액정표시장를 구성할 때, 게이트 구동 회로부를 빛에 노출되는 구성으로 제작하는 것을 특징으로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구성을 도시한 평면도이고, 도 6은 도 5의 F에 대응하는 구동회로를 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치(LC)는, 제 1 기판(100)과 제 2 기판(200)을 합착한 액정패널(300)과, 상기 액정패널(300)에 부착되어 상기 게이트 배선(도 1의 12)과 데이터 배선(도 1의 14)에 신호를 인가하는 게이트 구동회로(150)와 데이터 구동회로(160)가 구성되고, 상기 구동회로(150,160)에 신호를 인가하는 PCB 기판(180)을 포함한다.
상기 액정패널(300)은 앞서 언급한 다수의 화소 영역이 구성된 표시 영역(D)과, 표시 영역의 주변을 감싸는 비표시 영역(ND)으로 구분될 수 있으며, 상기 비표시 영역(ND)에 대응하여 상기 게이트 구동회로(150)와 데이터 구동회로(160)가 구성 된다.
이때, 상기 구동회로(150,160)는 설계에 따라 다양하게 구성될 수 있으며, 도 5의 구성에서는 상기 게이트 구동 회로(150)를 제 1 기판(100)에 직접 형성하였고, 상기 데이터 구동 회로는 TCP(tape carrier package,160)방식 구동회로가 구성되며, 상기 PCB 기판(180)과 데이터 배선(도 1의 14)사이에 부착한다.
상기 게이트 구동회로(150)는 FPC(flexible panel circuit,170)를 통해 상기 PCB 기판(180)으로부터 직접 게이트 신호를 입력받는 구조로 구성한다.
전술한 구성에서, 상기 게이트 구동회로(150)는 도 6에 도시한 바와 같이 구성되며, 단일 구동회로(SR1)마다 대략 7개 이상의 비정질 박막트랜지스터의 조합으로 구성한다.
동작을 간단히 설명하면, 게이트 구동회로(SR1,SR2,SR3...)는 게이트 배선(g1,g2,g3...)을 순차적으로 turn 시켜 데이터 전압에 따라 화소 트랜지스터가 충전되면서 이미지가 패널에 출력되도록 하는 기능을 한다.
상기 액정패널(300)의 제 2 기판(200)은 앞서 언급한 바와 같이 화소 영역(P)에 블랙매트릭스(미도시)를 구성하며, 이러한 블랙매트릭스(222)는 빛 차단수단으로써 액정패널(300)의 비표시 영역(ND)에 대응하여 형성한다.
이때, 상기 게이트 구동회로(150)를 포함하는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구성에서 특징적인 것은, 상기 게이트 구동회로부(150)에 대응하는 상부기판에 빛 차단 수단을 구성하지 않는 것이다.
이에 대해, 이하 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
(화소 영역은 하나의 화소 영역에 해당하는 즉, 박막트랜지스터와 이에 연결된 화소 전극의 구성을 도시한 것이고, 게이트 구동 회로부는 다수의 비정질 박막트랜지터로 구성된 구동회로부의 구성에서 하나의 비정질 박막랜지스터만을 나타낸다.)
도시한 바와 같이, 액정패널(300)은 표시영역(D)과 비표시 영역(ND)으로 나누어지며, 상기 액정패널(300)의 제 1 기판(100)의 비표시영역(ND)에는 구동회로(DC)가 상기 표시 영역(ND)에는 스위칭 소자 및 다수의 화소(T,P)가 구성된다.
앞서 언급한 바와 같이 게이트 구동 회로부(도 5의 150)와 상기 화소 영역(P)에는 각각 비정질 박막트랜지스터(DC,T)가 구성되며 이때, 상기 구동 회로부에 구성된 비정질 박막트랜지스터(DC)는 구동회로의 기능을 하게 되고, 상기 화소영역(P)에 구성된 비정질 박막트랜지스터는 스위칭 소자(T)로서의 기능을 하게 된다.
이때, 상기 게이트 배선 하나에 신호를 인가하는 단일 구동 회로부는 하나의 게이트 배선(미도시)에 신호를 전달하기 위한 다수개(대략 7개 이상)의 비정질 박막트랜지스터의 조합으로 이루어지게 된다.
전술한 바와 같이, 표시 영역 및 비표시 영역(D,ND)에 구성된 비정질 박막트랜지스터(DC,T)는 공통전극으로 게이트 전극(112,122)과, 액티브층(114,124) 및 오믹콘택층(116,126)과 소스 전극(118,128)과 드레인 전극(120,130)으로 구성되며, 상기 화소 영역(P)에 구성된 비정질 박막트랜지스터(T)의 드레인 전극(130)은 화소 전극(134)과 연결되어 구성된다.
상기 제 1 기판(100)과 마주보는 제 2 기판(200)의 일면에는 상기 비표시 영역의(ND) 전체와, 상기 화소 영역(P)의 스위칭 영역(T)에 대응하여 빛 차단수단인 블랙매트릭스(222)가 구성되고, 상기 화소 영역(P)에 대응하는 부분에는 컬러필터(224)가 구성된다.
상기 블랙매트릭스(222)와 컬러필터(224)가 구성된 제 2 기판(200)의 전면에는 투명한 공통 전극(226)이 구성된다.
상기 제 1 기판(100)과 제 2 기판(200)의 사이에는 액정층(240)이 충진되어 있다.
전술한 구성에서 특징적인 것은 상기 비표시 영역(ND)중, 상기 구동회로(DC)가 구성된 부분에 대응하여 전체 또는 일부 영역에 상기 블랙매트릭스(222)를 형성하지 않는 것이다.
이와 같이 하면, 상기 구동회로(도 5의 150)를 구성하는 비정질 박막트랜지스의 액티브층(114)이 빛에 노출되고, 상기 비정질 실리콘(a-Si:H)으로 형성된 액티브층(114)에서는 빛에 의해 여기된 수소이온에 의해 광전류가 발생하게 된다.
이는 곧 비정질 박막트랜지스터의 드레인 전류가 된다.
이하, 도 8은 빛을 차단하였을 경우와, 빛을 조사하였을 경우에 대한 비정질 박막트랜지스터의 전류-전압 곡선을 나타낸 그래프이다.
실선으로 나타낸 Id-Vgs곡선(I)은 빛에 의해 노출되지 않은 비정질 박막트랜지스터의 전류 전압 특성을 나타낸 것이고, 점선으로 나타낸 Id-Vgs곡선(H)은 빛에 의해 노출된 비정질 박막트랜지스터의 전류 전압 특성을 나타낸 것이다.
그래프에 나타낸 바와 같이, 동일한 Vgs값에 대하여 빛에 노출된 비정질 박막트랜지스터의 전류값은 빛에 노출되지 않은 비정질 박막트랜지스터의 전류값과 비교하여 오프(off)영역과 온(on)영역 모두에서 큰 드레인 전류값(Id)을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 전술한 실험결과를 통해, 상기 구동회로를 빛으로부터 차폐시키지 않음으로써 충분한 드레인 전류를 확보할 수 있으므로, 구동회로의 수명을 연장시킬 수 있다는 결론을 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 비정질 박막트랜지스터의 조합으로 구성된 게이트 구동회로에 빛이 조사될 수 있는 경로를 제공함으로써, 빛에 의한 광전류 특성을 이용할 수 있도록 하여 비정질 박막트랜지스터의 안정된 드레인 전류 특성을 얻을 수 있다.
따라서, 균일한 화질을 표시하는 액정표시장치를 제작할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 구성을 도시한 도면이고,
도 2는 종래에 따른 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이고,
도 3은 종래에 따른 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이고,
도 4는 종래에 따른 액정표시장치의 전압-전류 특성 그래프를 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이고,
도 6은 도 5의 F에 대응하는 구동회로부를 표시한 도면이고,
도 7은 본 발명에 따른 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이고,
도 8은 빛을 조사했을 경우와, 빛을 조사하지 않았을 경우에 대한 전압-전류 특성 그래프를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>
LC : 액정표시장치 100 : 제 1 기판
150 : 게이트 구동 회로 160 : 데이터 구동 회로
170 : FPC 180 : PCB 기판
200 : 제 2 기판

Claims (10)

  1. 다수의 화소 영역으로 구성된 표시영역과, 비표시 영역으로 정의된 제 1 기판과 제 2 기판과;
    상기 제 1 기판의 화소 영역에 구성된 스위칭 소자와;
    상기 스위칭 소자와 연결되고 상기 화소 영역에 위치하는 화소 전극과;
    상기 제 1 기판의 비표시 영역에 대응하는 기판의 일 측에 구성되고, 다수의 비정질 박막트랜지스터의 조합으로 구성된 게이트 구동회로와;
    상기 게이트 구동회로와 평행하지 않은 제 1 기판의 타측에 구성된 데이터 구동회로와;
    상기 제 2 기판의 일면에 구성되고, 상기 게이트 구동회로 영역을 제외한 비표시 영역에 대응하여 구성된 빛 차단수단
    을 포함하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동회로의 비정질 박막트랜지스터와 상기 스위칭 소자는 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 구동회로에 신호를 인가하는 PCB 기판을 더욱 포함하는 액정표장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 게이트 구동회로는 FPC를 통해 상기 PCB 기판과 접촉하여, PCB 기판으로부터 직접 게이트 신호를 입력받도록 구성된 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동회로에 대응하여 빛 차단수단을 구성하지 않음으로써, 구동회로를 구성하는 비정질 박막트랜지스터에 광전류가 발생하도록 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소영역에 대응하는 제 2 기판의 일면에 컬러필터가 더욱 구성된 액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자에 대응하는 제 2 기판의 일면에 빛 차단수단이 더욱 구성된 액정표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 빛 차단수단이 구성된 제 2 기판의 일면에 투명한 공통 전극이 더욱 구성된 액정표시장치.
  9. 다수의 화소 영역으로 구성된 표시영역과, 비표시 영역으로 정의된 제 1 기판과 제 2 기판과;
    상기 제 1 기판의 화소 영역에 구성된 스위칭 소자와;
    상기 스위칭 소자와 연결되고 상기 화소 영역에 위치하는 화소 전극과;
    상기 제 1 기판의 비표시 영역에 대응하여 다수의 비정질 박막트랜지스터의 조합으로 구성된 구동회로와;
    상기 제 2 기판의 일면에 구성되고, 상기 구동회로 영역을 제외한 비표시 영역에 대응하여 구성된 빛 차단수단
    을 포함하는 액정표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 구동회로는 게이트 구동회로 또는 데이터 구동회로인 액정표시장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN107885001A (zh) * 2016-09-30 2018-04-06 乐金显示有限公司 显示面板和包括该显示面板的无边框型显示器
KR20190081577A (ko) * 2017-12-29 2019-07-09 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
US11330743B2 (en) 2018-07-20 2022-05-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including structure for protecting display driver from static electricity

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7589801B2 (en) 2006-06-15 2009-09-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and method of manufacturing thereof
US7864256B2 (en) 2006-06-15 2011-01-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and method of manufacturing thereof
CN107885001A (zh) * 2016-09-30 2018-04-06 乐金显示有限公司 显示面板和包括该显示面板的无边框型显示器
KR20190081577A (ko) * 2017-12-29 2019-07-09 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
US11330743B2 (en) 2018-07-20 2022-05-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including structure for protecting display driver from static electricity

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