KR20070000698A

KR20070000698A - 액정표시장치

Info

Publication number: KR20070000698A
Application number: KR1020050056259A
Authority: KR
Inventors: 박재성
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2005-06-28
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2007-01-03

Abstract

액정표시장치가 제공된다. 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치는, 액정표시패널, 액정표시패널에 광(光)을 인가하는 백 라이트 유닛, 액정표시패널 내부 액정의 배열 상태를 제어함으로써 백 라이트 유닛으로부터 액정표시패널로 인가된 광을 선택적으로 투과시켜 소정의 영상 정보가 디스플레이 되도록 하는 구동 회로부, 구동 회로부를 외부의 충격으로부터 보호하는 커버 쉴드 및 액정표시패널과 백 라이트 유닛을 외부로부터 고정/지지하는 지지 프레임을 포함한다.

액정표시장치, 액정표시패널, 구동 회로부, 커버 쉴드

Description

액정표시장치{Liquid crystal display}

도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

210 : 액정표시패널 212 : 상부 기판

214 : 하부 기판 220 : 백 라이트 유닛

230 : 구동 회로부 240 : 커버 쉴드

250 : 지지 프레임

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 내충격성이 강화된 액정표시장치에 관한 것이다.

근래들어 액정표시장치가 디스플레이 수단으로 각광받고 있다.

액정표시장치는 패널의 내부에 주입된 액정의 전기적, 광학적 성질을 이용하여 디스플레이 기능을 수행하는데, 소형, 경량 및 저소비 전력 등의 장점에 의해 컴퓨터 모니터나 이동 통신 단말기 등의 다양한 분야에 폭넓게 응용되고 있는 추세이다.

이러한 액정표시장치는 구동방식의 차이에 따라, 스위칭 소자 및 TN(Twisted Nematic) 액정을 이용한 액티브 매트릭스(Active matrix) 표시방식과 STN(Super-Twisted Nematic) 액정을 이용한 패시브 매트릭스(passive matrix) 표시방식으로 크게 구분할 수 있다.

상기 두 표시방식의 가장 큰 차이점은, 액티브 매트릭스 표시방식이 박막 트랜지스터(TFT)를 스위치로 이용하여 LCD를 구동하는 방식인데 반해, 패시브 매트릭스 표시방식은 트랜지스터를 사용하지 않기 때문에 이와 관련한 복잡한 회로를 필요로 하지 않는다는 것이다. 그러나 화질과 관련된 기술상 우위에 있는 액티브 매트릭스 표시방식의 액정표시장치가 널리 사용되고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도로써, 특히 핸드폰과 같은 휴대용 소형 디스플레이 장치에 구비되는 액정표시장치를 나타낸다..

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 액정표시장치는, 액정표시패널(110), 백 라이트 유닛(120), 구동 회로부(130) 및 이들을 고정/지지하기 위한 지지 프레임(150) 등을 구비한다.

즉, 백 라이트 유닛(120)으로부터 액정표시패널(110)로 광(光)이 조사(照射)되면, 구동 회로부(130)에서 액정표시패널(110) 내부의 액정의 분자 배열 상태를 제어함으로써 원하는 영상 정보의 디스플레이가 이루어지게 되는 것이다.

그런데, 이와 같은 구동 회로부(130)는 자외선에 약한 특성이 있어, 도시된 바와 같이 필름 형태의 UV 테이프(140) 등에 의해 구동 회로부(130)를 보호하도록 하였다.

하지만 이와 같은 UV 테이프(140)는 구동 회로부(130)를 자외선으로부터는 보호할 수 있지만, 외부로부터 가해지는 충격에 대해 구동 회로부(130)에 대한 아무런 보호 기능도 수행할 수 없다는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 내충격성이 강화된 액정표시장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정표시패널, 액정표시패널에 광을 인가하는 백 라이트 유닛, 액정표시패널 내부 액정의 배열 상태를 제어함으로써 백 라이트 유닛으로부터 액정표시패널로 인가된 광을 선택적으로 투과시켜 소정의 영상 정보가 디스플레이 되도록 하는 구동 회로부, 구동 회로부를 외부의 충격으로부터 보호하는 커버 쉴드 및 액정표시패널과 백 라이트 유닛을 외부로부터 고정/지지하는 지지 프레임을 포함한다.

여기서, 커버 쉴드는 지지 프레임과의 대응 후크 결합에 의해 고정/지지될 수 있으며, 커버 쉴드의 재질로는 플라스틱과 같은 합성수지류나 스테인레스와 같 은 금속류 등이 사용될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

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 있을 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(210), 백 라이트 유닛(220), 구동 회로부(230), 커버 쉴드(240) 및 지지 프레임(250) 등을 포함하여 구성된다.

액정표시패널(210)은 일반적으로, 상부 기판인 컬러 필터 기판(212), 하부 기판인 박막 트랜지스터 기판(214) 및 그 사이에 충진된 액정 등을 포함하여 구성된다.

일반적으로 상부 기판인 컬러 필터 기판(212)은, 절연 기판 상에 블랙 매트릭스, 컬러 필터 및 전극 등이 순차적으로 적층됨으로써 구성된다. 즉, 절연 기판 상에 R(Red), G(Green), B(Blue)로 이루어진 컬러 필터가 구비되고, 박막 트랜지스터 기판의 박막 트랜지스터 어레이와 대향하는 위치에 블랙 매트릭스가 형성되며, 그 위에 공통 전극이 균일한 두께로 적층된다.

공통 전극 상에는 배향막이 형성된다.

하부 기판인 박막 트랜지스터 기판(214)은 절연 기판 상에 상호 교차되는 다수의 게이트 라인, 데이터 라인과 각각 이들과 연결되는 다수의 박막 트랜지스터 및 이에 연결된 다수의 화소 전극이 구비된 기판이다.

여기서, 박막 트랜지스터는 절연 기판 상에 형성된 게이트 전극, 소스/드레인 전극 등으로 이루어지는데, 게이트 전극 및 소스/드레인 전극으로는 알루미늄(Al), 크롬(Cr) 또는 몰리브덴 텅스텐(MoW) 등의 도전막을 사용할 수 있다.

이러한 박막 트랜지스터 상부에는 드레인 전극을 노출시키기 위한 컨택홀을 갖는 절연층이 형성된다.

절연층 상에는 컨택홀을 통해 드레인 전극과 전기적으로 접촉되는 화소 전극이 균일한 두께로 적층된다. 화소 전극은 투명성 도전 물질인 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; 이하, ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide; 이하, IZO) 등으로 이루어질 수 있다.

액정(도시되지 않음)은 컬러 필터 기판(212)과 박막 트랜지스터 기판(214) 사이의 공간에 주입 등의 방법에 의해 충진 형성된다.

백 라이트 유닛(220)은, 자세히 도시하지 않았지만, 램프, 도광판, 반사판 및 광학 시트 등을 포함하여 구성된다.

램프는 광원(光源)으로서의 기능을 담당하며, 도광판으로 광을 조사함으로써 액정표시패널(210)에 광을 인가하는 기능을 수행한다. 램프로는 냉음극 형광램프(CCFL), 외부 전극 형광램프(EEFL) 및 LED 등이 이용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

도광판은 램프로부터 입사(入射)되는 광을 액정표시패널(210) 방향으로 가이드(guide) 하는 기능을 수행한다.

반사판은 램프로부터 조사된 광 가운데 하방으로 누설되는 광을 반사시켜 다시 도광판에 인가하는 기능을 수행한다.

광학 시트는 도광판에 의해 가이드 되는 광의 상방향 휘도를 향상시키는 기능을 수행한다. 광학 시트는 각기 다른 기능을 수행하는 다수의 시트들(예를 들면, 확산 시트 및 프리즘 시트 등)로 구성될 수 있다.

구동 회로부(230)는 하부 기판(214)에 형성된 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부와, 소스 전극에 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부 등으로 구분된다.

게이트 구동부는 게이트 전극을 활성화(Von) 또는 비활성화(Voff) 시키는 게이트 신호를 다수의 게이트 라인에 순차적으로 제공한다. 그러면 데이터 구동부는 게이트 신호가 인가되는 타이밍에 맞추어 데이터 신호에 해당하는 계조 전압을 다수의 데이터 라인에 제공한다. 데이터 구동부와 게이트 구동부 사이의 타이밍 동기 화(synchronizing)는 타이밍 컨트롤러 등의 외부 신호 제어부에 의해 수행된다.

즉, 컬러 필터 기판과(212) 박막 트랜지스터 기판(214) 사이의 공간에 주입 등의 방법에 의해 충진 형성된 액정의 분자들은, 이와 같은 구동 회로부(230)에 의해 컬러 필터 기판(212)과 박막 트랜지스터 기판(214)의 전극(공통 전극과 화소 전극)에 인가되는 제어 신호에 따라 배향막에 의해 지정된 각(角)으로 프리틸팅(pre-tilting)됨으로써, 백 라이트 유닛(220)으로부터 조사된 광의 투과량을 제어하여 원하는 영상 정보의 디스플레이를 가능하게 한다.

이러한 구동 회로부(230)는 상부 기판(212)과 하부 기판(214)의 합착 이후 남게 되는 하부 기판(214)의 나머지 영역, 즉 상부 기판(212)과 하부 기판(214)에 의해 형성되는 하부 기판(214) 상의 단차부에 위치된다. 그리고, 이와 같은 단차부의 사이즈에 대응되도록 형성된 커버 쉴드(240)에 의해 구동 회로부(230)가 커버링 됨으로써 자외선 또는 외부의 충격 등으로부터 보호될 수 있게 된다.

여기서 커버 쉴드(240)는, 자외선의 차단을 위해 투명하지 않으며 소정 정도 이상의 경도(硬度)를 갖는 모든 물질에 의해 구현 가능하나, 특히 열경화성 수지 또는 열가소성 수지 등의 플라스틱이나 스테인레스와 같은 금속 등의 재질로 구성되는 것이 보다 바람직할 것이다.

지지 프레임(250)은 액정표시패널(210) 및 백 라이트 유닛(220) 등의 구성 요소와 외부로부터 체결됨으로써 이들을 지지/보호하는 역할을 한다. 지지 프레임(250)의 구성 재료로는 가볍고 견고한 금속, 예를 들면 스테인레스와 같은 금속 등이 사용될 수 있다.

이때, 커버 쉴드(240)와 지지 프레임(250) 사이에는 나사 결합이나 후크 결합과 같은 대응 결합이 이루어질 수 있다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 커버 쉴드(240) 상에 결합 홈(245)이 형성되고 지지 프레임(250)의 이와 대응되는 위치에 돌출부(255)가 형성됨으로써 후크 결합이 이루어질 수 있다. 결합 홈과 돌출부의 위치가 상호 뒤바뀌더라도 무방함은 당연하다.

또한, 커버 쉴드(240)와 지지 프레임(250) 사이의 결합은 후크 결합에 한정되는 것이 아니라, 둘 사이를 견고히 고정 지지시킬 수 있도록 하는 공지된 모든 결합 방식이 적용 가능함은 당업자에 있어 자명할 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 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 이해되어야만 한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 액정표시장치에 따르면, 커버 쉴드가 구동 회로부에 대해 자외선은 물론 외부로부터 가해지는 충격에 대해서도 어느 정도 이상의 보호 기능을 수행할 수 있게 되었다. 이에 따라, 액정표시장치의 내충격성이 강화됨으로써 고장 등의 불량 발생을 감소시켜, 결국 제품의 수명 향상 등을 가져오게 된다는 등의 장점이 있다.

Claims

액정표시패널;

상기 액정표시패널에 광(光)을 인가하는 백 라이트 유닛;

상기 액정표시패널 내부 액정의 배열 상태를 제어함으로써, 상기 백 라이트 유닛으로부터 상기 액정표시패널로 인가된 광을 선택적으로 투과시켜 소정의 영상 정보가 디스플레이 되도록 하는 구동 회로부;

상기 구동 회로부를 외부의 충격으로부터 보호하는 커버 쉴드; 및

상기 액정표시패널과 상기 백 라이트 유닛을 외부로부터 고정/지지하는 지지 프레임을 포함하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 액정표시패널은, 상부 기판;

상기 상부 기판과 대향하도록 위치되며, 일측에 상기 구동 회로부가 실장되도록 상기 상부 기판과의 오버랩 영역으로부터 연장 형성된 단차부를 구비하는 하부 기판을 포함하여 구성되며,

상기 커버 쉴드는 상기 단차부에 대응되는 사이즈를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 커버 쉴드는 상기 지지 프레임과의 대응 후크 결합에 의해 고정/지지되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 3 항에 있어서,

상기 커버 쉴드는 플라스틱 또는 스테인레스 금속에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.