KR20070015980A - 액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 - Google Patents

액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 Download PDF

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Abstract

인쇄회로기판의 크기를 감소시킬 수 있는 액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치가 제공된다. 액정 패널 어셈블리는, 액정 패널, 상기 액정 패널을 구동하기 위한 구동 신호를 출력하는 구동 IC, 및 상기 구동 IC로 상기 구동 신호에 대응하는 제어 신호를 출력하는 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 인쇄회로기판의 수동 소자는, 상기 액정 패널 및 상기 구동 IC 중 적어도 하나에 형성된다.
액정 패널, 인쇄회로기판, 수동 소자

Description

액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치{Liquid crystal panel assembly and liquid crystal display including the same}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 아날로그 회로가 도시된 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 IC가 도시된 블록도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
130: 액정 패널 어셈블리 131: 게이트 테이프 캐리어 패키지
132: 데이터 테이프 캐리어 패키지 133: 박막트랜지스터 표시판
134: 공통전극 표시판 135: 인쇄회로기판
본 발명은 액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정 패널의 구동을 위한 구동 신호를 출력하는 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판의 크기를 감소시킬 수 있는 액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 액정 패널 내부에 주입된 액정의 전기, 광학적 성질을 이용하여 영상 정보를 표시하는 디스플레이 장치로서, 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT)으로 이루어진 전자 제품에 비해 소비전력이 낮고 무게가 가벼우며, 부피가 작다는 장점을 갖는다. 따라서, 액정 표시 장치는 휴대용 컴퓨터의 디스플레이 장치, 데스크 탑 컴퓨터의 모니터 및 고화질 영상 기기의 모니터 등과 같이 다양한 분야에 걸쳐 폭넓게 적용되고 있다.
이러한 액정 표시 장치는 두 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정에 세기가 조절된 전계를 인가하여 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상 신호를 얻는 장치이다. 또한, 액정 표시 장치는 게이트 선택 신호를 전달하는 다수의 게이트 라인과 게이트 라인에 교차하여 형성되며 영상 데이터를 전달하는 데이터 라인을 포함하고, 게이트 라인과 데이터 라인에 둘러싸인 영역에 형성되며 각각의 게이트 라인과 데이터 라인에 스위칭 소자를 통해 연결되는 행렬 형태의 다수의 화소를 포함한다.
액정 표시 장치는 크게 TN(Twisted Nematic) 방식과 STN(Super-Twisted Nematic) 방식으로 분류되며, 구동방식에 따라 스위칭 소자 및 TN액정을 이용한 액티브 매트릭스(Active matrix) 표시방식과 STN 액정을 이용한 패시브 매트릭스(passive matrix) 표시방식으로 분류된다.
액티브 매트릭스 표시 방식은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 TFT라 함)를 스위치로 이용하여 액정 표시 장치를 구동한다. 이에 비해 패시브 매트릭스 표시방식은 박막 트랜지스터를 사용하지 않기 때문에 이와 관련된 복잡한 회로를 필요로 하지 않는다.
여기서, 액정 표시 장치는 크게 보아 액정 패널 어셈블리, 백라이트 유닛, 상부 수납 용기 및 하부 수납 용기를 포함한다. 이 중에서 액정 패널 어셈블리는 박막트랜지스터 표시판 및 공통전극 표시판이 합착되고, 그 사이에 이방성 유전율을 갖는 액정 물질이 주입되어 형성된 액정 패널과, COG(chip on glass) 방식에 의해 액정 패널 상에 실장되며 액정 패널에 형성된 게이트선 및 데이터선에 각각 구동 신호를 인가하는 구동 IC와, 구동 IC에 소정의 데이터 및 제어 신호를 전송하는 인쇄 회로 기판과 구동 IC를 서로 연결하기 위한 테이프 캐리어 패키지 등을 포함한다.
이와 같은 액정 표시 장치에서 필수적으로 사용되는 요소로는 구동 IC의 레벨 아날로그 전압인 AVDD, 박막트랜지스터의 게이트 온 전압인 Von 및 박막트랜지스터 게이트 오프 전압인 Voff가 있다. DC-DC 컨버터는 입력 전압을 사용하여 AVDD를 생성하고, 생성된 AVDD를 기준 전압으로 사용하여 Von 및 Voff를 생성하게 된다. 이때, AVDD는 데이터선에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동 IC와 연결되는 인쇄회로기판에 형성된 회로에서 생성되며, Von 및 Voff는 게이트 구동 IC와 연결되는 인쇄회로기판에 형성된 회로에서 생성되었다.
최근에는 점점 소형화되어가는 추세에 맞추어 게이트 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판에 형성된 회로가 데이터 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판에 형성되어 게이트 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판에는 배선만 형성되는 구조로 변경되어 게이트 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판이 제거되고 있다.
그러나, 게이트 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판에 형성된 회로가 데이터 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판으로 옮겨져 형성됨에 따라 데이터 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판의 크기를 감소시키는데 한계가 있기 때문에 데이터 구동 IC와 연결된 인쇄회로기판의 크기를 감소시키기 위한 방안이 요구되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 데이터선에 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동 IC로 제어 신호를 전달하는 인쇄회로기판의 크기를 감소시킬 수 있는 액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 패널 어셈블리는, 액정 패널, 상기 액정 패널을 구동하기 위한 구동 신호를 출력하는 구동 IC, 및 상기 구동 IC로 상기 구동 신호에 대응하는 제어 신호를 출력하는 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 인쇄회로기판의 수동 소자는, 상기 액정 패널 및 상기 구동 IC 중 적어도 하나에 형성된다.
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 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치가 도시된 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 적용되는 액정 표시 장치는, 액정 표시 장치(100)는 전체적으로 보아 액정 패널 어셈블리(130), 백라이트 유닛(140), 상부 수납 용기(110) 및 하부 수납 용기(160)를 포함한다.
그리고, 액정 패널 어셈블리(130)는 박막트랜지스터 표시판(133), 공통전극 표시판(134)을 포함하는 액정 패널(136), 액정(미도시), 게이트 테이프 캐리어 패키지(131), 데이터 테이프 캐리어 패키지(132) 및 인쇄회로기판(135) 등으로 구성된다.
액정 패널(136)은 게이트 라인(미도시) 및 데이터 라인(미도시)과 박막 트랜지스터 어레이, 화소 전극 등을 포함하는 박막트랜지스터 표시판(133)과, 컬러 필터, 블랙 매트릭스(black matrix), 공통 전극 등을 포함하고 박막트랜지스터 표 시판(133)에 대향하도록 설치된 공통전극 표시판(134)을 포함한다. 이때, 본 발명의 실시예에서는 박막트랜지스터 표시판(133)에 게이트 라인 및 데이터 라인으로 각각 해당하는 제어 신호를 전달하는 구동 IC인 게이트 드라이브(미도시) 및 데이터 드라이버(미도시)가 형성된 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
그리고, 게이트 테이프 캐리어 패키지(131)는 박막트랜지스터 표시판(133)에 형성된 각 게이트 라인(미도시)에 접속되고, 데이터 테이프 캐리어 패키지(132)는 박막트랜지스터 표시판(133)에 형성된 각 데이터 라인(미도시)에 접속된다.
한편, 인쇄회로기판(135)에서는 게이트 테이프 캐리어 패키지(131)에 게이트 구동신호 및 데이터 테이프 캐리어 패키지(132)에 데이터 구동 신호를 입력가능하도록 하는 게이트 구동신호 및 데이터 구동신호를 모두 처리하기 위한 여러 구동 부품이 실장된다. 이와 같은 인쇄회로기판(135)에서 전달되는 게이트 구동신호 및 데이터 구동신호는 전술한 게이트 드라이브 및 데이터 드라이브에 전달되고, 게이트 드라이브 및 데이터 드라이브는 전달된 게이트 구동신호 및 데이터 구동신호를 각각 게이트 라인 및 데이터 라인에 전달하게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판(135)은, 게이트 라인에 게이트 구동 신호를 전달하는 게이트 드라이브와 연결되는 게이트 인쇄회로기판의 회로들이 형성되고, 데이터 라인에 데이터 구동 신호를 전달하는 데이터 드라이브와 연결되는 데이터 인쇄회로기판인 경우를 예를 들어 설명하기로 한다. 이때, 인쇄회로기판(135)에 형성된 회로들을 구성하는 부품 중 아날로그 소자들(예를 들어, 캐패시터 등의 수동 소자들)은 전술한 박막트랜지스터 표시판(133) 및 공통전극 표시 판(134) 등에 형성되거나 전술한 게이트 드라이브 및 데이터 드라이브 등에 내부에 집적되어 형성될 수 있다.
이와 같이, 인쇄회로기판(135)의 아날로그 소자들로 이루어지는 부분이 박막트랜지스터 표시판(133) 및 공통전극 표시판(134) 등의 기판에 형성되거나 게이트 드라이브 및 데이터 드라이브 등의 구동 IC내에 집적되는 경우, 인쇄회로기판(135)의 크기가 감소될 수 있기 때문에 액정 표시 장치(100)의 전체적인 크기를 감소시킬 수 있다.
인쇄회로기판(135)의 일면에는 플렉시블 케이블용 커넥터(connector)(200)가 형성되어 외부 본체로부터 플렉시블 케이블(flexible cable)(미도시)를 통해 인쇄회로기판(135)에 전기 신호를 전달하는 역할을 한다.
그리고, 백라이트 유닛(140)은 광학시트들(141), 도광판(142), 램프 어셈블리(143), 반사판(144) 등으로 구성된다.
여기서, 도광판(142)은 액정 패널 어셈블리(130)로 공급되는 빛을 안내하는 역할을 한다. 도광판(142)은 아크릴과 같은 플라스틱 계열의 투명한 물질의 패널로 형성되어 램프로부터 발생한 광을 도광판 상부에 안착되는 액정 패널(136) 쪽으로 진행되도록 한다. 따라서, 도광판(142)의 배면에는 도광판(142) 내부로 입사한 광의 진행 방향을 액정 패널(136) 쪽으로 변환시키기 위한 각종 패턴이 인쇄되어 형성된다.
램프 어셈블리(143)는 도광판(142)의 측면에 삽입되어 이러한 빛을 발산하는 램프 및 램프를 감싸는 램프 반사판을 포함한다.
반사판(144)은 도광판(142)의 하부면에 설치되어 도광판(42)의 하부로 방출되는 빛을 상부로 반사한다. 반사판(144)은 도광판(142)의 하부면에 위치하며, 도광판(142) 배면의 미세한 도트 패턴에 의해 반사되지 않은 광을 다시 도광판(142)의 출사면 쪽으로 반사시킴으로써, 액정 패널(136)에 입사되는 광의 광손실을 줄임과 동시에 도광판(142)의 출사면으로 투과되는 광의 균일도를 향상시키는 역할을 한다.
그리고, 광학시트들(141)은 도광판(142)의 상부면에 설치되어 도광판(142)으로부터 전달되는 빛을 확산하고 집광하는 역할을 한다. 광학시트들(141)은 확산 시트, 프리즘 시트, 보호 시트 등을 포함한다. 도광판(142)과 프리즘 시트 사이에 위치한 확산 시트는 도광판(142)으로부터 입사되는 광을 분산시킴으로써 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지한다. 프리즘 시트는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있으며, 통상 2장의 시트로 구성되어 각각의 프리즘 배열이 서로 소정의 각도로 엇갈리도록 배치되어 확산 시트로부터 확산된 광을 액정 패널(136)에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 이에 따라서, 프리즘 시트를 통과하는 광은 거의 대부분 수직하게 진행하게 되어 보호 시트 상의 휘도 분포는 균일하게 얻어진다. 프리즘 시트 위에 형성되는 보호 시트는 프리즘 시트의 표면을 보호하는 역할을 수행할 뿐만 아니라, 광의 분포를 균일하게 하기 위하여 광을 확산시키는 역할을 수행한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판(135)에서 박막트랜지스터 표시판(133) 및 공통전극 표시판(134) 등의 기판상에 형성되거나 게이트 드라이브 및 데이터 드라이브 등의 구동 IC 내에 집적된 아날로그 회로가 도시된 회로도이다.
도시된 바와 같이, 다수의 신호 생성 회로(210, 220, 230) 중에서 일부의 아날로그 회로(220, 230)를 데이터 드라이브 내에 집적할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 다수의 생성 회로가 각각 AVDD 생성 회로(210), Von 생성 회로(220) 및 Voff 생성 회로(230)로 이루어진 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 이중에서 Von 생성 회로(220) 및 Voff 생성 회로(230)가 데이터 드라이브 내에 집적된 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
이와 같이 Von 생성 회로(220) 및 Voff 생성 회로(230)를 집적할 수 있는 것은 전술한 Von 생성 회로(220) 및 Voff 생성 회로(230)는 캐패시터 및 저항 등의 수동 소자들로 이루어지며, 이러한 수동 소자는 박막트랜지스터 표시판(133) 및 공통전극 표시판(134) 등의 기판상에 형성되거나 게이트 드라이브 및 데이터 드라이브 등의 구동 IC 내에 집적되어 형성될 수 있기 때문에 인쇄회로기판(135)의 크기를 감소시킬 수 있다.
또한, 인쇄회로기판(135)에 형성되었던 아날로그 회로를 박막트랜지스터 표시판(133) 및 공통전극 표시판(134) 등의 기판상에 형성되거나 게이트 드라이브 및 데이터 드라이브 등의 구동 IC 내에 집적하여 형성함에 따라 박막트랜지스터 표시판(133), 공통전극 표시판(134), 게이트 드라이브 및 데이터 드라이브 등의 전원을 사용하여 소정의 제어 신호를 생성하기 때문에 별도의 전원이 사용되지 않아 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 아날로그 회로가 집적된 구동 IC가 도시된 블록도이다.
도시된 바와 같이, 소정의 구동 IC(310) 내에 전술한 Von 및 Voff를 생성할 수 있는 회로를 집적함으로써, Von 및 Voff를 생성하기 위한 회로를 별도로 인쇄회로기판에 형성하지 않기 때문에 인쇄회로기판의 전체적인 크기가 감소될 수 있다. 또한, 구동 IC(310) 내부에서 AVDD가 생성되면, 생성된 AVDD를 통해 바로 Von 및 Voff를 생성할 수 있기 때문에 소비되는 전력을 감소시킬 수 있다.
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 이해해야만 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 의하면, 인쇄회로기판에 형성되는 아날로그 회로를 액정 패널을 구동하기 위한 구동 IC 내부에 집적하기 때문에 인쇄회로기판의 크기를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 액정 패널;
    상기 액정 패널을 구동하기 위한 구동 신호를 출력하는 구동 IC; 및
    상기 구동 IC로 상기 구동 신호에 대응하는 제어 신호를 출력하는 인쇄회로기판을 포함하고,
    상기 인쇄회로기판의 수동 소자는, 상기 액정 패널 및 상기 구동 IC 중 적어도 하나에 형성되는 액정 패널 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수동 소자는, 상기 액정 패널의 기판 상에 형성되는 액정 패널 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수동 소자는, 상기 구동 IC 내부에 집적되어 형성되는 액정 패널 어셈블리.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항의 액정 패널 어셈블리를 포함하는 액정 표시 장치.
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