KR20070016856A - 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

구동 검사시 필요한 크기를 전류가 제공되는 액정 표시가 장치가 제공된다. 액정 표시 장치는, 액정 패널, 상기 액정 패널에 형성된 데이터 라인으로 데이터 전압을 출력하는 다수의 데이터 구동 IC, 및 상기 데이터 구동 IC의 입력단에 형성되어 상기 데이터 구동 IC로 입력되는 전류를 증폭하는 전류 증폭부를 포함한다.
액정 패널, 데이터 라인, 구동 IC

Description

액정 표시 장치 {Liquid crystal display}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치가 도시된 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 구동 IC의 구조가 도시된 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 증폭부가 도시된 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 데이터 구동부 120: 전류 증폭부
130: 액정 패널 140: 게이트 구동부
150: 공통 전극 전압 발생부
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동 검사시 필요한 크기의 전류를 제공할 수 있는 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 작 다는 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.
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.
이러한 액정 표시 장치는 크게 액정 패널 어셈블리, 백라이트 유닛, 상부 수납 용기 및 하부 수납 용기로 나뉘어진다. 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 게이트 라인 및 데이터 라인에 각각 구동 신호를 인가하는 구동 IC(Integrated Circuit)와, 구동 IC에 소정의 데이터 및 제어 신호를 전송하는 인쇄 회로 기판과 구동 IC를 서로 연결하기 위한 테이프 캐리어 패키지 등을 포함한다. 또한, 동 IC로는 액정 패널에 형성된 데이터 라인과 게이트 라인에 각각 구동 신호를 인가하는 데이터 구동 IC 및 게이트 구동 IC를 포함 한다.
이때, 데이터 구동 IC는 타이밍 제어부로부터 입력되는 영상 데이터에 따른 데이터 전압을 외부로부터 입력되는 감마 전압(계조 전압)을 기준으로 하여 아날로그 전압으로 변환하여 데이터 라인으로 출력하게 된다.
또한, 데이터 신호 및 클럭 신호 등의 제어 신호와 감마 전압 등을 전달하기 위해 사용되는 신호 전달 방식은 일반적으로 차동 전압 모드(Differential Voltage Mode)와 같은 전달 방식을 사용하여 저전압 구동이 가능하도록 하고 있다. 한편, 최근에는 ABSI(Advanced Bus System Interface) 방식을 사용하여 타이밍 제어부와 각각의 데이터 구동 IC가 일대일로 대응하게 독립적으로 배선을 배치하여 타이밍 제어부로부터 신호가 바로 해당하는 데이터 구동 IC에 인가되므로 부품 수 및 배선 수를 줄여 인쇄회로기판의 크기를 감소시키고, 소비되는 전력을 감소시키고 있다.
이와 같은 신호 전달 방식들은 기존에 비하여 1/10의 전류량으로 구동하기 때문에 소비되는 전력은 감소시킬 수 있는 반면, GT(Gross Test)나 PFT(PCB Function Test)) 등의 검사 과정에서는 작은 전류량으로 인해 검사를 위한 프로브 지그 셋팅시 배선의 길이와 구동 주파수에 제약을 받게 되는 문제점이 있다. 따라서, 액정 표시 장치의 구동시나 검사시에 전류량을 가변시켜 적절한 전류량을 제공하는 방안이 요구되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 데이터 구동 IC로 입력되는 전류를 증폭시켜 구동 검사시 필요한 크기의 전류를 제공할 수 있는 액정 표시 장치를 제 공하고자 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 표시 장치는, 액정 패널, 상기 액정 패널에 형성된 데이터 라인으로 데이터 전압을 출력하는 다수의 데이터 구동 IC, 및 상기 데이터 구동 IC의 입력단에 형성되어 상기 데이터 구동 IC로 입력되는 전류를 증폭하는 전류 증폭부를 포함한다.
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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 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 표시 장치의 구동 장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치가 도시된 블럭도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 액정 표시 장치(100)는, 데이터 구동부(110), 전류 증폭부(120), 액정 패널(130), 게이트 구동부(140), 공통 전극 전압 발생부(150)를 포함할 수 있다. 또한, 액정 패널(120)은 다수의 스위칭 소자(T), 다수의 액정 캐패시터(CLS) 및 다수의 저장 캐피시터(CST)를 포함할 수 있다.
데이터 구동부(110)는 다수의 데이터 구동 IC를 포함하고, 다수의 데이터 라인(D1~Dm)에 계조 전압을 제공하며, 게이트 구동부(140)는 다수의 게이트 구동 IC를 포함하며, 다수의 게이트 라인(G1~Gn)에 주사 신호를 제공할 수 있다.
전류 증폭부(120)는 데이터 구동부(110)의 각 데이터 구동 IC로 인가되는 전류의 크기를 증폭하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 전류 증폭부(120)는 전술한 바와 같은 ABSI 등과 같이 적은 크기의 전류를 소비하는 신호 전달 방식으로 인해 액정 표시 장치의 구동 검사시에 검사를 위한 프로브 지그 셋팅시 배선의 길이와 구동 주파수에 제약이 생기는 것을 방지하게 된다.
구체적으로, 적은 크기의 전류가 소비되는 경우 GT나 PFT 등의 검사 과정에서는 소비되는 전류가 적기 때문에 구동 주파수의 가변이 어려우며, 이러한 구동 주파수를 변경하기 위해서 AVDD의 레벨을 낮추게 된다. 예를 들어, 검사 조건이 FT인 경우에는 AVDD의 레벨을 8V로 하고 구동 주파수를 85Hz로 사용하는 반면, GT인 경우에는 AVDD의 레벨을 5.7V로 낮추어 구동 주파수를 44Hz로 낮추게 된다. 이와 같이, AVDD 레벨을 낮추어 구동 주파수를 변경하는 경우에는 검사의 변별력이 떨어지기 때문에 수율에 큰 영향을 미치게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 증폭부(120)는 데이터 구동부(110)의 데이터 구동 IC로 입력되는 전류의 크기를 액정 표시 장치의 구동시에 비하여 크게 증폭시켜 구동 주파수 변경을 용이하게 하고, 검사의 변별력을 높이게 된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서는 전류 증폭부(120)에 증폭되는 전류의 크기는 10배인 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 검사 조건 등에 따라 전류의 증폭율은 변경될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 데이터 구동 IC의 입력단에 전술한 전류 증폭부(120)를 형성하는 것과 아울러, 데이터 구동 IC 내부에 리페어(Repair) 배선을 위한 증폭기(예를 들어, OP Amp 등)을 형성함으로써 전술한 GT 등과 같은 검사 과정에서는 전류 증폭기로, 그 이외의 경우에는 리워크(Rework) 및 링 리페어(Ring Repair) 등으로 사용할 수 있다.
다수의 게이트 라인(G1~Gn)에 주사 신호가 인가되어 각각의 스위칭 소자(T)가 턴온되면, 다수의 데이터 라인(D1~Dm)에 인가되는 각각의 계조 전압이 각각의 스위칭 소자(T)에 연결되어 있는 액정 캐패시터(CLS)와 저장 캐피시터(CST)에 전달된다.
이때, 각각의 액정 캐패시터(CLS)는 각각의 계조 전압과 공통 전극 전압(Vcom)의 차이에 따라 빛을 투과하며, 각각의 저장 캐피시터(CST)는 계조 전압을 축 적하고 있다가 스위칭 소자(T)가 턴오프되면, 축적된 계조 전압을 각각의 액정 캐패시터(CLS)에 전달하게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 구동 IC의 구조가 도시된 블럭도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 구동 IC는 시프트 레지스터(111), 제 1레치(112), 제 2레치(113), 디지털/아날로그 컨버터(Digital/Analog Converter, 이하 DAC라 함)(114) 및 출력 버퍼(115)를 포함할 수 있다.
제 1레치(112)는 시프트 레지스터(111)의 신호에 따라 하나의 행의 화소에 대응하는 영상 데이터(R, G, B)를 차례로 입력받아 제 2레치(113)로 보내고, 제 2레치(113)는 영상 데이터(R, G, B)를 저장해두었다가 소정의 신호에 따라 DAC(114)로 보내게 된다.
DAC(114)는 외부로부터 입력되는 계조 전압(감마 전압) 중 영상 데이터(R, G, B)에 대응하는 계조 전압을 선택하여 각 영상 데이터(R, G, B)에 해당하는 데이터 전압으로 변환하게 된다. 이때, 변환된 데이터 전압은 아날로그 신호이다. 출력 버퍼(115)는 DAC(114)에서 변환된 아날로그 신호를 증폭하는 아날로그 증폭기로 이루어진다.
이와 같은 데이터 구동 IC는 전술한 데이터 구동부(110)에 다 수개가 포함될 수 있으며, 각각의 데이터 구동 IC는 전술한 도 2에서 설명한 데이터 구동 IC와 동 일하므로 전술한 도 2의 데이터 구동 IC는 데이터 구동부(110)에 포함된 다수의 데이터 구동 IC의 구조로 이해될 수 있다.
또한, 전술한 전류 증폭부(120)는 데이터 구동 IC의 입력단, 즉 시프트 레지스터(111)의 입력단에 형성되는 것으로, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 증폭부가 도시된 회로도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 증폭부(120)는, 제 1입력단(121a)과 제 2입력단(121b)를 가지는 증폭기(121)와, 제 1입력단(121a)에 소정 크기의 전류를 입력하는 입력 전류원(Iin)과, 증폭기(121)의 동작 전원을 공급하는 바이어스 전원(Vs)과, 증폭기(121)의 입력단(121a, 121b)과 출력단(121c) 사이에 연결되는 다수의 저항(R1, R2, R3, R4)을 포함할 수 있다.
이때, 다수의 저항(R1, R2, R3, R4)를 보다 상세하게 살펴보면, 제 1입력단(121a)과 증폭기(121)의 출력단(121c) 사이에 직렬 연결되는 제 1저항(R1) 및 제 2저항(R2)과, 제 1저항(R1) 및 제 2저항(R2) 사이와 접지 사이에 연결되는 제 3저항(R3)과, 접지와 증폭기(121)의 출력단(121c) 사이에 연결되는 제 4저항(R4)으로 이루어진다.
여기서, 전술한 전류 증폭부(120)의 동작을 살펴보면, 먼저 제 1입력단(121a)의 전압을 V1, 증폭기(121)의 출력단(121c)의 전압을 V2라 하면, V1=V2가 된다. 또한, 제 1입력단(121a)으로 입력되는 전류 I1은 입력 전류원(Iin)으로부터 공급되는 크기의 전류와 동일하며, I1=(V3-V1)/R1을 통해 구해질 수 있다. 한편, 증폭기(121)의 출력단(121c)에 흐르는 전류 I2는 I2=(V3-V1)/R2을 통해 구해질 수 있 다. 이때, R1=9R2인 경우를 예를 들어 설명하면, I2=9I1이 될 수 있다. 이때, 제 3저항(R3)을 통해 흐르는 전류 I3는 I3=I1+I2이고, I2=9I1이기 때문에 I3=10I1이 되어 입력 전류(Iin)의 10배에 해당하는 크기의 전류를 얻을 수 있다. 또한, I3=Iout이므로 결국 입력 전류원(Iin)에 의해 입력되는 전류에 비하여 10배의 크기를 가지는 출력 전류를 얻어낼 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서 전류 증폭부(120)는 전술한 제 1저항(R1) 제 2저항(R2)의 저항값을 가변시킬 수 있도록 하여 액정 표시 장치의 구동시나 구동 검사시 해당 동작에 적절한 크기의 전류를 출력할 수 있게 된다.
따라서, 액정 표시 장치의 구동뿐만 아니라, 구동 검사시에도 충분한 크기의 전류를 얻을 수 있어 액정 표시 장치 검사시에 검사를 위한 프로브 지그 셋팅시 배선의 길이와 구동 주파수에 제약이 생기는 것을 방지하게 된다.
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 표시 장치에 의하면, 액정 표시 장치의 구동 검사시에 필요한 크기의 전류를 데이터 구동 IC의 입력단 및 데이터 구동 IC 내부에 형성한 전류 증폭부 및 증폭기를 통해 증폭하여 얻어낼 수 있기 때문에 검사시 구동 주파수 마진이 확보되어 불량을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 액정 패널;
    상기 액정 패널에 형성된 데이터 라인으로 데이터 전압을 출력하는 다수의 데이터 구동 IC; 및
    상기 데이터 구동 IC의 입력단에 형성되어 상기 데이터 구동 IC로 입력되는 전류를 증폭하는 전류 증폭부를 포함하는 액정 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전류 증폭부는, 증폭기;
    상기 증폭기로 소정 크기의 전류를 입력하는 입력 전류원; 및
    상기 증폭기의 입력단 및 출력단 사이에 연결되는 다수의 저항을 포함하는 액정 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 저항은, 상기 증폭기의 입력단 및 출력단 사이에 직렬 연결되는 제 1저항 및 제 2저항;
    상기 제 1저항 및 상기 제 2저항 사이와 접지 사이에 연결되는 제 3저항; 및
    상기 증폭기의 출력단과 접지 사이에 연결되는 제 4저항을 포함하는 액정 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전류 증폭부는, 상기 제 1저항 및 상기 제 2저항의 저항값의 비율에 따라 상기 입력 전류원에서 입력되는 전류를 증폭하는 액정 표시 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 3저항에 흐르는 전류는, 상기 입력 전류원에 의해 공급되는 전류의 크기가 상기 제 1저항 및 상기 제 2저항의 저항값의 비율에 따라 증폭된 크기를 가지는 액정 표시 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101282351B1 (ko) * 2011-11-30 2013-07-04 (주)비원테크 대면적/고출력 ａｍｏｌｅｄ 모듈 검사장치

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