KR20070058826A - 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 복수의 제 1 표시 신호 라인과, 상기 제 1 표시 신호 라인과 교차하는 복수의 제 2 표시 신호 라인과, 상기 제 1 표시 신호 라인에 전기적으로 연결되는 복수의 구동부와, 상기 구동부에 구동 신호를 공급하는 복수의 구동 신호 라인을 포함하고, 상기 복수의 구동 신호 라인 중 적어도 어느 하나의 라인과, 이와 인접한 영역의 상기 제 2 표시 신호 라인 중 적어도 어느 하나의 라인이 병렬 접속된 액정 표시 장치를 제공한다.
게이트 라인, 데이터 라인, 게이트 구동 신호 라인, 병렬 접속, 게이트 구동 IC

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
도 1은 종래 기술에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개념도.
도 3은 본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 일 화소에 대한 등가 회로도.
도 4 및 도 5는 본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조를 설명하기 위한 개념도.
도 6은 본 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 배치도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 배치도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 300 : 액정 표시판 조립 체 20, 550 : PCB
30, 510 : 데이터 FPC 31, 530 : 데이터 구동 IC
40a, 40b, 401a, 401b, 401c : 게이트 FPC
41a, 41b, 410a, 410b : 게이트 구동 IC
43a, 43b, 43c, 420a, 420b, 420c : 게이트 구동 신호 라인
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 게이트 신호를 전송하는 신호선들의 배선 저항을 감소시킬 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device; LCD)는 종래의 표시 장치인 CRT(Cathode Ray Tube)와 비교하여 소형, 경량화 및 대화면화의 장점을 갖고 있어, 이의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 특히, 액정 표시 소자는 평판 표시 장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 핸드 폰, 피디에이(PDA), 디지털 카메라, 캠코더의 액정으로 사용될 뿐 아니라, 데스크 탑형 컴퓨터의 모니터와 대형 표시장치에도 사용되고 있어 그의 사용범위가 급속도로 확대되고 있다.
이러한 액정 표시 장치는 각기 전극이 형성된 두 기판을 두 전극이 서로 마주보도록 배치하고, 두 기판 사이에 액정 물질을 주입한 다음 두 전극 사이에 전기장을 인가하여 전기장에 의해 액정 분자들을 움직이게 함으로써 빛의 투과율을 달리하여 화상을 표시하는 장치이다. 이는 액정의 광학적 이방성과 분극성을 이용한 것으로, 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자 배열에 방향성과 분극성을 갖고 있는 액정 분자들에 인위적으로 전기장을 인가하게 되면 분자 배열 방향을 조절할 수 있다. 이에 배향 방향을 임의로 조절하면 액정의 광학적 이방성에 의해 액정 분 자의 배열 방향에 따라 빛을 투과 또는 차단할 수 있게 되어 색상 및 화상을 표현 할 수 있게 된다. 이중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor; TFT)를 스위칭 소자로 사용하는 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.
박막 트랜지스터가 형성되는 조립 체에는 복수의 게이트 라인과 데이터 라인이 각각 행과 열 방향으로 형성되어 있고, 박막 트랜지스터를 통하여 이들 게이트 라인과 데이터 라인에 연결된 화소 전극이 마련된다. 박막 트랜지스터는 게이트 라인을 통해 전달되는 게이트 신호에 따라 데이터 라인을 통해 전달되는 데이터 신호를 제어하여 화소 전극으로 전송한다. 게이트 신호는 구동 전압 생성부에서 만들어진 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압을 공급받는 복수의 게이트 구동 IC(integrated circuit)가 신호 제어부로부터의 제어에 따라 이들을 조합하여 만들어 낸다. 데이터 신호는 신호 제어부로부터의 계조 신호를 복수의 데이터 구동 IC가 아날로그 전압으로 변환시켜 얻게 된다.
신호 제어부 및 구동 전압 생성부 등은 통상 패널 조립 체 외측에 위치한 인쇄 회로 기판(printed circuit board; PCB)에 구비되어 있고 구동 IC는 PCB와 패널 조립 체간을 연결하는 가요성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit; FPC) 또는 테이프 캐리어 패킷(tape carrier packet; TCP)위에 장착되어 있다. 통상 PCB는 두개를 두며 이 경우 패널 조립 체 위쪽과 왼쪽에 하나씩 배치하며, 왼쪽의 것을 게이트 PCB라하고, 위쪽의 것을 데이터 PCB라 한다. 게이트 PCB와 패널 조립 체 사이에는 게이트 구동 IC가 마련되고, 데이터 PCB와 패널 조립 체 사이에는 데이터 구동 IC가 위치하여 각각 대응하는 PCB로부터 신호를 받는다.
그러나 게이트 PCB는 사용하지 않고, 데이터 PCB만을 사용할 수도 있으며, 이 경우에도 게이트쪽 FPC와 그 위의 게이트 구동 IC의 위치는 그대로일 수 있다. 이때에는 데이터 PCB에 위치한 신호 제어부와 구동 전압 생성부 등으로부터의 신호를 모든 게이트 구동 IC로 전달하기 위해서는 데이터쪽 FPC와 조립 체의 신호선을 별도로 만들어 게이트쪽 FPC에도 신호선을 만들어 게이트 구동 IC로 신호가 전달되도록 할 수 있다. 물론 게이트 구동 IC를 조립체 상에 바로 장착할 수도 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 액정 표시 장치는 게이트 라인과, 데이터 라인이 구비된 액정 표시판 조립 체(10)와, 그 상부에 마련된 PCB(20)이 위치한다. 상기 액정 표시판 조립 체(10)와 상기 PCB(20)은 데이터 FPC(30)를 통해 전기적 및 물리적으로 연결되어 있다.
상기 데이터 FPC(30)에는 데이터 구동 IC(31)가 장착되어 있고, 복수의 데이터 리드선(32)과, 외부 게이트 구동 신호 라인(33)이 마련된다. 그리고, 액정 표시판 조립 체(10)의 일측에는 게이트 구동 FPC 기판(40a, 40b)이 부착되어 있고, 그 상부에 각기 게이트 구동 IC(41a, 41b)가 장착되어있다. 이때, 각각의 게이트 구동 IC(41a, 41b)는 게이트 구동 신호 라인(43a, 43b, 43c)을 통해 각기 연결되어 있다. 즉, 도면에서와 같이 액정 표시판 조립 체(10)의 가장자리 영역에 다수의 게이트 구동 신호 라인(43a, 43b, 43c)이 마련되어 있고, 바람직하게는 데이터 FPC(30)의 외부 게이트 구동 신호 라인(33)과 제 1 게이트 구동 IC(41a)사이를 연결하는 제 1 게이트 구동 신호 라인(43a)이 다수번 꺽인 직선 형태로 마련되고, 제 1 및 제 2 게이트 구동 IC(41a, 41b) 사이를 제 2 게이트 구동 신호 라인(43b)이 연장되어 연결하고 있다.
이와 같이 외부 게이트 구동 신호 라인(33)에서부터 각 해당 게이트 구동 IC(41a, 41b) 까지 연결하는 게이트 구동 신호 라인(43a, 43b, 43c)의 길이가 길어짐에 따라 게이트 신호 등을 전달하는 신호선의 배선 저항이 증가하는 문제가 발생하였다. 이러한 배선 저항의 증가로 인해 신호들의 전압 강하 정도가 달라져 게이트 구동 IC별로 액정 표시판 조립 체에 인가되는 구동 신호의 전압 값이 변화하게 된다. 이러한 전압 변화로 인해 첫번째 게이트 구동 IC의 가장아래 라인 출력과, 두번째 게이트 구동 IC의 가장 위 라인 출력 변차가 발생하여 경계에서 가로줄이 발생하게 된다. 즉, 액정 표시 장치로 공급되는 게이트 온 전압의 상하 편차가 발생할 경우 화소의 충전률 편차가 발생하게 되어 화면 상하 휘도차를 발생시키게 된다. 이와 같이 게이트 구동 IC가 위치하는 위치에 따라 액정 표시 장치에서의 계조 차이가 발생하여 화질을 악화 시키는 요인이 된다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 배선 저항이 취약한 게이트 구동 신호 라인과, 이와 인접한 데이터 라인간을 병렬 접속시켜 게이트 구동 신호 라인의 배선 저항을 감소시켜 액정 표시 장치의 화질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 복수의 제 1 표시 신호 라인과, 상기 제 1 표시 신호 라인과 교차하는 복수의 제 2 표시 신호 라인과, 상기 제 1 표시 신호 라인에 전기적으로 연결되는 복수의 구동부와, 상기 구동부에 구동 신호를 공급하는 복수의 구동 신호 라인을 포함하고, 상기 복수의 구동 신호 라인 중 적어도 어느 하나의 라인과, 이와 인접한 영역의 상기 제 2 표시 신호 라인 중 적어도 어느 하나의 라인이 병렬 접속된 액정 표시 장치를 제공한다.
상기 복수의 구동 신호 라인 각각은 외부의 구동 신호 입력 라인과, 일 구동부 사이를 연결하는 제 1 구동 신호 라인과, 구동부 간을 연결하는 다수의 제 2 구동 신호 라인을 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 구동 신호 라인과 병렬 접속되는 제 2 표시 신호 라인은 절개되어 다수의 라인 형상의 패턴인 것이 효과적이다.
이때, 상기 제 1 구동 신호 라인과 상기 다수의 제 2 구동 신호 라인 별로 절개된 상기 제 2 표시 신호 라인의 상기 다수의 라인 형상 패턴에 각기 병렬 접속되는 것이 효과적이다.
그리고, 상기 각 구동부는 칩의 형태를 가지는 것이 바람직하다.
물론 상기 구동부는 별도의 가요성 인쇄 회로 기판 상에 장착될 수 있다.
여기서, 상기 복수의 제 1 및 제 2 표시 신호 라인은 표시판에 마련되고, 상기 표시판에 상기 제 1 표시 신호 라인 중 하나와 상기 제 2 표시 신호 라인 중 하나에 각기 연결된 복수의 스위칭 소자와 이에 연결된 화소 전극이 형성되고, 상기 표시판의 일측 가장자리에 상기 복수의 구동 신호 라인이 마련되는 것이 효과적이다. 이때, 상기 구동부가 상기 표시판 상에 장착되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도면에서 여러 층 및 각 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 표현하였으며 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭하도록 하였다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상부에 또는 위에 있다고 표현되는 경우는 각 부분이 다른 부분의 바로 상부 또는 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라 각 부분과 다른 부분의 사이에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개념도이고, 도 3은 본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 일 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 박막 트랜지스터, 컬러 필터 및 액정을 포함하여 화상을 표시하는 액정 표시판 조립 체(300)와, 이에 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)와, 상기 게이트 구동부(400)에 구동 전압을 공급하는 구동 전압 생성부(700)와, 상기 데이터 구동부(500)에 계조 전압을 공급 하는 계조 전압 생성부(800)와, 상기 각 부들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
상기의 액정 표시판 조립 체(300)은 복수의 표시 신호 라인(G1 내지 Gn, D1 내지 Dn)과 이에 연결된 복수의 화소를 포함하고, 각 화소는 표시 신호 라인(G1 내지 Gn, D1 내지 Dn)에 연결된 스위칭 소자(T)와 이에 연결된 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor; Cst)를 포함한다.
표시 신호 라인(G1 내지 Gn, D1 내지 Dn)은 주사 신호(scanning signal) 또는 게이트 신호를 전달하며 행 방향으로 뻗어 있는 복수의 주사 신호 라인 또는 게이트 라인(G1 내지 Gn)과, 화상 신호(image signal) 또는 데이터 신호를 전달하며 열 방향으로 뻗어 있는 데이터 신호 라인 또는 데이터 라인(D1 내지 Dn)을 포함한다. 그리고, 스위칭 소자(T)는 삼단자 소자로 그 제어단자는 게이트 라인(G1 내지 Gn)에 접속되고 입력 단자는 데이터 라인(D1 내지 Dn)에 접속되며 출력단자는 액정 축전기(Ccl) 및 유지 축전기(Cst)의 일 단자에 접속된다.
상기의 액정 축전기(Ccl)는 스위칭 소자(T)의 출력 단자와 공통 전압(Vcom) 또는 기준전압에 연결되어 있다. 유지 축전기(Cst)의 다른 단자는 다른 전압, 예를 들면 기준 전압에 연결되어 있다. 물론 상기 유지 축전기(Cst)의 다른 단자는 게이트 라인에 연결될 수도 있다.
이러한 액정 표시판 조립 체(300)를 구조적으로 보면 도 3에서와 같이 개략적으로 나타낼 수 있다. 이때, 도 3에서는 하나의 화소만을 나타내었다.
도 3에 도시된 바와 같이 액정 표시판 조립 체(300)는 서로 마주보는 하부 표시판(100)과 상부 표시판(200) 및 이둘 사이에 마련된 액정층(3)을 포함한다. 하부 표시판(100)에는 게이트 라인(Gi-1, Gi) 및 데이터 라인(Dj)과 스위칭 소자(T) 및 유지 축전기(Cst)가 구비된다. 액정 축전기(Ccl)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190)과 상부 표시판(200)의 기준 전극(270)을 두 단자로 하여 두 전극(190, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다.
화소 전극(190)은 스위칭 소자(T)에 연결되며 기준 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)에 연결된다.
여기서 액정 분자들은 화소 전극(190)과 기준 전극(270)이 생성하는 전기장의 변화에 따라 그 배열을 바꾸고 이에 따라 액정층을 통과하는 빛의 편광이 변화한다.
화소 전극(190)은 또한 기준 전압을 인가 받는 별개의 배선이 하부 표시판(100)에 구비되어 화소 전극(190)과 중첩됨으로써 유지 축전기(Cst)를 이룬다.
상기 도 3에서는 스위칭 소자(T)의 예로 모스(MOS) 트랜지스터를 도시하고 있고, 이 모스 트랜지스터는 실제 공정에서 비정질 실리콘 또는 다결정 실리콘을 채널층으로 하는 박막 트랜지스터로 구현된다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 이는 화소 전극(190)에 대응하는 영역에 적색, 녹색 또는 청색의 컬러 필터(230)를 구비하고, 이를 통해 각 화소가 색상을 표현할 수 있도록 한다. 컬러 필터(230)는 도 3에 도시된 바와 같이 주로 상부 표시판(200)의 해당 영역에 형성되지만 하부 표시판(100)의 화소 전극(190) 위 또는 아래에 형성될 수도 있다.
또한, 액정 표시판 조립 체(300)의 상하 표시판(100, 200) 중 적어도 하나의 외측면에 빛을 편광하는 편광자(미도시)가 부착될 수 잇다.
계조 전압 생성부(800)는 화소의 투과율과 관련된 두벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 이중 하나는 공통 전압에 대하여 양의 값을 갖고 다른 하나는 음의 값을 갖는다. 게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립 체(300)의 게이트 라인(G1 내지 Gn)에 연결되어 외부로 부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트 라인(G1 내지 Gn)에 인가하며 통상 복수의 집적회로로 이루어진다. 그리고, 데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립 체(300)의 데이터 라인(D1 내지 Dn)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로 부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가하며 복수의 집적회로로 이루어진다. 신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하며, 각 해당하는 제어 신호를 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)에 제공하다.
하기에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조에 대하여 상세히 설명한다.
도 4 및 도 5는 본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조를 설명하기 위한 개념도이고, 도 6은 본 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 배치도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 외부 게이트 구동 신호 라인(520)과 접속된 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)의 배 선 저항을 줄이기 위해 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)과 이와 인접한 영역의 일 데이터 라인(D1)간을 병렬 연결한다.
액정 표시판 조립 체(300) 내에 마련된 표시 영역(310)에 열 방향으로 뻗어 있는 데이터 라인(D1 내지 Dn) 중 적어도 하나를 절단하여 다수의 라인 패턴(D1-a 내지 D1-c, D2-a 내지 D2-c, D3-a 내지 D3-c)으로 분리한다. 이때, 절단된 데이터 라인(D1 내지 D3)은 데이터 신호가 전송되지 않게 된다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 데이터 라인(D1 내지 Dn) 중 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)과 인접한 영역에 위치한(표시 영역의 가장자리 영역에 위치한) 3개의 데이터 라인(D1, D2, D3)을 절단하여 절단된 라인 패턴(D1-a 내지 D1-c, D2-a 내지 D2-c, D3-a 내지 D3-c)으로 형성하는 것이 바람직하다. 이를 통해 표시 영역(310)의 가장 자리에 위치한 한 픽셀 영역이 동작하지 않게 되지만 이는 액정 표시판 조립 체(300)가 샤시와 같은 수납 부재에 의해 조립되어 가려지는 영역으로 화상을 표시함에 있어 지장을 주지 않게 된다. 물론 한 개의 데이터 라인(D1)만을 절단하여 라인 패턴(D1-a 내지 D1-c, D2-a 내지 D2-c, D3-a 내지 D3-c)을 형성할 수도 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이 3개의 데이터 라인(D1, D2, D3)을 절단하였을 경우 이들 각각을 병렬 또는 직렬 연결하여 사용할 수 있다.
본 실시예에서는 상기와 같이 데이터 라인(D1, D2, D3)을 절단하여 마련된 라인 패턴(D1-a 내지 D1-c, D2-a 내지 D2-c, D3-a 내지 D3-c)과 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)을 병렬 연결한다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 외부 게이트 구동 신호 라인(520)과 제 1 게이트 구동 IC(410a)를 연결하는 제 1 게이트 구 동 신호 라인(420a)과 병렬 연결된 제 1 라인 패턴들(D1-a, D2-a, D3-a)을 병렬 연결하고, 제 1 및 제 2 게이트 구동 IC(410a, 410b)사이를 연결하는 제 2 게이트 구동 신호 라인(420b)과 병렬 연결된 제 2 라인 패턴들(D1-b, D2-b, D3-b)을 병렬 연결하고, 제 2 및 제 3 게이트 구동 IC(410b, 410c) 사이를 연결하는 제 3 게이트 구동 신호 라인(420c)과 병렬 연결된 제 3 라인 패턴들(D1-c, D2-c, D3-c)을 병렬 연결한다. 상기에서 데이터 라인(D1, D2, D3)을 절단하지 않은 상태에서 상기 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)과 병렬 연결 시킬 수도 있다.
물론 도 5에 도시된 바와 같이 상기 게이트 구동 신호는 복수의 라인으로 구성될 수 있고, 이 복수의 라인 각각의 절단된 라인 패턴에 각기 병렬 연결될 수 있다. 예를 들어, 첫번째 제 1 게이트 구동 신호 라인(420a)은 첫번째 제 1 라인 패턴(D1-a)에 병렬 연결되고, 두번째 제 1 게이트 구동 신호 라인(420a)은 두번째 제 1 라인 패턴(D2-a)에 병렬 연결되고, 세번째 제 1 게이트 구동 신호 라인(420a)은 세번째 제 1 라인 패턴(D2-a)에 병렬 연결될 수 있다. 이는 다양한 신호를 전송하는 복수의 게이트 구동 신호 라인의 라인 저항에 따라 다양하게 변화될 수 있다.
이와 같이 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)과 인접한 데이터 라인(D1 내지 Dn) 간을 병렬 접속시킴으로 인해 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)의 라인 저항을 줄일 수 있다. 만일 제 1 게이트 구동 신호 라인(420a)의 라인 저항(R)과 이와 병렬 연결된 제 1 라인 패턴(D1-a)의 라인 저항(R)이 동일할 경우 외부 게이트 구동 신호 라인(520)과 제 1 게이트 구동 IC(410a) 사이의 라인 저항(R/2)은 절반으로 줄어들게 된다.
이뿐만 아니라 이와 같이 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)과 인접한 데이터 라인(D1 내지 Dn) 간을 병렬 접속시켜 게이트 구동 신호 라인의 리페어를 용이하게 수행할 수 있다. 예를들어 제 1 및 제 2 게이트 구동 IC(410a, 410b)를 연결하는 제 2 게이트 구동 신호 라인(420b)의 중간 부분이 단선된 경우, 종래에는 이를 리페어 하기 어려웠지만, 본 실시예에서는 제 2 게이트 구동 신호 라인(420b)과 병렬 연결된 제 2 라인 패턴(D1-b)을 리페어 배선으로 사용하여 게이트 신호를 전송할 수 있다.
하기에서는 도 6을 참조하여 본 실시예의 액정 표시 장치의 구조에 관해 상세히 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이 게이트 라인(G1 내지 Gn)과 데이터 라인(D1 내지 Dn)이 구비된 액정 표시판 조립 체(300)의 상측에는 액정 표시 장치를 구동하기 위한 신호 제어부(600) 및 계조 전압 생성부(800)등을 포함하는 회로 요소가 구비되어 있는 인쇄 회로 기판(PCB; 550)이 위치한다. 액정 표시판 조립 체(300)와 PCB(550)는 데이터 가요성 회로 기판(FPC; 510)을 통해 서로 전기적 물리적으로 연결된다. 액정 표시판 조립 체(300)의 우측에는 게이트 구동 IC(410a, 410b)가 장착된 게이트 FPC(401a, 401b)가 마련된다.
상기 FPC(510)에는 데이터 구동 IC(530)가 장착되고, 복수의 데이터 리드선과 외부 게이트 구동 신호 라인(520)이 형성된다. 데이터 리드선은 데이터 구동 IC의 출력 단자와 연결되고 데이터 라인(D1 내지 Dn)과 연결되어 화상 신호를 데이터 구동 IC(530)로부터 데이터 라인(D1 내지 Dn)으로 전송한다. 도면에서는 하나 의 외부 게이트 구동 신호 라인(520)을 도시하였지만 실제로 그 수효는 복수개이다.
도 6에 도시된 바와 같이 액정 표시판 조립 체(300)에 구비된 가로 방향의 게이트 라인(G1 내지 Gn)과 세로 방향의 데이터 라인(D1 내지 Dn)의 교차에 의해 한정되는 복수의 화소 영역이 모여 화상을 표시하는 표시 영역(310)을 이룬다. 이때, 표시 영역(310)의 좌측 끝단에 위치한 데이터 라인(D1)은 절단되어 복수의 라인 패턴(D1-a, D1-b, D1-c)으로 제작된다.
표시 영역(310) 밖의 왼쪽 가장자리에는 다수의 게이트 구동 IC(410a, 410b)가 다수의 게이트 FPC(401a, 401b)상에 실장된 상태로 액정 표시판 조립 체(300)에 결합된다. 게이트 구동 IC(410a, 410b)들은 다수의 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)을 통해 데이터 FPC(510)의 외부 게이트 구동 신호 라인(520)과 접속된다. 이때, 다수의 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)는 병렬 배선(421a, 421b, 422a, 422b, 423a)를 통해 복수의 라인 패턴(D1-a, D1-b, D1-c)와 병렬 연결된다. 예를 들어, 제 1 게이트 구동 신호 라인(420a)의 일단은 데이터 FPC(510)의 외부 게이트 구동 신호 라인(520)과 접속되고, 제 1 병렬 배선(421a)을 통해 제 1 라인 패턴(D1-a)의 일단에 접속된다. 그리고, 제 1 게이트 구동 신호 라인(420a)의 타단은 제 1 게이트 구동 IC(410a)에 접속되고, 제 2 병렬 배선(421b)을 통해 제 1 라인 패턴(D1-a)의 타단에 접속된다. 이때, 상기 제 1 게이트 구동 신호 라인(420)은 액정 표시판 조립 체(300) 상에 형성된 라인과, 게이트 FPC(401a) 상에 형성된 라인으로 분리될 수 있고, 이 경우 상기 액정 표시판 조립 체(300) 상에 형성 된 라인과 상기 제 1 라인 패턴(D1-a)이 병렬 접속되는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 게이트 구동 신호 라인(420b)의 일단자는 제 1 게이트 구동 IC(410a)와 제 2 라인 패턴(D1-b)의 일 단자에 접속되고, 타 단자는 제 2 게이트 구동 IC(410b)와 제 2 라인 패턴(D-b)의 타 단자에 접속된다. 상기에서 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)는 게이트 구동 IC(410a, 410b)의 밑을 지나가거나 그 바깥에 배치될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 실시예에서는 다수의 게이트 구동 IC(410a, 410b)에 소정의 신호를 공급하는 다수의 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)을 이와 인접한 표시 영역의 데이터 라인(D1)과 병렬 연결하여 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)의 라인 저항을 감소시킬 수 있다.
본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고, 상기 게이트 구동 IC가 액정 표시판 조립 체에 실장된 형태의 액정 표시 장치에도 적용가능하다. 하기에서는 게이트 구동 IC가 액정 표시판 조립 체에 실장된 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 관해 설명한다. 후술되는 설명중 상술한 실시예에 중복되는 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 배치도이다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 7에 도시된 바와 같이 게이트 라인(G1 내지 Gn)과 데이터 라인(D1 내지 Dn)이 구비된 액정 표시판 조립 체(300)의 상측에는 액정 표시 장치를 구동하기 위한 신호 제어부(600) 및 계조 전압 생성부 (800)등을 포함하는 회로 요소가 구비되어 있는 인쇄 회로 기판(PCB; 550)이 위치한다. 액정 표시판 조립 체(300)와 PCB(550)는 데이터 가요성 회로 기판(FPC; 510)을 통해 서로 전기적 물리적으로 연결된다.
이때, 데이터 FPC(510)에는 데이터 라인(D1 내지 Dn)과 접속된 데이터 IC(530)가 마련되어 있고, 이때, 가장 좌측에 위치한 데이터 라인 중 적어도 어느 하나가 상기 데이터 IC(530)와 단선되어 있는 것이 바람직하다. 이는 가장 좌측에 위치한 데이터 라인은 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)과 병렬 접속되기 위해 마련되는 선으로 별도의 데이터 신호를 입력받지 않도록 이를 데이터 IC(530)로부터 단선되도록 한다. 또한, 상기의 데이터 라인을 서로 단선된 복수개의 라인 패턴(D1-a, D1-b, D1-c)이 되도록 이를 절단한다.
액정 표시판 조립 체(300)의 표시 영역(310) 밖의 왼쪽 가장자리에는 복수의 게이트 구동 IC(410a, 410b)가 장착되어 있다. 게이트 구동 IC(410a, 410b) 부근에는 복수의 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)이 형성되고, 이 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)중 적어도 어느 하나의 라인과 상기 라인 패턴(D1-a, D1-b, D1-c)이 병렬 접속된다. 이때, 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)는 도면에 도시된 바와 같이 게이트 구동 IC(410a, 410b)의 밑을 지나가거나 그 바깥에 위치한다.
여기서, 상기의 복수의 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)은 게이트 구동 IC(410a, 410b)의 동작에 필요한 구동 전압(VDD, GND)과, 게이트 온/오프 전압(Von, Voff) 및 공통 전압(Vcom)을 전달하는 전압 공급선과, 복수의 제어신호 (STV, CPV, OE)를 전달하는 제어 신호선 및 수리선 등을 포함한다. 이에 본 실시예에서는 상기 전압 공급선과 상기 라인 패턴(D1-a, D1-b, D1-c)이 병렬 접속되는 것이 바람직하다.
본 도면에서는 상기 게이트 구동 신호 라인(420a, 420b, 420c)과 라인 패턴(D1-a, D1-b, D1-c)을 병렬 연결하는 복수의 병렬 배선(421a, 421b, 422a, 422b, 423a, 423b)의 일부가 게이트 라인(G1 내지 Gn)의 일부를 관통하도록 도시되었다. 이로인해 상기 게이트 라인(G1 내지 Gn)과 상기 병렬 배선(421a, 421b, 422a, 422b, 423a, 423b)사이에는 절연성 막이 마련되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 라인들의 배선 형태를 조절하여 이들이 중첩되지 않도록 할 수도 있다. 또한, 여기서, 상기 게이트 구동 신호 라인들과 병렬 접속되는 라인 패턴들의 길이는 한정되지 않고 다양한 길이가 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 게이트 신호를 게이트 구동 IC에 전송하는 게이트 구동 신호 라인과 이와 인접한 표시 영역의 데이터 라인을 병렬 연결하여 게이트 구동 신호 라인의 라인 저항을 감소시킬 수 있다.
또한, 게이트 구동 신호 라인과 데이터 라인을 병렬 연결하여 게이트 구동 신호 라인을 리페어 할 수 있게 된다.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라 서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

Claims (8)

  1. 복수의 제 1 표시 신호 라인과, 상기 제 1 표시 신호 라인과 교차하는 복수의 제 2 표시 신호 라인;
    상기 제 1 표시 신호 라인에 전기적으로 연결되는 복수의 구동부;
    상기 구동부에 구동 신호를 공급하는 복수의 구동 신호 라인을 포함하고,
    상기 복수의 구동 신호 라인 중 적어도 어느 하나의 라인과, 이와 인접한 영역의 상기 제 2 표시 신호 라인 중 적어도 어느 하나의 라인이 병렬 접속된 액정 표시 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 구동 신호 라인 각각은 외부의 구동 신호 입력 라인과, 일 구동부 사이를 연결하는 제 1 구동 신호 라인과, 구동부 간을 연결하는 다수의 제 2 구동 신호 라인을 포함하는 액정 표시 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동 신호 라인과 병렬 접속되는 제 2 표시 신호 라인은 절개되어 다수의 라인 형상의 패턴인 액정 표시 장치.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 제 1 구동 신호 라인과 상기 다수의 제 2 구동 신호 라인 별로 절개된 상기 제 2 표시 신호 라인의 상기 다수의 라인 형상 패턴에 각기 병렬 접속된 액정 표시 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 구동부는 칩의 형태를 가지는 액정 표시 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동부는 별도의 가요성 인쇄 회로 기판 상에 장착된 액정 표시 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 제 1 및 제 2 표시 신호 라인은 표시판에 마련되고, 상기 표시판에 상기 제 1 표시 신호 라인 중 하나와 상기 제 2 표시 신호 라인 중 하나에 각기 연결된 복수의 스위칭 소자와 이에 연결된 화소 전극이 형성되고, 상기 표시판 의 일측 가장자리에 상기 복수의 구동 신호 라인이 마련된 액정 표시 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 구동부가 상기 표시판 상에 장착된 액정 표시 장치.
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US9704429B2 (en) 2015-03-13 2017-07-11 Samsung Display Co., Ltd. Display device

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