KR20080017591A - 액정표시장치 - Google Patents

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KR20080017591A
KR20080017591A KR1020060078853A KR20060078853A KR20080017591A KR 20080017591 A KR20080017591 A KR 20080017591A KR 1020060078853 A KR1020060078853 A KR 1020060078853A KR 20060078853 A KR20060078853 A KR 20060078853A KR 20080017591 A KR20080017591 A KR 20080017591A
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권영근
곽윤희
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삼성전자주식회사
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Abstract

오버랩 캐피시턴스를 감소시켜 리페어(repair) 성공률이 증가된 액정표시장치가 제공된다. 액정표시장치는 기판과, 기판 상에 열방향으로 형성된 다수의 제1 서브 데이터 라인과, 기판 상에 열방향으로 형성되되, 다수의 제1 서브 데이터 라인과 교대로 형성되고, 다수의 제1 서브 데이터 라인보다 짧은 길이를 가지는 다수의 제2 서브 데이터 라인과, 다수의 제1 및 제2 서브 데이터 라인의 일단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제1 리페어 라인과, 다수의 제1 서브 데이터 라인의 타단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제1 서브 제2 리페어 라인과, 다수의 제2 서브 데이터 라인의 타단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제2 서브 제2 리페어 라인을 포함한다.
리페어 라인, 데이터 라인, 오버랩 캐패시턴스(overlap capacitance)

Description

액정표시장치{Liquid crystal display device}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치에 포함되는 박막트랜지스터 기판의 리페어 라인을 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 2의 'A' 부분을 나타낸 확대도이다.
도 4는 도 3의 B-B´선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치에 포함되는 박막트랜지스터 기판의 리페어 라인을 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 5의 'C' 부분을 나타낸 확대도이다.
도 7은 도 6의 D-D´선을 따라 자른 단면도이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
100: 액정표시장치 200: 액정 패널
210: 박막트랜지스터 기판 240: 데이터 연성필름 패키지
250: 인쇄회로기판 300: 데이터 라인
430, 431: 제1 리페어 라인
440, 441: 제1 서브 제2 리페어 라인
450, 451: 제2 서브 제2 리페어 라인
470: 증폭기
본 발명은 리페어 라인을 포함하는 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 데이터 라인 단선 시 이를 수리할 수 있는 리페어 라인을 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치(Flat Panel Display : FPD) 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
액정표시장치에 포함되는 이와 같은 두 장의 기판 중 박막트랜지스터 기판에는, 다수의 데이터 라인, 다수의 데이터 라인과 오버랩 되는 다수의 게이트 라인 및 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인이 오버랩 되는 부분에 형성된 박막 트랜지스터를 포함한다. 여기서, 박막 트랜지스터는 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 구동되는데, 여러가지 원인으로 인해 데이터 라인에 단선(open)이 발생되는 경우 그 데이터 라인과 연결된 한 컬럼의 화소들이 모두 동작을 하지 않게 된다.
이러한 불량 화소를 복구하기 위해 데이터 라인과 리페어 라인이 오버랩 되는 지점을 소정의 용접 방법으로 융착시킴으로써, 단선된 데이터 라인을 대체하는 리페어 라인을 따라 신호 전압이 전달될 수 있도록 하였다.
그러나, 리페어 라인과 다수의 데이터 라인과의 오버랩 캐패시턴스가 커서 리페어 성공률이 양호하지 않은 문제점이 있다.
따라서, 리페어 라인과 다수의 데이터 라인과의 오버랩 캐패시턴스를 감소시켜 리페어 성공률을 증가시킬 필요가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 리페어 라인을 포함하는 액정표시장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 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 액정표시장치는, 기판과, 상기 기판 상에 열방향으로 형성된 다수의 제1 서브 데이터 라인과, 상기 기판 상에 열방향으로 형성되되, 상기 다수의 제1 서브 데이터 라인과 교대로 형성되고, 상기 다수의 제1 서브 데이터 라인보다 짧은 길이를 가지는 다수의 제2 서브 데이터 라인과, 상기 다수의 제1 및 제2 서브 데이터 라인의 일단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제1 리페어 라인과, 상기 다수의 제1 서브 데이터 라인의 타단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제1 서브 제2 리페어 라인과, 상기 다수의 제2 서브 데이터 라인의 타단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제2 서브 제2 리페어 라인을 포함한다.
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.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한 다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치에 대하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치에 포함되는 박막트랜지스터 기판의 리페어 라인을 나타낸 평면도이다. 도 3은 도 2의 'A' 부분을 나타낸 확대도이다. 도 4는 도 3의 B-B´선을 따라 자른 단면도이다.
도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(100)는, 전체적으로 램프(120), 확산판(131), 광학 시트(132), 몰드 프레임(140), 반사 시트(150), 탑 샤시(160), 바텀 샤시(170), 액정 패널(200), 및 인쇄회로기판(250)을 포함한다.
수동 발광 장치인 액정표시장치(100)에는 광을 출사하는 램프(120)가 배치되며, 이러한 램프(120)로는 LED(Light Emitted Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 등을 사용할 수 있다. 이러한 램프(120)는 균일한 거리로 이격되어 동위상 병렬 연결되고, 직하형 또는 에지형으로 구성될 수 있으며, 바텀 샤시(170)에 수납된다.
램프(120)의 상부에는 램프(120)로부터 출사된 광의 휘도를 균일하게 하는 역할을 하는 확산판(131)이 배치된다. 확산판(131)은 평판 형상으로 제공되고, 확산재가 분산되어 있을 수 있다.
확산판(131)의 상부에는 다수의 광학 시트(132)가 배치되어 있다. 광학 시 트(132)는 램프(120)로부터 전달되는 광을 확산하고 집광하는 역할을 한다. 광학 시트(132)는 확산 시트(diffusion sheet), 제1 프리즘 시트, 및 제2 프리즘 시트 등을 포함할 수 있으나, 제1 프리즘 시트만으로 광 확산 기능을 충분히 수행할 수 있는 경우에는 제2 프리즘 시트는 생략될 수 있다.
몰드 프레임(140)에는 확산판(131), 광학 시트(132), 및 액정 패널(200)을 지지할 수 있도록 지지단이 구비되어 있다. 몰드 프레임(140)은 램프(120)로부터 출사된 광을 반사할 수 있도록 경사면을 포함할 수 있으며, 경사면은 상면으로부터 내측 방향으로 하향 경사져 있고, 반사성 재질로 코팅될 수 있다. 몰드 프레임(140)은 액정 패널(200)을 지지하기 위한 몰드 프레임(140)과 확산판(131) 및 광학 시트(132)를 지지하기 위한 별도의 몰드 프레임(140)으로 분리될 수도 있다.
반사 시트(150)는 램프(120)의 하부에 설치되어 램프(120)의 하부로 방출되는 광을 상부로 반사하는 반사면을 가진다.
탑 샤시(160)는 램프(120), 확산판(131), 광학 시트(132), 반사 시트(150), 및 액정 패널(200)을 보호하고, 바텀 샤시(170)에 안착 고정된다.
액정표시장치(100)의 최하부에는 바텀 샤시(170)가 배치되어 있다. 바텀 샤시(170)는 내측벽(171) 및 외측벽을 구비하며, 램프(120)와 평행한 내측벽(171)은 경사면을 가지도록 형성되어, 몰드 프레임(140)의 경사면을 지지한다. 또한, 외측벽은 탑 샤시(160) 및 몰드 프레임(140) 중 어느 하나 이상과 체결될 수 있다. 내측벽(171)과 외측벽은 상면으로 연결된다.
광학 시트(132)의 상부에는 액정 패널(200)이 배치되며, 이러한 액정 패 널(200)은 간격을 두고 서로 대향하도록 부착된 두 기판, 즉 박막트랜지스터 기판(210)과 컬러필터 기판(220), 및 이들 두 기판 사이에 개재된 액정층(미도시)으로 이루어지며, 게이트 구동집적회로(230a)를 구비하는 게이트 연성필름 패키지(230), 데이터 구동집적회로(240a)를 구비하는 데이터 연성필름 패키지(240) 및 인쇄회로기판(250)으로부터 전기적 신호를 인가받아 화면을 표시하는 역할을 한다.
박막트랜지스터 기판(210)에는 다수의 게이트 라인(미도시) 및 데이터 라인(300)이 형성되어 있으며, 데이터 라인(300)은 인쇄회로기판(250) 상의 구동칩(미도시)에 의해 구동된다. 또한, 게이트 라인은 박막트랜지스터 기판(210)에 형성된 게이트 라인 구동부(미도시)에 의해 구동된다. 이후로는 본 명세서에서 '기판'이란 용어는 '박막트랜지스터 기판'을 의미한다. 게이트 라인과 데이터 라인(300)에 대해서는 이후에 상세히 설명한다.
인쇄회로기판(250)은 탑 샤시(160)의 일측벽과 바텀 샤시(170)의 일외측벽 사이에 개재되고, 기판(210)과 전기적으로 연결된다.
인쇄회로기판(250)은 연성 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board; FPCB)인 경우를 포함한다. 연성 인쇄회로기판은 인쇄회로기판(250)의 일종으로서, 연성을 가지며, 이와 같은 연성 인쇄회로기판은 일반적으로 베이스 필름과, 베이스 필름의 양단에 금속 박막 패턴들이 리드 단자로서 배열된 단자 영역과, 베이스 필름의 양단에 배열된 단자 영역이 서로 연결되도록 금속 박막 패턴이 전기 배선으로서 형성되고, 전기 배선의 보호 및 절연을 위한 커버레이가 형성된 인터페이스 영역을 포함한다. 또한, 인터페이스 영역에는 다수개의 관통 홀이 형성될 수 있으며 다수개의 관통 홀을 통해 실장된 전자 부품이 전기 배선과 연결되어 소정의 전자 회로가 형성되는 영역을 더 포함할 수 있다.
인쇄회로기판(250)에는 데이터 연성필름 패키지(240)에 데이터 구동 신호를 인가하도록 하는 데이터 구동신호를 처리하기 위한 여러 구동 부품이 실장된다.
본 실시예의 인쇄회로기판(250)의 일면 상에는 후술하는 제1 리페어 라인(430)과 제2 리페어 라인(460)이 각각 일측 및 타측에 연결되는 증폭기(470)가 배치되며, 제1 리페어 라인(430)으로부터 입력된 신호가 증폭기(470)를 거치면서 증폭되어 제2 리페어 라인(460)으로 출력된다. 증폭기(470)에 대해서는 이후에 설명한다.
게이트 라인과 데이터 라인(300)에 대해 상세히 설명하면, 게이트 라인은 기판(210)의 행방향으로 다수개 배열되어, 이들 게이트 라인에 순차적으로 펄스가 주사(Scan)되고, 데이터 라인(300)은 기판(210)의 열방향으로 다수개 배열되어 이들 데이터 라인(300)에 소스 전압을 인가함으로써, 기판(210)의 모든 화소전극(미도시)을 구동한다.
게이트 라인은 기판(210)의 바로 위에 형성되며, 예를 들어, 복층 구조의 크롬(Cr)과 알루미늄(Al), 복층 구조의 크롬(Cr)과 알루미늄(Al)/니오디뮴(Nd)으로 이루어질 수 있다. 게이트 라인의 상부에는 절연막(435)을 사이에 두고 후술하는 데이터 라인(300)이 형성된다.
본 실시예의 데이터 라인(300)은 기판(210) 상에 열방향으로 형성된 다수의 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과, 기판(210) 상에 열방향으로 형 성되되, 다수의 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 교대로 형성되고, 다수의 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)보다 짧은 길이를 가지는 다수의 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)으로 이루어진다. 다시 말해, 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)은 기판(210) 상에 교대로 열방향으로 배열된다.
이들 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)은 서브마이크로(sub micro) 단위의 박막으로 제공되며, 각종 먼지(Particle), 세정 공정의 건조 불균일 등의 원인으로 단선 등의 불량이 발생할 수 있다.
이러한 원인들에 의해 데이터 라인(300)에 점 결함(Point defect)과 라인 결함(Line defect) 또는 표시 얼룩 등의 불량이 발생할 수 있으며, 특히 선결함 이 발생한 경우 액정표시장치 자체가 제품으로써의 가치를 상실할 우려가 있어, 후술하는 제1 리페어 라인(430)과 제2 리페어 라인(460)을 구비하는 한편, 데이터 라인(300)의 길이를 상이하게 하여, 데이터 라인(300)과 후술하는 제2 리페어 라인(460)의 오버랩에 의한 캐패시턴스를 최소화함으로써, 리페어 성공률을 향상시킨다.
구체적으로 본 실시예의 데이터 라인(300) 중 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)은 홀수열에 배치되고, 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)은 짝수열에 배치되어 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)이 교대로 형성되며, 제2 서브 데이터 라 인(320, 340, 360, 380)의 길이는 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)보다 짧게 형성되어, 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390) 및 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)이 제2 리페어 라인(460)과 오버랩되어 형성되는 캐패시턴스를 최소화한다.
제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)을 포함하는 데이터 라인(300)의 일단은 후술하는 제1 서브 제1 리페어 라인(410) 및 제2 서브 제1 리페어 라인(420)과 절연막(435)을 사이에 두고 오버랩되며, 데이터 라인(300)의 연장부는 데이터 연성필름 패키지(240)에 실장된 데이터 구동집적회로(240a)와 전기적으로 연결되어 데이터 구동집적회로(240a)로부터 신호를 인가받는다.
제1 서브 제1 리페어 라인(410)과 오버랩되는 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)의 일단에는 레이저 융착점(L50)이 구비되어 있어, 제1 서브 데이터 라인(350)이 단선된 경우, 이러한 레이저 융착점(L50)에 레이저 융착을 수행하여, 제1 서브 데이터 라인(350)과 제1 서브 제1 리페어 라인(410)을 전기적으로 연결시킨다.
또한, 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)은 절연막(435)을 사이에 두고 후술하는 제1 서브 제2 리페어 라인(440) 및 제2 서브 제2 리페어 라인(450)과 오버랩된다.
이 경우 오버랩된 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 제1 서 브 제2 리페어 라인(440)에 오버랩 캐패시턴스가 형성되고, 오버랩된 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 제2 서브 제2 리페어 라인(450)에도 오버랩 캐패시턴스가 형성되는바, 이들 오버랩 캐패시턴스에 의한 로드(load)가 증가되지 않도록, 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)이 제2 서브 제2 리페어 라인(450)과 오버랩되는 지점에서의 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)의 폭(W20)은 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)이 제1 서브 제2 리페어 라인(440)과 오버랩되는 지점에서의 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)의 폭(W10)보다 작게, 바람직하게는 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)의 폭(W20)이 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)의 폭(W10)의 절반이 되도록 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)을 형성시킨다. 이에 따라 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 제2 리페어 라인(460)에 의한 오버랩 캐패시턴스는 약 75%로 감소되어 리페어 성공률이 향상될 수 있다.
제1 서브 제2 리페어 라인(440)과 오버랩되는 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)의 타단에도 레이저 융착점(L50')이 구비되어 있어, 제1 서브 데이터 라인(350)이 단선된 경우, 이러한 레이저 융착점(L50')에 레이저 융착을 수행하여, 제1 서브 데이터 라인(350)과 제1 서브 제2 리페어 라인(440)을 전기적으로 연결시킨다. 결과적으로 단선된 제1 서브 데이터 라인(350)은, 레이저 융착점(L50, L50')에 의해 제1 서브 제1 리페어 라인(410) 및 제1 서브 제2 리페어 라 인(440)과 전기적으로 연결되어, 단선 부분이 존재함에도 불구하고 인쇄회로기판(250)으로부터 출력된 신호가 제1 서브 데이터 라인(350)의 양단에 모두 전달된다.
상술한 바와 같이, 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)도 제1 서브 제1 리페어 라인(410) 및 제2 서브 제1 리페어 라인(420)을 포함하는 제1 리페어 라인(430)과 오버랩된다.
제2 서브 제1 리페어 라인(420)과 오버랩되는 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)의 일단에는 레이저 융착점(L20)이 구비되어 있어, 제2 서브 데이터 라인(320)이 단선된 경우, 이러한 레이저 융착점(L20)에 레이저 융착을 수행하여, 제2 서브 데이터 라인(320)과 제2 서브 제1 리페어 라인(420)을 전기적으로 연결시킨다.
또한, 제2 서브 제2 리페어 라인(450)과 오버랩되는 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)의 타단에도 레이저 융착점(L20')이 구비되어 있어, 제2 서브 데이터 라인(320)이 단선된 경우, 이러한 레이저 융착점(L20')에 레이저 융착을 수행하여, 제2 서브 데이터 라인(320)과 제2 서브 제2 리페어 라인(450)을 전기적으로 연결시킨다. 결과적으로 단선된 제2 서브 데이터 라인(320)은, 레이저 융착점(L20, L20')에 의해 제2 서브 제1 리페어 라인(420) 및 제2 서브 제2 리페어 라인(450)과 전기적으로 연결되어, 단선 부분이 존재함에도 불구하고 인쇄회로기 판(250)으로부터 출력된 신호가 제2 서브 데이터 라인(320)의 양단에 모두 전달된다.
한편, 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)은 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)보다 길이가 짧게 형성되어, 제1 서브 제2 리페어 라인(440)과는 오버랩되지 않는다. 따라서, 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)은 제2 리페어 라인(460)과의 오버랩 캐패시턴스를 약 50%로 감소시킴으로써, 리페어 성공률을 향상시킬 수 있다.
상술한 데이터 라인(300)의 상부에는 절연 물질로 이루어진 보호막(355)이 형성되어 데이터 라인(300)의 손상을 방지한다.
기판(210)의 바로 위에는 복수의 제1 리페어 라인(430) 및 제2 리페어 라인(460)이 형성되어 있으며, 이들의 상부에는 절연막(435)을 사이에 두고 상술한 데이터 라인(300)이 형성되어 있다. 좀더 상세히 설명하면, 제1 리페어 라인(430), 제2 리페어 라인(460)은, 게이트 라인과 동일한 층에 동일한 재료로 형성된다.
제1 리페어 라인(430) 및 제2 리페어 라인(460)은 데이터 라인(300)이 단선된 경우 인쇄회로기판(250)으로 입출력되는 신호를 단절시키지 않고 전달하는 역할을 한다.
제1 리페어 라인(430)은 제1 서브 제1 리페어 라인(410) 및 제2 서브 제1 리페어 라인(420)으로 이루어져 있으며, 이들은 각각 증폭기(470)의 일측과 전기적으로 연결된다. 또한 상술한 바와 같이, 제1 리페어 라인(430)의 일단은 절연막(435)을 사이에 두고 제1 및 제2 서브 데이터 라인(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370, 380, 390)과 오버랩된다.
데이터 라인(300)이 단선된 경우, 인쇄회로기판(250)으로부터 출력된 신호는 단선된 부분까지만 전달되며, 단선된 부분 이하의 데이터 라인(300)에는 신호가 전달되지 않으므로, 데이터 라인(300)의 일단에 구비된 레이저 융착점(L20, L50)에 레이저 융착을 수행하여 제1 리페어 라인(430)과 데이터 라인(300)을 전기적으로 연결시켜 인쇄회로기판(250)으로부터 발생한 신호를 우회시킨다.
제1 리페어 라인(430)으로 입력된 신호는 우회하므로, 신호 약화를 가져올 수 있어, 제1 리페어 라인(430), 구체적으로 제1 서브 제1 리페어 라인(410) 및 제2 서브 제1 리페어 라인(420)은 증폭기(470)의 일측과 전기적으로 연결되어 신호를 증폭시킨다. 이와 같이 증폭된 신호는 증폭기(470)의 타측과 전기적으로 연결된 제1 서브 제2 리페어 라인(440) 및 제2 서브 제2 리페어 라인(450)으로 출력되어, 단선된 데이터 라인(300)의 타단으로 전달된다. 결과적으로, 제1 서브 제1 리페어 라인(410)은 제1 서브 제2 리페어 라인(440)과 증폭기(470)를 매개로 전기적으로 연결되고, 제2 서브 제1 리페어 라인(420)은 제2 서브 제2 리페어 라인(450)과 증폭기(470)를 매개로 전기적으로 연결되어, 증폭된 신호를 전달한다.
제1 서브 제2 리페어 라인(440)은 기판(210) 상에 형성된 다수의 라인들 중 기판(210)의 최외곽부에 형성된다.
제1 서브 제2 리페어 라인(440)은 상대적으로 길게 형성된 제1 서브 데이터 라인(310, 330, 350, 370, 390)과 오버랩되며, 제1 서브 데이터 라인(350)이 단선 된 경우 제1 서브 데이터 라인(350)의 타단에 형성된 레이저 융착점(L50')에 레이저 융착 처리를 수행하여 단선된 제1 서브 데이터 라인(350)과 제1 서브 제2 리페어 라인(440)을 전기적으로 연결시킨다. 그러나, 상술한 바와 같이 오버랩 캐패시턴스를 감소시키기 위해, 제1 서브 제2 리페어 라인(440)은 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)과는 오버랩되지 않는다.
제2 서브 제2 리페어 라인(450)은 제1 서브 제2 리페어 라인(440)보다 기판(210)의 중앙부에 형성되되, 최하단부에 배치된 게이트 라인과 중첩되지 않도록 형성된다.
제2 서브 제2 리페어 라인(450)은 상대적으로 짧게 형성된 제2 서브 데이터 라인(320, 340, 360, 380)과 오버랩되며, 제2 서브 데이터 라인(320)이 단선된 경우 제2 서브 데이터 라인(320)의 타단에 형성된 레이저 융착점(L20')에 레이저 융착 처리를 수행하여 제2 서브 데이터 라인(320)과 제2 서브 제2 리페어 라인(450)을 전기적으로 연결시킨다.
증폭기(470)는 인쇄회로기판(250)의 일면 상에 배치되어, 제1 리페어 라인(410)을 통해 전달된 신호를 증폭하여 제2 리페어 라인(420)에 전달하는 역할을 한다.
상술한 바와 같이 증폭기(470)의 일측은 제1 리페어 라인(430)과 전기적으로 연결되고, 타측은 제2 리페어 라인(460)과 전기적으로 연결되며, 데이터 라인(300)을 따라 전달되는 신호가 단선된 부분을 우회하여 제1 리페어 라인(430) 및 제2 리 페어 라인(460)을 통해 전달되는 경우 신호 손실이 발생하는데, 이러한 신호 손실을 보상하기 위해 증폭기(470)를 이용한다. 증폭기(470)는 예를 들어 오피엠프(op-amp)로 이루어질 수 있다.
본 실시예에 따른 액정표시장치(100)에 의하면, 데이터 라인(300)이 단선된 경우, 데이터 라인(300)이 제2 리페어 라인(460)과 오버랩되는 면적을 감소시키고, 제1 리페어 라인(430) 및 제2 리페어 라인(460)을 통해 신호를 우회시킴으로써, 효율적으로 화소 불량을 수리할 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치에 포함되는 박막트랜지스터 기판의 리페어 라인을 나타낸 평면도이다. 도 6은 도 5의 'C' 부분을 나타낸 확대도이다. 도 7은 도 6의 D-D´선을 따라 자른 단면도이다. 설명의 편의상, 이전 실시예의 도면에 나타낸 각 부재와 동일 기능을 갖는 부재는 동일 부호로 나타내고, 따라서 그 설명은 생략한다. 본 실시예에 따른 액정표시장치는, 도 5 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 이전 실시예에 따른 액정표시장치(100)와 다음을 제외하고는 기본적으로 동일한 구조를 갖는다. 즉, 본 실시예에 따른 액정표시장치는 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)과 제2 서브 데이터 라인(311, 331, 351, 371, 391)의 배열이 상이하다.
도 5 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 액정표시장치는 이전 실시예와 동일하게 전체적으로 램프(120), 확산판(131), 광학 시트(132), 몰드 프레임(140), 반사 시트(150), 액정 패널(200), 및 인쇄회로기판(250)을 포함한다.
액정 패널(200)의 하부 기판인 박막트랜지스터 기판(210) 상에는 이전 실시예와 동일하게 게이트 라인(미도시) 및 게이트 라인과 절연막(435)을 사이에 두고 데이터 라인(301)이 배치된다.
데이터 라인(301)은 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)과 제2 서브 데이터 라인(311, 331, 351, 371, 391)으로 이루어지지만, 이전 실시예와는 상이하게, 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)은 짝수열에 배치되고, 제2 서브 데이터 라인(311, 331, 351, 371, 391)은 홀수열에 배치된다. 상대적으로 길이가 짧은 제2 서브 데이터 라인(311, 331, 351, 371, 391)이 홀수열에 배치됨으로써, 데이터 라인(301)의 개수가 홀수 개인 경우 제2 리페어 라인(461)과의 오버랩 캐패시턴스가 더욱 감소될 수 있다.
제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)의 일단은 제1 서브 제1 리페어 라인(411) 및 제2 서브 제1 리페어 라인(421)과 절연막(435)을 사이에 두고 오버랩되며, 제1 서브 데이터 라인(321)이 단선된 경우, 제1 서브 제1 리페어 라인(411)과 전기적으로 연결될 수 있도록 상술한 오버랩 지점에는 레이저 융착점(L21)이 구비되어 있다.
제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)의 타단은 제1 서브 제2 리페어 라인(441)과 절연막(435)을 사이에 두고 오버랩되며, 제1 서브 데이터 라인(321)이 단선된 경우, 제1 서브 제2 리페어 라인(441)과 전기적으로 연결될 수 있도록 상술한 오버랩 지점에는 레이저 융착점(L21')이 구비되어 있다.
제2 리페어 라인(461)과의 오버랩 캐패시턴스에 의한 로드(load)가 증가되지 않도록, 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)이 제2 서브 제2 리페어 라인(451)과 오버랩되는 지점에서의 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)의 폭(W21)은 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)이 제1 서브 제2 리페어 라인(441)과 오버랩되는 지점에서의 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)의 폭(W11)보다 작게, 바람직하게는 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)의 폭(W21)이 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)의 폭(W11)의 절반이 되도록 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)을 형성시킨다. 이에 따라 제1 서브 데이터 라인(321, 341, 361, 381)과 제2 리페어 라인(461)에 의한 오버랩 캐패시턴스는 약 75%로 감소되어 리페어 성공률이 향상될 수 있다.
제2 서브 데이터 라인(311, 331, 351, 371, 391)의 일단은 제1 서브 제1 리페어 라인(411) 및 제2 서브 제1 리페어 라인(421)과 절연막(435)을 사이에 두고 오버랩되며, 제2 서브 데이터 라인(311)이 단선된 경우, 제2 서브 제1 리페어 라인(421)과 전기적으로 연결될 수 있도록 상술한 오버랩 지점에는 레이저 융착점(L11)이 구비되어 있다.
제2 서브 데이터 라인(311, 331, 351, 371, 391)의 타단은 제2 서브 제2 리페어 라인(451)과 절연막(435)을 사이에 두고 오버랩되며, 제2 서브 데이터 라인(321)이 단선된 경우, 제2 서브 제2 리페어 라인(451)과 전기적으로 연결될 수 있도록 상술한 오버랩 지점에는 레이저 융착점(L11')이 구비되어 있다. 제2 서브 데이터 라인(311, 331, 351, 371, 391)은 이전 실시예와 마찬가지로, 제1 서브 제2 리페어 라인(441)과는 오버랩되지 않아 제2 리페어 라인(461)과의 오버랩 캐패시턴스를 약 50%로 감소시킴으로써, 리페어 성공률을 향상시킬 수 있다.
데이터 라인(301)의 상부에는 보호막(355)이 배치되어 데이터 라인(301)을 보호하는 점도 이전 실시예와 동일하다.
제1 리페어 라인(431) 및 제2 리페어 라인(461)은 게이트 라인과 동일한 층에 동일한 재료로 형성되고, 데이터 라인(301)의 단선 시 상술한 바와 같이 데이터 라인(301)과 제1 리페어 라인(431) 및 제2 리페어 라인(461)이 전기적으로 연결된다.
데이터 라인(311, 321)이 단선된 경우, 데이터 라인(311, 321)과 전기적으로 연결되는 제1 리페어 라인(431)이 증폭기(470)의 일측과 전기적으로 연결되고, 제2 리페어 라인(461)이 증폭기(470)의 타측과 전기적으로 연결되어, 인쇄회로기판(250)으로부터 출력된 신호가 단선된 데이터 라인(301)의 일단과 전기적으로 연결되는 제1 리페어 라인(431)을 거쳐 증폭기(470) 증폭되므로, 이러한 신호가 제2 리페어 라인(461)으로 우회하여 단선된 데이터 라인(301)의 타단에 도달하더라도 신호의 약화가 없는 점도 이전 실시예와 동일하다.
본 실시예에 따른 액정표시장치에 의하면, 데이터 라인(301)이 단선된 경우, 데이터 라인(301)이 제2 리페어 라인(461)과 오버랩되는 면적을 최소화하고, 제1 리페어 라인(431) 및 제2 리페어 라인(461)을 통해 신호를 우회시킴으로써, 효율적으로 화소 불량을 수리할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 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 발명의 실시예들에 따른 액정표시장치에 의하면 데이터 라인의 길이를 상이하게 하고, 데이터 라인의 폭을 조절함으로써, 리페어 라인과의 오버랩 캐패시턴스를 감소시키고, 리페어 효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (8)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 열방향으로 형성된 다수의 제1 서브 데이터 라인;
    상기 기판 상에 열방향으로 형성되되, 상기 다수의 제1 서브 데이터 라인과 교대로 형성되고, 상기 다수의 제1 서브 데이터 라인보다 짧은 길이를 가지는 다수의 제2 서브 데이터 라인;
    상기 다수의 제1 및 제2 서브 데이터 라인의 일단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제1 리페어 라인;
    상기 다수의 제1 서브 데이터 라인의 타단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제1 서브 제2 리페어 라인; 및
    상기 다수의 제2 서브 데이터 라인의 타단과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 제2 서브 제2 리페어 라인을 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 서브 데이터 라인은 상기 제2 서브 제2 리페어 라인과 절연막을 사이에 두고 오버랩되고, 상기 제2 서브 제2 리페어 라인과 오버랩되는 지점의 상기 제1 서브 데이터 라인의 폭은 상기 제1 서브 제2 리페어 라인과 오버랩되는 지점의 상기 제1 서브 데이터 라인의 폭의 절반인 액정표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 기판과 전기적으로 연결된 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판 상에 배치된 증폭기를 더 포함하는 액정표시장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 리페어 라인은 제1 서브 제1 리페어 라인 및 제2 서브 제1 리페어 라인으로 이루어져 각각 상기 증폭기의 일측과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 서브 제1 리페어 라인과 상기 제2 서브 제1 리페어 라인은, 상기 증폭기의 타측과 각각 전기적으로 연결된 제1 서브 제2 리페어 라인 및 제2 서브 제2 리페어 라인과 각각 전기적으로 연결되는 액정표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 다수의 제1 서브 데이터 라인 또는 상기 다수의 제2 서브 데이터 라인 중 어느 하나가 단선되고, 단선된 상기 제1 서브 데이터 라인 또는 상기 제2 서브 데이터 라인은 일단 및 타단에 레이저 융착 처리를 수행하여 상기 제1 리페어 라인 및 상기 제1 서브 제2 리페어 라인, 또는 제1 리페어 라인 및 제2 서브 제2 리페어 라인과 전기적으로 연결되는 액정표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 서브 데이터 라인과 절연막을 사이에 두고 오버랩되는 게이 트 라인을 더 포함하고, 상기 제1 리페어 라인, 상기 제1 서브 제2 리페어 라인 및 상기 제2 서브 제2 리페어 라인은 상기 게이트 라인과 동일한 층에 동일한 재료로 형성되는 액정표시장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 서브 데이터 라인 및 상기 제2 서브 데이터 라인은 각각 홀수열 및 짝수열에 배치되는 액정표시장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 서브 데이터 라인 및 상기 제2 서브 데이터 라인은 각각 짝수열 및 홀수열에 배치되는 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9063386B2 (en) 2013-01-02 2015-06-23 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display including a thin film transistor substrate comprising open/short pads overlapped TFTs and repair lines
CN108205228A (zh) * 2018-01-03 2018-06-26 上海天马有机发光显示技术有限公司 显示面板和显示装置

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