KR20080107080A - 표시모듈 및 이를 구비하는 액정표시장치 - Google Patents

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KR20080107080A
KR20080107080A KR1020070054959A KR20070054959A KR20080107080A KR 20080107080 A KR20080107080 A KR 20080107080A KR 1020070054959 A KR1020070054959 A KR 1020070054959A KR 20070054959 A KR20070054959 A KR 20070054959A KR 20080107080 A KR20080107080 A KR 20080107080A
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판과; 상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층; 을 포함한다.

Description

표시모듈 및 이를 구비하는 액정표시장치 {Display module and LCD having the same}
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈을 개념적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈에 있어서 조도 측정 기능을 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈에 있어서 터치패널 기능을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 단말기를 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110... 제1 부화소 영역 111... 제1 스위칭 소자
113... 제1 부화소 데이터 라인 120... 제2 부화소 영역
121... 제2 스위칭 소자 123... 제2 부화소 데이터 라인
130... 제3 부화소 영역 131... 제3 스위칭 소자
133... 제3 부화소 데이터 라인 140... 제4 부화소 영역
141... 제4 스위칭 소자 143... 제4 부화소 데이터 라인
150... 게이트 라인 160... 공통라인
210... 제1 기판 211... 적색필터
213... 녹색필터 215... 청색필터
217... 백색필터 220... 제2 기판
221... 제1 투명전극 223... 제2 투명전극
225... 제3 투명전극 227... 반사부
300... 광감지부 400... 접촉위치 검출부
500... 액정표시장치 600... 이동통신 단말기
실시 예는 표시장치에 관한 것이다.
영상을 표시할 수 있는 다양한 표시장치가 제시되어 있다. 이러한 표시장치에는 주위의 조도를 측정하여 발광 휘도를 제어할 수 있는 조도 센서가 적용되고 있다. 또한 터치패널의 기능을 수행할 수 있도록 사용자의 접촉 위치를 감지할 수 있는 별도의 터치스크린패널이 표시패널에 장착된 표시장치도 제시되고 있다. 그러나, 터치패널을 구현하기 위하여 별도의 터치스크린패널이 추가로 장착되게 됨으로써 표시장치의 두께가 증가되는 단점이 있다.
본 발명의 실시 예는 주위의 조도를 효율적으로 검출하고, 물체의 접촉위치 를 효율적으로 검출할 수 있는 표시모듈과, 이를 구비하는 액정표시장치 및 그 구동방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예는 주위의 조도를 효율적으로 검출하고, 물체의 접촉위치를 효율적으로 검출할 수 있는 액정표시장치를 구비하는 이동통신 단말기 및 그 구동방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판과; 상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층; 을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인의 교차 영역에 형성된 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자에 연결된 투명전극을 구비하는 화소영역; 상기 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 감지 라인, 상기 게이트 라인과 상기 감지 라인의 교차 영역에 형성되며 입사되는 빛에 따라 전류량이 변화되는 검출소자를 구비하는 접촉위치 검출영역; 을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 표시모듈과, 상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다. 상기 표시모듈은 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판; 상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층; 을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 표시모듈과, 상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다. 상기 표시모듈은 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인의 교차 영역에 형성된 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자에 연결된 투명전극을 구비하는 화소영역; 상기 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 감지 라인, 상기 게이트 라인과 상기 감지 라인의 교차 영역에 형성되며 입사되는 빛에 따라 전류량이 변화되는 검출소자를 구비하는 접촉위치 검출영역; 을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치 구동방법은 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판; 상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명 전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층; 을 포함하는 표시모듈: 상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리: 를 포함하며, 상기 백라이트 어셈블리로부터 제공되는 빛을 이용하고, 상기 적색필터, 녹색필터, 청색필터를 투과하는 빛의 양을 조절하여 상기 표시모듈의 제1 방향으로 영상을 표시하는 제1 구동모드; 주위에서 입사되는 빛을 이용하고, 상기 반사부에서 반사되어 상기 백색필터를 투과하는 빛의 양을 조절하여 상기 표시모듈의 상기 제1 방향으로 영상을 표시하는 제2 구동모드; 를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 단말기는 표시모듈과, 상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리와, 외부와의 통신을 수행하는 통신수단과, 상기 표시모듈, 백라이트 어셈블리, 통신수단을 제어하는 제어부를 포함한다. 상기 표시모듈은 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판; 상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층; 을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 단말기는 표시모듈과, 상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리와, 외부와의 통신을 수행하는 통신수단과, 상기 표시모듈, 백라이트 어셈블리, 통신수단을 제어하는 제어부를 포함한다. 상기 표시모듈은 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인의 교차 영역에 형성된 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자에 연결된 투명전극을 구비하는 화소영역; 상기 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 감지 라인, 상기 게이트 라인과 상기 감지 라인의 교차 영역에 형성되며 입사되는 빛에 따라 전류량이 변화되는 검출소자를 구비하는 접촉위치 검출영역; 을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 단말기 구동방법은 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판; 상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층; 을 포함하는 표시모듈: 상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리: 외부와의 통신을 수행하는 통신수단: 상기 표시모듈, 백라이트 어셈블리, 통신수단을 제어하는 제어부: 를 포함하며, 상기 백라이트 어셈블리로부터 제공되는 빛을 이용하고, 상기 적색필터, 녹색필터, 청색필터를 투과하는 빛의 양을 조절하여 상기 표시모듈의 제1 방향으로 영상을 표시하는 제1 구동모드; 주위에서 입사되는 빛을 이 용하고, 상기 반사부에서 반사되어 상기 백색필터를 투과하는 빛의 양을 조절하여 상기 표시모듈의 상기 제1 방향으로 영상을 표시하는 제2 구동모드; 를 포함한다.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위"에 또는 "아래"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위"와 "아래"는 "directly"와 "indirectly"의 의미를 모두 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈을 개념적으로 나타낸 도면이다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈을 등가 회로적으로 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈의 단면을 나타낸 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 기판(210)과 제2 기판(220)을 포함한다. 상기 제1 기판(210)은 적색필터(211), 녹색필터(213), 청색필터(215), 백색필터(217)를 포함한다. 상기 제2 기판(220)은 제1 투명전극(221), 제2 투명전극(223), 제3 투명전극(225), 반사부(227)를 포함한다. 상기 제1 기판(210)과 상기 제2 기판(220) 사이에는 액정층이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 제1 부화소(sub-pixel) 영역(110), 제2 부화소 영역(120), 제3 부화소 영역(130), 제4 부화소 영역(140)을 포함한다. 상기 제1 부화소 영역(110)에는 제1 스위칭 소자(111)와 제1 부화소 데이터 라인(113)이 형성된다. 상기 제2 부화소 영역(120)에는 제2 스위칭 소자(121)와 제2 부화소 데이터 라인(123)이 형성된다. 상기 제3 부화소 영역(130)에는 제3 스위칭 소자(131)와 제3 부화소 데이터 라인(133)이 형성된다. 상기 제4 부화소 영역(140)에는 제4 스위칭 소자(141)와 제4 부화소 데이터 라인(143)이 형성된다. 도면부호 150은 게이트 라인을 나타내며 도면부호 160은 스토리지 캐패시터(storage capacitor)를 형성하는 공통라인을 나타낸다.
상기 제1 기판(210)은 상기 제2 기판(220)과 마주 보도록 배치된다. 상기 제1 스위칭 소자(111)는 상기 게이트 라인(150)과 상기 제1 부화소 데이터 라인(113)의 교차 영역에 형성된다. 상기 제1 스위칭 소자(111)는 상기 제1 투명전극(221)과 연결되어 상기 제1 부화소 영역(110)을 투과하는 빛의 양을 제어한다. 상기 제2 스위칭 소자(121)는 상기 게이트 라인(150)과 상기 제2 부화소 데이터 라인(123)의 교차 영역에 형성된다. 상기 제2 스위칭 소자(121)는 상기 제2 투명전극(223)과 연결되어 상기 제2 부화소 영역(120)을 투과하는 빛의 양을 제어한다. 상기 제3 스위칭 소자(131)는 상기 게이트 라인(150)과 상기 제3 부화소 데이터 라인(133)의 교차 영역에 형성된다. 상기 제3 스위칭 소자(131)는 상기 제3 투명전극(225)과 연결되어 상기 제3 부화소 영역(130)을 투과하는 빛의 양을 제어한다.
상기 제1 스위칭 소자(111), 제2 스위칭 소자(121), 제3 스위칭 소자(131), 제4 스위칭 소자(141)는 비정질 실리콘층을 구비하는 박막트랜지스터로 형성될 수 있다. 또한 상기 제1 스위칭 소자(111), 제2 스위칭 소자(121), 제3 스위칭 소자(131)는 다결정 실리콘층을 구비하는 박막트랜지스터로 형성될 수 있다.
하나의 예로서, 상기 제1 부화소 영역(110)에는 적색필터(211)가 배치되고, 상기 제2 부화소 영역(120)에는 녹색필터(213)가 배치될 수 있다. 또한 상기 제3 부화소 영역(130)에는 청색필터(215)가 배치되고, 상기 제4 부화소 영역(140)에는 백색필터(217)가 배치될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈에 있어서, 영상을 표시하는 하나의 화소(pixel)는 상기 제1 부화소 영역(110), 제2 부화소 영역(120), 제3 부화소 영역(130), 제4 부화소 영역(140)을 적어도 각각 하나씩 포함하여 형성될 수 있다.
하나의 예로서, 상기 제4 부화소 영역(140)의 크기는 상기 제1 부화소 영역(110), 제2 부화소 영역(120), 제3 부화소 영역(130)의 크기에 비하여 작게 형성될 수 있다. 상기 백색필터(217)의 크기는 상기 적색필터(211), 녹색필터(213), 청색필터(215)의 크기에 비하여 작게 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 하부에서 입사되는 빛이 상기 반사부(227)가 형성된 영역은 투과하지 못하고, 상기 제1 투명전극(221), 제2 투명전극(223), 제3 투명전극(225)이 형성된 영역을 투과하여 컬러 영상을 구현한다. 한편, 상부에서 입사되는 빛은 상기 반사부(227)에서 반사되어 상부 방향으로 진행되어 표시되는 영상의 휘도를 향상시킬 수 있게 된다.
상기 반사부(227)는 상기 제4 스위칭 소자(141)를 구성하는 게이트 전극과 동일층에 동일물질로 형성된 제1 반사부를 포함할 수 있다. 또한 상기 반사부(227)는 상기 제4 스위칭 소자(141)를 구성하는 드레인 전극과 동일층에 동일물질로 형성된 제2 반사부를 포함할 수 있다. 상기 반사부(227)는 상기 백색필터(217)의 면적에 대응되는 크기로 형성될 수 있다. 이에 따라 표시모듈의 하부에서 입사되는 빛이 상기 백색필터(217)를 투과하는 것을 방지할 수 있게 되며, 빛이 누설되어 영 상표시에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있게 된다.
이와 같은 구조를 갖는 표시모듈은 상기 제4 부화소 영역(140)과 상기 제4 스위칭 소자(141)를 활용하여 조도 센서, 터치패널 등의 기능을 효과적으로 구현할 수 있다.
먼저 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈에서의 조도 센서 기능에 대하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 상기 제4 스위칭 소자(141)에 흐르는 전류량의 변화를 감지하여 주위의 조도를 측정할 수 있다. 상기 제4 스위칭 소자(141)는 비정질실리콘을 구비하는 박막트랜지스터로 형성될 수 있다.
상기 제4 스위칭 소자(141)에는 입사되는 빛에 의하여 광누설전류(photo leakage current)가 흐르게 된다. 상기 제4 스위칭 소자(141)는 비정질실리콘을 구비하는데, 상기 비정질실리콘에 입사되는 빛에 의하여 광누설전류가 발생된다. 상기 제4 스위칭 소자(141)가 위치된 제4 부화소 영역(140)에는 백색필터(217)가 배치된다. 이에 따라 컬러필터가 배치된 경우에 비하여 상기 백색필터(217)를 투과하는 빛의 양이 많아질 수 있게 되며, 상기 제4 스위칭 소자(141)에 입사되는 빛의 양도 많아질 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 조도 센서 기능을 효과적으로 수행할 수 있게 된다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 복수의 제4 부화소 데이터 라인(143_1, 143_2, 143_3, ..., 143_n)과 광감지부(300)를 포함한다. 상기 각각의 제4 부화소 데이터 라인(143_1, 143_2, 143_3, ..., 143_n)은 각 화소 영역에 형성된다. 상기 복수의 제4 부화소 데이터 라인(143_1, 143_2, 143_3, ..., 143_n)에 흐르는 광누설전류는 상기 광감지부(300)로 전달된다. 상기 광감지부(300)는 상기 복수의 제4 부화소 데이터 라인(143_1, 143_2, 143_3, ..., 143_n)들로부터 제공되는 전류의 양을 감지함으로써, 주위의 조도를 측정할 수 있게 된다. 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 상기 광감지부(300)에서 측정된 주위의 조도를 반영하여 발광 휘도를 조절할 수 있게 된다. 하나의 예로서, 표시모듈은 백라이트 어셈블리의 발광 정도를 제어함으로써 주위의 조도에 따라 발광 휘도를 조절할 수 있게 된다.
또한 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 터치패널의 기능을 효율적으로 수행할 수 있다. 도 1, 도 2 및 도 4를 참조하여 터치패널의 기능을 설명하기로 한다. 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 터치패널 기능을 구현하기 위하여 별도의 터치스크린패널을 추가적으로 구비할 필요가 없다. 이에 따라 터치패널 기능을 구비하는 표시모듈을 박형으로 구현할 수 있게 된다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 복수의 감지 라인(443_1, 443_2, 443_3, ..., 443_n), 복수의 게이트 라인(150_1, 150_2, ,,,150_n), 접촉위치 검출부(400)를 포함한다.
상기 복수의 감지 라인(443_1, 443_2, 443_3, ,,,, 443_n)은 상기 복수의 게이트 라인(150_1, 150_2, ..., 150_n)과 교차하여 배치된다. 상기 복수의 감지 라인(443_1, 443_2, 443_3, ,,,, 443_n)으로서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 상기 제4 부화소 데이터 라인(143)이 활용될 수 있다. 상기 제4 부화소 데이터 라 인(143)이 감지라인으로 활용되는 경우에, 상기 제4 부화소 영역(140)은 접촉위치 검출영역으로 정의될 수 있으며, 상기 제4 스위칭 소자(141)는 검출소자로 정의될 수 있다.
상기 검출소자는 비정질 실리콘을 구비하는 박막트랜지스터로 형성될 수 있다. 상기 검출소자에 흐르는 전류는 상기 접촉위치 검출영역에 입사되는 빛에 의하여 발생되는 광누설전류이다. 따라서, 상기 검출소자에 흐르는 광누설전류의 변화를 측정함으로써 상기 표시모듈에 접촉된 물체의 위치를 검출할 수 있게 된다. 상기 검출소자가 형성된 접촉위치 검출영역에는 백색필터가 배치될 수 있다.
상기 검출소자에 흐르는 광누설전류는 상기 감지 라인(443_1, 443_2, 443_3, ..., 443_n)으로 전달된다. 그리고, 상기 접촉위치 검출부(400)는 상기 감지 라인(443_1, 443_2, 443_3, ..., 443_n)에 흐르는 전류의 양을 검출한다.
한편, 상기 게이트 라인(150_1, 150_2, ..., 150_n)에 인가되는 전압의 유무에 따라 상기 게이트 라인(150_1, 150_2, ..., 150_n)에 연결된 검출소자에 흐르는 광누설전류의 양이 변화된다. 이에 따라 상기 게이트 라인(150_1, 150_2, ..., 150_n)에 인가되는 전압의 유무에 따라 상기 감지 라인(443_1, 443_2, 443_3, ..., 443_n)에 흐르는 전류의 양이 변화된다.
상기 게이트 라인(150_1, 150_2, ..., 150_n)에는 스캔구동에 의하여 순차적으로 전압이 인가된다. 예컨대 상기 게이트 라인(150_1)에 전압이 인가되는 경우에는 상기 게이트 라인(150_1)에 연결된 검출소자(A, B, C)의 게이트 전극에 전압이 인가된다. 이와 같이 게이트 전극에 전압이 인가된 검출소자(A, B, C)에는 전압이 인가되지 않은 상태에 비하여 더 많은 양의 광누설전류가 흐르게 된다.
한편, 하나의 예로서 상기 검출소자 A가 형성된 영역에 외부광이 조사되지 않는 경우를 고려해 보자. 이는 상기 검출소자 A가 형성된 영역의 표시모듈 표면에 물체가 접촉된 경우에 발생될 수 있다. 이와 같이 상기 검출소자 A가 형성된 영역에 외부광이 조사되지 않는 경우에 상기 검출소자 A에는 광누설전류가 흐르지 않게 된다. 따라서, 상기 검출소자 A에 게이트 전압을 제공하는 상기 게이트 라인(150_1)에 전압이 인가되는 경우에도 상기 검출소자 A에는 전류가 흐르지 않게 된다.
그러나, 외부광이 조사되는 검출소자 B 및 검출소자 C에는 광누설전류가 흐르게 되며, 상기 게이트 라인(150_1)에 전압이 인가되는 경우에 상기 검출소자 B 및 검출소자 C에는 급격한 전류 증가가 발생된다.
이와 같이, 상기 게이트 라인(150_1)에 전압이 인가되는 경우에, 상기 게이트 라인(150_1)에 연결된 검출소자들에 흐르는 광누설전류의 변화 여부를 검출함으로써, 해당 검출소자가 형성된 영역에 외부광이 조사되는 지의 여부를 판단할 수 있게 된다.
이러한 현상을 이용하여 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 터치패널의 기능을 수행할 수 있게 된다. 즉, 게이트 라인에 대한 스캔구동을 통하여 검출소자들에 흐르는 광누설전류의 변화를 측정함으로써, 물체의 접촉여부 및 그 접촉위치를 판단할 수 있게 된다.
예컨대, 상기 표시모듈은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 바와 같이 제1 기 판(210)과 제2 기판(220)을 포함할 수 있다. 상기 제1 기판(210)의 상부 방향으로 영상이 표시될 수 있으며, 사용자의 선택을 위한 메뉴항목이 표시될 수 있다. 이때, 상기 제1 기판(210)의 표면에 위치된 물체의 존재 여부를 판단함으로써 터치패널의 기능을 수행할 수 있게 된다. 상기 제1 기판(210)의 표면에 물체가 존재하는 것으로 검출되는 경우에는, 해당 위치에 표시된 메뉴항목이 실행되도록 구현할 수 있다.
한편, 이상에서 설명된 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 액정표시장치에 적용될 수 있다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치(500)는 표시모듈(510)과, 상기 표시모듈(510)에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리(520)를 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이 상기 액정표시장치(500)는 조도 센서 기능과 터치패널 기능을 효율적으로 수행할 수 있게 된다.
또한, 상기 액정표시장치(500)는 상기 백라이트 어셈블리(520)로부터 제공되는 빛을 이용하여 상기 표시모듈(500)의 제1 방향으로 영상을 표시하는 제1 구동모드와 주위에서 입사되는 빛을 이용하여 상기 표시모듈(500)의 제1 방향으로 영상을 표시하는 제2 구동모드를 포함할 수 있다.
상기 액정표시장치(500)가 상기 제1 구동모드로 구동되는 경우에 대하여 도 1, 도 2 및 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
제1 구동모드로 구동되는 경우에 상기 액정표시장치(500)는 상기 백라이트 어셈블리(520)로부터 제공되는 빛을 이용하여 상기 제1 기판(210)의 상부 방향으로 영상을 표시한다. 상기 액정표시장치(500)는 상기 적색필터(211), 녹색필터(213), 청색필터(215)를 투과하는 빛의 양을 조절함으로써, 상기 제1 기판(210)의 상부 방향에 컬러 영상을 표시할 수 있게 된다.
상기 액정표시장치(500)가 상기 제2 구동모드로 구동되는 경우에 대하여 도 1, 도 2 및 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
제2 구동모드로 구동되는 경우에 상기 액정표시장치(500)는 주위에서 입사되는 빛을 이용하여 상기 제1 기판(210)의 상부 방향으로 영상을 표시한다. 상기 액정표시장치(500)는 상기 백색필터(217)를 투과하는 빛의 양을 조절함으로써, 상기 제1 기판(210)의 상부 방향으로 흑백 영상을 표시할 수 있게 된다. 이때, 상기 백색필터(217)를 투과한 빛은 상기 반사부(227)에서 반사되어 상기 제1 기판(210)의 상부 방향으로 전파된다.
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치(500)는 제1 구동모드 및 제2 구동모드를 활용하여 컬러 영상 또는 흑백 영상을 필요에 따라 선택적으로 표시할 수 있게 된다.
또한, 이상에서 설명된 본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 이동통신 단말기에 적용될 수 있다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 단말기(600)는 표시모듈(610), 백라이트 어셈블리(620), 통신수단(630), 제어부(640)를 포함할 수 있다.
상기 백라이트 어셈블리(620)는 상기 표시모듈(610)에 빛을 제공한다. 상기 통신수단(630)은 외부와의 통신을 수행한다. 상기 제어부(640)는 상기 표시모 듈(610), 상기 백라이트 어셈블리(620), 상기 통신수단(630)을 제어할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이 상기 이동통신 단말기(600)는 조도 센서 기능과 터치패널 기능을 효율적으로 수행할 수 있게 된다. 또한 상기 이동통신 단말기(600)는 상기 백라이트 어셈블리(620)로부터 제공되는 빛을 이용하여 상기 표시모듈(600)의 제1 방향으로 영상을 표시하는 제1 구동모드와 주위에서 입사되는 빛을 이용하여 상기 표시모듈(600)의 제1 방향으로 영상을 표시하는 제2 구동모드를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 단말기(600)는 제1 구동모드 및 제2 구동모드를 활용하여 컬러 영상 또는 흑백 영상을 필요에 따라 선택적으로 표시할 수 있게 된다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시모듈은 주위의 조도를 효율적으로 검출하고, 물체의 접촉위치를 효율적으로 검출할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치 및 그 구동방법은 주위의 조도를 효율적으로 검출하고, 물체의 접촉위치를 효율적으로 검출할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 단말기 및 그 구동방법은 주위의 조도를 효율적으로 검출하고, 물체의 접촉위치를 효율적으로 검출할 수 있는 장점이 있다.

Claims (27)

  1. 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판;
    상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판;
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층;
    을 포함하는 표시모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    입사되는 빛에 의하여 상기 제4 스위칭 소자에 흐르는 전류량을 감지하고 주위의 조도를 측정하는 광감지부를 포함하는 표시모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제4 스위칭 소자에 흐르는 전류량의 변화를 감지하고 상기 제1 기판의 표면에 접촉된 물체의 접촉위치를 검출하는 접촉위치 검출부를 포함하는 표시모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    영상을 표시하는 하나의 화소(pixel)는 상기 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 부화소(sub pixel)로서 적어도 각각 하나씩 포함하는 표시모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 백색필터의 크기가 상기 적색필터, 녹색필터, 청색필터의 크기에 비하여 작게 형성된 표시모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    제1 방향에서 입사되는 빛이 상기 반사부가 형성된 영역은 투과하지 못하고 상기 제1 투명전극, 제2 투명전극, 제3 투명전극이 형성된 영역을 투과하여 영상을 구현하는 표시모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제4 스위칭 소자는 비정질 실리콘층을 구비하는 박막트랜지스터인 표시모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제4 스위칭 소자에 흐르는 전류는 입사되는 빛에 의하여 상기 비정질 실리콘층에서 발생되는 광누설전류(photo leakage current)인 표시모듈.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 반사부는 상기 박막트랜지스터를 구성하는 게이트 전극과 드레인 전극 중 적어도 하나의 전극과 동일층에 형성된 제1 반사부를 포함하는 표시모듈.
  10. 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인의 교차 영역에 형성된 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자에 연결된 투명전극을 구비하는 화소영역;
    상기 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 감지 라인, 상기 게이트 라인과 상기 감지 라인의 교차 영역에 형성되며 입사되는 빛에 따라 전류량이 변화되는 검출소자를 구비하는 접촉위치 검출영역;
    을 포함하는 표시모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 화소영역에 배치된 컬러필터와, 상기 접촉위치 검출영역에 배치된 백색필터를 포함하는 표시모듈.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 검출소자는 비정질 실리콘층을 구비하는 박막트랜지스터인 표시모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 검출소자에 흐르는 전류는 입사되는 빛에 의하여 발생되는 광누설전류(photo leakage current)인 표시모듈.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 접촉위치 검출영역에 배치된 반사부를 포함하며, 상기 반사부는 상기 백색필터의 면적에 대응되는 크기로 형성된 표시모듈.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 반사부는 상기 게이트 라인과 상기 감지라인 중 적어도 하나와 동일층에 형성된 제1 반사부를 포함하는 표시모듈.
  16. 제13항에 있어서,
    제1 방향에서 입사되는 빛이 상기 접촉위치 검출영역에 배치된 상기 반사부는 투과하지 못하고 상기 화소영역에 배치된 컬러필터를 투과하여 영상을 구현하는 표시모듈.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 게이트 라인에 인가되는 전압의 유무에 따라 상기 검출 소자에 흐르는 전류량이 변화되는 표시모듈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 게이트 라인의 스캔구동을 통하여 상기 검출 소자에 흐르는 전류량의 변화를 감지하고 물체의 접촉여부 및 그 접촉위치를 판단하는 표시모듈.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 접촉위치를 검출하고, 상기 접촉위치에 표시된 메뉴항목을 실행시키는 표시모듈.
  20. 제1항 내지 제19항 중의 어느 한 항에 의한 표시모듈;
    상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리;
    를 포함하는 액정표시장치.
  21. 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판; 상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층; 을 포함하는 표시모듈:
    상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리:
    를 포함하며,
    상기 백라이트 어셈블리로부터 제공되는 빛을 이용하고, 상기 적색필터, 녹색필터, 청색필터를 투과하는 빛의 양을 조절하여 상기 표시모듈의 제1 방향으로 영상을 표시하는 제1 구동모드;
    주위에서 입사되는 빛을 이용하고, 상기 반사부에서 반사되어 상기 백색필터를 투과하는 빛의 양을 조절하여 상기 표시모듈의 상기 제1 방향으로 영상을 표시하는 제2 구동모드;
    를 포함하는 액정표시장치 구동방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제4 스위칭 소자에 흐르는 전류량의 변화를 감지하고 상기 표시모듈의 표면에 접촉된 물체의 접촉위치를 검출하고, 상기 접촉위치에 표시된 메뉴항목을 실행시키는 액정표시장치 구동방법.
  23. 제20항에 있어서,
    영상을 표시하는 하나의 화소(pixel)는 상기 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 부화소(sub pixel)로서 적어도 각각 하나씩 포함하는 액정표시장치 구동방법.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 제4 스위칭 소자는 비정질 실리콘층을 구비하는 박막트랜지스터이고, 상기 제4 스위칭 소자에 흐르는 전류는 입사되는 빛에 의하여 발생되는 광누설전류(photo leakage current)인 액정표시장치 구동방법.
  25. 제1항 내지 제19항 중의 어느 한 항에 의한 표시모듈;
    상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리;
    외부와의 통신을 수행하는 통신수단;
    상기 표시모듈, 백라이트 어셈블리, 통신수단을 제어하는 제어부;
    를 포함하는 이동통신 단말기.
  26. 적색필터, 녹색필터, 청색필터, 백색필터를 구비하는 제1 기판; 상기 제1 기판과 마주 보도록 배치되며, 상기 적색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제1 스위칭 소자 및 제1 투명전극과, 상기 녹색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제2 스위칭 소자 및 제2 투명전극과, 상기 청색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제3 스위칭 소자 및 제3 투명전극과, 상기 백색필터가 배치된 위치에 대응되어 형성된 제4 스위칭 소자 및 반사부를 구비하는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 액정층; 을 포함하는 표시모듈:
    상기 표시모듈에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리:
    외부와의 통신을 수행하는 통신수단:
    상기 표시모듈, 백라이트 어셈블리, 통신수단을 제어하는 제어부:
    를 포함하며,
    상기 백라이트 어셈블리로부터 제공되는 빛을 이용하고, 상기 적색필터, 녹색필터, 청색필터를 투과하는 빛의 양을 조절하여 상기 표시모듈의 제1 방향으로 영상을 표시하는 제1 구동모드;
    주위에서 입사되는 빛을 이용하고, 상기 반사부에서 반사되어 상기 백색필터를 투과하는 빛의 양을 조절하여 상기 표시모듈의 상기 제1 방향으로 영상을 표시하는 제2 구동모드;
    를 포함하는 이동통신 단말기 구동방법.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 제4 스위칭 소자에 흐르는 전류량의 변화를 감지하고 상기 표시모듈의 표면에 접촉된 물체의 접촉위치를 검출하고, 상기 접촉위치에 표시된 메뉴항목을 실행시키는 이동통신 단말기 구동방법.
KR1020070054959A 2007-06-05 2007-06-05 표시모듈 및 이를 구비하는 액정표시장치 KR20080107080A (ko)

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