KR20090013131A - 집적된 디스플레이 모듈 - Google Patents

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Abstract

디스플레이 장치는 기판을 포함한다. 복수의 픽셀 회로 중 적어도 일부는 상기 기판의 제1 표면 상에 배치되거나 제1 표면 내로 집적되고, 매트릭스로 배열된다. 제어 소자는 상기 기판의 제2 표면 상에 배치된다.

Description

집적된 디스플레이 모듈{INTEGRATED DISPLAY MODULE}
본 발명은 일반적으로 디스플레이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실리콘 디바이스 또는 복잡한 전자 기능들을 디스플레이의 일부로 구성할 수 있는 다른 기술을 이용하여 부가적인(보조의) 전자소자를 디스플레이 패널 설계 내에 통합하는 고집적 디스플레이 모듈의 구성에 관한 것이다.
액정 디스플레이 및 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, AM-OLED) 등의 평판 디스플레이는 디스플레이 기능성을 제공하기 위해, 그리고 디스플레이의 호스트 하드웨어 구성과 인터페이스로 접속하기 위해 집적회로가 구비된 회로 카드를 사용한다. 회로 카드는, 적용하고자 하는 애플리케이션을 위한 디스플레이 성능을 최대화하는 디스플레이 보정 전압 및 전류, 디스플레이 동작 전압, 그리고 비디오 데이터 및 타이밍 제어 신호를 제공한다.
평판 디스플레이는 스캔 드라이버, 데이터 드라이버, 백라이트 콘트롤러 등 과 같은, 화상(image)를 구동하기 위한 다양한 전자 제어 회로를 사용한다. 스캔 드라이버와 데이터 드라이버는, 디스플레이 패널을 구동하기 위해 아날로그와 디지털 기능 블록들을 결합한 고집적 실리콘 디바이스이다. LCD 드라이버는 전형적으로, 일면 상에는 디스플레이 기판에 연결되고 타면 상에는 시스템 인터페이스 회로 카드에 연결되는 가요성(flexible) 폴리이미드 또는 폴리에스테르 필름 상에 장착된다. 이 시스템 인터페이스 회로 카드는 전통적으로, 디스플레이 기판으로부터 떨어져 위치한 분리된 회로 보드 상에 배치되었다. 이러한 구성은 제3의 전자 요소들, 부가 회로 카드, 그리고 값비싼 시스템 상호연결부를 필요로 할 수 있으며, 이는 디스플레이의 전체 비용을 증가시킬 수 있다.
따라서, 디스플레이 제어 전자소자 및 디스플레이 디밍 제어 회로(display dimming control circuitry)를 디스플레이의 설계 안으로 집적하는 장치 및 방법을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 다른 바람직한 특징 및 특성은 첨부된 도면과 본 발명의 배경과 함께, 본 발명의 상세한 설명 및 특허청구범위로부터 분명해질 것이다.
본 발명은 실질적으로, 종래기술을 개선하며, 디스플레이 시스템의 복잡성을 감소시킬 수 있는 디스플레이 장치를 제공하고자 한다. 또한 본 발명은 디스플레이 제품의 수명에 대비한 제3의 소자의 노후화로 인한 시스템의 변경을 감소시키고, 디스플레이 시스템 비용을 줄여줄 수 있는 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 다양한 실시예들을 통해, 집적된 전자소자들이 어떻게 디스플레이 설계 내로, 예를 들어, 박막 트랜지스터(TFT) 상에 집적될 수 있는 가를 설명할 것이다.
일 실시예에서, 예로서, 본 발명은 기판을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다. 복수의 픽셀 회로(pixel circuit)가 상기 기판의 제1 표면 상에 적어도 부분적으로 배치되거나 제1 표면 내로 집적되고 디스플레이 매트릭스(display matrix) 내에 배열된다. 제어 장치가 상기 기판의 제2 표면 상에 배치되거나 제2 표면 내로 집적된다. 상기 집적된 전자 요소는 상기 디스플레이의 픽셀 개구(pixel aperture)와 인터페이스되지 않도록 상기 기판 내로 집적되거나 상기 기판 상에 배치된다. 백라이트(backlight)를 갖는 액정 디스플레이의 경우에, 빛이 백라이트로부터 디스 플레이 기판을 거쳐 픽셀 개구를 통해 나간다. 반투과형(transflective) 액정 디스플레이의 경우, 픽셀 개구는 백라이트로부터 나온 빛을 통과시킬 수 있다. 이 두가지 경우에, 부가 전자 요소(supplemetal electronic components)는 디스플레이 주변에, 또는 디스플레이 기판 내의 행(row) 라인과 열(column) 라인을 막는 차광층(light blocking layer) 상에 배치될 수 있다. 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 디스플레이 등의 자발 발광형 디스플레이(self-emissive display)의 경우에는, 빛이 픽셀 개구로부터 발생한다. 부가 전자 요소들은, 자발광이 통과하지 않는 디스플레이의 배면 상에 배치되거나, 차광층 아래에 배치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 실질적으로 종래기술을 개선하여, 디스플레이 시스템의 복잡성을 감소시키고, 디스플레이 제품의 수명에 대비한 제3의(third party) 소자의 노후화로 인한 시스템의 변경을 감소시키고, 디스플레이 시스템 비용을 줄여준다. 본 발명은 부가 디스플레이 시스템 전자소자를 디스플레이 설계 내로 집적하고, 이로써 특정한 제3의 전자 요소, 부가 회로 카드, 및 값비싼 시스템 상호연결에 대한 필요성을 제거해준다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 동일한 도면부호는 동일한 구성 요소를 표시한다.
본 발명에 대한 다음의 상세한 설명은 단지 예시적인 것이며, 본 발명 또는 본 발명의 적용 및 용도를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 전술한 본 발명의 배경기술 또는 다음의 상세한 설명에 나타난 어떠한 이론에 의해서도 한정할 의도가 없다.
다양한 양태의 실시예들이 기능 및/또는 논리 블록 구성요소와 다양한 처리 단계에 의해 본 명세서에서 설명될 수 있다. 이러한 블록 구성요소는 특정 기능을 수행하도록 구성된 임의의 수의 하드웨어, 소프트웨어, 및/또는 펌웨어 요소에 의해 실현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예는 다양한 집적 회로 요소, 예컨대, 무선주파수(RF) 소자, 메모리 소자, 디지털 신호 처리 소자, 논리 소자 및/또는 기타 등등을 사용할 수 있으며, 이것들은 하나 이상의 마이크로프로세서 또는 다른 제어 장치에 제어에 의해 다양한 기능들을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명은 임의의 수의 데이터 전송 프로토콜과 함께 실시될 수 있는데, 이 상세한 설명에서 설명하는 시스템은 단지 본 발명의 예시적인 적용에 해당한다.
간결함을 위해, 신호 처리, 데이터 전송, 신호법(signaling), 네트워크 제어, IEEE 802.11 페밀리 사양(IEEE 802.11 family of specifications)과 본 발명의 다른 기능적 양태들(및 시스템의 개별 동작 요소들)에 관련된 종래 기술은 여기서 상세히 설명하지 않을 수 있다. 또한, 여러 도면들에 도시된 연결 라인들은 다양한 요소들간의 기능적인 관계 및/또는 물리적인 결합의 예를 나타내고자 한 것이다. 많은 다른 예 또는 부가적인 기능적인 관계 또는 물리적인 연결이 실질적인 실시예에서 제공될 수 있다.
본 발명은 실질적으로, 종래기술을 개선하며, 디스플레이 시스템의 복잡성을 감소시키고, 디스플레이 제품의 수명에 대비한 제3의(third party) 소자의 노후화로 인한 시스템의 변경을 감소시키고, 디스플레이 시스템 비용을 줄여준다. 본 발명은 부가 디스플레이 시스템 전자소자를 디스플레이 설계 내로 집적하고, 이로써 특정한 제3의 전자 요소, 부가 회로 카드, 및 값비싼 시스템 상호연결에 대한 필요성을 제거해준다.
종래의 평판 디스플레이 구성이 많이 존재한다. 종래기술은, 단일 디스플레이 화소(픽셀)을 생성하기 위해 3개 내지 4개의 컬러 도트 그룹들로 배열된 컬러 필터를 사용하는 많은 일반적으로 이용가능한 액정 디스플레이를 포함한다. 또한, 상기 픽셀들은 XY 그리드(grid)로 배치되어 디스플레이를 형성한다. 종래기술은 액정 디스플레이를 통해 빛을 비추기(project) 위해, 백라이트를 사용하거나, AM-OLED 디스플레이의 경우 자발 발광 미디어를 통해 빛을 비춘다.
그리드 또는 가요성 기판은 일반적으로 기판 상에 형성되거나 제조된 디스플 레이의 부품(요소)들을 지지하도록 사용된다. 예를 들어, 기판은, 어떤 실시예에서는 박막 트랜지스터(TFT) 어레이로도 알려진, 액티브 매트릭스 스위치 어레이를 지지하도록 사용될 수 있다. 이 기판은 유리, 플라스틱, 스테인레스 스틸, 또는 TFT 어레이 처리와 양립가능한 다른 적절한 물질로 만들어질 수 있다. 이 논의를 위해서, 유리 기판이 가정될 수 있다. 그러나, 이러한 가정은 본 발명의 적용과 범위가 유리로 한정하는 것은 아니며, 본 명세서에서 제공된 개념들이, 예컨대, 스테인레스 스틸과 플라스틱 등의 다른 기판 물질에 동일하게 잘 적용될 수 있다.
본 발명은 전형적으로 디스플레이로부터 제거된 전자 제어 회로를 디스플레이 상으로 또는 디스플레이 자체 내로 집적하며, 이에 대하여 후술한다. 이 회로는 기판의 배면 상에 배치될 수 있는데, 이 회로는 기판에 부착되거나 전형적인 반도체 공정 기술을 사용하여 기판 위에 배치될 수 있다. 또한, 이 회로는, 디스플레이 안에 이미 통합되어 있어 있는 내재된(resident) 전자소자(예컨대, 박막 트랜지스터) 측에 배치함으로써 디스플레이 매트릭스 내로 집적될 수 있다. 이러한 구현은 디스플레이의 픽셀 구조를 방해하지 않도록 전략적으로 설계된다. 마지막으로, 이 회로는, 픽셀을 방해하지 않도록 또한 배치되어, 디스플레이 매트릭스의 주변 에지를 따라 디스플레이 내로 집적될 수 있다. 이러한 회로는 특정 적용에 적합하도록 기판 위에 배치되거나, 제조될 수 있다.
이러한 제어 회로의 집적(Integration)은 뒤에 더 설명하겠지만, 액정 디스 플레이(LCD) 디바이스와, 유기 발광 다이오드(OLED) 디바이스, 전계 방출(FED) 디바이스, 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 디바이스 등의 발광 디스플레이(LED: light emitting display)를 포함하여 다수의 디스플레이 기술에 적용될 수 있다. 또한, 본 논의는 소위 "수퍼-트위스트(super-twist)" 디스플레이 등의, 몇가지 기술의 변형예에 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 종래 LCD 디스플레이 시스템의 개념도가 도시되어 있다. 시스템(100)은, 관찰자(observer: 124)에 의해 보여지는 LCD 디스플레이 패널(105)을 포함한다. 화상 제어 회로 카드(110)과 디스플레이 휘도 제어 회로 카드(115) 등의 전자 제어 회로가, 상호연결부(interconnects: 111 및 112)에 의해 LCD 패널(105)에 연결되어 있다. 이러한 제어 회로는 도시된 바와 같이 디스플레이 패널(105)로부터 분리되어 존재한다. 예를 들어, 화상 제어 회로는 카드(110) 내로 집적될 수 있다. 시스템(100)은, 또한 분리된 카드 상에 설치되고 상호연결부(121 및 122)를 통해 카드(110 및 115)에 각각 연결된 전체 디스플레이 시스템 콘트롤러(120)를 포함한다.
도 2a는 액정 디스플레이 패널(200)용의 전형적인 TFT 어레이의 일부를 개념적으로 도시한 것이다. 본 기술 분야의 통상 기술자가 알 수 있는 바와 같이, 이러한 패널(200)을 제조하는 예시적인 방법은 박막 트랜지스터(TFT) 기판 등의 배어 기판(bare substrate)으로 시작한다. 행(rows)과 열(columns)의 어레이가 이 기판 상에 구성되는데, 열은 행과 수직이고, 열의 수는 수평 디스플레이 해상도(horizontal display resolution)을 정의하고, 행의 수는 수직 디스플레이 해상도(vertical display resolution)을 정의한다.
행과 열의 어레이는 광 실드(light shield)라고도 불리우는 차광층 상에 형성되는데, 이 차광층은 행과 열로 된 매트릭스의 형태를 갖는다. 차광층은 픽셀 영역(240)으로부터 생략되는데, 이 픽셀 영역(240)에서 빛이 방사되어야 하거나, 빛이 백라이트로부터 디스플레이 관찰자로 통과하여야 한다. 차광막은 빛이 빛에 민감한(또는 감광성을 갖는) 박막 트랜지스터(TFT)(230) 상에 부딪히는 것을 방지한다. 또한, 행과 열이 교차하는 지점에 TFT 스위치가 배치된다. 절연성 패드(250)은 게이트 라인이 소스 라인 상에서 가로지르는 지점에 배치되어, 게이트와 소스 간의 단락(gate-to-source shorts)를 방지한다. TFT의 게이트 또는 인에이블 신호(enable signal)는 근방의 행 버스(row bus)(210)에 연결되고, TFT의 소스 또는 프로그래밍 터미널은 근방의 열 버스(220)에 연결된다.
TFT 드레인 연결은 픽셀(240)에 결합되며, 이 픽셀(240)은 TFT를 통해 인가된 프로그래밍 전류 또는 전압에 따라 고정된 수의 휘도 상태들로 프로그래밍될 수 있다. 디스플레이 행(row)은 행 드라이버 전자 요소에 연결되고, 디스플레이 열(column)은 열 드라이버 전자 요소에 연결된다. 논의를 위해서, 게이트 드라이버와 행 드라이버라는 용어는 같은 의미로 적용될 수 있다. 소스 및 게이트 드라이버 는 일반적으로, 가요성 호일(flexible foil)에 부착된 실리콘 기판 상에 구성될 수 있는데, 이 가요성 호일은 일측 상에서 디스플레이 어셈블리에 부착되고, 타측 상에서 전기 회로 카드에 부착될 수 있다. 게이트 및 소스 드라이버는 매우 작은 기계적 공간에서 고집적 기능성을 제공한다.
도 2b는 다른 예시적인 디스플레이 기술인, 액티브 OLED 디스플레이(260)의 일부를 개념적으로 나타낸다. OLED는 액정 물질을 갖지 않는다. OLED는, 기판(262)와 상부 유리 커버(270)(또는 플라스틱 커버) 사이에 유기 발광 다이오드를 형성하는 박막의 유기 필름들(268)의 다층 적층체(스택)를 구비한다. 상부 및 하부 유리층은 OLED 층 스택과 접촉하는 금속 증착물을 갖는다. 하부 유리는 애노드(266)일 수 있고, 상부 유리는 캐소드(270)일 수 있다. 액티브 매트릭스 OLED 디스플레이에서, 애노드층(266)은 매트릭스를 형성하는 박막 트랜지스터(TFT) 어레이(264)를 오버랩(중첩)한다. 하부 유리로부터 유기층들을 통해 상부층으로 전류가 흐를 때, 빛이 유기 발광층으로부터 방출된다. 다른 유기층들은 동작의 촉진(용이함)을 돕는다.
액티브 매트릭스 OLED 디스플레이용의 TFT 어레이는 LCD용의 액티브 매트릭스 어레이보다 더 복잡하지만, 이와 유사하다. LCD는 픽셀당 단지 1개의 TFT가 필요하다. OLED 디스플레이는 픽셀 내에 전형적으로 2 내지 5개의 TFT를 갖는다. 이것은, OLED는 디스플레이 픽셀이 동작할 때 연속적으로 흐르는 전류로 프로그래밍 되어야 한다는 사실에 기인한다. LCD는 액정 물질의 특성을 변화시키기 위해 시간에 따라 변하는 전압(time varying voltage)을 사용한다. OLED 내의 여분의 TFT들이 TFT 성능의 안정화를 위해 필요하고, OLED 디스플레이의 휘도를 설정하기 위해 프로그램된 전류를 제공한다.
디스플레이의 통상적으로 사용되지 않는 영역이 집적된 전자소자를 수용할 수 있고, 이에 의해 디스플레이를 동작시키기 위한 부가 전자 요소에 대한 필요성을 감소시키거나 제거할 수 있다는 점에서, 다음의 설명은 다양한 평판 디스플레이에의 적용에서 독특하다. 이러한 영역을 사용하는 것은 시스템의 복잡성과 비용을 감소시킬 수 있고, 일부 부품(요소)의 노후화 문제를 제거할 수 있다. 임의의 평판 디스플레이 기술에 따라, TFT 기판의 배면, TFT 기판의 주변 영역, 또는 광 실드 아래의 영역이 집적된 전자소자(그렇지 않으면 보조 회로 카드 상에 배치될 소자)를 위해 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 예시적인 디스플레이 시스템의 개념도이다. 하나의 디스플레이 장치(300)는 개념적으로 기판 배면(310)과 기판 전면(320) 사이로 나뉘어진다. 디스플레이(300)는 또한 관찰자(124)에 의해 보여진다. 제어 전자 회로를 포함한 다양한 제어 전자소자는, 기판(310)의 배면 위에 또는 배면 내로 집적된다. 이러한 제어 전자소자 및 회로는, 하나 이상의 분리된 요소들 또는 회로들을 포함할 수 있더라도 "제어 소자" 또는 "제어 회로"로 불리워질 수 있다. 본 설명을 위 해, "제어 회로" 또는 "제어 소자"는 픽셀 회로를 "온(on)" 또는 "오프(off)"로 효과적으로 스위치하는 내재된 TFT와 같은 요소들을 말하는 것이 아니다. 오히려, 본 논의를 위해, 내재된 TFT 및 이와 유사한 요소들은, "픽셀 회로(pixel circuit)"라고 불릴수 있는 내재 전자 회로(resident electronic circuits) 유형의 일부로 분류된다. 이러한 픽셀 회로는, 부분적으로는, 종전에는 디스플레이 자체로부터 이격되어 배치된 제어 및 드라이버 전자소자들과 구별하기 위해, 픽셀 회로로 지정한다.
디스플레이의 전면(320)으로의 전기적 연결성은 상호연결부(330)을 통해 유지된다. 일 실시예에서, 상호연결부(330)는 가요성 상호연결 호일(flexible interconnect foil) 등의 구조를 포함한다. 이 디스플레이(300)는 상호연결부(350)을 통해 시스템 콘트롤러(340)에 연결된다. 그러나, 다른 실시예에서는, 콘트롤러(340)이 또한 배면(310) 상에 또는 배면(310) 내에 집적될 수도 있다.
본 기술 분야의 통상 기술자가 알 수 있는 바와 같이, 다양한 전자 제어 요소와 회로는 디스플레이의 특정 형태에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 제어 요소는 디스플레이 매트릭스 내에 집적된 픽셀 회로를 선택하도록 게이트 전압을 인가하기 위한 스캔 드라이버를 포함할 수 있다. 제어 요소는 픽셀 회로에 데이터 전압을 인가하기 위한 소스 드라이버를 포함할 수 있다. 비 자발발광형(non-self emissive)의 디스플레이에 대해서, 제어 요소는 백라이트 제어 신호를 인가하기 위 한 백라이트 콘트롤러를 포함할 수 있다. 마지막으로, 제어 요소는 제어 신호를 인가하기 위한 타이밍 콘트롤러를 포함할 수 있다. 유사한 전자소자 및 이에 관련된 회로가 또한 포함될 수 있다.
마스킹, 에칭, 포토리소그래피, 화학기상증착(CVD) 등의 물질 증착, 기타 등등과 같은, 반도체 산업에서 알려진 전통적인 기술을 사용하여, 이러한 전자 제어 요소와 회로를 기판의 배면(310) 내로 집적하거나 그 배면(310) 상에 배치할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 회로와 요소는, 다이 어태치(DA: die attach) 접착제 등의 접착 물질을 사용하여 기판에 접착되거나 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제어 회로와 요소는, 현존(존재)하는 회로와 요소들과 함께, 디스플레이의 전면 내로 집적될 수 있다. 마지막으로, 제어 회로는 기판 전면의 주변 에지를 따라 집적될 수 있다. 후자의 양쪽 실시예에서는, 이러한 전자 요소의 배치는 디스플레이 개구를 통한 빛의 흐름을 막지 않거나 자발발광형 디스플레이로부터 방출되는 빛을 방해하지 않도록 수행될 수 있다.
도 4a는 본 발명에 따른 LCD 디스플레이(400)의 일부를 나타낸 제1 실시예의 개념도이다. 이 도면이 도 2a에 의해 설명된 LCD 기술에 관련된 것이지만, 본 논의를 통해 설명되는 집적은 도 2b에 의해 설명된 OLED 기술 등의 다양한 디스플레이에 통합될 수 있음에 유의한다. 예를 들어, 도 2a가 LCD 기술을 도시하고 있으나, 본 기술분야의 통상의 기술자는 다른 디스플레이 기술(예컨대, LCD이든지 OLED 이 든지 아니면 다른 기타의 디스플레이이든지, 다양한 요소들이 기판의 제1 표면 상에 모두 배치되고 적어도 부분적으로 디스플레이 매트릭스 내에 배치될 수 있음)에 관한 유사성을 인식할 수 있다.
도 4a에 도시된 실시예에서, 다양한 제어 요소와 회로가 디스플레이 기판(402)의 배면 상에 형성되거나 그 배면 내로 집적되어 있다. 기판의 전면 상에는, 이러한 디스플레이 디바이스에서 통상 볼 수 있는 다양한 구조가 증착되어 있다. 설명을 위해, 이러한 구조의 다양한 여러가지 부 구성요소들(subcomponents)은 나타나 있지 않지만 본 기술분야의 통상의 기술자는 이를 인식할 수 있다. 액정에 의 의해 일부가 둘러싸여진 TFT(404)는 기판 상에 증착되어 있다. 절연성 패드(408)와 씰(seal: 410)의 부분들이 도시되어 있다. 구조(412)는 디스플레이 매트릭스를 구성하는 차광부를 포함한다. 구조(412)의 다른 부분은 투명하여, 아래에 있는 액정으로부터 빛이 방출되도록 허용한다. 편광층(414)은 구조(412) 상에 배치되어 있다. 제2 평광층이 통상 디스플레이 내로 집적되지만, 편의상 도시하지 않았다. 화살표(415)는 활성화된 액정으로부터 관찰자로 가시광이 이동하는 것을 나타낸다.
기판(402)의 배면으로의 옮겨져서, 일련의 전자 요소들(418)이 접착제(420)를 사용하여 기판 상에 배치되어 있는 것이 보여진다. 또한, 다른 실시예로서, 상기 요소들은 기판 상에 직접 형성되거나 전술한 일련의 제조 단계를 사용하여 기판 내로 집적될 수 있다. 전자 요소들(418)을 연결하는 리드(422)의 일부가 도시되어 있다. 리드(422)는 가요성 호일 상호연결부 등의 더 큰 도전성 디바이스의 일부이거나, 본디 패드와 같은 구조에 고정될 수 있는 리드 와이어(lead wires)를 구성할 수 있다. 리드(422)는 디스플레이 전면 상의 TFT(404) 및 이에 관련된 전자소자들과 배면 상의 제어 요소들 간의 전기적 연결을 제공하는 상호연결부의 일부일 수 있다.
전자 요소(418)는 트랜지스터, 다이오드, 저항기, 커패시터, 기타 등등과 같은 분리된 요소들을 포함할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 전자 요소들은, 와이어 본딩이나 기판 자체 상에 또는 기판 내에 형성된 도전층과 같은, 본 기술분야에서 알려진 다양한 수단을 사용하여 연결될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 LCD 장치(430)의 일부를 나타낸 개념도가 도시되어 있다. 구조(412), 편광층(414) 등과 같은 다양한 디스플레이 요소들이 또한 도시되어 있다. 도시된 실시예에서, 다양한 전자 요소들(418)이 TFT와 이에 관련된 TFT 스위치(도시 안함)과 함께, 디스플레이 매트릭스를 따라 집적되어 있다. 본 도면은 측면도에 해당하기 때문에, 단지 요소(418)만이 보여진다. 본 기술분야의 통상의 기술자가 알 수 있는 바와 같이, 제어 요소(418)는 차광부 아래의 사용하지 않는 공간을 채우도록 구성되고 방향설정(orient)될 수 있다. 또한, 이러한 구현은, 액티브 매트릭스 디스플레이 등의 다른 기술에 적용될 수 있 다. 각 구성과 방향에서, 설계자는 픽셀 개구로부터 빛의 흐름을 막지 않도록 내재하는 전자소자들과 함께 제어 요소들을 전략적으로 배치할 수 있다. 도 4a를 참조하면, 기판(402)의 반투명(translucency)이 원해지는 경우에(예컨대, 백라이트를 사용한 디스플레이에서), 제어 요소(418)는 또한, 빛의 흐름을 막지 않도록 기판의 전면 상의 디스플레이 매트릭스에 대응하는 기판의 배면 상에 또는 그 배면 내에 전략적으로 배치될 수 있다.
도 4c는 또 하나의 디스플레이 장치(432)의 개념적인 상면도이다. 디스플레이 장치(432)는 전술한 액정 디스플레이(LCD) 장치와, 유기 발광 다이오드(OLED) 장치, 전계 발광 디스플레이(FED), 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 장치 등의 발광 디스플레이(LED: light emittinig display)와 같은 다양한 디스플레이 장치일 수 있다. 또한, 행 버스(게이트 라인)(210)의 디스플레이 매트릭스가 열 버스(소스 라인)(220)과 함께 도시되어 있다. 이 디스플레이 매트릭스는 특정(구체적인) 디스플레이 기술에 따라 다를 수 있다. 행 버스와 열 버스는 차광 구조에 의해 덮혀있으며, 이 차광 구조는 점선으로 개념적으로 도시되어 있다. 구성요소(434, 436, 438) 등의 일련의 전자 제어 요소(418)가 차광 구조 아래에 배치되어 있다. 리드(440)은 요소(434)와 요소(436)을 연결한다. 또한 본 기술분야의 통상의 기술자는 리드(440)는 기판 상에 형성되거나 기판 내로 집적된 와이어 본드이거나 도전층일 수 있다는 것을 인식할 수 있다.
요소들(434, 436, 438)과 다른 것들은 픽셀 부분(240)을 막지 않도록 차광부 아래에 전략적으로 배치되어 있다. 요소들(434, 436, 438)은 현존(존재)하는 TFT(404) 및 이에 관련된 회로와 요소들과 함께 배치되어 있다. 요소들(434, 436, 438)은, 예를 들어 단일 또는 다수의 도전층의 일부로서 현존(존재)하는 회로와 함께 집적될 수 있다. 또한, 요소들(434, 436, 438)과 다른 것들은, 집적회로 또는 다이 등과 같은 집적된 요소들뿐만 아니라 저항기, 다이오드, 커패시터 등의 분리된 요소들(개별 요소들)을 포함할 수 있다.
도 4d를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 또하나의 디스플레이의 일부(450)가 개념적으로 도시되어 있다. 이 디스플레이 매트릭스는 또한 특정 디스플레이 기술에 따라 다를 수 있다. 또한, 디스플레이 매트릭스는 차광부 아래에 배치된 행 버스(210)와 열 버스(220)와 함께 도시되어 있으며, 이 행 버스와 열 버스는 개별 픽셀들(240)을 정의한다. TFT(404)는 도시의 편의를 위해 도시하지 않았다. 다양한 제어 요소들과 이에 관련된 회로가 디스플레이 매트릭스의 주변 에지를 따라 배치되어 있다. 또한, 개념적으로, 제어 회로와 회로부(418)는 요소들(434 436, 438)을 포함한다. 리드(440)는 요소들(434와 436)을 연결한다. 요소들(434, 436, 438)과 다른 것들은 디스플레이를 방해하지 않도록 디스플레이의 주변 에지를 따라 전략적으로 배치되어 있다. 요소들은 디스플레이와 디스플레이 기판의 추가적인 치수(폭과 길이)를 한정하도록 의도된 고밀도 구현으로 구성되고 방향설정될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 요소들은 특정 응용에 적합하도록 단일 사이드 또는 단일 영역을 따라 완전히 방향설정될 수 있다. 도 4d의 실시예는, 내재하는 전자소자들이 여러 층의 주변 에지 주위에 집적된 패시브 매트릭스 OLED 디스플레이와 같은 기술에 적할 수 있다. 이러한 경우에, 제어 전자소자들은 단순히, 이러한 내재된 전자소자들 측에 집적될 수 있다.
본 명세서에서 설명한 실시예들은 본 발명의 범위, 적용 또는 구성을 한정하고자하는 것이 아니다. 오히려, 전술한 상세한 설명은 당업자가 설명된 실시예를 용이하게 실시할 수 있도록 제공되는 것이다. 요소들의 기능 및 배치에 있어서, 다양한 변형예와 수정예가, 첨부된 특허청구범위 및 이의 균등물로 기재된 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 만들어질 수 있다.
도 1은 종래의 액적 디스플레이(LCD) 시스템를 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2a는 종래예에 따른 LCD 디스플레이 매트릭스를 나타낸 도면이다.
도 2b는 종래예에 따른 OLED 디스플레이 매트릭스를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예의 디스플레이 시스템을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는 제1 실시예의 디스플레이의 부분 단면도이다.
도 4b는 제2 실시예의 디스플레이의 부분 단면도이다.
도 4c는 제3 실시예의 디스플레이의 상면을 나타낸 개념도이다.
도 4d는 제4 실시예의 디스플레이의 상면을 나타낸 개념도이다.

Claims (3)

  1. 기판(402);
    복수의 픽셀 회로(404) - 상기 복수의 픽셀 회로의 적어도 일부는 상기 기판의 제1 표면(320) 상에 배치되거나 제1 표면 내로 집적되고 매트릭스로 배열됨 -; 및
    상기 기판의 제2 표면(310) 상에 배치되거나 제2 표면 내로 집적된 제어 소자(340);
    를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 기판(402);
    복수의 픽셀 회로(404) - 상기 복수의 픽셀 회로의 적어도 일부는 상기 기판(402) 상에 배치되거나 상기 기판 내로 집적되고 디스플레이 매트릭스로 배열됨 -; 및
    상기 기판(402) 상에 배치되거나 상기 기판 내로 집적되고, 픽셀 개구(240)를 막지않도록 상기 디스플레이 매트릭스의 부분을 따라 배열된 복수의 제어 회로(418);
    를 포함하는 디스플레이 장치.
  3. 기판(402);
    복수의 픽셀 회로(404)를 포함하는 디스플레이 패널 - 상기 복수의 픽셀 회로의 적어도 일부는 상기 기판 상에 배치되거나 상기 기판 내로 집적되고 디스플레이 매트릭스로 배열됨 -; 및
    상기 기판 상에 배치되거나 상기 기판 내로 집적되고 픽셀 개구(240)을 막지 않도록 상기 디스플레이 패널의 주변 에지를 따라 배열된 복수의 제어 회로(418);
    를 포함하는 디스플레이 장치.
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