KR20100035967A - 평판 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20100035967A KR1020080095374A KR20080095374A KR20100035967A KR 20100035967 A KR20100035967 A KR 20100035967A KR 1020080095374 A KR1020080095374 A KR 1020080095374A KR 20080095374 A KR20080095374 A KR 20080095374A KR 20100035967 A KR20100035967 A KR 20100035967A
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박정호
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하이디스 테크놀로지 주식회사
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Abstract

본 발명은 평판 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 평판 디스플레이 장치는 표시영역과 비표시영역으로 구획되며 상기 비표시영역에 패드가 형성된 박막트랜지스터 기판과, 상기 박막트랜지스터 기판의 표시영역 상측에 배치되는 컬러필터 기판;과, 상기 컬러필터 기판의 상측에 배치되는 정전기 방지용 투명전극;과, 전기 전도성 물질로 이루어지며 상기 박막트랜지스터 기판의 하부를 감싸는 바닥면과, 상기 박막트랜지스터 기판의 측면을 감싸는 측면부와, 상기 정전기 방지용 투명전극에 접속되도록 상기 측면부로부터 연장되는 접속부가 마련되는 몰드프레임; 및, 상기 몰드프레임의 측면과 상기 박막트랜지스터 기판의 패드를 전기적으로 연결하는 FPC;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
평판 디스플레이, 정전기 방지, FPC, 몰드프레임, 전기 전도성 폴리머 플라스틱, 초박형

Description

평판 디스플레이 장치{Plat panel display device}
본 발명은 평판 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 몰드프레임을 전기 전도성 폴리머 플라스틱 재질로 구성하고 상기 몰드프레임이 정전기 방지용 투명전극과 FPC에 전기적으로 연결시켜 정전기의 발생을 방지함으로써, 종래의 금속재질 베젤을 생략할 수 있게 되므로, 장치의 두께를 얇게 함은 물론, 제조공정과 제조단가를 절감하고 제품의 무게를 경량화시킬 수 있는 평판 디스플레이 장치에 관한 것이다.
본 발명은 정전기 발생 방지를 위한 평판 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 통과 경로를 형성하여 정전기 발생을 방지하는 평판 디스플레이 장치에 관한 것이다.
근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 평판 디스플레이 장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.
이러한 평판 디스플레이 장치 중에서 근래에 각광받고 있는 액정 디스플레이 장치(liquid crystal display, LCD)는 소형화, 경량화 및 저전력 소비화 등의 이점 을 가지고 있어서 기존의 브라운관(CRT, cathode ray tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로서 점차 주목받아 왔고, 현재는 평판 디스플레이 장치를 필요로 하는 소형 제품인 핸드폰 및 PDA(portable digital assistor) 뿐만 아니라 중대형 제품인 모니터 및 TV 등에도 장착되어 사용되고 있다.
일반적인 액정 디스플레이 장치는 액정의 특정한 분자 배열에 전압을 인가하여 다른 분자배열로 변환시키고, 이러한 분자 배열에 의해 발광하는 액정셀의 복굴절성, 선광성, 2색성 및 광산란 특성 등의 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하는 것으로서 액정셀에 의한 광의 변조를 이용하여 정보를 표시하는 디스플레이 장치이다.
핸드폰 등의 소형 평판 디스플레이 장치의 대부분에 전술한 액정 디스플레이 장치가 채택되고 있다. 액정 디스플레이 장치는 핸드폰의 외면에 부착된 휴대용 배터리(battery)에 의해 구동되는데, 액정 디스플레이 장치가 접지되지 못하는 경우 액정 디스플레이 장치의 구동시에 발생하는 ESD(electro-static discharge, 정전기 방전)가 액정 디스플레이 장치의 내부로부터 빠져나가지 못하여 액정 디스플레이 장치의 오작동을 야기하게 된다.
일반적으로, 액정 디스플레이 장치 내부에서 발생하는 ESD는 액정 디스플레이 장치의 케이스에 의해 접지되어 액정 디스플레이 장치의 케이스로 전달됨으로써 액정 디스플레이 장치의 내부로부터 빠져나간다.
도 1에서 도시하는 바와 같이 종래 액정 디스플레이 장치는 중앙에 개구공이 형성되고 개구공(11a)의 상단 내주연부를 따라 안착홈(11b)이 형성된 사각 틀체 형 상의 합성수지 재질로 이루어진 몰드프레임(Mold Frame, 11)과, 상기 개구공(11a)으로 삽입되는 백라이트유닛(Backlight unit, 12)과, 상기 백라이트유닛(12)의 상측에 위치하도록 몰드프레임(11)의 안착홈(11b)에 안착되는 박막트랜지스터 기판(13)과, 상기 박막트랜지스터 기판의 상측에 배치되는 컬러필터 기판(14)과, 상기 컬러필터 기판(14)의 상측에 배치되는 정전기 방지용 투명전극(15)과, 상기 몰드프레임(11)의 테두리와 바닥면을 감싸며 일측에 상기 정전기 방지용 투명전극(15)에 중첩되도록 접속부(16a)가 형성된 금속재질의 베젤(Bezel, 16)과, 상기 박막트랜지스터 기판(13)의 비표시영역에 형성된 패드(13a)와 베젤(16)의 저부를 연결하는 FPC(17)와, 상기 FPC(17)의 접지단자(17b)와 베젤(16)을 전기적으로 연결하는 동박테이프(18)와, 상기 박막트랜지스터 기판(13)의 표시영역에 해당하는 개구부가 형성되고 컬러필터 기판(14)의 상측으로부터 조립되어 상기 베젤(16)에 조립되는 탑샤시(19)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 박막트랜지스터 기판(13)과 컬러필터 기판(14)으로 이루어지는 액정 디스플레이 패널 및 백라이트유닛(12)은 일반적으로 몰드프레임(11)과 베젤(16)로 이루어진 구조물에 의해 지지된다.
상기 액정 디스플레이 패널 및 백라이트 유닛(12)은 수지 재질로 이루어진 몰드프레임(11)에 후크 방식 등으로 고정되도록 조립되며, 금속 재질로 이루어진 베젤(16)이 상기 몰드프레임(11)의 주변부를 감싸도록 형성된다.
또한, 상기와 같은 종래의 액정 디스플레이 장치는 정전기 방지용 투명전극(15)의 일측에 베젤(16)의 접속부(16a)가 중첩되어 접속되고, 상기 베젤(16)의 저면과 FPC(17)의 접지단자(17b)가 동박테이프(18)를 통해 접속되며, 상기 FPC(17)의 접속단자(17a)가 박막트랜지스터 기판(13)의 패드(13a)에 접속되어 있으므로, 정전기가 상기의 루트를 통해 방전된다.
종래의 액정 디스플레이 장치는 정전기 방지를 위한 도전체의 기능을 하기 위해 금속재질의 베젤(16)이 포함되어 있으나, 이러한 베젤(16)이 금속으로 이루어져 몰드프레임의 외측에 결합되어 있기 때문에 외부의 충격(예를 들어 비틀림 강도)나 진동을 견디는 것에 한계가 있다. 또한 베젤(16)이 외부의 충격이나 진동을 견디지 못하고 변형되는 경우에는, 몰드프레임(11)이 함께 변형되면서 몰드프레임(11)에 조립되는 백라이트유닛(12) 및 액정 디스플레이 패널이 손상되는 문제점이 생긴다.
아울러, 최근 휴대 전화, PMP(Portable Multimedia Player) 및 디지털 카메라와 같은 중소형 표시 장치의 소형화 및 경량화의 추세에 맞추어 액정 표시 장치도 점점 소형화 및 경량화되고 있는 추세에 있다. 이에 따라 종래의 액정표시 장치에 포함되는 부품들도 점차 슬림화되고 있다.
그런데, 박막트랜지스터 기판이나 컬러필터 기판에 사용되는 유리기판의 경우 연마(polishing) 또는 식각(eching)을 통해 유리기판의 두께를 얇게 하고 있으나 유리기판의 두께를 줄이는 것만으로는 그 한계가 있어 모듈의 두께를 줄이는 것은 불가피한 상황이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 몰드프레임과 베젤을 일체로 형성함과 아울러 전기 도전성 폴리머 플라스틱 재질로 구성하여 정전기 방지용 투명전극과 FPC의 사이에서 도전체 역할을 하도록 하고, 상기 FPC에 형성된 접지단자가 상기 몰드프레임의 측면에 접촉되게 함으로써 종래의 금속재질의 베젤과 동박테이프를 생략할 수 있게 되므로 부품의 절감 및 두께를 최소화시킴은 물론, 제품을 경량화시킬 수 있는 평판 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 표시영역과 비표시영역으로 구획되며 상기 비표시영역에 패드가 형성된 박막트랜지스터 기판;과, 상기 박막트랜지스터 기판의 표시영역 상측에 배치되는 컬러필터 기판;과, 상기 컬러필터 기판의 상측에 배치되는 정전기 방지용 투명전극;과, 전기 전도성 물질로 이루어지며 상기 박막트랜지스터 기판의 하부를 감싸는 바닥면과, 상기 박막트랜지스터 기판의 측면을 감싸는 측면부와, 상기 정전기 방지용 투명전극에 접속되도록 상기 측면부로부터 연장되는 접속부가 마련되는 몰드프레임; 및, 상기 몰드프레임의 측면과 상기 박막트랜지스터 기판의 패드를 전기적으로 연결하는 FPC;를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 몰드프레임은 전기 전도성 폴리머 플라스틱으로 이루어지는 것 이 바람직하다.
또한, 상기 몰드프레임은 상면 중앙에 백라이트유닛이 안착되는 제1안착홈이 형성되고, 상기 제1안착홈의 상단 내주연을 따라 박막트랜지스터 기판이 안착되는 제2안착홈이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 FPC는 상기 박막트랜지스터 기판의 패드에 접속되는 접속단자와, 상기 접속단자의 대향측에서 구동 및 데이터 신호를 인가받기 위한 커넥터와, 상기 접속단자와 커넥터를 연결하는 배선부와, 상기 박막트랜지스터의 측면에 접속되도록 배선부의 양측에 형성되며 상기 접속단자에 전기적으로 연결되는 접지단자가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 몰드프레임과 베젤을 일체로 형성함과 아울러 도전성 폴리머 플라스틱 재질로 구성하여 정전기 방지용 투명전극과 FPC의 사이에서 도전체 역할을 하도록 하고, 상기 FPC에 형성된 접지단자가 상기 몰드프레임의 측면에 접촉되게 함으로써 종래의 금속재질의 베젤과 동박테이프를 생략할 수 있게 되므로 부품의 절감 및 두께를 최소화시킴은 물론, 제품을 경량화시킬 수 있는 평판 디스플레이 장치가 제공된다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 평판 디스플레이 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
첨부도면중 도 2는 본 발명 평판 디스플레이 장치의 단면도이고, 도 3은 본 발명 평판 디스플레이 장치의 FPC의 평면도이다.
상기 도면에서 도시하는 바와 같은 본 발명 평판 디스플레이 장치는 박막트랜지스터 기판(110), 상기 박막트랜지스터 기판(110)의 상측에 배치되는 컬라필터 기판(120), 상기 컬러필터 기판(120)의 상측에 배치되는 정전기 방지용 투명전극(130), 일측이 상기 정전기 방지용 투명전극(130)에 접촉되어 상기 박막트랜지스터 기판(110)의 하부 외측을 감싸는 몰드프레임(140), 상기 박막트랜지스터 기판(110)과 몰드프레임(140)을 전기적으로 연결하는 FPC(150), 상기 박막트랜지스터 기판(110)의 하부에 배치되는 백라이트유닛(160), 상기 정전기 방지용 투명전극(130)의 상측으로부터 조립되어 상기 몰드프레임(140)에 고정되는 탑샤시(170)를 포함하여 구성된다.
상기 박막트랜지스터 기판(110)은 영상을 표시하기 위해 매트릭스 형태로 배열된 다수의 화소에 의해 정의된 표시영역과, 상기 각 화소에 구동신호와 데이터신호를 인가하는 패드(111)들이 형성된 비표시영역으로 구분되며, 상기 표시영역에는 다수의 게이트라인 및 데이터라인이 서로 종횡으로 교차되어 화소를 정의하고, 상기 화소에는 화소전극과 박막트랜지스터가 형성되어 있다.
상기 컬러필터 기판(120)은 상기 박막트랜지스터 기판(110)의 표시영역 상측에 배치되는 구조로서, 상기 박막트랜지스터 기판(110)과 컬러필터 기판(120)의 사 이에는 액정이 주입되며, 상기 화소간에 대응되어 빛을 차단하기 위해 형성된 블랙 매트릭스와, 각 화소에 대응되어 색을 표현하기 위한 R,G,B 컬러필터가 형성되어 있다.
상기 정전기 방지용 투명전극(130)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide)등의 투명한 도전성 물질로 이루어져 상기 컬러필터 기판의 외측면(하부기판의 대향측면)에 배치된다.
상기 몰드프레임(140)은 전기 전도성 폴리머 플라스틱 재질로 이루어지며, 상기 박막트랜지스터 기판(110)의 하부를 감싸는 바닥부(141)와, 상기 박막트랜지스터 기판(10)의 측면을 감싸는 측면부(142)와, 상기 정전기 방지용 투명전극(130)에 접속되도록 상기 측면부(142)로부터 연장되는 접속부(143)와, 상면 중앙에 형성되어 백라이트유닛이 안착되는 제1안착홈(144)과, 상기 제1안착홈(144)의 상단 내주연부를 따라 형성되어 박막트랜지스터 기판(110)이 안착되는 제2안착홈(145)이 형성된다.
상기 FPC(flexable printed circuit; 연성인쇄회로, 150)는 상기 박막트랜지스터 기판(110)의 비표시영역에 형성된 패드(111)에 접속되는 접속단자(151)와, 상기 접속단자(151)의 대향측에서 구동 및 데이터 신호를 인가받기 위한 커넥터(152)와, 상기 접속단자(151)와 커넥터(152)를 연결하는 배선부(153)와, 상기 몰드프레임(140)의 외측면에 접속되도록 상기 배선부(153)의 양측에 형성되어 상기 접속단자(151)에 연결되는 접지단자(154)가 형성된다. (도 3참조)
상기 백라이트유닛(160)은 상기 몰드프레임(140)의 제1안착홈(144)에 수용되 어 제2안착홈(145)에 수용된 박막트랜지스터 기판(110)을 향해 조명을 제공하는 것으로서, 광원과, 상기 광원으로부터 제공되는 광을 면광원으로 유도하기 위한 도광판과, 상기 도광판의 상측에 배치되는 광학시트를 포함하여 구성된다.
상기 탑샤시(170)는 상기 정전기 방지용 투명전극(130)의 상측으로부터 조립되어 상기 몰드프레임(140)의 측면부에 조립되는 것으로, 중앙에 상기 박막트랜지스터 기판(110)의 표시영역에 대응되는 개구부가 형성된다.
지금부터는 상기의 구성을 갖는 본 발명 평판 디스플레이 장치의 작용을 설명한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 평판 디스플레이 장치는 외부로부터 정전기가 발생되는 경우, 컬러필터 기판(120)의 상측에 위치한 정전기 방지용 투명전극(130)과, 몰드프레임(140)과, FPC(150)를 거쳐 박막트랜지스터 기판(110)의 패드(111)를 통해 시스템 그라운드로 방전되어 부품의 파손 또는 오작동을 방지하게 된다.
여기서, 상기 몰드프레임(140)이 전기 전도성 폴리머 플라스틱으로 이루어져 상기 정전기 방지용 투명전극(130)과 FPC(150)의 접지단자(154)사이에서 종래 금속재질의 베젤과 같은 도전체의 기능을 하게 되는 것이므로, 종래와 같은 금속재질의 베젤이 필요하지 않게 되며, 상기 박막트랜지스터 기판(110)과 몰드프레임(140)을 연결하는 FPC(150)가 상기 몰드프레임(140)의 측면 외측에 접촉된 상태에서 컬러필터 기판(120)의 상측으로부터 조립되는 탑샤시(170)가 상기 FPC(150)를 가압하면서 접지단자(154)를 몰드프레임(140)에 밀착시키므로, 종래와 같이 FPC를 베젤에 고정시킴과 아울러 FPC와 베젤을 전기적으로 연결시키는 동박테이프가 필요하지 않게 된다.
따라서, 본 발명의 평판 디스플레이 장치는 기존의 베젤과 동박테이프만큼의 두께를 얇게 할 수 있으며, 부품 수가 축소되므로 조립공정 및 제조단가가 절감되는 효과를 제공하게 된다.
여기서, 본 발명의 표시패널의 일실시예로서 액정 디스플레이 패널(liquid crystal display pannel)을 도시하였지만, 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 다른 표시패널을 갖는 디스플레이 장치에도 본 발명을 적용할 수 있다. 특히 백라이트 어셈블리를 갖는 수광형의 표시장치인 액정 디스플레이 장치로 설명하였지만, 백라이트 어셈블리를 사용하지 않는 유기발광패널(organic light emitting displayl OLED)등의 자체 발광형 표시패널을 갖는 표시장치에도 적용할 수 있을 것이다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
도 1은 종래 평판 디스플레이 장치의 단면도,
도 2는 본 발명 평판 디스플레이 장치의 단면도,
도 3은 본 발명 평판 디스플레이 장치의 FPC의 평면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110:박막트랜지스터 기판, 111:패드
120:컬러필터 기판, 130:정전기 방지용 투명전극,
140:몰드프레임, 141:바닥부,
142:테두리부 143:접속부
144:제1안착홈, 145:제2안착홈,
150:FPC, 151:접속단자,
152:커넥터, 153:배선부,
154:접지단자, 160:백라이트유닛,
170:탑샤시

Claims (4)

  1. 표시영역과 비표시영역으로 구획되며 상기 비표시영역에 패드가 형성된 박막트랜지스터 기판;
    상기 박막트랜지스터 기판의 표시영역 상측에 배치되는 컬러필터 기판;
    상기 컬러필터 기판의 상측에 배치되는 정전기 방지용 투명전극;
    전기 전도성 물질로 이루어지며 상기 박막트랜지스터 기판의 하부를 감싸는 바닥면과, 상기 박막트랜지스터 기판의 측면을 감싸는 측면부와, 상기 정전기 방지용 투명전극에 접속되도록 상기 측면부로부터 연장되는 접속부가 마련되는 몰드프레임; 및,
    상기 몰드프레임의 측면과 상기 박막트랜지스터 기판의 패드를 전기적으로 연결하는 FPC;를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 몰드프레임은 전기 전도성 폴리머 플라스틱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 몰드프레임은 상면 중앙에 백라이트유닛이 안착되는 제1안착홈이 형성되고, 상기 제1안착홈의 상단 내주연을 따라 박막트랜지스터 기판이 안착되는 제2 안착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
  4. 제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 FPC는 상기 박막트랜지스터 기판의 패드에 접속되는 접속단자와, 상기 접속단자의 대향측에서 구동 및 데이터 신호를 인가받기 위한 커넥터와, 상기 접속단자와 커넥터를 연결하는 배선부와, 상기 박막트랜지스터의 측면에 접속되도록 배선부의 양측에 형성되며 상기 접속단자에 전기적으로 연결되는 접지단자가 형성되는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
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