KR20120067795A - 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널 및 이를 포함하는 평판 표시 장치 - Google Patents

개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널 및 이를 포함하는 평판 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 평판 표시 패널 및 장치에 관한 것으로, 본 발명은 상부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 상부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제1 전극 패드, 상기 상부 기판과 대면되는 하부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 하부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제2 전극 패드를 포함하는 평판 표시 패널, 상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드와 접속되는 커넥터, 상기 커넥터에 접속되는 신호선을 포함하며 상기 평판 표시 패널 구동을 위한 신호를 제공하는 구동 모듈을 포함하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치의 구성을 개시한다.

Description

개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널 및 이를 포함하는 평판 표시 장치{Flat Display Panel having the Enhanced Electrode Part And Flat Display Deivce including the same}
본 발명은 평판 표시 장치에 관한 것으로, 특히 평판 표시 장치의 전극부들의 구조를 보다 간단하게 형성하여 제조 공정을 단순화함과 아울러 전극부의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널 및 이를 포함하는 평판 표시 장치에 관한 것이다.
평판 표시 장치는 종래 CRT 모니터의 둥근 형태와는 다르게 표면이 평평한 형태를 가지는 표시 장치를 의미한다. 이러한 평판 표시 장치는 액정 표시 장치, PDP(플라즈마 디스플레이 패널), OLED 등 다양한 종류가 제작 및 판매되고 있다. 특히, 액정표시장치는 소비전력이 낮고, 휴대성이 양호한 특성을 가지고 있으며 기술 집약적이고 부가가치가 높은 차세대 첨단 디스플레이 소자로 각광받고 있다. 이와 같은 액정 표시 장치는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)를 포함하는 TFT 어레이 기판과 컬러 필터 기판 사이에 액정을 주입하고, 이 액정의 이방성에 따른 빛의 굴절률 차이를 이용해 영상효과를 얻는 비발광 소자로서, 별도의 광원으로 백라이트를 포함할 수 있다.
한편 상기 박막트랜지스터는 기판 상에 매트릭스 형태로 배치된다. 그리고 기판 상에는 상기 박막트랜지스터에 신호를 공급하기 위한 다양한 신호 라인들이 형성된다. 특히 상기 기판 상에는 상기 신호 라인들을 액정 표시 장치의 구동 모듈과 연결시키기 위하여 일정 영역에 전극 패드를 마련하게 된다. 또한 상기 컬러필터 기판 상에는 공통 전극 및 공통 전극에 신호를 공급하기 위한 신호 라인들이 배치된다. 그리고 상기 컬러필터 기판 상에 형성된 공통 전극 신호 라인들은 상기 TFT 어레이 기판 상에 상기 공통 전극 신호 라인 접속을 위해 마련된 전극 패드에 도전볼을 통하여 접속된다. 이러한 도전볼을 이용한 컬러필터 기판 상에 있는 공통전극 신호 라인들을 TFT 어레이 기판에 마련된 전극 패드에 접속시키는 구조는 도전볼 공정을 필요로 하여 공정의 수가 증가되는 단점이 있으며, 도전볼을 이용한 공정 과정에서 기구적 공차나 제조 환경에 의한 접속 불량이 종종 발생하여 수율이 낮아지는 문제점이 있다. 또한 컬러필터 기판 상의 신호 라인들을 TFT 어레이 기판에 접속시키는데 사용되는 도전볼은 매우 고가의 제품이라서 생산비의 증가를 일으키는 요인이 된다. 이에 따라 생산비를 절감하면서도 보다 안정적이고 개선된 전극 패드 배치나 구현을 달성할 수 있는 기술의 개발이 시급한 실정이다.
따라서 본 발명의 목적은 평판 표시 장치의 전극 패드를 도전볼의 사용 없이 보다 안정적으로 형성하고, 이를 기준으로 평판 표시 장치를 구동할 수 있도록 함으로써 생산비를 절감함과 아울러 보다 신뢰성 높은 전극 패드 형성과 운용을 할 수 있는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 장치를 제공함에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널은 상부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 상부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제1 전극 패드 및 상기 상부 기판과 대면되는 하부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 하부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제2 전극 패드를 포함할 수 있다.
여기서 상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드는 상기 상부 기판과 상기 하부 기판이 합지되어 배치되는 경우 서로 엇갈린 위치에 배치되데 상호 인접된 영역에 배치되도록 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판의 가장자리 영역에 각각 형성될 수 있으며, 또한 상기 상부 기판 및 하부 기판의 일측 모서리 영역이 단차지도록 형성된 영역에서 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판의 주변부 높이와 유사하게 또는 더 짧게 형성될 수 있다.
한편 상기 제1 전극 패드는 공통 전극 라인들을 집약하며, 상기 제2 전극 패드는 게이드 신호 라인 및 데이터 신호 라인들을 집약하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 또한, 상부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 상부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제1 전극 패드, 상기 상부 기판과 대면되는 하부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 하부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제2 전극 패드를 포함하는 평판 표시 패널, 상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드와 접속되는 커넥터, 상기 커넥터에 접속되는 신호선을 포함하며 상기 평판 표시 패널 구동을 위한 신호를 제공하는 구동 모듈을 포함하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치의 구성을 개시한다.
여기서 상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드가 상기 상부 기판 및 하부 기판의 일측 모서리 영역이 단차지도록 형성된 영역에서 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판의 주변부 높이와 유사하게 형성되는 경우, 상기 커넥터의 길이는 상기 단차 높이 만큼의 길이를 가지며 형성되며 일정 연성 또는 탄성을 제공할 수 있다.
이러한 상기 커넥터는 상기 제1 전극 패드와 상기 구동 모듈의 제1 신호선과 접속되는 제1 전극, 상기 제2 전극 패드와 상기 구동 모듈의 제2 신호선과 접속되는 제2 전극, 상기 제1 전극이 부착 고정되는 덮개, 상기 덮개와 합지되며 상기 제2 전극이 부착 고정되는 케이스를 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 케이스 및 상기 덮개 영역에서 상호 엇갈려 배치될 수 있다.
한편 상기 구동 모듈의 제1 신호선 및 제2 신호선은 연성 재질로 형성될 수 있다.
상기 제1 전극은 상기 제1 전극 패드와 접속되데 일정 높이의 구부러짐을 가져서 탄성력을 제공하는 제11 접속부, 상기 제1 신호선과 접속되데 일정 높이의 구부러짐을 가져서 탄성력을 제공하는 제12 접속부, 상기 제11 접속부 상기 제12 접속부를 잇는 제1 바디를 포함하며, 상기 제2 전극은 상기 제2 전극 패드와 접속되데 일정 높이의 구부러짐을 가져서 탄성력을 제공하는 제21 접속부, 상기 제2 신호선과 접속되데 일정 높이의 구부러짐을 가져서 탄성력을 제공하는 제22 접속부, 상기 제21 접속부 상기 제22 접속부를 잇는 제2 바디를 포함하는 구조를 가질 수 있다.
그리고 상기 제11 접속부와 상기 제12 접속부의 구부러짐 정도 및 상기 제21 접속부와 상기 제22 접속부의 구부러짐 정도는 서로 다르게 형성될 수 있다.
한편 본 발명의 평판 표시 패널은 LCD, PDP, OLED, EPD 중 적어도 하나가 될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널 및 이를 포함하는 평판 표시 장치에 따르면, 본 발명은 도전볼 사용을 줄여 평판 표시 패널의 제조에 소요되는 생산비를 절감할 수 있으며, 보다 안정적이고 신뢰성 높은 전극 패드를 형성함으로써 평판 표시 장치의 수율 향상을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 평판 표시 패널의 구성 중 전극 패드가 형성되는 부분만을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 절단선 I-I'의 단면을 개략적으로 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전극 패드와 연결되는 커넥터 및 구동 모듈을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 도 3의 커넥터의 구성을 보다 상세히 나타낸 도면.
도 5는 도 3에 도시된 평판 표시 장치의 일부 구성들의 결합 상태를 나타낸 도면.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하 설명에서 액정 표시 장치를 평판 표시 장치의 대표로 하여 본 발명의 개선된 전극부에 대하여 설명하기로 한다. 한편 OLED, PDP 및 EPD 또한 상기 액정 표시 장치와 같이 상하부 기판 상에 다양한 신호 라인들이 마련되며, 상기 다양한 신호 라인들과 구동 모듈과의 연결을 위하여 전극 패드가 마련되는 구조를 가질 수 있다. 따라서 본 발명의 전극 패드 구조 및 구동 모듈 연결 구조는 상부 기판과 하부 기판을 가지며 각각의 기판 상에 전극 패드를 마련할 수 있는 OLED, PDP 및 EPD 등에도 적용이 가능한 것으로 이해되어야 할 것이며 본 발명이 상술한 액정 표시 장치에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 패널(10)의 외관을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2는 도 1의 I-I' 단면을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
상기 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 액정 표시 패널(10)은 크게 상부 기판과 하부 기판을 포함할 수 있다. 여기서 상기 상부 기판은 컬러 필터 기판(100)이 될 수 있으며 하부 기판은 TFT 어레이 기판(200)이 될 수 있다. 한편 본 발명의 액정 표시 패널(10)은 상기 컬러 필터 기판(100) 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제1 전극 패드(110), 상기 TFT 어레이 기판(200) 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제2 전극 패드(120)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 액정 표시 패널(10)은 상기 TFT 어레이 기판(200)과 상기 컬러 필터 기판(100) 사이에 배치되는 액정층(50), 상기 컬러 필터 기판(100) 상부에 배치되는 제1 편광판(101), 상기 TFT 어레이 기판(200) 아래에 배치되는 제2 편광판(201)을 포함한다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 액정 표시 패널(10)은 컬러 필터 기판(100) 상에 공통 전극(104)들과 연결되데 표시 영역(A)으로부터 돌출되어 형성되는 제1 전극 패드(110) 및 상기 TFT 어레이 기판(200) 상에 TFT(55)와 연결되는 신호 라인들과 연결되데 표시 영역(A)으로부터 돌출되어 형성되는 제2 전극 패드(120)를 마련한다. 이러한 본 발명의 액정 표시 패널(10)은 컬러 필터 기판(100) 상에 형성되는 공통 전극(104)들을 TFT 어레이 기판(200) 상에 전극 패드와 도전볼을 통하여 연결시키지 않음으로 공통 전극(104)과 TFT 어레이 기판(200) 상의 전극 패드를 전기적으로 접속시키기 위한 별도의 도전볼이 불필요하다. 이에 따라 본 발명의 액정 표시 패널(10)의 전극 패드 구조는 별도의 도전볼 공정을 제거할 수 있다. 이하 상기 액정 표시 패널(10)의 각 구성들에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
상기 컬러 필터 기판(100)은 상기 액정층(50)의 전면에 적층된다. 이러한 컬러 필터 기판(100)은 상기 액정 표시 패널(10)이 제공하는 화상의 특성 예를 들면 컬러 또는 흑백 특성에 따라 형성되는 구성이 다를 수 있다. 즉 상기 컬러 필터 기판(100)은 상기 액정 표시 패널(10)이 컬러 화상을 표시하는 경우 컬러 필터층(102)이 마련될 수 있으며, 흑백 화상을 표시하는 경우 별도의 컬러 필터층(102)이 마련되지 않을 수 있다. 상기 컬러 필터 기판(100) 상에 컬러 필터층(102)이 형성되는 경우 컬러 필터층(102)에 의해 구현되는 컬러들의 시인성 증대를 위하여 블랙 매트릭스(103)가 컬러 필터층(102)의 각 컬러 필터들 사이 사이에 걸쳐 형성될 수 있다. 또한 상기 블랙 매트릭스(103)는 상기 흑백 화상을 표현하는 액정 표시 패널(10)에도 시인성 증대를 위하여 형성될 수 있다. 여기서 상기 블랙 매트릭스(103)는 상기 액정 표시 패널(10)이 매트릭스 형태로 화상을 표시할 경우에 필요한 구성으로서 전술한 바와 같이 특정 패턴을 가지는 화상만을 표시할 경우에는 생략되거나, 특정 패턴에 대응하는 위치에만 형성될 수 도 있다.
상기 컬러 필터층(102) 저면에는 상기 TFT 어레이 기판(200) 사이에 배치되는 액정층(50)의 전기적 특성을 변화시키기 위한 일정한 패턴의 전극들이 마련될 수 있다. 이러한 전극 패턴은 상기 액정 표시 패널(10)에서 공급되는 전원에 따라 액정층(50)의 전기적 특성을 변화시키기 위한 신호 라인들 즉 매트릭스 형태로 배치되는 공통 전극(104) 및 공통 전극(104)에 신호 공급을 위한 라인이 될 수 있다. 이때 상기 컬러 필터층(102) 상에 형성되는 공통 전극(104) 및 신호 라인들은 컬러 필터층(102)에 의한 화소 표시를 위하여 투명 전극으로 형성될 수 있다.
상기 제1 전극 패드(110)는 상기 컬러 필터 기판(100)의 일정 영역 예를 들면 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되며, 공통 전극(104)과 연결되는 신호 라인들이 집약되어 상기 제1 전극 패드(110) 상에 형성될 수 있다. 이때 상기 공통 전극 신호 라인들은 상기 제1 전극 패드(110)의 저면 즉 도 1을 기준으로 TFT 어레이 기판(200)을 바라보는 방향 쪽에 형성될 수 있다. 상기 제1 전극 패드(110)는 상기 제2 전극 패드(120)의 길이와 크기 등이 유사하게 형성될 수 있다. 다만 제1 전극 패드(110)는 액정 표시 패널(10)을 구동하는 구동 모듈과의 연결을 위하여 상기 컬러 필터 기판(100)과 상기 TFT 어레이 기판(200)이 합착되었을 때 제2 전극 패드(120)와 엇갈리는 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 이때 상기 제1 전극 패드(110)의 위치는 제2 전극 패드(120)에 인접된 영역의 컬러 필터 기판(100)으로부터 돌출되어 형성될 수 있다. 한편 상술한 설명에서는 상기 제1 전극 패드(110)에 공통 전극 신호 라인들이 집약되는 것으로 설명하였으나, 상기 액정 표시 패널(10)의 특성에 따라 하나의 공통 전극 신호 라인이 제1 전극 패드(110) 상에 형성될 수 도 있다.
상기 제1 편광판(101)은 상기 컬러 필터 기판(100)의 상면에 합지되어 배치되며 제2 편광판(201)은 상기 TFT 어레이 기판(200)의 저면에 합지되어 배치될 수 있다. 제1 편광판(101) 및 제2 편광판(201)은 백라이트에서 나오는 빛으로부터 한쪽 방향의 빛만을 통과시키는 기능을 하는 것으로서, 광원을 직접적으로 조절하는 역할을 수행한다. 상술한 제1 편광판(101) 및 제2 편광판(201)에 사용되는 필름으로는 폴리비닐알콜 필름, 편광판 보호필름, 보상필름, 이형필름 등이 있으며, 그 중 편광판 보호필름은 폴리비닐알콜 필름(편광자)의 양면에 적층되어 편광자를 보호하고, 치수안정성을 부여하는 역할을 한다. 편광판 보호필름으로서는 투명성, 평활성, 및 광학적 등방성이 우수한 TAC(Tri-Acetyl Cellulose) 필름이 사용될 수 있다.
상기 TFT 어레이 기판(200)은 상기 제2 편광판(201) 상부에 배치되며, 기판 전면에는 다양한 신호 라인들이 배치될 수 있다. 예를 들면 상기 TFT 어레이 기판(200) 상에는 게이트 라인과 데이터 라인들이 매트릭스 형태로 배치될 수 있으며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에 배치되는 스위치 역할의 TFT(55), 상기 TFT(55)와 연결되는 화소 전극(57)이 배치될 수 있다. 상기 화소 전극(57)들은 백라이트 유닛에서 조사되는 광 효율 개선을 위하여 투명 전극으로 형성될 수 있다. 특히 상기 TFT 어레이 기판(200)의 TFT(55)와 연결되는 신호 라인들 즉 게이트 라인과 데이터 라인들은 구동 모듈과의 접속을 위하여 상기 TFT 어레이 기판(200)의 표시 영역(A)으로부터 돌출된 제2 전극 패드(120) 상으로 이어서 형성될 수 있다.
상기 제2 전극 패드(120)는 상기 TFT 어레이 기판(200)의 일정 영역 예를 들면 가장자리 영역으로부터 돌출되어 형성되며, TFT(55)와 연결되는 신호 라인들이 집약되어 형성되거나 액정 표시 패널(10)의 특성에 따라 하나의 신호 라인들이 배치될 수 있다. 이때 상기 TFT(55)와 연결되는 신호 라인들은 상기 제2 전극 패드(120)의 상면 즉 도 1을 기준으로 컬러 필터 기판(100)을 바라보는 방향 쪽에 형성될 수 있다. 상기 제2 전극 패드(120)는 상기 제1 전극 패드(110)의 길이와 크기 등이 유사하게 형성될 수 있다. 다만 제2 전극 패드(120)는 상기 액정 표시 패널(10)을 구동하는 구동 모듈과의 연결을 위하여 상기 컬러 필터 기판(100)과 상기 TFT 어레이 기판(200)이 합착되었을 때 제1 전극 패드(110)와 엇갈리는 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 이때 상기 제2 전극 패드(120)의 위치는 제1 전극 패드(110)에 인접된 영역의 TFT 어레이 기판(200)으로부터 돌출되어 나란한 형태로 배치되도록 형성될 수 있다.
상기 액정층(50)은 상기 TFT 어레이 기판(200) 상에 적층되고, 내부에 전압을 가하면 배열이 변화하는 결정성 액정이 충전되어 있으며, 상기 액정의 배열 여부에 따라 빛을 투과시키거나 반사시켜 화상을 표시해줄 수 있다. 이러한 액정층(50)은 상기 TFT 어레이 기판(200) 상에 형성되는 제1 배향막(51)과, 상기 제1 배향막(51) 상부에 배열되는 액정(54), 액정(54) 상부 즉 컬러 필터 기판(100)의 공통 전극(104) 상에 형성되는 제2 배향막(52)을 포함할 수 있으며, 스페이서(53)가 액정층(50) 전반에 걸쳐 배치될 수 있다. 이러한 액정층(50)은 상기 TFT(55)에 전달되는 신호에 의하여 화소 전극(57)에 전원이 공급되고, 상기 화소 전극(57)에 대향되는 컬러 필터 기판(100) 상의 공통 전극(104)들에 전원이 공급되면 일정 방향으로 회전함으로써 백라이트 유닛으로부터 조사된 광이 컬러 필터층(102)에 도달하도록 지원할 수 있다.
한편 상기 컬러 필터 기판(100)과 상기 TFT 어레이 기판(200) 사이에는 상기 액정층(50)의 액정(54)을 봉지시키는 실런트(56)가 마련될 수 있다. 즉 상기 실런트(56)는 상기 TFT 어레이 기판(200) 및 컬러 필터 기판(100)의 전체 외곽 영역을 감싸도록 라인 형태로 형성되어 상기 컬러 필터 기판(100)과 TFT 어레이 기판(200) 사이로 액정(54)이 유출되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.
추가로 본 발명의 액정 표시 패널(10)은 상기 TFT 어레이 기판(200) 하부에 백라이트 유닛을 더 포함할 수 있다. 상기 백라이트는 할로겐, LED 또는 OLED등으로 이루어질 수 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 균일한 면에 빛을 조사할 수 있는 백라이트 유닛이라면 어떠한 형태의 발광장치도 본 발명에 적용 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 액정 표시 패널(10)은 각각의 상부 기판 및 하부 기판 상에서 각 기판에 마련된 전극들에 신호를 공급하기 위한 신호 라인들을 일측 가장자리에 돌출된 전극 패드들로 이어지도록 마련할 수 있다. 이에 따라 각 전극패드들로 액정 표시 패널(10)을 구동하기 위한 구동 모듈과 접속하도록 함으로써 별도의 상부 기판 및 하부 기판 사이의 전극 패드 접속을 위한 도전볼 공정을 제거할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 패널(10)과 구동 모듈(400)이 연결되는 상태를 가지는 액정 표시 장치의 일부 구성들을 설명하기 위한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(10)과, 상기 액정 표시 패널(10)의 일측으로 돌출된 전극 패드들(110, 120)과 연결되는 커넥터(300), 상기 커넥터(300)에 접속되는 구동 모듈(400)을 포함할 수 있다.
상기 액정 표시 패널(10)은 앞서 설명한 바와 같이 컬러 필터 기판(100) 및 TFT 어레이 기판(200)의 일측으로부터 돌출된 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)를 포함할 수 있다. 실질적으로 상기 전극 패드들(110, 120)은 각각의 기판 상에 형성되는 것으로서, 돌출부를 생성하기 위해서는 기판의 형태 또한 돌출 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어 상기 액정 표시 패널(10)은 사각형 형상으로 구성되는 경우 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)가 형성되는 영역은 상기 액정 표시 패널(10)의 모서리 영역 또는 일정 가장자리 영역에 생성되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)가 형성되는 액정 표시 패널(10) 영역은 주변보다 단차진 영역으로 액정 표시 패널(10)의 주변부보다 낮게 형성될 수 있다. 그리고 이렇게 낮게 형성된 측벽으로부터 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)가 돌출될 수 있다. 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)는 일정 두께 예를 들면 1mm의 두께를 가질 수 있으며, 상기 제1 전극 패드(110)와 제2 전극 패드(120) 간의 간격이 1mm로 형성될 수 있다. 그리고 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)의 길이는 상기 단차진 깊이에 대응하는 길이로 형성되거나 더 짧게 형성될 수 있다.
상기 커넥터(300)는 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)와 접속되는 부분과 상기 구동 모듈(400)에 마련된 신호선들과 접속되는 부분을 포함한다. 즉 상기 커넥터(300)는 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)를 상기 구동 모듈(400)의 제1 신호선(410) 및 제2 신호선(420)과 전기적으로 연결하는 제1 전극(310), 제2 전극(320)을 포함할 수 있다. 이러한 커넥터(300)는 작업자에 의하여 상기 액정 표시 패널(10)에 마련된 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)에 접속되며 상기 액정 표시 패널(10)의 단차진 영역에 안착될 수 있다. 이때 상기 액정 표시 패널(10)의 장착 공간을 고려하여 상기 커넥터(300)는 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)가 배치된 단차진 영역의 깊이에 대응하는 두께를 가지며 형성되거나 단차진 영역의 깊이보다 긴 길이를 가지며 형성될 수 있다. 즉 상기 커넥터(300)가 상기 액정 표시 패널(10)의 제1 전극 패드(110)와 제2 전극 패드(120)에 접속되도록 배치되면 상기 액정 표시 패널(10)의 주변부와 상기 커넥터(300)의 삽입 깊이가 같아지도록 상기 커넥터(300)의 두께가 마련될 수 있다. 상기 커넥터(300)의 세부 구조에 대하여 도 4를 참조하여 보다 상세히 후술하기로 한다.
상기 구동 모듈(400)은 상기 커넥터(300)를 통하여 상기 액정 표시 패널(10)의 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)에 액정 표시 패널(10) 구동을 위한 신호를 제공하는 구성이다. 이러한 구동 모듈(400)은 다층 PCB 형태를 취하며 회로부품은 박형화와 고밀도화를 위하여 'Surface mounting Technology(SMT)'기술을 이용한다. 'Driver IC'는 'Tape Carrier Package(TCP)'형태로 제작될 수 있다. 이러한 구동 모듈(400)은 상기 커넥터(300)의 제1 전극(310)에 접속되는 제1 신호선(410) 및 상기 제2 전극(320)에 접속되는 제2 신호선(420)을 포함할 수 있다. 상기 구동 모듈(400)은 상기 커넥터(300)에 연결되는 제1 신호선(410)을 통하여 상기 TFT 어레이 기판(200) 운용에 필요한 신호들 예를 들면 TFT(55) 운용을 위한 데이터 신호 및 게이트 신호를 전송할 수 있다. 또한 상기 구동 모듈(400)은 상기 커넥터(300)에 연결되는 제2 신호선(420)을 통하여 상기 컬러 필터 기판(100) 운용에 필요한 신호들 예를 들면 공통 전극(104) 운용을 위한 공통 전극 신호를 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 액정 표시 장치는 커넥터(300)를 통하여 액정 표시 패널(10)의 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)와 연결되기 때문에 기존의 FPC를 이용하여 구동 모듈(400)과 액정 표시 패널(10)을 연결했던 방식에서 액정 표시 패널(10)과 구동 모듈(400)을 직접 연결시킴으로서 Flexible LCD 공정에서 발생할 수 있는 불안정한 FPC 본딩 공정을 제거할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 액정 표시 장치는 FPC 본딩 장비, ACF, 및 추가적인 FPC의 사용을 제거함으로서 제조 원가를 절감하고 간단하게 액정 표시 패널(10)과 구동 모듈(400)을 연결할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 액정 표시 장치는 ACF, FPC 및 본딩 장비를 사용하지 않아 재료 및 장비비의 절감을 달성할 수 있고 도전볼 패터닝 공정과 본딩 공정이 제거되기 때문에 공정수도 줄일 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 커넥터(300)의 형태를 보다 상세히 나타낸 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 본 발명의 커넥터(300)는 덮개(340), 상기 덮개(340) 상에 마련되는 제1 전극(310), 상기 덮개(340)와 결합하는 케이스(330), 상기 케이스(330) 상에 형성되는 제2 전극(320)을 포함할 수 있다.
이와 같은 구조를 가지는 본 발명의 커넥터(300)는 상기 덮개(340)와 케이스(330)가 합착되면서 상기 케이스(330)에 마련된 양 측벽을 제외한 전방 측벽이 제거되어 상기 액정 표시 패널(10)의 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)와 상기 제1 전극(310) 및 제2 전극(320)의 일부와 접속되도록 지원할 수 있다. 그리고 상기 커넥터(300)는 상기 케이스(330)의 후방 측벽이 제거되어 상기 구동 모듈(400)의 제1 신호선(410) 및 제2 신호선(420)과 상기 제1 전극(310) 및 제2 전극(320)과 접속되도록 지원할 수 있다.
상기 덮개(340)는 상기 케이스(330)와 합착되어 전방 및 후방이 관통되는 형상을 마련하기 위한 구성이다. 이러한 덮개(340)의 길이는 상기 액정 표시 패널(10)의 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)가 형성된 영역의 단차 깊이에 대응할 수 있다. 이러한 덮개(340)는 상기 제1 전극(310)을 지지할 수 있는 강성을 가지되 일정한 탄력을 제공할 수 있는 재질로 형성되어 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)에 일정한 압력 이상이 전달되지 않도록 하여 상기 전극 패드들의 파손을 방지할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 전극(310)은 상기 덮개(340)의 일면에 부착 고정되는 제1 바디(32)와, 제1 바디(32)의 양 끝단에서 탄성을 가지도록 일정 각도를 가지며 구부러져 제1 전극 패드(110) 및 제1 신호선(410)과 접속되는 접속부들(31, 33)을 포함한다. 상기 접속부들(31, 33)은 상기 제1 바디(32)로부터 연장되데 덮개(340)의 바닥면으로부터 일정 높이만큼 돌출되도록 구부러질 수 있다. 상기 접속부들(31, 33)의 일정 높이는 상기 케이스(330)의 측벽의 높이와 동일하거나 상기 측벽의 높이보다 낮은 높이가 될 수 있다. 실질적으로 상기 제1 전극(310)이 제1 전극 패드(110)와 전속되어야 함으로 상기 접속부들(31, 33) 중 제1 전극 패드(110) 방향의 제11 접속부(31)의 구부러져 덮개(340)의 바닥면으로부터 돌출되는 높이는 상기 케이스(330)의 측벽의 높이에서 제1 전극 패드(110)의 두께 길이를 뺀 만큼의 높이에 대응되도록 형성될 수 있다. 여기서 상기 제1 전극 패드(110)가 제1 전극(310)이 접속된 후 상기 제11 접속부(31)가 상기 제1 전극 패드(110)와의 견고한 전기적 접속을 유지하기 위해서 상기 제11 접속부(31)의 구부러짐 높이는 상기 케이스(330) 측벽의 높이에서 상기 제1 전극 패드(110)의 두께를 뺀 높이보다 크게 형성되는 것이 바람직할 것이다. 한편 상기 접속부들(31, 33) 중 상기 구동 모듈(400) 방향으로 형성되는 제12 접속부(33)의 구부러짐 높이는 상기 케이스(330) 측벽의 높이에서 상기 제1 신호선(410)의 높이를 뺀 높이보다 크게 형성될 수 있다. 여기서 상기 구동 모듈(400)에 형성되는 제1 신호선(410)은 상기 제1 전극 패드(110)의 두께보다 얇게 형성될 수 있기 때문에 상기 제12 접속부(33)의 구부러짐 높이는 상기 제11 접속부(31)의 구부러짐 높이와 상이한 값을 가질 수 있다. 상기 제1 전극(310)의 각 접속부들(31, 33) 상면에는 접속되는 제1 전극 패드(110) 및 제1 신호선(410)들에 형성된 전극 패턴에 대응하는 패턴이 마련될 수 있다. 즉 제1 전극 패드(110)에 다수의 신호 라인들이 집약된 형태로 마련되는 경우 상기 제11 접속부(31)는 해당 신호 라인들과 각각 접속되는 형태의 패턴을 마련할 수 있다. 이와 유사하게 상기 제12 접속부(33)는 상기 제1 신호선(410)에 마련되는 신호선들과 각각 접속되는 형태의 패턴을 마련할 수 있다. 그러면 상기 제1 바디(32)에는 상기 제11 접속부(31) 및 제12 접속부(33)에 마련된 각각의 패턴을 서로 잇는 패턴이 마련될 수 있을 것이다.
상기 케이스(330)는 상기 덮개(340)와 합착되며 바닥면에 제2 전극(320)이 부착 고정된다. 이러한 케이스(330)는 상기 제1 전극(310) 및 제2 전극(320) 보호를 위하여 길이 방향의 가장자리에 수직하게 신장되는 일정 높이의 측벽들을 포함할 수 있다. 상기 측벽의 높이는 상기 액정 표시 패널(10)의 두께와 유사하거나 두께 이상으로 형성될 수 있다. 실질적으로 상기 케이스(330) 측벽의 높이는 제1 전극 패드(110)와 제2 전극 패드(120)의 두께, 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120) 사이의 액정층(50)의 높이, 상기 제1 전극(310)의 두께를 합산한 값에 대응하는 값으로 형성될 수 있다. 그리고 상기 케이스(330)의 측벽의 상단부는 상기 덮개(340)와 결합될 수 있는 형태를 가질 수 있다.
상기 제2 전극(320)은 상기 케이스(330)의 바닥면에 안착되는 제2 바디(42) 영역과 상기 제2 바디(42) 영역의 끝단부들에서 각각 일정 구부러짐을 가지며 형성되는 제21 접속부(41) 및 제22 접속부(43)를 포함하는 형태로 마련될 수 있다. 즉 상기 제2 전극(320)은 상기 제1 전극(310)과 유사한 형태로 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 제2 전극(320) 중 상기 제2 전극 패드(120)와 접속되는 제21 접속부(41)는 상기 제1 전극(310)의 제11 접속부(31)와 유사한 형태로 형성되며, 상기 제2 신호선(420)과 접속되는 제22 접속부(43)는 상기 제1 전극(310)의 제12 접속부(33)와 유사한 형태로 형성될 수 있다. 다만 상기 제2 전극(320)은 상기 덮개(340) 및 케이스(330) 결합 시 상기 제1 전극(310)과 접촉되지 않도록 상기 제1 전극(310)이 상기 덮개(340)의 좌측에 치우쳐져 배치된 경우 상기 케이스(330)의 우측에 치우쳐져 배치될 수 있다. 상기 제2 전극(320)의 제21 접속부(41), 제2 바디(42), 및 제22 접속부(43)의 패턴 형태는 상기 제1 전극(310)과 유사하게 접속되는 제2 전극 패드(120) 및 제2 신호선(420) 상에 형성된 패턴에 각각 접속되는 형태로 마련될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치 중 액정 표시 패널(10)과 커넥터(300) 및 구동 모듈(400)이 결합된 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
상기 도 5에 나타낸 바와 같이 상기 커넥터(300)의 일측은 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)에 삽입 고정되며, 상기 커넥터(300)의 타측은 상기 구동 모듈(400)과 연결된 제1 신호선(410) 및 제2 신호선(420)과 연결된다. 이때 상기 커넥터(300)는 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)가 마련된 단차진 영역에 삽입된다. 여기서 상기 구동 모듈(400)의 경우 상기 액정 표시 장치의 공간 절약을 위하여 상기 액정 표시 패널(10)의 후면 방향으로 젖혀져 배치될 수 있다. 실질적으로 상기 액정 표시 패널(10)의 배면 방향에는 백라이트 유닛이 마련되기 때문에 상기 구동 모듈(400)과 연결되어 상기 커넥터(300)에 접속되는 제1 신호선(410) 및 제2 신호선(420)은 가연성을 가지는 재질로 형성되어야 하며, 길이는 상기 액정 표시 패널(10)의 두께 및 백라이트 유닛의 폭을 합친 길이보다 충분히 길게 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라 상기 구동 모듈(400)이 상기 액정 표시 패널(10)의 배면에 안착되더라도 배치 과정에서 발생할 수 있는 일정 압력이 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)에 전달되지 않도록 지원한다. 또한 앞서 설명한 바와 같이 상기 커넥터(300)는 일정한 연성 또는 탄성을 가지는 재질로 구성되어 상기 제1 신호선(410) 및 제2 신호선(420)이 구부러지는 동안에 발생할 수 있는 압력을 흡수하여 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)에 전달되는 압력을 제거할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 액정 표시 장치는 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)의 파손을 방지하도록 지원할 수 있다.
한편 상기 덮개(340) 및 케이스(330)가 합착된 커넥터(300)의 외부 길이가 상기 액정 표시 패널(10)의 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극(320)이 형성된 영역의 단차 깊이에 대응하는 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 상기 덮개(340) 및 케이스(330)의 결합 방향 길이는 상기 단차 깊이에 비하여 상대적으로 작게 형성되거나 또는 상대적으로 더 길게 형성될 수 도 있다. 상대적으로 더 길게 형성된 커넥터(300)의 경우 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)의 파손을 방지하기 위하여 연성 재질로 형성될 수 있다.
또한 상술한 설명에서는 본 발명의 커넥터(300) 구조를 두개의 전극이 서로 엇갈려 대칭되도록 배치되는 형상으로 설명하였으나 본 발명이 상술한 커넥터(300)의 구조에 한정되는 것은 아니다. 즉 본 발명의 커넥터(300)는 상기 제1 전극 패드(110) 및 제2 전극 패드(120)와 접속되어 상기 컬러 필터 기판(100) 및 TFT 어레이 기판(200) 운용에 필요한 신호를 전송할 수 있는 접속부와 상기 구동 모듈(400)에 부착되는 신호선들과 접속되어 상기 구동 모듈(400)의 신호를 상기 컬러 필터 기판(100) 및 TFT 어레이 기판(200)에 전달할 수 있는 접속부 및 상기 접속부들을 잇는 이음부를 포함하는 전극핀 또는 전용 클립 의 형태 등 다양한 형태로 형성될 수 있을 것이다.
한편, 본 명세서와 도면을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 설명하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
10 : 액정 표시 패널 31 : 제11 접속부
32 : 제1 바디 33 : 제12 접속부
41 : 제21 접속부 42 : 제2 바디
43 : 제22 접속부 50 : 액정층
51 : 제1 배향막 52 : 제2 배향막
53 : 스페이서 54 : 액정
55 : TFT 56 : 실런트
57 : 화소 전극 100 : 컬러 필터 기판
101 : 제1 편광판 102 : 컬러 필터층
103 : 블랙 매트릭스 110 : 제1 전극 패드
120 : 제2 전극 패드 200 : TFT 어레이 기판
201 : 제2 편광판 300 : 커넥터
310 : 제1 전극 320 : 제2 전극
400 : 구동 모듈 410 : 제1 신호선
420 : 제2 신호선

Claims (14)

  1. 상부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 상부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제1 전극 패드;
    상기 상부 기판과 대면되는 하부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 하부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제2 전극 패드;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드는
    상기 상부 기판과 상기 하부 기판이 합지되어 배치되는 경우 서로 엇갈린 위치에 배치되데 상호 인접된 영역에 배치되도록 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판의 가장자리 영역에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드는
    상기 상부 기판 및 하부 기판의 일측 모서리 영역이 단차지도록 형성된 영역에서 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판의 주변부 높이와 유사하게 형성되거나 주변부 높이보다 짧은 길이를 가지며 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극 패드는
    공통 전극 라인들을 집약되어 형성되는 영역이며,
    상기 제2 전극 패드는
    게이드 신호 라인 및 데이터 신호 라인들이 집약되어 형성되는 영역인 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널.
  5. 상부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 상부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제1 전극 패드, 상기 상부 기판과 대면되는 하부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 하부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제2 전극 패드를 포함하는 평판 표시 패널;
    상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드와 일측이 접속되는 커넥터;
    상기 커넥터의 타측에 접속되는 신호선을 포함하며 상기 평판 표시 패널 구동을 위한 신호를 제공하는 구동 모듈;
    을 포함하는 것을 특징으로 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드는
    상기 상부 기판과 상기 하부 기판이 합지되어 배치되는 경우 서로 엇갈린 위치에 배치되데 상호 인접된 영역에 배치되도록 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판의 가장자리 영역에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 전극 패드 및 상기 제2 전극 패드는
    상기 상부 기판 및 하부 기판의 일측 모서리 영역이 단차지도록 형성된 영역에서 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판의 주변부 높이와 유사하게 형성되거나 주변부 높이보다 짧은 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 커넥터의 길이는
    상기 단차 높이 만큼의 길이를 가지며 형성되며 일정 연성 또는 탄성을 제공하는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 커넥터는
    상기 제1 전극 패드와 상기 구동 모듈의 제1 신호선과 접속되는 제1 전극;
    상기 제2 전극 패드와 상기 구동 모듈의 제2 신호선과 접속되는 제2 전극;
    상기 제1 전극이 부착 고정되는 덮개;
    상기 덮개와 합지되며 상기 제2 전극이 부착 고정되는 케이스;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은
    상기 케이스 및 상기 덮개 영역에서 상호 엇갈려 배치되는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 구동 모듈의 제1 신호선 및 제2 신호선은
    연성 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 전극은
    상기 제1 전극 패드와 접속되데 일정 높이의 구부러짐을 가져서 탄성력을 제공하는 제11 접속부;
    상기 제1 신호선과 접속되데 일정 높이의 구부러짐을 가져서 탄성력을 제공하는 제12 접속부;
    상기 제11 접속부 상기 제12 접속부를 잇는 제1 바디;를 포함하며,
    상기 제2 전극은
    상기 제2 전극 패드와 접속되데 일정 높이의 구부러짐을 가져서 탄성력을 제공하는 제21 접속부;
    상기 제2 신호선과 접속되데 일정 높이의 구부러짐을 가져서 탄성력을 제공하는 제22 접속부;
    상기 제21 접속부 상기 제22 접속부를 잇는 제2 바디;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제11 접속부와 상기 제12 접속부의 구부러짐 정도 및 상기 제21 접속부와 상기 제22 접속부의 구부러짐 정도는 서로 다른 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 평판 표시 패널은
    LCD, PDP, OLED, EPD 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 개선된 전극부를 가지는 평판 표시 패널을 포함한 평판 표시 장치.
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