KR20130044771A - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르는 액정표시장치는 인쇄회로기판에서 감마부를 삭제하고 감마라인을 액정패널에 배치함으로써 상기 인쇄회로기판의 사이즈를 축소하며, 제품 비용을 절감하는 효과가 있다.
상기 액정표시장치의 구성은 화상을 표시하는 액정패널; 복수의 기준감마전압을 복수의 그룹으로 분할하여 출력하는 기준감마전압 발생부를 포함하는 인쇄회로기판; 상기 액정패널과 상기 인쇄회로기판 사이를 연결하며, 한 그룹의 기준감마전압들을 입력받고 완충하여 출력하는 감마버퍼부와 상기 완충된 기준감마전압들을 전달하는 복수의 서브라인 및 상기 완충된 기준감마전압들을 공급받는 데이터 구동 IC를 포함하는 복수의 연성회로필름; 및 상기 복수의 기준감마전압에 대응하는 복수의 라인으로 구성되고, 상기 완충된 기준감마전압들에 대응하는 라인들이 상기 복수의 서브라인과 연결되어 상기 데이터 구동 IC로 상기 완충된 기준감마전압들을 전달하되, 이웃하는 상기 데이터 구동 IC를 연결하고 상기 각각의 감마버퍼부로부터 각 그룹의 기준감마전압을 전달받아 상기 각 데이터 구동 IC에 상기 복수의 기준감마전압을 전달하는 복수의 감마라인;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치{Liquid Crystal Display}
본 발명의 실시예들은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기준감마전압을 전달하는 감마라인 구조의 설계변경으로 비용을 절감하기 위한 액정표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(liquid crystal display : LCD), 플라즈마표시장치(plasma display panel : PDP) 와 같은 여러가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.
이들 평판표시장치 중에서, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동의 장점을 가지고 있어, 최근에 널리 사용되고 있다.
상기 액정표시장치로서는, 매트릭스형태로 배치된 화소 각각에 스위칭 트랜지스터가 형성된 액티브매트릭스 타입(active matrix type)의 액정표시장치가 현재 보편적으로 사용되고 있다.
이와 같은 액티브매트릭스 타입의 액정표시장치에는 게이트라인이 스캔되면, 게이트하이전압을 갖는 스캔펄스가 인가되어 스위칭 트랜지스터가 턴온된다. 이에 동기하여, 데이터전압이 데이터라인을 통해 전달되어 해당화소에 인가된다. 이에 따라, 해당 화소의 화소전극에 데이터전압이 인가된다. 한편, 화소의 공통전극에는 공통전압이 인가되며, 이와 같이 화소전극과 공통전극에 인가된 전압에 의해, 이들 전극 사이에는 전계가 형성된다. 그리고 상기 전계에 따라 액정의 배열이 변화되어 영상을 표시하게 된다.
이때, 상기 데이터 전압은 데이터 구동 IC에서 정극성과 부극성을 반복하며 진행하는 펄스파로 출력되는데 이러한 전압 형태를 생성하기 위하여, 감마전압을 이용하게 된다.
이때, 상기 정극성과 부극성의 전압을 형성하기 위해 데이터 구동 IC에서 기준감마전압을 입력받는데 이러한 과정을 도면을 통하여 좀 더 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 종래기술에 따르는 액정표시장치의 구성의 블록도이다.
종래기술에 따르는 액정표시장치는 액정패널(60), 상기 액정패널(60)과 TCP 필름(Tape Carrier Package)로 연결되는 소스 인쇄회로기판(Source Printed Circuit Board : SPCB)(30), 상기 소스 인쇄회로기판과 연성케이블 커넥터(flexible flat cable connector : FFC Connector)로 연결되는 컨트롤 인쇄회로기판(Control Printed Circuit Board : CPCB)(10)로 구성될 수 있다.
상기 컨트롤 인쇄회로기판(10)은 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있다. 상기 타이밍컨트롤러는 액정표시장치에 구비된 여러 구동회로를 제어하기 위한 제어신호를 생성한다.
이때, 상기 타이밍 컨트롤러에는 외부 신호에 의해 기준감마전압을 생성하는 기준감마전압 발생부(12a)가 배치될 수 있다. 상기 기준감마전압 발생부(12a)는 다수의 저항을 구비하며, 상기 다수의 저항을 이용하여 공급전압원(미도시)으로부터 공급전압을 예를 들어 10단계, 즉 제 1 내지 제 10 기준감마전압으로 분압하여 기준감마전압을 생성할 수 있다.
상기 기준감마전압은 타이밍 컨트롤러가 포함하는 감마버퍼부(12b)에 입력될 수 있으며, 감마버퍼부(12b)는 입력된 기준감마전압을 완충하여 안정화시켜 출력하는 역할을 한다.
그리고 상기 감마버퍼부(12b)로부터 출력된 기준감마전압은 연성케이블 커넥터를 통하여 소스 인쇄회로기판(30)로 출력된다.
상기 소스 인쇄회로기판(30)은 다수의 메모리와 타이밍 컨트롤러로부터 발생된 신호를전달하기 위한 다수의 배선을 포함하고 있다.
이때, 상기 기준감마전압은 소스 인쇄회로기판(30) 상에 배치된 감마라인을 통하여 TCP 필름 상에 내장된 데이터 구동 IC(55)로 전달될 수 있다.
상기 데이터 구동 IC(55)는 TCP 필름 상에 배치되는 것으로서 다수의 TCP 필름에 각각 하나씩 배치될 수 있다.
데이터 구동 IC(55)에 입력된 상기 기준감마전압은 내부의 감마전압부에 입력되어 그레이별로 세분화하여 출력될 수 있다. 그 후, 상기 기준감마전압은 디지털아날로그 변환부에 정극성 감마전압과 부극성 감마전압으로 입력될 수 있으며, 타이밍 컨트롤러로부터 입력받은 데이터 신호는 상기 극성에 따라 정극성 아날로그 데이터와 부극성 아날로그 데이터로 변환 될 수 있다. 그리고 상기 정극성 및 부극성 아날로그 데이터들은 극성제어신호(Polarity Reverse : POL)에 따라 멀티플렉스를 통해 선택되어 액정패널(60)로 출력될 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤 인쇄회로기판(10)과 소스 인쇄회로기판(30)에서 기준감마전압이 전달되는 경로의 배선 형태에 대하여 도 2를 통하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 2는 종래기술에 따르는 액정표시장치의 컨트롤 인쇄회로기판과 소스 인쇄회로기판 및 TCP 필름의 개략도이다.
컨트롤 인쇄회로기판(10)과 소스 인쇄회로기판(30)은 두개의 연성케이블 커넥터(20)에 의해 연결되며, 컨트롤 인쇄회로기판(10)은 한 개의 기판으로 구성되며, 소스 인쇄회로기판(30)은 두개의 기판으로 분할되어 형성되어 있다. 그리고 TCP 필름(40)은 복수개가 소스 인쇄회로기판(30)과 액정패널(60)을 연결하며 데이터 구동 IC(55)를 포함하며 액정패널(60)을 연결하고 있다.
상기 컨트롤 인쇄회로기판(10)은 감마부(12)를 포함하며, 상기 감마부(12)는 기준감마전압 발생부와 감마버퍼부를 포함하고 있다.
그리고, 상기 감마부에서 감마라인(34)이 연성케이블 커넥터(20)와 연결되며, 소스 인쇄회로기판(30) 상에서 상기 연성케이블 커넥터(20)와 연결된 감마라인(34)은 감마전압의 개수만큼 다수의 배선이 배치되어 있다. 예를 들어 제 1 내지 제 10 기준감마전압이 전달되는 경우 상기 감마라인(34)은 10개의 배선이 소스 인쇄회로기판(30) 상에 횡으로 배치되며, 각 TCP 필름(40) 내의 데이터 구동 IC(55)와 연결되기 위해 10개의 배선들이 종으로 각 TCP와 연결되어 있다.
이러한 감마라인(34)은 소스 인쇄회로기판(30)과 컨트롤 인쇄회로기판(10)내에서 차지하는 면적이 상당한데, 연성케이블 커넥터(20)의 모든 핀(21)들 중에 상기 감마라인(34)과 연결되는 핀(21)은 10개의 기준감마전압이 전달되는 경우를 기준으로 할 때, 약 24% 정도이다.
그리고, I는 감마라인(34)이 소스 인쇄회로기판(30)상에서 배치된 영역을 가리키는데 이를 확대하여 감마라인(34)이 소스 인쇄회로기판(30) 상에서 차지하는 면적을 상세히 살펴본다.
도 3은 도 2의 I를 확대한 확대도이다.
상기 도 3을 참조하면, 소스 인쇄회로기판 상에 배치되는 배선들은 모두 데이터 신호 전달 배선, 감마라인, 공통전압 공급배선, 게이트신호 전달배선 등이 배치될 수 있다.
여기서 상기 배선들은 모두 횡으로 배열되며, 감마라인은 약 1/4감마정도의 면적을 차지하고 있음을 확인할 수 있다. 이를 상세히 측정하면, 감마라인은 약 21% 정도의 면적을 차지한다.
따라서, LCD 산업의 성장에 의해 제품 경쟁력의 결정 기준으로 가격이 중요한 요인 중의 하나로 작용하는 추세에 따라, PCB에서 배선 면적 넓음으로 인해 비용이 적지않게 들게 되는 것은 제품 경쟁력의 저하를 유발 할 수 있다.
따라서 위와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예들은 종래기술에서 컨트롤 인쇄회로기판 상의 감마부를 삭제하고, 소스 인쇄회로기판 상의 감마라인 배치 면적을 줄임으로써, 제품 생산 비용을 절감시키는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 후술되는 발명을 실시하기 위한 구체적 내용 및 특허청구범위에서 설명될 것이다.
이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널; 복수의 기준감마전압을 복수의 그룹으로 분할하여 출력하는 기준감마전압 발생부를 포함하는 인쇄회로기판; 상기 액정패널과 상기 인쇄회로기판 사이를 연결하며, 한 그룹의 기준감마전압들을 입력받고 완충하여 출력하는 감마버퍼부와 상기 완충된 기준감마전압들을 전달하는 복수의 서브라인 및 상기 완충된 기준감마전압들을 공급받는 데이터 구동 IC를 포함하는 복수의 연성회로필름; 및 상기 복수의 기준감마전압에 대응하는 복수의 라인으로 구성되고, 상기 완충된 기준감마전압들에 대응하는 라인들이 상기 복수의 서브라인과 연결되어 상기 데이터 구동 IC로 상기 완충된 기준감마전압들을 전달하되, 이웃하는 상기 데이터 구동 IC를 연결하고 상기 각각의 감마버퍼부로부터 각 그룹의 기준감마전압을 전달받아 상기 각 데이터 구동 IC에 상기 복수의 기준감마전압을 전달하는 복수의 감마라인;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 각각의 데이터 구동 IC는 상기 복수의 감마라인을 통하여 동시에 상기 복수의 감마기준 전압들을 입력받는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 복수의 감마라인은 상기 액정패널을 경유하여 상기 이웃하는 데이터 구동 IC를 연결하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 액정패널을 경유하는 복수의 감마라인은 상기 액정패널의 게이트라인 및 게이트링크라인과 동일층에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감마버퍼부는 상기 데이터 구동 IC 내부에 실장되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감마버퍼부는 상기 완충된 기준감마전압들을 상기 데이터 구동 IC 내부에서 상기 감마라인에 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 복수의 연성회로필름 상에 형성되어, 상기 복수의 서브라인과 상기 복수의 감마라인을 연결하는 라인연결부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 라인연결부는 상기 연성회로필름 상에서, 상기 데이터 구동 IC의 마주보는 양측에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기준감마전압 발생부와 상기 감마버퍼부를 연결하는 복수의 감마공급라인을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 관련된 액정표시장치는, 인쇄회로기판에서 감마부를 삭제하고 감마라인을 액정패널에 배치함으로써 상기 인쇄회로기판의 사이즈를 축소하며, 연성케이블 커넥터 핀 개수를 줄임으로써 제품 비용을 절감할 수 있다.
또한, 인쇄회로기판의 사이즈 축소를 통해 제품의 슬림화를 달성 할수 있다.
도 1은 종래기술에 따르는 액정표시장치의 구성의 블록도이다.
도 2는 종래기술에 따르는 액정표시장치의 컨트롤 인쇄회로기판과 소스 인쇄회로기판 및 TCP 필름의 개략도이다.
도 3은 도 2의 I를 확대한 확대도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정표시장치의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정표시장치의 일부 개략도이다.
도 6은 도 5의 Ⅱ를 확대한 확대도이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정표시장치의 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 액정표시장치의 개략도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따르는 액정표시장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일 ㅇ 유사한 구성에 대해서는 동일 ㅇ 유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에 첨부된 도면의 구성요소들은 설명의 편의를 위해 확대 또는 축소되어 도시되어 있을 수 있음이 고려되어야 한다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정표시장치의 개략도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정패널(160), 타이밍 컨트롤러(115), 데이터 구동회로(155), 게이트 구동회로(159) 및 구동전압 발생회로(미도시)를 포함한다.
상기 타이밍 컨트롤러(115)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 외부신호를 제공받는다. 상기 외부신호는 RGB 영상 신호(RGB) 및 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클럭(MCLK), 데이터 인에이블 신호(Data Enable : DE) 등을 포함한다.
그리고 타이밍 컨트롤러(115)는 제공받은 제어신호를 기초로 게이트 제어신호(CONT1) 및 데이터 제어신호(CONT2) 등을 생성하고, 게이트 제어신호(CONT1)를 게이트 구동 IC(159)로 제공하고 데이터 제어신호(CONT2)를 데이터 구동 IC(155)로 제공한다.
상기 게이트 구동 IC(159)는 게이트 제어신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 전압을 액정패널(160)의 게이트라인(GL)에 인가하며, 상기 데이터 구동 IC(155)는 데이터 제어신호(CONT2)와 처리된 영상 데이터(DAT)에 따라 데이터 전압을 액정패널(160)의 데이터라인(DL) 에 인가한다.
한편, 도면에 도시하지 않았으나, 구동전압 발생회로는 복수의 구동 전압을 생성한다. 예를 들어, 구동전압 발생회로는 게이트 온 전압(Von), 게이트 오프 전압(Voff) 및 공통 전압(Vcom)을 생성할 수 있다.
그리고 상기 액정패널(160)은 복수의 게이트라인(GL) 및 복수의 데이터라인(DL)과 행렬(matrix) 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.
여기서, 복수의 게이트라인(GL)은 행방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터라인(DL)은 열방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다. 따라서 상기 데이터라인(DL)과 게이트라인(GL)의 교차 구조에 의해 행렬 형태로 배치된 복수의 화소가 정의된다.
한편, 각 화소는 스위칭소자(TFT)와 이에 연결된 액정 커패시터(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 커패시터(storage capacitor)(Cst)를 포함한다.
스위칭소자(TFT)는 삼단자 소자를 가진 트랜지스터로서 그 제어 단자 및 제공 단자는 각각 게이트라인(GL) 및 데이터라인(DL)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 커패시터(Clc) 및 유지 커패시터(Cst)에 연결되어 있다.
그리고 액정 커패시터(Clc)는 화소전극과 컬러 필터 기판의 공통 전극, 두 전극 사이의 액정층을 구성으로 하는 커패시터이며, 유지 커패시터(Cst)는 스위칭소자가 오프(off) 상태 일 때 화소전극의 전압을 유지시켜주는 커패시터이다.
한편, 상기 액정패널(160)에 인가된 데이터 전압의 극성은 정극성과 부극성이 번갈아가며 진행하는 펄스파 형태의 전압을 가지게 되는데, 상기 데이터 전압은 데이터 구동 IC(155) 내부의 감마전압부(미도시)로부터 입력받은 정극성 감마전압과 부극성 감마전압에 따라 생성할 수 있다.
이때, 상기 감마전압부는 기준감마전압 발생부와 감마버퍼부를 통하여 상기 감마전압들을 인가받게 되는바, 이하, 상기 기준감마전압 발생부와 감마버퍼부의 구성 및 배치에 대하여 상세하게 알아본다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정표시장치의 일부 개략도이다.
상기 도면에서 데이터 구동 IC는 도면부호 155로 통칭되며, 상기 도면에 도시되지 않았으나, 제 1 데이터 구동 IC부터 제 6 데이터 구동 IC까지의 도면부호는 순차적으로 155a, 155b, 155c, 155d, 155e, 155f로 통칭되는 것으로 한다.
또한, 라인연결부는 도면부호 153으로 통칭되며, 상기 도면에 도시되지 않았으나, 제 1 라인연결부부터 제 12 라인연결부까지의 도면부호는 순차적으로 153a, 153b, 153c, 153d, 153e, 153f, 153g, 153h, 153i, 153j, 153k, 153l로 통칭되는 것으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따르는 액정표시장치는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board : PCB)(130), 다수의 연성회로필름(140) 및 액정패널(160)을 포함할 수 있다.
상기 인쇄회로기판(130)은 기준감마전압 발생부(132) 및 감마공급라인(134)을 비롯하여 다수의 메모리 칩과 전압공급라인(134)들을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 인쇄회로기판(130)은 2개의 기판으로 구성되는 것으로 도시되었으나, 하나의 기판 또는 복수의 기판으로 형성되는 경우라도 무관하다.
이때, 상기 인쇄회로기판(130)에 타이밍 컨트롤러가 실장되는 경우는 문제 없으나 외부에 실장되는 경우, 연성케이블 커넥터(flexible flat cable connector : FFC connector)를 통하여 컨트롤 인쇄회로기판(미도시)에 실장될 수 있다.
상기 기준감마전압 발생부(132)는 인쇄회로기판(130) 상의 일면에 배치될 수 있으며, 다수의 기준감마전압을 발생시킬 수 있다. 본 발명의 제 1 실시예에서는 12개의 서로 다른 기준감마전압(GMAO1~GMAO12)을 발생시키는 것으로 하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 기준감마전압 발생부(132)는 도면에 도시되지는 않았으나, 공급전압원과 접지 사이에 직렬접속되는 다수의 저항으로 구성될 수 있다. 그리고 상기 각각의 저항에 걸리는 전압을 기준감마전압으로 하여 제 1 기준감마전압 내지 제 12 기준감마전압(GMAO1~GMAO12)을 발생시킬 수 있다.
상기 기준감마전압들(GMAO1~GMAO12)은 한 그룹마다 동일한 개수(예를들면 2개)를 포함한 다수의 그룹(예를 들면 여섯 개의 그룹)의 기준감마전압들로 분할되어 출력되다. 그리고 각각의 그룹이 제 1 데이터 구동 IC부터 제 6 데이터 구동 IC(155a~155f)까지 상기 데이터 구동 IC(155) 내부의 감마버퍼부(미도시)에 입력될 수 있다.
예를 들면, 제 1 데이터 구동 IC(155a)의 제 1 감마버퍼부(미도시)에는 제 1 기준감마전압(GMAO1) 및 제 2 기준감마전압(GMAO2)이, 제 2 데이터 구동 IC(155b)의 제 2 감마버퍼부(미도시)에는 제 3 기준감마전압(GMAO3) 및 제 4 기준감마전압(GMAO4)이 입력될 수 있으며, 이러한 방식으로 제 11기준감마전압(GMAO11) 및 제 12 기준감마전압(GMAO12)이 제 6 데이터 구동 IC(155f)의 제 6 감마버퍼부(미도시)에 입력될 수 있다.
한편, 다수의 연성회로필름(140)은 인쇄회로기판(130)과 액정패널(160)을 연결하는 것으로, 예를 들면 TCP(tape carrier package)필름으로 구성될 수 있다. 상기 연성회로필름(140)은 한 개의 인쇄회로기판(130) 당 3개가 연결되어 총 6개로 구성될 수 있다.
그리고 상기 연성회로필름(140) 각각에는 데이터 구동 IC(155)와 출력버퍼부(156)가 실장될 수 있다. 상기 데이터 구동 IC(155) 및 출력버퍼부(156)는 연성회로필름(140)의 개수만큼 총 6개가 각 연성회로필름(140)에 배치될 수 있으다. 상기 데이터 구동 IC(155)는 제 1 데이터 구동 IC 내지 제 6 데이터 구동 IC(155a~155f)로 구성된다.
상기 연성회로필름(140)은 타이밍 컨트롤러에서 출력된 데이터 제어신호와 영상데이터를 데이터 구동 IC(155)에 전달하게 된다. 데이터 구동 IC(155)는, 이와 같은 데이터 제어신호와 영상데이터에 응답하여 데이터전압을 출력한다. 상기 출력된 데이터전압은, 출력버퍼부(156)를 통하여 연성회로필름(140)을 통해, 대응되는 액정패널(160)의 데이터배선으로 공급된다.
또한, 상기 연성회로필름(140)은 서브라인(S), 감마라인(G) 및 라인연결부(153)를 포함한다.
상기 구성들은 모두 인쇄회로기판(130)의 기준감마전압 발생부(132)의 기준감마전압들(GMAO1~GMAO12)을 데이터 구동 IC(155)에 전달하는 역할을 한다.
상기 서브라인(S)은 연성회로필름(140) 내에서 데이터 구동 IC(155)의 마주보는 양측으로 뻗으며 형성되어 있으며, 상기 양측에서 라인연결부(153)에 연결되어 있다. 상기 서브라인(S)은 감마공급라인(134)과 연결되어 있는데, 상기 감마공급라인(134)은 데이터 구동 IC(155) 내의 감마버퍼부(미도시)와 연결되어 있다. 따라서, 상기 서브라인(S)은 감마버퍼부(미도시)를 거쳐 완충된 기준감마전압을 전달할 수 있다.
상기 감마라인(G)은 연성회로필름(140) 내의 감마라인(G)과 액정패널(160) 상의 감마라인(G)으로 구성될 수 있다. 연성회로필름(140) 내의 감마라인(G)은 라인연결부(153)와 데이터 구동 IC(155) 사이를 연결하고, 액정패널(160) 상의 감마라인(G)은 라인연결부(153)들 사이를 연결한다. 이때, 상기 액정패널(160) 상의 감마라인(G)은 액정패널(160)의 게이트라인(미도시) 및 게이트라인과 게이트 구동 IC(미도시)를 연결하는 게이트링크라인(미도시)과 함께 형성될 수 있다.
그리고 상기 감마라인(G)은 제 1 내지 제 12 기준감마전압(GMAO1~GMAO12)에 대응하는 12개의 라인으로 구성될 수 있다.
이때, 상기 라인연결부(153)는 도면에서 보다시피 하나의 연성회로필름(140) 내에서 데이터 구동 IC(155)의 마주보는 양측에 각각 1개씩 배치될 수 있다. 그리고 전체적으로 볼때, 제 1 라인연결부부터 제 12 라인연결부(153a~153l)까지 총 12개가 배치될 수 있다.
상기 라인연결부(153)는 감마라인(G)과 서브라인(S)을 연결할 수 있다. 따라서, 서브라인(S)을 통해 전달된 한 그룹의 기준감마전압들은 라인연결부(153)를 통해 감마라인(G)에 전달되어 데이터 구동 IC(155)로 입력될 수 있다.
그리고 상기 라인연결부(153)는 액정패널(160) 상에 배치된 감마라인(G)과 연성회로필름(140) 상에 배치된 감마라인(G)을 연결하여, 다른 데이터 구동 IC(155)에 입력된 기준감마전압을 또 다른 데이터 구동 IC(155)에 전달할 수 있다.
여기서 상기 이웃하는 데이터 구동 IC(155) 간에 기준감마전압이 공유될 수 있는 내용에 대하여 도 6을 참조하여 좀 더 상세히 설명해본다.
도 6은 도 5의 Ⅱ를 확대한 확대도이다.
이하의 설명은 기준감마전압이 12개이며, 한 그룹에 2개의 기준감마전압이 포함되어 각 데이터 구동 IC(155)에 인가되는 경우의 액정표시장치를 가정한다. 그러나 경우에 따라 다양한 수의 기준감마전압이 생성되고 전달될 수 있다.
상기 기준감마전압 발생부(132)는 각각의 데이터 구동 IC(155) 내부의 감마버퍼부(152)에 4개의 감마공급라인(134)으로 연결될 수 있다. 이때, 2개는 감마버퍼부(152)로 입력되는 것이며 나머지 2개는 감마버퍼부(152)에서 기준감마전압 발생부(132)로 출력되는 것이다. 감마버퍼부(152)에서 출력된 기준감마전압을 전달하는 감마공급라인(134)은 서브라인(S)에 상기 전압을 전달하기 위하여 형성된 것이다.
상기 감마버퍼부(152)는 단수 또는 복수의 OP-AMP(미도시)를 포함하고 있으며, 상기 OP-AMP는 이득이 1인 완충증폭기 역할을 한다. 따라서, 상기 감마버퍼부(152)에서 출력되는 2개의 기준감마전압은 완충되어 출력될 수 있다.
예를 들면, 제 3 기준감마전압(GMAO3)과 제 4 기준감마전압(GMAO4)은 감마공급라인(134)을 따라 제 2 감마버퍼부(152b)에 입력되고, 제 5 기준감마전압(GMAO5)과 제 6 기준감마전압(GMAO6)은 제 3 감마버퍼부(152c)에 입력되고, 모두 완충되어 출력될 수 있다.
여기서 상기 감마버퍼부(152)는 데이터 구동 IC(155) 내부에 내장된 것으로 도시하였으나, 데이터 구동 IC(155) 외부에 배치하는 경우도 본 발명의 제 1 실시예로서 포함한다.
한편, 서브라인(S)은 완충된 기준감마전압을 출력하는 감마공급라인(134)과 연결되어, 완충된 기준감마전압을 라인연결부(153)로 전달한다. 이때, 라인연결부(153)가 데이터 구동 IC(155)의 양측에 배치되므로 서브라인(S)은 상기 두 감마라인(G)에 연결되기 위해 양 방향으로 배치되어 있다.
예를 들면, 상기 제 3 및 제 4 기준감마전압(GMAO3, GMAO4)들은 서브라인(S)을 통해 제 3 및 제 4 라인연결부(153c, 153d)로 입력되고, 제 5 및 제 6 기준감마전압(GMAO5, GMAO6)들은 서브라인(S)을 통해 제 5 및 제 6 라인연결부(153e, 153f)로 입력된다.
그리고 감마라인(G)은 기준감마전압 각각에 대응하는 라인들로 구성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 기준감마전압(GMAO1)을 전달하기 위한 제 1 감마라인(G1)부터 제 12 기준감마전압(GMAO12)을 전달하기 위한 제 12 감마라인(G12)까지 12개의 감마라인(G1~G12)으로 구성될 수 있다.
이때, 상기 라인연결부(153)는 서브라인(S), 연성회로필름(140) 내부의 감마라인(G)들 및 액정패널(160) 상의 감마라인(G)들을 연결할 수 있다. 그리고, 상기 라인연결부(153)는 이웃하는 데이터 구동 IC(155)가 감마라인(G)을 통해 연결될 수 있도록 매개하는 역할을 할 수도 있다.
상기 라인연결부(153)는 서브라인(S)으로 전달된 한 그룹의 기준감마전압들을 감마라인(G)으로 전달하여 데이터 구동 IC(155)에 입력되도록 한다. 그리고 이웃하는 연성회로필름(140)에서 전달되는 다른 한 그룹의 기준감마전압들을 액정패널(160) 상의 감마라인(G)을 통해 입력받을 수 있다.
따라서, 상기 라인연결부(153)는 한 TCP필름 내에서 기준감마전압 발생부(132)로부터 인가받은 한 그룹의 기준감마전압과, 다른 연성회로필름(140)로부터 전달된 나머지 그룹들의 기준감마전압을 전달받을 수 있다.
그 결과 한 개의 라인연결부(153)는 모든 기준감마전압들(GMAO1~GMAO12)을 입력받게되고, 상기 한 개의 라인연결부(153)가 데이터 구동 IC(155)와 감마라인(G)으로 연결되어 있어, 한 개의 데이터 구동 IC(155)는 모든 기준감마전압들(GMAO1~GMAO12)을 입력받을 수 있다. 다르게 말하면, 감마라인(G)에 배치구조에 의해 모든 데이터 구동 IC(155)가 모든 기준감마전압(GMAO1~GMAO12)을 공유할 수 있다.
예를 들면, 상기 제 5 라인연결부(153)는 서브라인(S)으로부터 제 5 및 제 6 기준감마전압(GMAO5, GMAO6)들을 입력받는다. 상기 제 5 및 제 6 기준감마전압(GMAO5, GMAO6)들은 연성회로필름(140)내의 제 5 및 제 6 감마라인(G5, G6)을 통해 제 3 데이터 구동 IC(155c)에 입력될 수 있다. 그리고 상기 제 5 및 제 6 감마라인(G5, G6)은 액정패널(160) 상면을 경유하여 제 4 라인연결부(153d)에 접속되어 있다. 또한, 제 5 및 제 6 감마라인(G5, G6)은 제 4 라인연결부(153d)를 통해 제 2 데이터 구동 IC(155b)에 연결되어 있다. 그 결과, 제 2 데이터 구동 IC(155b)에는 제 3 데이터 구동 IC(155c)에 입력된 제 5 및 제 6 기준감마전압(GMAO5, GMAO6)들이 입력될 수 있다.
한편, 상기 제 5 및 제 6 감마라인(G5, G6)은 6개의 데이터 구동 IC 전체(155a~155f)에 연결되며 오로지 제 5 및 제 6 기준감마전압(GMAO5, GMAO6)만을 전달 할 수 있다. 따라서, 제 1 감마라인(G1)은 6개의 데이터 구동 IC(155)에 제 1 기준감마전압(GMAO1)만을 전달하며, 제 2 감마라인(G2)은 6개의 데이터 구동 IC(155)에 제 2 기준감마전압(GMAO2)만을 전달하며, 이러한 방식으로 제 12 감마라인(G12)까지의 각 감마라인(G)은 6개의 데이터 구동 IC(155)에 각 감마라인(G)에 대응되는 기준감마전압만을 전달할 수 있다. 그러므로, 하나의 데이터 구동 IC(155)에 서로 다른 두 개의 기준감마전압만이 공급되더라도 모든 기준감마전압이 공유될 수 있다.
그러나 이때, 상기 라인연결부(153)를 제거하는 대신 서브라인(S)과 감마라인(G)의 연결을 형성하는 배치모양으로만 구성될 수 있다. 상기 라인연결부(153)는 서브라인(S)과 감마라인(G)을 연결하기 위한 역할을 하는 것으로서, 연성회로필름(140)상에 상기 두 라인이 서로 접속하도록 회로가 배치된다면, 상기 라인연결부(153)가 없어도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.
다만, 상기 감마라인(G)과 서브라인(S)은 예를 들어, 도면에서 라인연결부(153)내부에 점선으로 표시된바와 같이 제 5 기준감마전압(GMAO5)을 전달하는 서브라인(S)은 제 5 감마라인(G5)과 연결되는 방식으로, 각 기준감마전압에 대응하는 라인들끼리만 연결되어야 할 것이다.
그러나 상기 연성회로필름(140)이 액정패널(160)의 게이트 신호가 인가되는 쪽의 측면에 배치되는 경우, 인쇄회로기판(130)로부터 액정패널(160)에 게이트 신호를 전달할 수 있는 입출력핀을 필요로 하게 된다. 이때, 상기 연성회로필름(140)을 제조할 때, 일률적인 모양으로 연성회로필름(140)을 제조하며, 어느 연성회로필름(140)이 액정패널(160)의 가장자리 측면에 배치될 지 알 수 없기 때문에 일괄적으로 입출력핀이 포함된 연성회로필름(140)을 생산하게 된다. 따라서, 액정패널(160)에 사용되는 연성회로필름(140) 중 게이트 신호가 인가되지 않는 영역의 연성회로필름(140)은 입출력핀을 사용하지 않는다.
그러므로 상기 라인연결부(153)를 사용하는 경우라도 사용되지 않는 상기 입출력핀을 활용하는 것이라면, 비용의 증가없이 인쇄회로기판(130)나 컨트롤 인쇄회로기판에 배치되던 감마라인(G)의 분포 면적을 줄일 수 있기 때문에 이에 큰 의미가 있다.
이하, 본 발명의 제 1 실시예의 기준감마전압이 전달되는 전체 흐름에 대하여 블록도를 통하여 상세하게 설명한다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정표시장치의 블록도이다.
기준감마전압 발생부(132)에서는 12개의 기준감마전압이 발생된다. 그리고, 상기 기준감마전압은 6개의 그룹으로 분할되며, 한 그룹에는 2개의 기준감마전압이 포함될 수 있다.
그리고 제 1 및 제 2 기준감마전압(GMAO1, GMAO2)은 제 1 감마버퍼부에, 제 3 및 제 4 기준감마전압(GMAO3, GMAO4)은 제 2 감마버퍼부에 입력되며, 이러한 방식으로 제 11 및 제 12 기준감마전압(GMAO11, GMAO12)이 제 6 감마버퍼부에 입력되기 까지 상기 6그룹의 기준감마전압(GMAO1~GMAO12)이 6개의 감마버퍼부(152)에 전달될 수 있다.
이어서, 각 감마버퍼부(152)는 인가받은 한 그룹의 기준감마전압을 완충하여 서브라인을 통하여 각 라인연결부(153)로 출력한다.
제 1 감마버퍼부는 제 1 및 제 2 기준감마전압(GMAO1, GMAO2)을 제 1 및 제 2 라인연결부에, 제 2 감마버퍼부는 제 3 및 제 4 기준감마전압(GMAO3, GMAO4)을 제 3 및 제 4 라인연결부에 출력하며, 이러한 방식으로 제 11 및 제 12 기준감마전압(GMAO11, GMAO12)이 제 11 및 제 12 라인연결부에 전달되기까지 6개의 감마버퍼부(152)는 12개의 기준감마전압(GMAO1~GMAO12)들을 출력한다.
그리고 상기 라인연결부(153)는 12개의 기준감마전압들(GMAO1~GMAO12)이 전달될 수 있는 12개의 감마라인들로 연결되어 있다.
따라서, 제 1 및 제 2 라인연결부는 제 3 내지 제 12 기준감마전압을 감마라인을 통해 전달받을 수 있으며, 제 3 및 제 4 라인연결부는 제 1 및 제 2 기준감마전압(GMAO1, GMAO2)과, 제 5 내지 제 12 기준감마전압(GMAO5~GMAO12)을 감마라인을 통해 전달 받을 수 있다. 이러한 방식으로, 모든 라인연결부(153)는 서브라인들로부터 전달받지 못한 다른 기준감마전압들을 감마라인으로부터 전달 받을 수 있다.
그리고, 상기 라인연결부(153)는 각 데이터 구동 IC에 모든 기준감마전압을 출력하게 되어, 제 1 내지 제 6 데이터 구동 IC(155)는 감마라인을 통해 각각 제 1 내지 제 12 기준감마전압(GMAO1~GMAO12)을 공유할 수 있다.
상기 데이터 구동 IC(155)에 입력된 기준감마전압들은 내부의 감마전압부에 입력되어 그레이별로 세분화된 감마전압으로 디지털 아날로그 변환부에 입력된다. 그리고 상기 감마전압은 부극성 및 정극성으로 구성되어, 정극성 아날로그 데이터와 부극성 아날로그 데이터로 변환되는 데에 이용된다. 이어서, 극성제어신호에 의해 정극성과 부극성이 번갈아가며 인가되는 데이터 전압이 완성되어 액정패널의 데이터라인으로 출력될 수 있다.
이상으로 검토한 본 발명의 제 1 실시예는, 인쇄회로기판에서 감마부를 삭제하고 감마라인을 액정패널에 배치함으로써 상기 인쇄회로기판 상의 배선 면적을 줄일 수 있다. 그 결과 인쇄회로기판의 사이즈를 축소할 수 있다. 또한, 연성케이블 커넥터를 거치며 감마라인이 형성되지 않으므로 상기 연성케이블 커넥터 핀 개수를 줄일 수 있다. 이러한 결과 상기 인쇄회로기판의 제작에 들어가는 비용을 줄일 수 있다.
예를 들면, 50개의 핀을 사용하는 FFC 연성케이블 커넥터의 경우 40개의 핀을 사용하는 것으로 축소시킬 수 있어 제품 개수당 약 0.1달러를 절감할 수 있다. 또한, 인쇄회로기판의 최적 개취수를 확대시킬 수 있어, 12mm에서 10mm로 축소가능하므로, 제품 개수당 약 0.2달러를 절감할 수 있다. 그리고, 종래기술의 컨트롤 인쇄회로기판에서 감마부를 삭제하고 데이터 구동 IC 내의 감마버퍼부로 대체함으로써 제품 개수당 약 0.35를 절감할 수 있다.(맞는 내용인지 확인부탁드립니다)
또한, 인쇄회로기판의 사이즈를 축소함으로써 제품을 슬림화할 수도있다.
이하, 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 액정표시장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 액정표시장치의 개략도이다.
본 발명의 제 2 실시예는 인쇄회로기판(230)과 연성회로필름(240) 및 액정패널(260)을 포함한다.
상기 인쇄회로기판(230)은 기준감마전압 발생부(232)를 포함하고, 연성회로필름(240)은 데이터 구동 IC(255), 감마버퍼부(252), 라인연결부(253)를 포함한다.
이때, 감마공급라인(234)은 기준감마전압 발생부(232)와 데이터 구동 IC(255) 내의 감마버퍼부(252)를 연결하여 기준감마전압들을 감마버퍼부(252)에 전달한다.
그리고 감마라인(G)은 라인연결부(253), 데이터 구동 IC(255)와 연결되며, 상기 감마라인(G)은 연성회로필름(240) 내의 감마라인(G)과 액정패널(260) 상의 감마라인(G)으로 구분될 수 있다. 상기 감마라인(G)은 라인연결부(253)를 통하여 이웃하는 연성회로필름(240) 내의 데이터 구동 IC(255)를 연결할 수 있다.
이때, 상기 감마라인(G)은 각 데이터 구동 IC(255) 내부에서 서로 다른 기준감마전압을 인가받아서 전달함으로써 모든 데이터 구동 IC(255)에 모든 기준감마전압을 전달할 수 있다.
그 후 상기 기준감마전압은 감마전압부(253)에 전달되어 그레이별로 세분화되어 출력될 수 있으며, 상기 세분화된 감마전압은 정극성과 부극성을 가지는 데이터 전압을 생성하는데 이용될 수 있다.
여기서 제 2 실시예가 제 1 실시예와 다른 점은 제 1 실시예가 데이터 구동 IC(255)의 외부에서 서브라인을 통해 감마라인(G)으로 기준감마전압을 전달하였다면, 제 2 실시예는 데이터 구동 IC(255)의 내부에서 감마버퍼부(252)에서 감마라인(G)으로 기준감마전압을 전달한다는 것이다.
이 경우 제 1 실시예처럼 데이터 구동 IC(255) 외부로 라인을 구성할 필요가 없어지므로 더 큰 비용을 절감할 수 있으며, 연성회로필름(240) 내의 회로의 구성도 단순화시킬 수 있다.
이와 같은 본 발명의 제 2 실시예는 제 1 실시예와 동일한 효과를 가지며, 부가적으로 연성회로필름(240) 내의 배선 설계를 단순화 시킬 수 있다는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
115 : 타이밍 컨트롤러 130 : 인쇄회로기판
132 : 기준감마전압 발생부 134 : 감마공급라인
140 : 연성회로필름 152 : 감마버퍼부
153 : 라인연결부` 155 : 데이터 구동 IC
156 : 출력버퍼부 159 : 게이트 구동 IC
160 : 액정패널 S : 서브라인
G : 감마라인
GMAO1~GMAO12 : 제 1 기준감마전압~제 12 기준감마전압

Claims (9)

  1. 화상을 표시하는 액정패널;
    복수의 기준감마전압을 복수의 그룹으로 분할하여 출력하는 기준감마전압 발생부를 포함하는 인쇄회로기판;
    상기 액정패널과 상기 인쇄회로기판 사이를 연결하며, 한 그룹의 기준감마전압들을 입력받고 완충하여 출력하는 감마버퍼부와 상기 완충된 기준감마전압들을 전달하는 복수의 서브라인 및 상기 완충된 기준감마전압들을 공급받는 데이터 구동 IC를 포함하는 복수의 연성회로필름; 및
    상기 복수의 기준감마전압에 대응하는 복수의 라인으로 구성되고, 상기 완충된 기준감마전압들에 대응하는 라인들이 상기 복수의 서브라인과 연결되어 상기 데이터 구동 IC로 상기 완충된 기준감마전압들을 전달하되, 이웃하는 상기 데이터 구동 IC를 연결하고 상기 각각의 감마버퍼부로부터 각 그룹의 기준감마전압을 전달받아 상기 각 데이터 구동 IC에 상기 복수의 기준감마전압을 전달하는 복수의 감마라인;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각각의 데이터 구동 IC는 상기 복수의 감마라인을 통하여 동시에 상기 복수의 감마기준 전압들을 입력받는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 감마라인은 상기 액정패널을 경유하여 상기 이웃하는 데이터 구동 IC를 연결하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 액정패널을 경유하는 복수의 감마라인은 상기 액정패널의 게이트라인 및 게이트링크라인과 동일층에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 감마버퍼부는 상기 데이터 구동 IC 내부에 실장되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 감마버퍼부는 상기 완충된 기준감마전압들을 상기 데이터 구동 IC 내부에서 상기 감마라인에 전달하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 연성회로필름 상에 형성되어, 상기 복수의 서브라인과 상기 복수의 감마라인을 연결하는 라인연결부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 라인연결부는 상기 연성회로필름 상에서, 상기 데이터 구동 IC의 마주보는 양측에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준감마전압 발생부와 상기 감마버퍼부를 연결하는 복수의 감마공급라인을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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