KR20160132265A - 비사각형 디스플레이 - Google Patents

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Abstract

실시 예에 관련된 비사각형 디스플레이는 비사각형 표시 영역에 배치되고, 제1 방향으로 형성되어 있는 복수의 제1 신호선 및 표시 영역의 주변 영역에 형성되어 있는 DC 전압선을 포함하고, 복수의 제1 신호선 중 적어도 하나는 DC 전압선과 주변 영역에서 교차한다.

Description

비사각형 디스플레이{NONSQUARE DISPLAY}
실시 예는 비사각형 디스플레이에 관한 것이다.
디스플레이를 구성하는 표시 패널에는 복수의 화소, 복수의 게이트 선, 및 복수의 데이터 선이 형성되어 있다. 복수의 화소 각각은 대응하는 게이트 선 및 데이터 선에 연결되어 있다. 복수의 게이트 선을 통해 복수의 스캔 신호가 공급되고, 복수의 데이터 선을 통해 복수의 데이터 신호가 공급된다.
비사각형 예를 들어, 원형의 표시부를 가지는 원형 디스플레이는 데이터 선들이 원형의 표시부 내에서 평행하게 배열된다. 데이터 선들은 원형 표시부의 어느 하나의 현과 평행하게 배열된다. 따라서, 원형 디스플레이는 배치되는 복수의 데이터 선 각각의 길이가 서로 다르고, 데이터 선에 연결된 화소의 개수도 서로 다르다.
그러므로, 표시부의 중앙에 위치한 데이터 선은 표시부의 가장자리에 위치한 데이터 선에 비해 길이가 길고, 연결된 화소의 개수도 많다. 따라서, 표시부의 중앙에 위치한 데이터 선의 기생 용량(parasitic capacitance)이, 가장자리에 위치한 데이터 선의 기생 용량보다 더 크다.
이에 따라, 동일한 값의 데이터 신호가 표시부 중앙에 위치한 데이터선 및 가장자리에 위치한 데이터 선에 인가될 때, 각 데이터 선에 연결된 화소로 전달되는 전압 값이 서로 다르다. 즉, 동일한 값의 데이터 신호가 데이터 선에 인가될 때, 데이터 선들의 용량 차이에 의해, 화소 간에 휘도 차이가 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 서로 길이가 다른 데이터 선들의 용량 값을 일정하게 설계하는 비사각형 디스플레이가 요구된다.
실시 예는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 화소 간의 휘도 편차를 감소시키는 비사각형 디스플레이를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또 다른 목적은 비사각형 디스플레이의 표시 패널의 베젤(bezel) 영역의 면적을 감소시키는 비사각형 디스플레이를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 실시 예에 관련된 비사각형 디스플레이는 비사각형 표시 영역에 배치되고, 제1 방향으로 형성되어 있는 복수의 제1 신호선 및 표시 영역의 주변 영역에 형성되어 있는 DC 전압선을 포함하고, 복수의 제1 신호선 중 적어도 하나는 DC 전압선과 주변 영역에서 교차한다.
주변 영역에 복수의 제1 신호선에 대응하여 형성되어 있는 복수의 전극을 더 포함할 수 있다.
복수의 제1 신호선은 제1층에 형성되어 있고, DC 전압선은 제2 층에 형성되어 있으며, 제1층과 제2층은 서로 다를 수 있다.
전극은 제3층에 형성되어 있고, 제3층은 제1 및 제2 층과 서로 다를 수 있다.
제1층은 제2층 위에 형성되어 있고, 제2층은 제3층 위에 형성되어 있을 수 있다.
제1층 및 제2층 사이와 제2층 및 제3층 사이에 절연층이 형성되어 있을 수 있다.
DC 전압선은 복수의 전극 각각이 드러나는 구멍들이 형성될 수 있다.
복수의 제1 신호선 각각은 구멍들 중 대응하는 구멍을 통해, 대응하는 전극에 직접 연결될 수 있다.
대응하는 전극에 연결되는 복수의 제1 신호선의 일단은 대응하는 전극의 면적과 대체적으로 동일한 면적을 갖도록 형성되어 있을 수 있다.
전극들은 대응하는 제1 신호선의 길이에 따라 면적이 다르게 형성되어 있을 수 있다.
전극들은 표시 영역의 둘레를 따라 면적이 서로 다르게 형성되어 있을 수 있다.
실시 예에 따른 비사각형 디스플레이의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
실시 예에 의하면, 넓은 면적의 표시 영역을 제공할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 실시 예에 의하면, 화소 간의 휘도 편차를 개선할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 실시 예에 따른 디스플레이의 구성 중 일부를 나타낸 도면이다.
도 2는 실시 예에 따른 디스플레이의 구성 중 도 1에 개시되지 않은 다른 일부를 나타낸 도면이다.
도 3은 실시 예에 따른 디스플레이의 비표시 영역 중 일부를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 I-I’선을 따라 자른 비표시 영역의 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 실시 예에 따른 디스플레이의 구성 중 일부를 나타낸 도면이다.
도 1에서는 복수의 제1 신호선(D1-Dm) 및 복수의 DC 전압선(DCL1-DCLm)이 비사각형 표시 패널(20)에 형성되어 있다. 복수의 DC 전압선(DCL1-DCLm)은 하나의 DC 전압선(DCL)에 연결되어 있어 동일한 DC 전압이 공급될 수 있다.
복수의 제1 신호선(D1-Dm) 각각이 y 축 방향으로 형성되어 x 축 방향으로 배열되어 있고, 드라이버 IC(10)에 연결되어 있다. 복수의 DC 전압선(DCL1-DCLm) 각각도 y 축 방향으로 형성되어 x 축 방향으로 배열되어 있고, 드라이버 IC(10)에 연결되어 있다. 복수의 DC 전압선(DCL1-DCLm)은 x축 방향으로 형성되어 y축 방향으로 배열될 수 있으며, 그물망(mesh) 구조로 형성될 수 있다.
복수의 제1 신호선(D1-Dm)은 복수의 데이터 신호가 전달되는 복수의 데이터 선일 수 있다. 그리고, 데이터 선에 인접하여 복수의 DC 전압선(DCL1-DCLm) 중 대응하는 하나가 위치한다.
복수의 제1 신호선(D1-Dm)은 복수의 스위칭 소자(Q)를 포함하는 디멀티플렉서(40, de-multiplexer, 역다중화기, 이하, 디먹스라 함)에 연결되어 대응하는 데이터 신호를 전달받는다.
스위칭 소자(Q)는 일단이 대응하는 데이터 선에 연결되고, 타단이 드라이버 IC(10)에 연결되며, 게이트로 전달되는 클록 신호의 레벨에 따라 턴온될 수 있다.
드라이버 IC(10)는 팬 아웃 배선들(FL)을 통해 스위칭 소자(Q)들과 연결되어 데이터 신호를 인가할 수 있다. 예를 들어, 드라이버 IC(10)는 클록 신호에 동기하여, 하나의 팬 아웃 배선으로 R화소, G화소, B화소에 대응하는 데이터 신호를 출력한다. 하나의 팬 아웃 배선은 세 개의 스위칭 소자(Q)와 연결된다. 세 개의 스위칭 소자는 각각 대응하는 하나의 데이터 선에 연결된다. 세 개의 데이터 선은 R화소, G화소, B화소에 연결된다. 드라이버 IC(10)로부터, R화소에 대응하는 데이터 신호가 세 개의 스위칭 소자로 모두 인가되고, R화소에 대응하는 클록 신호의 레벨이 변경되면, 대응하는 스위칭 소자가 턴 온되어, 상기 데이터 신호가 데이터 선을 통해 R화소로 전달된다.
상기에서는 복수의 화소(PX)가 적색(R) 화소, 녹색(G) 화소, 청색(B) 화소인 것으로 설명하였다. 그러나, 복수의 화소(PX)는 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시할 수 있으며, 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색 또는 황색(yellow), 청록색(cyan), 자홍색(magenta) 등을 들 수 있다.
복수의 제1 신호선(D1-Dm)은 복수의 DC 전압선(DCL1-DCLm)이 하나의 DC 전압선(DCL)에 연결된 비표시 영역으로 연장될 수 있다. 그리고, 복수의 제1 신호선(D1-Dm)은 하나의 DC 전압선(DCL)과 교차할 수 있다.
이때, 복수의 제1 신호선(D1-Dm)과 복수의 DC 전압선(DCL1-DCLm)이 형성된 제1층(layer)과 하나의 DC 전압선(DCL)이 형성된 제2층은 서로 다르다. 제1층이 제2층 위에 형성되고, 제1 층과 제2 층 사이에 절연층이 위치할 수 있다. 그 반대도 가능할 수 있다.
도 1에서는 비사각형 표시 패널(20)의 일 예로 원형 표시 패널이 도시되어 있다. 그러나, 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 표시 패널(20)은 임의의 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 임의의 형태는 원형, 타원형, 일부가 원형인 다각형, 사각형을 제외한 다각형일 수 있다. 임의의 형태는 일부가 곡선으로 이루어진 도형의 형태를 포함한다.
표시 패널(20)은 가요성을 가지는(flexible) 표시 패널일 수 있다. 또한, 표시 패널(20)은 일부가 곡면의 형태로 형성되는 커브드(curved) 표시 패널일 수 있다.
표시 패널(20)의 표시부(30)에는 복수의 제1 신호선(D1-Dm) 중 대응하는 하나에 의해 공급되는 신호 및 복수의 DC 전압선(DCL1-DCLm) 중 대응하는 하나에 의해 공급되는 DC 전압에 의해 구동되는 복수의 화소(PX)가 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 1의 중앙에 복수의 점선 박스로 표시된 화소 행이 도시되어 있다. 화소 행이 도시되어 있으나 이는 화소가 형성될 수 있는 영역을 표시한 일 예로서 실시 예가 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 다양한 형태로 복수의 화소들이 표시부(30)에 형성될 수 있다.
도 2는 실시 예에 따른 디스플레이의 구성 중 도 1에 개시되지 않은 다른 일부를 나타낸 도면이다.
도 2에서는 복수의 제2 신호선(S1-Sn)이 표시 패널(20)에 형성되어 있다. 복수의 제2 신호선(S1-Sn)은, 도1 에서 설명한 복수의 제1 신호선(D1-Dm)과 표시 부(30) 내에서 교차한다. 그러면, 교차하는 영역에 대응하는 화소가 배치될 수 있다. 복수의 화소(PX)는 복수의 제2 신호선(S1-Sn) 중 대응하는 제2 신호선에 연결될 수 있다. 복수의 제2 신호선(S1-Sn)은 복수의 스캔 신호가 전달되는 복수의 스캔 선일 수 있다.
도 2에는 복수의 제2 신호선(S1-Sn)만이 도시되어 있으나, 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3은 실시 예에 따른 디스플레이의 비표시 영역 중 일부를 나타낸 도면이다. DC 전압선(DCL)은 원형 표시 패널(20)의 비표시 영역에 배치된다.
도 1에서 설명한 바와 같이, 제1 신호선(D1) 및 DC 전압선(DCL1)은 비표시 영역의 DC 전압선(DCL)까지 연장되어 제1층에 형성된다.
제1층에 형성된 DC 전압선(DCL1)은 접촉 구멍(CNT2)을 통해, 제2층에 형성된 DC 전압선(DCL)과 연결된다.
제1층에 형성된 제1 신호선(D1)은 접촉 구멍(CNT1)을 통해, 제3 층에 형성된 전극(CE1)과 연결된다. 제3층은 제2층의 하부에 형성되며, 제3층과 제2층 사이에는 절연층이 위치할 수 있다.
접촉 구멍(CNT1)에 대응하여, DC 전압선(DCL)은 소정 면적의 구멍을 가진다. 이에 따라, 제1신호선은 접촉 구멍(CNT1)을 통해서 제3층에 형성된 전극(CE1)에만 직접 접촉하고, 제2층에 형성된 DC 전압선(DCL)과는 절연층으로 절연된다. 제1 신호선(D1)의 일 전극(CE2)과 제3 층에 형성된 전극(CE1)은 대체적으로 동일한 면적을 갖도록 형성된다.
또한, 도시하지는 않았으나, 복수의 제1 신호선(D1-Dm)의 길이에 따라 전극(CE1)의 면적이 다르게 형성될 수 있다. 일례로, 제1 신호선(D1)은 제1 신호선(D2) 보다 길이가 더 짧고, 연결되는 화소의 개수도 더 적다. 따라서, 제1 신호선(D1)의 기생 용량은 제1 신호선(D2)의 기생 용랑 보다 더 작은 값을 갖는다.
그러므로, 제1 신호선(D1)에 연결되는 전극의 면적이 제1 신호선(D2)에 연결되는 전극의 면적보다 더 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 신호선(D2)에 연결되는 전극에 의해 형성되는 용량 및 제1 신호선(D2)의 기생 용량의 합과 제1 신호선(D1)에 연결되는 전극에 의해 형성되는 용량 및 제1 신호선(D1)의 기생 용량의 합이 대체적으로 동일한 값을 가질 수 있다.
또한, 제1 신호선(D1)에 연결되는 전극에 의해 형성되는 용량 및 제1 신호선(D1)의 기생 용량의 합과 중앙 영역의 제1 신호선(Dj)의 기생 용량이 대체적으로 동일한 값을 갖도록 제1 신호선(D1)에 연결되는 전극의 면적이 결정된다.
이는 나머지 제1 신호선(D2-Dj-1, Dj+1-Dm)에도 동일하게 적용될 수 있다. 따라서, 각각의 제1 신호선(D1-Dm)에 형성되는 총 축전 용량은 모두 대체적으로 동일한 값을 가질 수 있다.
도 3에서 설명한 비표시 영역의 일부에 대해 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4는 도 3의 I-I’선을 따라 자른 비표시 영역의 단면도이다. 도시한 바와 같이, 기판(110) 위에 버퍼층(111)이 형성된다. 기판(110)은 유리, 석영, 세라믹, 플라스틱 등으로 이루어진 절연성 기판으로 형성되어 있다.
버퍼층(111)의 상부에는 전극(CE1)을 포함하는 제1 게이트 전극층(120)이 형성되어 있다.
제1 게이트 전극층(120) 위에는 질화 규소(SiNx) 또는 산화 규소(SiO2) 따위로 형성된 제1 게이트 절연막(141)이 형성되어 있다.
제1 게이트 절연막(141) 위에는 제2 게이트 전극층(126a, 126b, 126c)가 형성되어 있다. 제2 게이트 전극층(126b) 및 제2 게이트 전극층(126c)은 제1 게이트 전극층(125)의 일부를 드러내도록, 소정 간격으로 이격되어 형성될 수 있다.
제2 게이트 전극층(126a, 126b, 126c) 및 제1 게이트 절연막(141)은 제2 게이트 절연막(142)이 덮고 있다. 제2 게이트 절연막(142)은 질화 규소(SiNx) 또는 산화 규소(SiO2) 따위로 형성되어 있다.
제2 게이트 절연막(142) 위에는 층간 절연막(160)이 형성되어 있다. 제1 게이트 절연막(141), 제2 게이트 절연막(142) 및 층간 절연막(160)은 제1 게이트 전극층(120)의 일부를 드러내는 접촉 구멍(181)을 함께 갖는다. 또한, 제2 게이트 절연막(142) 및 층간 절연막(160)은 제2 게이트 전극층(126a)의 일부를 드러내는 접촉 구멍(182)을 함께 갖는다.
층간 절연막(160)은 제1 게이트 절연막(141), 제2 게이트 절연막(142)과 마찬가지로, 질화 규소(SiNx) 또는 산화 규소(SiO2) 등의 세라믹(ceramic) 계열의 소재를 사용하여 만들어진다.
그리고, 제1 신호선(177)은 층간 절연막(160), 제1 게이트 절연막(141) 및 제2 게이트 절연막(142)에 형성된 접촉 구멍(181)을 통해 제1 게이트 전극층(125)의 일부와 연결된다.
또한, DC 전압선(178)은 층간 절연막(160)은 제2 게이트 전극층(126a)에 형성된 접촉 구멍(182)을 통해 제2 게이트 전극층(126a)의 일부와 연결된다.
층간 절연막(160) 상에는 제1 신호선(177)과 DC 전압선(178)을 덮는 보호막(180)이 형성되어 있다.
상기와 같은 구조에 의해, 제2 게이트 전극층(126b, 126c)과 제1 게이트 전극층(125)사이에 커패시터가 형성되고, 제1 신호선(177)과 제2 게이트 전극층(126b, 126c) 사이에 커패시터가 추가적으로 형성된다. 이에 의해, 제1 신호선(D1)에는 추가적인 축전 용량이 형성된다. 그러면, 제1 신호선(D1)에 연결되는 전극에 의해 형성되는 용량 및 제1 신호선(D1)의 기생 용량의 합은 중앙 영역의 제1 신호선(Dj)의 기생 용량과 대체적으로 동일한 값을 가질 수 있다.
실시 예에 따르면, 표시부(30)의 중앙의 데이터 선(Dj)과 가장자리의 데이터 선(D1) 간의 용량 편차가 감소할 수 있다. 이에 따라, 데이터 선의 길이 차이로 발생하는 화소 간의 휘도 편차를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 제1 게이트 전극층(125), 제2 게이트 전극층(126b, 126c) 및 제1 신호선(177)에 의해 커패시턴스를 형성하므로, 두 개의 층(예를 들어, 제1 게이트 전극층 및 제2 게이트 전극층)으로 커패시턴스를 형성할 때보다, 비표시 영역의 면적이 좁아질 수 있다. 따라서, 실시 예에 의하면, 넓은 면적의 표시부(30)를 제공할 수 있다는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 드라이버 IC 20: 표시 패널
30: 표시부 40: 디먹스

Claims (11)

  1. 비사각형 표시 영역에 배치되고, 제1 방향으로 형성되어 있는 복수의 제1 신호선, 및
    상기 표시 영역의 주변 영역에 형성되어 있는 DC 전압선을 포함하고,
    상기 복수의 제1 신호선 중 적어도 하나는 상기 DC 전압선과 상기 주변 영역에서 교차하는 비사각형 디스플레이.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 주변 영역에 상기 복수의 제1 신호선에 대응하여 형성되어 있는 복수의 전극을 더 포함하는 비사각형 디스플레이.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 신호선은 제1층에 형성되어 있고, 상기 DC 전압선은 제2 층에 형성되어 있으며, 상기 제1층과 상기 제2층은 서로 다른 비사각형 디스플레이.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 전극은 제3층에 형성되어 있고, 상기 제3층은 상기 제1 및 제2 층과 서로 다른 비사각형 디스플레이.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1층은 상기 제2층 위에 형성되어 있고, 상기 제2층은 상기 제3층 위에 형성되어 있는 비사각형 디스플레이.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1층 및 상기 제2층 사이와 상기 제2층 및 상기 제3층 사이에 절연층이 형성되어 있는 비사각형 디스플레이.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 DC 전압선은 상기 복수의 전극 각각이 드러나는 구멍들이 형성되는 비사각형 디스플레이.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 신호선 각각은 상기 구멍들 중 대응하는 구멍을 통해, 대응하는 전극에 직접 연결되는 비사각형 디스플레이.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 대응하는 전극에 연결되는 복수의 제1 신호선의 일단은 상기 대응하는 전극의 면적과 대체적으로 동일한 면적을 갖도록 형성되어 있는 비사각형 디스플레이.
  10. 제2 항에 있어서,
    상기 전극들은 대응하는 제1 신호선의 길이에 따라 면적이 다르게 형성되어 있는 비사각형 디스플레이.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 전극들은 상기 표시 영역의 둘레를 따라 면적이 서로 다르게 형성되어 있는 비사각형 디스플레이.
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