KR101127847B1 - 라인 온 글래스형 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화질 저하를 방지할 수 있는 라인 온 글래스형 액정 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명은 액정표시패널 상에 실장되어 상기 액정표시패널에 게이트 신호를 공급하기 위한 게이트 드라이브 집적회로와; 상기 액정표시패널에 데이터 전압을 공급하기 위한 데이터 드라이브 집적회로를 구비하는 라인 온 글래스 형 액정표시장치에 있어서, 상기 데이터 드라이브 집적회로는 상기 데이터 전압이 공급되는 유효출력채널들 및 상기 유효출력채널들을 제외하는 더미출력채널들을 구비하는 출력회로와; 상기 더미출력채널들 중 적어도 어느 하나에 데이터 전압 및 공통전압 중 어느 하나를 선택적으로 공급하기 위한 채널선택부를 구비하며, 상기 채널 선택부는 채널선택신호가 공급되는 선택신호수신부와; 상기 선택신호수신부로부터의 채널선택신호에 따라 데이터 전압 생성을 위한 디지털 데이터 및 공통전압 생성을 위한 디지털 공통신호 중 어느 하나를 선택하기 위한 제1 및 제2 AND 게이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

라인 온 글래스형 액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY OF LINE ON GLASS TYPE}
도 1은 종래의 라인 온 글래스형 액정 표시 장치를 나타내는 도면.
도 2는 공통라인의 공통전압이 은도트를 통해 컬러필터 어레이 기판에 공급되는 것을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 라인 온 글래스형 액정 표시 장치를 나타내는 도면.
도 4는 도 3에서의 데이터 드라이브 IC를 구체적으로 나타내는 도면.
도 5는 도 4에 도시된 데이터 드라이브 IC의 채널 선택부의 회로구성을 나타내는 도면.
도 6은 데이터 드라이브 IC를 경유하여 컬러필터 어레이 기판에 공통전압이 공급됨을 나타내는 도면.
<도면의 주요부분에 대한 설명>
22, 122 : 타이밍 제어부 24,124 : 전원부
10,110 : 게이트 드라이브 IC 14,114 : 데이터 드라이브 IC
4,104 : 칼라 필터 어레이 기판
2,102 : 박막 트랜지스터 어레이 기판
6,106 : 액정 표시 패널
8, 108 : 게이트 TCP 12, 114 : 데이터 TCP
20, 120 : 메인 PCB 141 : 데이터 레지스터
142 : 쉬프트 레지스터 143 : 제1 래치
144 : 제2 래치 145 : 채널 선택부
146 : DAC 147 : 출력회로
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 화질 저하를 방지할 수 있는 라인 온 글래스형 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 전계를 이용하여 유전 이방성을 갖는 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여, 액정표시장치는 액정셀들이 매트릭스형으로 배열된 액정표시패널과, 액정표시패널을 구동하기 위한 구동 회로를 구비한다.
액정표시패널은 액정셀들이 화소 신호에 따라 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다.
구동회로는 액정 표시 패널의 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와, 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어부와, 액정 표시 패널과 구동 회로들의 구동에 필요한 전원신호들을 공급하는 전원부를 구비한다.
데이터 드라이버와 게이트 드라이버는 다수개의 집적회로(Integrated Circuit;이하 "IC"라 함)들로 분리되어 칩 형태로 제작된다. 집적화된 드라이브 IC들 각각은 TCP(Tape Carrier Package) 상에서 오픈된 IC 영역에 실장되거나 COF(Chip On Film) 방식으로 TCP의 베이스 필름 상에 실장되고, TAB(Tape Automated Bonding) 방식으로 액정 표시 패널과 전기적으로 접속된다. 또한, 드라이브 IC는 COG(Chip On Glass) 방식으로 액정 표시 패널 상에 직접 실장되기도 한다.
COG 방식으로 액정표시패널에 실장되는 드라이브 IC들은 FPC와 액정 표시 패널에 형성되는 라인 온 글래스(Line On Glass; 이하 "LOG"라 함)형 신호라인들을 통해 메인 PCB에 실장된 타이밍 제어부로부터의 제어신호들 및 화소 데이터와 전원부로부터의 전원신호들을 공급받게 된다.
최근에는 드라이브 IC들이 TCP를 통해 액정표시패널과 접속되는 경우에도 LOG 신호라인들을 채택하여 PCB를 제거함으로써 액정 표시 장치가 더욱 박형화되게 하고 있다. 특히, 상대적으로 적은 신호를 전달하는 게이트 PCB를 제거하고 게이트 드라이브 IC들에 게이트 제어신호들 및 전원신호들을 공급하는 신호라인들을 LOG형으로 액정표시패널 상에 형성하고 있다. 이에 따라, TCP에 실장된 게이트 드라이브 IC들은 메인 PCB->FPC->데이터 PCB->데이터 TCP->LOG 신호라인->게이트 TCP를 경유하여 타이밍 제어부로부터의 게이트 제어신호들과 전원부로부터의 전원신호들을 공급받게 된다.
도 1은 게이트 PCB가 제거된 종래의 LOG형 액정표시장치를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 LOG형 액정표시장치는 타이밍 제어부(22)와 전원부(24)를 포함하는 메인 PCB(20)와, FPC(18)를 통해 메인 PCB(20)와 접속된 데이터 PCB(16)와, 데이터 드라이브 IC(14)가 실장되며 데이터 PCB(16)와 액정표시패널(6) 사이에 접속된 데이터 TCP(12)와, 게이트 드라이브 IC(10)가 실장되며 액정표시패널(6)에 접속된 게이트 TCP(8)를 구비한다.
액정표시패널(6)은 액정을 사이에 두고 합착된 박막 트랜지스터 어레이 기판(2)과 컬러필터 어레이 기판(4)으로 구분되고, 박막 트랜지스터 어레이 기판(2)의 게이트 라인들(GL)과 데이터 라인들(DL)의 교차로 정의되는 영역마다 박막 트랜지스터에 의해 독립적으로 구동되는 액정셀들이 마련된다. 박막 트랜지스터는 게이트 라인(GL)으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인(DL)으로부터의 화소 신호를 액정셀에 공급한다.
데이터 드라이브 IC들(14)은 데이터 TCP(12) 및 액정 표시 패널(6)의 데이터 패드부를 경유하여 데이터 라인들(DL)과 접속됨으로써 데이터 라인(DL)에 데이터 신호를 공급한다. 게이트 드라이브 IC들(10)은 게이트 TCP(8) 및 액정표시패널(6)의 게이트 패드부를 경유하여 게이트 라인들(GL)과 접속됨으로써 게이트 라인(GL) 들에 게이트 신호를 공급한다.
LOG 신호라인군(26)은 통상 게이트 로우전압, 게이트 하이전압, 공통전압 등 전원부(24)로부터 공급되는 전원신호들과, 타이밍 제어부(22)로부터 공급되는 게이트 제어신호들 각각을 공급하는 신호라인들로 구성된다.
한편, 칼라 필터 어레이 기판(4)의 에지 영역에는 칼라 필터 어레이 기판(4)에 형성된 공통전극에 공통전압을 공급하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 다수의 은(Ag)도트(30a 내지 30d)가 형성된다. 즉, 공통라인(LVCOM)으로부터의 공통전압(VCOM)은 제 1 및 제 4 은도트(30a 및 30d)를 통해 칼라 필터 어레이 기판(4)의 공통전극에 공급된다.
그러나, 이와 같은 종래의 칼라필터 어레이 기판(4)의 모서리 영역에 하나씩 위치하는 은도트(30a 내지 30d)를 통해 공통전압(VCOM)을 인가함으로써 은토트(30a 내지 30d)와 인접한 영역에의 공통전극에 인가되는 공통전압(VCOM)과 은토트(30a 내지 30d)와 먼 거리에 위치하는 공통전극에의 공통전압(VCOM)간의 차이가 발생된다. 즉, 종래에는 공통전압(VCOM)을 공급할 수 있는 부분이 부족함으로써 화상을 구현하는 경우 크로스토크(Crosstalk), 그리니쉬(Greenish) 등의 화질 저하 현상이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 화질 저하를 방지할 수 있는 라인 온 글래스형 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 액정표시패널 상에 실장되어 상기 액정표시패널에 게이트 신호를 공급하기 위한 게이트 드라이브 집적회로와; 상기 액정표시패널에 데이터 전압을 공급하기 위한 데이터 드라이브 집적회로를 구비하는 라인 온 글래스 형 액정표시장치에 있어서, 상기 데이터 드라이브 집적회로는 상기 데이터 전압이 공급되는 유효출력채널들 및 상기 유효출력채널들을 제외하는 더미출력채널들을 구비하는 출력회로와; 상기 더미출력채널들 중 적어도 어느 하나에 데이터 전압 및 공통전압 중 어느 하나를 선택적으로 공급하기 위한 채널선택부를 구비하며, 상기 채널 선택부는 채널선택신호가 공급되는 선택신호수신부와; 상기 선택신호수신부로부터의 채널선택신호에 따라 데이터 전압 생성을 위한 디지털 데이터 및 공통전압 생성을 위한 디지털 공통신호 중 어느 하나를 선택하기 위한 제1 및 제2 AND 게이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 제1 및 제2 AND 게이트 서로 반대되는 논리 값에 따라 구동되는 것을 특징으로 한다.
상기 채널 선택부와 출력회로 사이에 위치하여 상기 채널 선택부에 의해 선택된 디지털신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 변환부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시패널은 액정을 사이에 두고 대면되게 위치하는 박막 트랜지스 터 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판을 포함하고, 상기 더미출력채널을 통해 공급되는 공통전압은 상기 컬러필터 어레이 기판 상에 형성된 공통전극에 은도트를 통해 공급되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부한 도면들을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 LOG 형 액정 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 3에 도시된 LOG형 액정표시장치는 타이밍 제어부(122)와 전원부(124)를 포함하는 메인 PCB(120)와, FPC(118)를 통해 메인 PCB(120)와 접속된 데이터 PCB(116)와, 데이터 드라이브 IC(114)가 실장되며 데이터 PCB(116)와 액정표시패널(106) 사이에 접속된 데이터 TCP(112)와, 게이트 드라이브 IC(110)가 실장되며 액정표시패널(106)에 접속된 게이트 TCP(108)를 구비한다.
액정표시패널(106)은 액정을 사이에 두고 합착된 박막 트랜지스터 어레이 기판(102)과 컬러필터 어레이 기판(104)으로 구분되고, 박막 트랜지스터 어레이 기판(102)의 게이트 라인들(GL)과 데이터 라인들(DL)의 교차로 정의되는 영역마다 박막 트랜지스터에 의해 독립적으로 구동되는 액정셀들이 마련된다. 박막 트랜지스터는 게이트 라인(GL)으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인(DL)으로부터의 화소 신호를 액정셀에 공급한다.
LOG 신호라인군(126)은 통상 게이트 로우전압, 게이트 하이전압 등 전원부(124)로부터 공급되는 전원신호들과, 타이밍 제어부(122)로부터 공급되는 게이트 제어신호들 각각을 공급하는 신호라인들로 구성된다.
게이트 드라이브 IC(110)들은 게이트 TCP(108) 및 액정표시패널(106)의 게이트 패드부를 경유하여 게이트 라인(GL)들과 접속됨으로써 게이트 라인(GL)들에 게이트 신호를 공급한다.
데이터 드라이브 IC(114)들은 데이터 TCP(112) 및 액정표시패널(106)의 데이터 패드부를 경유하여 데이터 라인(DL)들과 접속됨으로써 데이터 라인(DL)들에 데이터 전압을 공급함과 아울러 더미출력채널을 이용하여 액정표시패널(106)로 공통전압(VCOM) 공급한다.
이를 도 4 및 도 5를 참조하여 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 4를 참조하면, 데이터 드라이브 IC(114)들은 타이밍 제어부(122)로부터 데이터(RGB)가 입력되는 데이터 레지스터(141)와, 샘플링 클럭을 발생하기 위한 쉬프트 레지스터(142)와, 쉬프트 레지스터(142)와 데이터라인들(DL) 사이에 접속된 제1 래치(143), 제2 래치(144), 채널 선택부(145), 디지털/아날로그 변환기(Digital to Analog Converter : 이하, "DAC"라 한다)(146) 및 출력회로(147)와, DAC(146)와 접속된 감마전압 공급부(148)를 구비한다.
데이터 레지스터(141)는 타이밍 제어부(122)로부터의 디지털 데이터(RGB)를 제1 래치(143)에 공급한다.
쉬프트 레지스터(142)는 타이밍 제어부(122)로부터의 소스 스타트 펄스(SSP) 를 소스 샘플링 클럭신호(SSC)에 따라 쉬프트시켜 샘플링신호를 발생하게 된다. 또한, 쉬프트 레지스터(142)는 소스 스타트 펄스(SSP)를 쉬프트시켜 다음 단의 쉬프트 레지스터(142)에 캐리신호(CAR)를 전달하게 된다.
제1 래치(143)는 쉬프트 레지스터(142)로부터 순차적으로 입력되는 샘플링신호에 응답하여 데이터 레지스터(141)로부터의 디지털 데이터(RGB)를 순차적으로 샘플링한다.
제2 래치(144)는 제1 래치(143)로부터 입력되는 데이터를 래치한 다음, 래치된 데이터를 타이밍 제어부(122)로부터의 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 응답하여 동시에 출력한다.
채널 선택부(145)는 외부로부터 입력되는 채널선택신호에 응답하여 데이터라인(DL)들에 데이터 전압을 공급하기 위한 채널 및 액정표시패널을 공통전압을 공급하기 위한 채널을 선택하게 된다.
이를 위해, 채널 선택부(145)는 도 5에 도시된 바와 같이 채널선택신호(P)가 공급되는 옵션핀(OP)과, 제1 및 제2 엔드 게이트(AND GATE)(152,154)를 포함한다.
옵션핀(OP)은 예를 들어, 전압원 및 기저전압원에 선택적으로 접속되어 2비트 2진 논리값을 가지게 된다. 이에 따라, 옵션핀(OP)을 통해 채널 선택부(145)에 공급되는 채널선택신호(P)는 "0", "1"의 값을 가지게 된다.
제1 엔드 게이트(152)의 제1 단자에는 디지털 데이터(RGB)가 공급되고, 제2 단자는 채널선택신호(P)가 공급되는 옵션핀(OP)과 접속된다. 제2 엔드 게이트(154)의 제1 단자에는 디지털 공통전압신호(DVOM)가 공급되고, 제2 단자는 채널선 택신호(P)가 공급되는 옵션핀(OP)과 접속된다. 여기서, 제1 엔드 게이트(152) 및 제2 엔드 게이트(154)는 서로 반대되는 논리값에 따라 구동하게 된다.
예를 들어, 옵션핀(OP)을 통해 공급되는 채널선택신호(P)가 "0" 값을 가지게 되면 제1 엔드 게이트(152)는 디지털 데이터(RGB)가 DAC(146)로 공급하게 되고, 채널선택신호(P)가 "1" 값을 가지게 되면 제2 엔드 게이트(154)는 디지털 공통전압신호(DVOM)를 DAC(146)로 공급하게 된다.
DAC(146)는 제2 래치(144)로부터의 디지털 데이터(RGB)를 감마전압 공급부(148)로부터의 감마전압(DGH,DGL)으로 변환하게 된다. 감마전압(DGH,DGL)은 디지털 입력 데이터(RGB)의 계조값 각각에 대응하는 아날로그 전압이다. 즉, DAC(146)에 의해 디지털 공통전압신호(DVOM)는 아날로그 공통전압으로 변환되고, 디지털 데이터(RGB)가 아날로그 데이터 전압으로 변환되어 출력회로(147)로 공급된다.
출력회로(147)는 데이터라인(DL)과 연결되는 제1 내지 제m 개의 유효출력채널(A)과, 제m+1 내지 제n 개의 더미 출력채널(B)을 구비한다. 즉, 제1 내지 제m 개의 유효출력채널(A)은 정상적인 아날로그 데이터 전압이 인가되고, 제m+1 내지 제n 개의 더미출력채널(B)에는 사용자의 선택에 의해 공통전압(VCOM)이 출력될 수 있게 된다.
이와 같이 각각의 데이터 드라이드 IC(114)의 더미출력채널(B)을 통해 액정표시패널(106)로 공급되는 공통전압(VCOM)은 도 6에 도시된 바와 같이 은도트(130)를 통해 컬러필터 어레이 기판(104)의 공통전극에 인가될 수 있게 된다. 즉, 본 발명에서는 출력회로(147)의 더미출력채널(B) 중 적어도 어느 하나는 공통전압이 공 급되는 공통라인(LVCOM)으로의 역할을 할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 데이터 드라이브 IC(114)들 각각의 더미출력채널(B)이 공통전압이 공급되는 공통라인(LVCOM)으로 이용됨으로써 액정표시패널(106)로 인가되는 공통라인(LVCOM)을 데이터 드라이브 IC(114) 마다 적어도 하나이상 구비할 수 있게 된다. 그 결과, 공통전압(VCOM)을 공급할 수 있는 공간이 많아지게 됨으로써 위치에 따른 공통전압의 차이를 최소화 할 수 있게 된다. 이에 따라, 화상을 구현하는 경우 크로스토크(Crosstalk), 그리니쉬(Greenish) 등의 화질 저하 현상을 방지할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 LOG형 액정 표시 장치는 데이터 드라이브 IC들 각각의 더미출력채널이 공통전압 공급라인으로 이용됨으로써 액정표시패널에 공통전압을 공급할 수 있는 공간이 많아지게 된다. 이에 따라, 화상을 구현하는 경우 크로스토크(Crosstalk), 그리니쉬(Greenish) 등의 화질 저하를 방지할 수 있게 된다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (5)

  1. 액정표시패널 상에 실장되어 상기 액정표시패널에 게이트 신호를 공급하기 위한 게이트 드라이브 집적회로와;
    상기 액정표시패널에 데이터 전압을 공급하기 위한 데이터 드라이브 집적회로를 구비하는 라인 온 글래스 형 액정표시장치에 있어서,
    상기 데이터 드라이브 집적회로는
    상기 데이터 전압이 공급되는 유효출력채널들 및 상기 유효출력채널들을 제외하는 더미출력채널들을 구비하는 출력회로와;
    상기 더미출력채널들 중 적어도 어느 하나에 데이터 전압 및 공통전압 중 어느 하나를 선택적으로 공급하기 위한 채널선택부를 구비하며,
    상기 채널 선택부는
    채널선택신호가 공급되는 선택신호수신부와;
    상기 선택신호수신부로부터의 채널선택신호에 따라 데이터 전압 생성을 위한 디지털 데이터 및 공통전압 생성을 위한 디지털 공통신호 중 어느 하나를 선택하기 위한 제1 및 제2 AND 게이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 온 글래스 형 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 AND 게이트는 서로 반대되는 논리 값에 따라 구동되는 것을 특징으로 하는 라인 온 글래스 형 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 채널 선택부와 출력회로 사이에 위치하여 상기 채널 선택부에 의해 선택된 디지털신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 변환부를 구비하는 것을 특징으로 하는 라인 온 글래스 형 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정표시패널은
    액정을 사이에 두고 대면되게 위치하는 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판을 포함하고,
    상기 더미출력채널을 통해 공급되는 공통전압은
    상기 컬러필터 어레이 기판 상에 형성된 공통전극에 은도트를 통해 공급되는 것을 특징으로 하는 라인 온 글래스 형 액정표시장치.
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