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KR101363728B1 - 액정표시장치 및 그 에이징 방법 - Google Patents

액정표시장치 및 그 에이징 방법 Download PDF

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KR101363728B1
KR101363728B1 KR1020060133368A KR20060133368A KR101363728B1 KR 101363728 B1 KR101363728 B1 KR 101363728B1 KR 1020060133368 A KR1020060133368 A KR 1020060133368A KR 20060133368 A KR20060133368 A KR 20060133368A KR 101363728 B1 KR101363728 B1 KR 101363728B1
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Abstract

에이징에 의해 파손을 방지할 수 있는 액정표시장치 및 그 에이징 방법이 개시된다.
액정표시장치는, 화상을 표시하는 표시 영역과, 화상을 표시하지 않는 비표시 영역과, 비표시 영역에 배치된 드라이버 IC와, 표시 영역을 경유한 에이징 신호가 드라이버 IC로 공급되는 것을 차단하기 위해 표시 영역과 드라이버 IC 사이에 배치된 보호부를 포함한다.
액정표시장치, 에이징, 파손, 보호부, 트랜지스터, 패드

Description

액정표시장치 및 그 에이징 방법{Liquid crystal display device and method of aging the same}
도 1은 종래의 어레이기판을 도시한 도면.
도 2는 액정표시장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 액정표시장치를 도시한 도면.
도 4는 도 3의 보호부를 상세하게 도시한 도면.
도 5는 도 3의 제어 패드에 연결된 구성 요소를 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 액정표시장치 12: 표시 영역
14: 비표시 영역 16: 에이징용 패드
18: 제어 패드 20: 드라이버 IC
22: 드라이버 IC 보호부 24: 스위치
26: 게이트 하이 전압 생성부 28: 게이트 로우 전압 생성부
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 에이징에 의해 파손을 방지할 수 있는 액정표시장치 및 그 에이징 방법에 관한 것이다.
평탄표시장치(flat panel display device)는 경박 단소와 대화면과 같은 우수한 장점을 가지고 있어 널리 연구 및 사용되고 있다.
평판표시장치는 액정표시장치, 유기전계발광표시장치(organic electro-luminescence display device), 플라즈마디스플레이패널(plasma display panel)을 포함한다.
이 중에서 액정표시장치는 경박단소 이외에 저전력 구동, 우수한 시야각 특성 및 풀컬러 구현과 같은 장점을 가지고 있다.
액정표시장치는 박막트랜지스터와 화소전극을 갖는 어레이기판과, 컬러필터와 공통전극을 갖는 컬러필터기판과, 어레이기판과 컬러필터기판 상이에 게재된 액정층을 포함하여 구성된다.
어레이기판의 화소전극과 컬러필터기판의 공통전극에 인가된 전압에 의해 어레이기판과 컬러필터기판 사이에 전계가 발생되고, 이러한 전계에 의해 액정층의 액정 분자들이 변위하여 광의 투과/차단을 조절하여 화상을 표시한다.
액정표시장치의 제조 공정을 보면, 박막트랜지스터와 화소전극을 갖는 어레이기판을 제조하고, 컬러필터와 공통전극을 갖는 컬러필터기판을 제조한다.
어레이기판과 컬러필터기판을 합착하고, 이들 사이에 액정층을 게재하여 액정패널을 완성한다.
이후, 드라이버 IC를 어레이기판에 부착하여 액정표시모듈을 제조한다.
이하에서 편의상 액정표시모듈을 액정표시장치로 정의하기로 한다.
이와 같이 드라이버 IC를 어레이기판에 부착하는 방식을 COG(chip on glass) 방식이라 한다.
드라이버 IC가 실장된 FPC 필름을 어레이기판에 연결 접합할 수도 있다. 이러한 방식을 FOG(film on glass) 방식이라 한다.
어레이기판의 박막트랜지스터는 소자 특성이 불안정한 상태로 제조되므로, 소자 특성을 안정화시키기 위해 에이징 구동이 수행될 수 있다.
도 1은 종래의 어레이기판을 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 어레이기판(1)은 화상이 표시되는 표시 영역(2)과 화상이 표시되지 않는 비표시 영역(3)으로 구분된다. 표시 영역(2)은 다수의 화소가 매트릭스 형태로 배열되어 있다.
표시 영역(2)에는 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인이 교차하여 배치되어 있다. 게이트라인과 데이터라인의 교차에 의해 화소가 정의된다.
게이트라인과 데이터라인의 교차 지점에 박막트랜지스터가 배치되고, 박막트랜지스터에 화소전극이 접속되어 있다.
비표시 영역(3)에는 드라이버 IC가 부착되는 영역(5)이 위치되고, 이 영역(5)의 좌우에 에이징과 같은 테스트를 위한 에이징용 패드(4)가 배치된다. 도시되지 않았지만, 상기 에이징용 패드(4)는 게이트라인 또는 데이터라인에 접속될 수 있다.
따라서, 에이징용 패드(4)에 에이징 신호를 인가하여 주어 박막트랜지스터의 소자 특성을 안정화시키게 된다.
하지만, 어레이기판에서 수행된 에이징 구동에 의해서 박막트랜지스터의 소자 특성이 안정화되지 않는 경우가 종종 있다.
이러한 경우에는 도 2에 도시한 바와 같이 COG 방식으로 드라이버 IC(8)를 어레이기판에 부착하여 액정표시장치(7)를 제조한 후, 에이징 구동을 다시 수행하게 된다.
드라이버 IC(8)를 어레이기판에 부착한 경우, 드라이버 IC(8)는 표시 영역(2), 더욱 정확하게는 게이트라인 또는 데이터라인과 전기적으로 연결되게 된다.
이러한 액정표시장치(7)에서 에이징 구동을 수행하는 경우, 에이징용 패드(4)에 공급된 에이징 신호가 게이트라인 또는 데이터라인을 경유하여 드라이버 IC(8)로 인가되게 된다.
이러한 경우, 드라이버 IC(8)가 게이트라인 또는 데이터라인을 경유하여 인가된 에이징 신호에 의해 파손되는 문제가 있다.
이에 따라, 액정표시장치(7)에 불량이 발생하여 수율을 저하시키는 문제가 있다.
아울러, 종래에는 액정표시장치(7)를 제조한 후에는 에이징 구동에 의해 드라이버 IC(8)가 파손되므로 다시 에이징 구동하기가 용이하지 않은 문제가 있다.
본 발명은 언제든지 에이징 구동을 수행할 수 있는 액정표시장치 및 그 에이징 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 에이징 구동에 의한 드라이버 IC의 파손을 방지하여 수율을 향상시킬 수 있는 액정표시장치 및 그 에이징 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 드라이버 IC의 부착에 관계없이 에이징 구동을 용이하게 수행할 수 있는 액정표시장치 및 그 에이징 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 액정표시장치는, 화상을 표시하는 표시 영역; 상기 화상을 표시하지 않는 비표시 영역; 상기 비표시 영역에 배치된 드라이버 IC; 및 상기 표시 영역을 경유한 에이징 신호가 상기 드라이버 IC로 공급되는 것을 차단하기 위해 상기 표시 영역과 상기 드라이버 IC 사이에 배치된 보호부를 포함한다.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 액정표시장치의 에이징 방법은, 화상을 표시하며 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인을 포함하는 표시 영역과, 상기 화상을 표시하지 않는 비표시 영역과, 상기 비표시 영역에 배치되며 상기 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인에 전기적으로 연결된 드라이버 IC와, 상기 드라이버 IC와 상기 표시 영역 사이의 상기 각 게이트라인과 상기 각 데이터라인 상에 배치된 다수의 트랜지스터를 포함하는 보호부와, 상기 보호부를 제어하기 위해 상기 비표시 영역에 배치된 제어 패드와, 상기 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인에 전기적으로 연결된 에이징용 패드를 포함하는 액정표시장치의 에이징 방법은, 상기 제어 패드로 공급된 제1 제어 신호에 의해 상기 각 트랜지스터를 턴오프하는 단계; 및 상기 에이징용 패드로 공급된 에이징 신호를 상기 표시 영역의 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인에 인가하여 에이징을 수행하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 액정표시장치를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 액정표시장치(10)는 액정패널과 드라이버 IC(20)로 구성될 수 있다. 상기 액정패널은 어레이기판, 컬러필터기판 및 어레이기판과 컬러필터기판 사이에 게재된 액정층을 포함할 수 있다.
컬러필터기판은 컬러필터와 공통전극이 배치된다.
어레이기판은 표시 영역(12)과 비표시 영역(14)으로 구분된다. 상기 표시 영역(12)에 대응하는 영역에 상기 컬러필터기판의 상기 컬러필터가 배치될 수 있다.
표시 영역(12)에는 제1 방향, 예컨대 가로 방향으로 다수의 게이트라인이 배치되고, 상기 게이트라인에 교차하는 제2 방향, 예컨대 세로 방향으로 다수의 데이터라인이 배치된다.
상기 게이트라인과 데이터라인의 교차에 의해 화소가 정의된다.
상기 표시 영역(12)에는 다수의 화소가 매트릭스 형태로 배열된다.
상기 게이트라인과 데이터라인이 교차하는 지점에 박막트랜지스터가 배치된다. 상기 박막트랜지스터에 화소 전극이 전기적으로 연결된다.
비표시 영역(14)에는 드라이버 IC(20)가 어레이기판의 가장자리에 부착되어 있고, 상기 드라이버 IC(20)의 좌우에 에이징용 패드(16)와 같이 테스트를 위한 다수의 패드가 배치된다. 상기 에이징용 패드(16)는 상기 표시 영역(12)의 게이트라인 또는 데이터라인에 전기적으로 연결된다.
상기 표시 영역(12)과 드라이버 IC(20) 사이에는 드라이버 IC 보호부(22)가 배치된다. 상기 표시 영역(12)과 상기 드라이버 IC(20) 사이에는 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인이 연결된다. 결국, 상기 표시 영역(12)에 배치된 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인이 연장되어 상기 드라이버 IC(20)와 전기적으로 연결된다. 상기 드라이버 IC 보호부(22)는 에이징 구동시 표시 영역(12)을 경유한 에이징 신호가 상기 드라이버 IC(20)로 공급되는 것을 차단한다. 또한, 상기 드라이버 IC 보호부(22)는 정상 구동하는 경우 상기 드라이버 IC(20)에서 생성된 상기 표시 영역(12)을 구동하기 위한 구동 신호가 상기 표시 영역(12)으로 공급되도록 한다.
상기 드라이버 IC 보호부(22)는 도 4에 도시한 바와 같이 다수의 트랜지스터(23)를 포함할 수 있다. 각 트랜지스터(23)는 상기 다수의 게이트라인과 상기 다수의 데이터라인에 개별적으로 배치될 수 있다.
상기 다수의 트랜지스터(23)에 소정의 제어신호에 의해 스위칭 제어될 수 있다. 상기 제어신호를 공급하기 위한 제어 패드(18)가 상기 비표시 영역(14)에서 상기 드라이버 IC(20)의 일 측면에 배치될 수 있다.
상기 제어 패드(18)로 공급된 제어 신호에 의해 상기 다수의 트랜지스터(23)는 동시에 턴온 또는 턴오프될 수 있다.
상기 트랜지스터(23)는 N 모스 트랜지스터이거나 P 모스 트랜지스터일 수 있다.
상기 트랜지스터(23)가 N 모스 트랜지스터일 경우, 로우 레벨 신호에 의해 턴온되고 하이 레벨 신호에 의해 턴오프될 수 있다.
상기 트랜지스터(23)가 P 모스 트랜지스터일 경우, 하이 레벨 신호에 의해 턴온되고 로우 레벨 신호에 의해 턴오프될 수 있다.
상기 제어 패드(18)에는 도 5에 도시한 바와 같이 게이트 하이 전압 생성부(26)로부터 생성된 게이트 하이 전압이나 게이트 로우 전압 생성부(28)로부터 생성된 게이트 로우 전압이 공급될 수 있다. 게이트 하이 전압이나 게이트 로우 전압은 상기 드라이버 IC(20)에서 선택되어 상기 표시 영역(12)의 다수의 게이트라인으로 공급되는 신호이다. 상기 게이트 하이 전압이나 상기 게이트 로우 전압에 의해 상기 표시 영역(12)의 게이트라인에 연결된 박막트랜지스터가 스위칭 제어될 수 있다.
상기 제어 패드(18)로 게이트 하이 전압이나 게이트 로우 전압을 선택적으로 공급되도록 제어하기 위한 스위치(24)가 구비될 수 있다.
상기 스위치(24)는 조작자에 의해 인위적으로 동작될 수도 있고 또는 외부에서 공급된 제어 신호에 의해 제어될 수도 있다.
본 발명에서는 트랜지스터(23)가 N 모스 트랜지스터인 것으로 한정하여 설명하지만 이에 한정하지 않고 P 모스 트랜지스터에도 동일하게 적용될 수 있다.
에이징 구동을 수행하는 경우, 상기 스위치(24)의 스위칭 제어에 의해 게이 트 하이 전압 생성부(26)로부터 생성된 게이트 하이 전압이 선택되어 상기 제어 패드(18)로 공급된다.
상기 제어 패드(18)의 게이트 하이 전압에 의해 상기 드라이버 IC 보호부(22)의 각 트랜지스터(23)가 턴오프된다. 이와 같이 드라이버 IC 보호부(22)의 각 트랜지스터(23)가 턴오프된 상태에서 상기 에이징용 패드(16)로 에이징 신호를 공급하여 이러한 에이징 신호가 상기 표시 영역(12)의 게이트라인 또는 데이터라인을 경유하여 박막트랜지스터로 인가되어 박막트랜지스터의 소자 특성을 안정화시킬 수 있다.
이와 같이 에이징 신호가 게이트라인 또는 데이터라인으로 공급되더라도 상기 드라이버 IC 보호부(22)의 각 트랜지스터(23)가 턴오프되어 에이징 신호가 게이트라인 또는 데이터라인에 전기적으로 연결된 드라이버 IC(20)로 공급되지 않게 된다.
따라서, 본 발명은 에이징 구동을 용이하게 수행할 수 있고, 에이징 구동에 의해 드라이버 IC(20)가 파손되지 않게 되어 수율이 향상되며, 드라이버 IC(20)가 파손되지 않게 되므로 언제든지 에이징 구동을 수행할 수 있는 장점이 있다.
상기 표시 영역(12)을 구동하는 경우, 상기 스위치(24)의 스위칭 제어에 의해 게이트 로우 전압 생성부(28)로부터 생성된 게이트 로우 전압이 선택되어 상기 제어 패드(18)로 공급된다.
상기 제어 패드(18)의 게이트 로우 전압에 의해 상기 드라이버 IC 보호부(22)의 각 트랜지스터(23)가 턴온된다. 이와 같이 드라이버 IC 보호부(22)의 각 트랜지스터(23)가 턴온된 상태에서 드라이버 IC(20)로부터 생성된 게이트신호가 상기 표시 영역(12)의 게이트라인으로 공급되고, 데이터신호가 상기 표시 영역(12)의 데이터라인으로 공급된다.
상기 표시 영역(12)의 게이트라인으로 공급된 게이트신호에 의해 각 화소의 박막트랜지스터가 턴온되어 상기 표시 영역(12)의 데이터라인으로 공급된 데이터신호가 화소 전극으로 인가된다.
상기 컬러필터기판의 공통전극으로 공통전압이 인가된다.
이에 따라, 상기 화소전극과 상기 공통전극 사이에 전계가 발생하고, 이러한 전계에 의해 상기 액정층의 액정 분자가 변위하여 광의 선택적으로 투과시켜 화상을 표시하게 된다.
만일 트랜지스터(23)가 P 모스 트랜지스터인 경우, 앞서 설명한 것과 반대로 게이트 하이 전압과 게이트 로우 전압이 공급된다. 예컨대, 에이징 구동시 트랜지스터(23)에 게이트 로우 전압이 공급되고, 상기 표시 영역(12)을 구동하는 경우 트랜지스터(23)에 게이트 하이 전압이 공급될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 드라이버 IC와 액정패널의 표시 영역 사이에 드라이버 IC 보호부를 배치하여 에이징 구동시 에이징 신호가 표시 영역의 게이트라인이나 데이터라인을 경유하여 드라이버 IC로 공급되는 것을 차단함으로써, 드라이버 IC의 파손을 방지할 수 있다.
이와 같이 드라이버 IC의 파손을 방지함으로써, 액정표시장치의 불량을 줄여 수율을 향상시킬 수 있다.
아울러, 드라이버 IC의 파손을 방지함으로써, 언제든지 용이하게 에이징 구동을 수행할 수 있으며 용이하게 에이징 구동을 수행할 수 있다.
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 (21)

  1. 화상을 표시하는 표시 영역;
    상기 화상을 표시하지 않는 비표시 영역;
    상기 비표시 영역에 배치된 드라이버 IC; 및
    에이징용 패드로부터 공급되어 상기 표시 영역을 경유한 에이징 신호가 상기 드라이버 IC로 공급되는 것을 차단하기 위해 상기 표시 영역과 상기 드라이버 IC 사이에 배치된 보호부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보호부를 제어하기 위해 상기 비표시 영역에 배치된 제어 패드를 더 포함하고,
    상기 에이징용 패드는 상기 표시 영역을 에이징 구동하기 위해 상기 비표시 영역에 배치되는 액정표시장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 드라이버 IC는 상기 표시 영역에 배치된 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 다수의 게이트라인과 상기 다수의 데이터라인은 연장되어 상기 비표시 영역을 경유하여 상기 드라이버 IC에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 보호부는 상기 비표시 영역의 각 게이트라인 및 각 데이터라인 상에 배치된 다수의 트랜지스터를 포함하는 액정표시장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 다수의 트랜지스터는 제어 신호에 의해 스위칭 제어되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어 신호는 상기 제어 패드를 통해 상기 각 트랜지스터로 공급되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제어 신호에 의해 상기 각 트랜지스터는 동시에 스위칭 제어되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 제어 신호는 게이트 하이 전압 및 게이트 로우 전압 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 제5항에 있어서, 상기 다수의 트랜지스터는 N 모스 트랜지스터 및 P 모스 트랜지스터 중 어느 하나인 것으로 특징으로 하는 액정표시장치.
  11. 화상을 표시하며 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인을 포함하는 표시 영역과, 상기 화상을 표시하지 않는 비표시 영역과, 상기 비표시 영역에 배치되며 상기 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인에 전기적으로 연결된 드라이버 IC와, 상기 드라이버 IC와 상기 표시 영역 사이의 상기 각 게이트라인과 상기 각 데이터라인 상에 배치된 다수의 트랜지스터를 포함하는 보호부와, 상기 보호부를 제어하기 위해 상기 비표시 영역에 배치된 제어 패드와, 상기 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인에 전기적으로 연결된 에이징용 패드를 포함하는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제어 패드로 공급된 제어 신호에 의해 상기 각 트랜지스터를 턴오프하는 단계; 및
    상기 에이징용 패드로 공급된 에이징 신호를 상기 표시 영역의 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인에 인가하여 에이징을 수행하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 에이징 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제어 패드로 공급된 상기 제어 신호에 의해 상기 각 트랜지스터를 턴온하는 단계; 및
    상기 드라이버 IC에서 생성된 게이트신호 및 데이터신호를 상기 표시 영역의 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인으로 인가하여 화상을 표시하는 단계를 더 포함하는 액정표시장치의 에이징 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 트랜지스터는 N 모스 트랜지스터 및 P 모스 트랜지스터 중 하나인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 에이징 방법.
  14. 삭제
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  20. 삭제
  21. 제9항에 있어서,
    상기 게이트 하이 전압 및 상기 게이트 로우 전압은 상기 표시 영역을 구동하기 위해 상기 드라이버 IC에서 선택되어 상기 표시 영역으로 공급된 게이트 신호인 액정표시장치.
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