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KR102668848B1 - 액정 표시 장치 - Google Patents

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KR102668848B1
KR102668848B1 KR1020160099595A KR20160099595A KR102668848B1 KR 102668848 B1 KR102668848 B1 KR 102668848B1 KR 1020160099595 A KR1020160099595 A KR 1020160099595A KR 20160099595 A KR20160099595 A KR 20160099595A KR 102668848 B1 KR102668848 B1 KR 102668848B1
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absorption pattern
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 형태로 배치된 비표시 영역을 포함하는 제1 기판과, 상기 제1 기판과 이격되어 배치된 제2 기판과, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 액정층과, 상기 제1 기판의 상기 비표시 영역 상에 배치된 제1 정전기 흡수 패턴을 포함한다.

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시 예는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 액정 표시 패널의 화소 전극과 공통 전극에 서로 다른 전위를 인가하여 전계를 형성함으로써 액정 분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 투광률을 조절하여 화상을 표현하는 장치이다.
액정 표시 장치의 액정 표시 패널은 그 자체가 비발광성인 수광 소자이므로, 일반적으로 액정 표시 패널의 뒷면에서 액정 표시 패널에 광을 제공하기 위한 백라이트(backlight) 유닛을 구비한다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 보텀 샤시(bottom chassis)를 이용하여 백라이트 어셈블리를 지지하고, 백라이트 어셈블리 위에 액정 표시 패널을 안착한 후, 탑 샤시(top chassis)를 이용하여 액정 표시 패널과 백라이트 어셈블리를 결합한다. 이 때, 탑 샤시는 액정 표시 패널의 테두리(rim)를 감싸게 된다.
최근 들어, 두께가 얇은 액정 표시 장치에 대한 요구가 높아지고 있으며, 베젤(bezel) 부분을 가급적 좁게 형성하는 것이 기술적으로 및 디자인적으로 우수한 것으로 고려되고 있다.
본 발명이 이루고자하는 기술적인 과제는 별도의 구조물이나 장치를 도입하지 않고, 외부로부터 유입되거나 내부에서 발생된 정전기를 효과적으로 차단할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치는, 영상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 형태로 배치된 비표시 영역을 포함하는 제1 기판과, 상기 제1 기판과 이격되어 배치된 제2 기판과, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 액정층과, 상기 제1 기판의 상기 비표시 영역 상에 배치된 제1 정전기 흡수 패턴을 포함한다.
실시 예에 따라, 상기 제1 정전기 흡수 패턴의 적어도 일부는 상기 제2 기판과 중첩되지 않을 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 정전기 흡수 패턴은 상기 제2 기판을 향하는 상기 제1 기판의 일면 상에 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 액정 표시 장치는 상기 제1 기판의 상기 비표시 영역 상에 배치되며, 패드 전극들을 통해 제1 연성 회로 기판에 연결되는 제1 패드부들을 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 정전기 흡수 패턴의 일부는 상기 제1 패드부들과 상기 제1 기판의 가장자리 영역 사이에 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 정전기 흡수 패턴은 상기 패드 전극들 중 일부와 연결되어 접지될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 정전기 흡수 패턴의 일부는 상기 제1 패드부들 사이에 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 기판은 카메라 모듈을 외부로 노출시키는 카메라 홀을 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 카메라 홀은 상기 비표시 영역에 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 정전기 흡수 패턴의 일부는 상기 카메라 홀과 상기 제1 기판의 가장자리 영역 사이에 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제2 기판은 터치를 감지하는 터치 전극들이 배치된 터치 영역을 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 액정 표시 장치는 상기 터치 영역의 이외의 영역에 배치된 제2 정전기 흡수 패턴을 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제2 정전기 흡수 패턴은 상기 터치 영역을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제2 기판은 상기 제1 기판을 향하는 일면과, 상기 일면과 대향하는 타면을 포함하고, 상기 제2 정전기 흡수 패턴은 상기 타면에 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 액정 표시 장치는 상기 터치 영역의 이외의 영역에 배치되며, 패드 전극들을 통해 제2 연성 회로 기판에 연결되는 제2 패드부를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제2 정전기 흡수 패턴의 적어도 일부는 상기 제2 패드부와 상기 제2 기판의 가장자리 영역 사이에 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 기판은 상기 제2 기판보다 넓은 면적을 가질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의한 액정 표시 장치에 따르면, 액정 표시 패널에 배치된 정전기 흡수 패턴이 외부로부터 유입되거나 내부에서 발생된 정전기를 흡수하여, 액정 표시 장치 내부에 실장된 소자들에 미치는 전기적 영향을 효과적으로 차단할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 분해 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 액정 표시 패널의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1a의 I-I'선에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 3a, 도 3b, 도 3c, 및 도 3d는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제1 기판의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제1 기판의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 7a는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 제1 기판의 평면도이다.
도 7b는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 제2 기판의 평면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상(on)에 형성되었다고 할 경우, 상기 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들은 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 아래에 제시되는 실시 예들은 여러 다른 형태로 변형될 수 있고, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1a는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 분해 사시도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 액정 표시 패널의 개략적인 단면도이고, 도 2는 도 1a의 I-I'선에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 1b에서 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2) 사이에 액정층(LCL)을 도시하였지만, 이후 설명될 나머지 도면에서는 본 발명의 설명의 편의를 위해 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2) 사이에 액정층(LCL)을 생략하여 도시하였다.
도 1a, 도 1b, 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 보텀 샤시(BC), 백라이트 어셈블리(BA), 액정 표시 패널(PNL), 몰드 프레임(MF), 인쇄 회로 기판(PCB), 및 쉴드 커버(SC)를 포함한다.
보텀 샤시(BC)는 상부가 개방된 직육면체의 박스 형태로 형성되어 내부에 소정 깊이의 수납 공간을 가질 수 있다. 보텀 샤시(BC)는 바닥면, 및 상기 바닥면의 네 가장자리로부터 상향 연장되는 측벽을 포함하며, 수납 공간에는 액정 표시 패널(PNL)에 광을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리(BA)가 수납된다.
백라이트 어셈블리(BA)는 액정 표시 패널(PNL)에 광을 제공할 수 있으며, 액정 표시 패널(PNL)의 하부에 배치될 수 있다.
백라이트 어셈블리(BA)는 광을 출사하는 광원(LS), 광을 인도하는 도광판(LGP), 도광판(LGP) 상에 배치된 광학 시트들(OPS), 도광판(LGP) 하부에 배치된 반사 시트(RS), 및 반사 시트(RS) 하부에 배치된 보텀 샤시(BC)를 포함한다.
광원(LS)에서 방출되는 광은 도광판(LGP)의 측면으로 입사되어, 도광판(LGP)을 통하여 상부 및 하부로 입사될 수 있다. 광원(LS)은 점광원, 선광원, 또는 면광원 등이 다양하게 사용될 수 있으며 이에 한정되지는 않는다. 도 1a와 도 2에서, 광원(LS)이 도광판(LGP)의 일측에 위치하는 것으로 예시되었을지라도, 이에 한정되지 않고, 도광판(LGP)의 일측과 대향하는 타측에도 위치할 수 있으며, 도광판(LGP)의 네 모서리 측에 모두 위치할 수도 있다. 실시 예에 따라, 광원은 도광판의 하측에서 광을 제공하는 직하형(direct type)으로 형성될 수 있다.
도광판(LGP)은 광원(LS)으로부터 입사된 광을 액정 표시 패널(PNL) 방향으로 인도할 수 있다. 실시 예에 따라, 도광판은 광 투과율이 높은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 소재, 내열성 및 내습성이 우수한 메타스틸렌(MS) 소재 등으로 형성될 수 있다.
광학 시트(OPS)는 도광판(LGP)과 액정 표시 패널(PNL) 사이에 배치될 수 있다. 광학 시트(OPS)는 광원으로부터 입사된 광을 제어할 수 있으며, 도광판(LGP) 상에 적층된 확산 시트(DS), 프리즘 시트(PS) 및 보호 시트(PRS)를 포함할 수 있다.
반사 시트(RS)는 액정 표시 패널(PNL) 방향으로 제공되지 않고 누설되는 광을 반사시켜 액정 표시 패널(PNL) 방향으로 광의 경로를 변경시킬 수 있다.
액정 표시 패널(PNL)은 제1 기판(SUB1)과, 제1 기판(SUB1)에 대향되는 제2 기판(SUB2)을 포함한다.
제1 기판(SUB1)은 제2 기판(SUB2) 상에 배치되며, 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 포함할 수 있다. 상기 박막 트랜지스터 및 화소 전극은 제2 기판(SUB2)을 향하는 제1 기판(SUB1)의 일면 상에 형성될 수 있다.
제1 기판(SUB1)은 제2 기판(SUB2)보다 더 큰 면적을 가질 수 있으며, 제1 기판(SUB1)의 일측은 제2 기판(SUB2)과 중첩되지 않을 수 있다.
제2 기판(SUB2)은 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO) 같은 투명한 도전체로 이루어진 공통 전극을 포함할 수 있다. 상기 공통 전극은 제1 기판(SUB1)을 향하는 제2 기판(SUB2)의 일면 상에 형성될 수 있다. 또한, 제2 기판(SUB2)은 컬러 필터를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 제1 기판(SUB1)은 박막 트랜지스터 및 화소 전극뿐만 아니라, 컬러 필터 및 공통 전극 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 제2 기판(SUB2)에는 컬리 필터 및/또는 공통 전극이 존재하지 않을 수 있다.
제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2)은 소정의 간격을 두고 서로 합착되며, 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2) 사이에는 액정층(LCL)이 배치된다.
화소 전극과 공통 전극 사이에 전계가 형성되면, 액정층(LCL)에 포함된 액정 분자의 배열이 변화되고, 변화된 배열에 따라 광 투과율이 변경되어 원하는 화상을 표시하게 된다.
상기 전계는 상기 제1 기판(SUB1)과 상기 제2 기판(SUB2)에 수직한 방향으로 형성될 수 있다. 실시 예에 따라, 전계는 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2)에 수평한 방향으로 형성될 수 있다.
몰드 프레임(MF)은 액정 표시 패널(PNL)의 가장자리를 따라 배치되어 상기 액정 표시 패널(PNL)의 하부에서 액정 표시 패널(PNL)을 지지할 수 있다. 몰드 프레임(MF)은 상기 액정 표시 패널(PNL)의 네 변에 대응하는 위치, 또는 상기 네 변의 적어도 일부에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
예컨대, 몰드 프레임(MF)은 액정 표시 패널(PNL)의 네 변에 대응하는 사각의 고리 형상을 가지거나, 상기 액정 표시 패널(PNL)의 가장자리 중 세 변에 대응하는 ㄷ자 형상을 가질 수 있다. 몰드 프레임(MF)은 단일 개수로 일체로 형성될 수 있으나 필요에 따라 복수로 형성되어 조립될 수 있다. 몰드 프레임(MF)은 고분자 수지와 같은 유기 재료로 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 형상과 기능을 갖는다면 다른 재료로도 이루어질 수 있다.
연성 회로 기판(FPC)은 제1 기판(SUB1)의 일측에 부착될 수 있으며, 드라이브 IC 등의 구동 회로를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 기판(SUB1)의 일측은 제2 기판(SUB2)과 중첩되지 않는 영역을 의미할 수 있다.
인쇄 회로 기판(PCB)은 연성 회로 기판(FPC)을 통해 제1 기판(SUB1)과 연결될 수 있다. 실시 예에 따라, 인쇄 회로 기판(PCB)은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package)를 통해 제1 기판(SUB1)에 연결될 수 있으며, 테이프 캐리어 패키지 상에는 드라이브 IC 등의 구동 회로가 실장될 수 있다.
도 1a에서 인쇄 회로 기판(PCB)은 설명의 편의를 위해 액정 표시 패널(PNL)과 동일 평면에 도시되었으나, 인쇄 회로 기판(PCB)은 도 2에 도시된 바와 같이, 보텀 샤시(BC)의 하측에 배치될 수 있다. 즉, 연성 회로 기판(FPC)의 일단은 제1 기판(SUB1)의 일측에 배치된 패드부(PD)에 접착되고, 타단은 보텀 샤시(BC)의 하측에 배치되는 인쇄 회로 기판(PCB)에 연결된다.
연성 회로 기판(FPC)은 보텀 샤시(BC)의 측면, 및 보텀 샤시(BC)의 하면의 일부를 감싸도록 구부러지게 배치될 수 있다.
이와 같이 구부러지게 배치된 연성 회로 기판(FPC)과, 인쇄 회로 기판(PCB)이 손상되는 것으로부터 보호하기 위해서, 연성 회로 기판(FPC)과 인쇄 회로 기판(PCB)을 실질적으로 감싸도록 쉴드 커버(SC)가 배치될 수 있다.
쉴드 커버(SC)는 보텀 샤시(BC)의 바닥면과 실질적으로 평행한 가로부와 상기 가로부의 일단에서 상향 연장하는 세로부를 포함할 수 있다. 쉴드 커버(SC)는 상기 세로부가 액정 표시 패널(PNL)의 경계와 일치되도록 배치될 수 있다. 즉, 쉴드 커버(SC)는 액정 표시 패널(PNL)의 가장자리의 가상의 수직 연장선 내부에 위치하도록 설치될 수 있다.
또한, 제1 기판(SUB1)의 일측에는 정전기를 흡수하는 정전기 흡수 패턴(EP)이 배치될 수 있다. 예컨대, 정전기는 외부로부터 제1 기판(SUB1)과 쉴드 커버(SC) 사이의 공간으로 침투할 수 있고, 액정 표시 패널(PNL)에 배치된 박막 트랜지스터를 파괴하거나, 연성 회로 기판(FPC) 및 인쇄 회로 기판(PCB)에 실장된 구동 회로에 라인 결함 등을 초래할 수 있다.
따라서, 정전기 흡수 패턴(EP)은 제1 기판(SUB1)의 일측에 배치되어, 액정 표시 장치 내부에서 발생되는 정전기 또는 제1 기판(SUB1)과 쉴드 커버(SC) 사이의 공간으로 침투하는 정전기를 흡수하여, 박막 트랜지스터 등을 보호할 수 있다.
또한, 정전기 흡수 패턴(EP)은 패드부(PD)를 통해 인쇄 회로 기판(PCB)의 그라운드 전극과 연결될 수 있고, 흡수한 정전기를 그라운드 전극으로 배출할 수 있다.
도 3a, 도 3b, 도 3c, 및 도 3d는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제1 기판의 평면도이다.
도 3a, 도 3b, 도 3c, 및 도 3d를 참조하면, 제1 기판(SUB1)은 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 주변에 배치된 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 영상이 표시되는 영역으로서, 복수 개의 화소(PX)들이 배치될 수 있다. 상기 영상은 임의의 시각 정보, 예를 들어, 텍스트, 비디오, 사진, 2차원 또는 3차원 영상 등을 포함할 수 있다.
화소(PX)들은 복수 개로 배치되어 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 여기서, 화소(PX)는 직사각형 모양을 갖는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 또한, 화소(PX)들은 서로 다른 면적을 가지도록 배치될 수 있다. 또한, 화소(PX)들 각각은 서로 다른 색을 나타낼 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 도 3a에 도시된 바와 같이, 표시 영역(DA)의 둘레를 따라 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 형성될 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 화소(PX)들과 연결된 신호 배선들, 및 상기 신호 배선들과 연성 회로 기판(FPC)을 연결하는 패드부(PD)를 포함할 수 있다.
패드부(PD)는 신호 배선들과 연결된 패드 전극들(PDS)을 포함할 수 있다. 패드 전극들(PDS)은 패드부(PD) 상에 중첩되게 배치된 연성 회로 기판(FPC)의 신호 배선들과 연결될 수 있다. 또한, 패드 전극들(PDS) 중 일부는 연성 회로 기판(FPC)을 통해 인쇄 회로 기판(PCB)의 그라운드 전극과 연결되어 접지될 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 정전기를 흡수하는 정전기 흡수 패턴(EP)을 포함할 수 있다.
정전기 흡수 패턴(EP)은 표시 영역(DA)을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 형성될 수 있다. 여기서, 정전기 흡수 패턴(EP)은 제1 기판(SUB1) 상에 형성된 신호 배선들 중 적어도 일부와 동일한 물질로 형성될 수 있으며, 정전기가 표시 영역(DA) 내부에 포함된 화소(PX)들 및 신호 배선들에 미치는 전기적 영향을 차단할 수 있다.
실시 예에 따라, 정전기 흡수 패턴(EP)은 도 3a에 도시된 바와 같이 표시 영역(DA)과 패드부(PD)를 둘러싸는 형태로 제1 기판(SUB1)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다. 특히, 패드부(PD)와 제1 기판(SUB1)의 가장자리 영역 사이에 배치된 정전기 흡수 패턴(EP)은 제2 기판(SUB2)과 중첩되지 않기 때문에, 외부로부터 유입되거나 액정 표시 장치 내부에서 발생된 정전기를 흡수하여, 패드부(PD)의 패드 전극들, 연성 회로 기판(FPC), 및 인쇄 회로 기판(PCB)에 실장된 소자들에 미치는 전기적 영향을 차단할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 정전기 흡수 패턴(EP)은 도 3b에 도시된 바와 같이 제1 기판(SUB1)의 가장자리 영역뿐만 아니라, 표시 영역(DA)과 패드부(PD) 사이에 배치될 수 있다. 표시 영역(DA)과 패드부(PD) 사이에 배치된 정전기 흡수 패턴(EP)은 외부로부터 유입되거나 액정 표시 장치 내부에서 발생된 정전기를 흡수하여, 패드부(PD)의 패드 전극들, 연성 회로 기판(FPC), 및 인쇄 회로 기판(PCB)에 실장된 소자들에 미치는 전기적 영향을 차단할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따라, 정전기 흡수 패턴(EP)은 도 3c에 도시된 바와 같이 일부가 개방된 형태로 표시 영역(DA)과 패드부(PD)를 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다. 도 3c에 도시된 정전기 흡수 패턴(EP)은 앞서 설명한 정전기 흡수 패턴(EP)과 마찬가지로 정전기를 흡수하여 소자들에 미치는 전기적 영향을 차단할 수 있다. 또한, 표시 영역(DA)과 인접하게 배치된 정전기 흡수 패턴(EP)과, 패드부(PD)와 인접하게 배치된 정전기 흡수 패턴(EP)은 동일한 물질로 형성되거나, 서로 다른 물질로 제공될 수 있다.
또 다른 실시 예에 따라, 정전기 흡수 패턴(EP)은 도 3d에 도시된 바와 같이 제1 기판(SUB1)의 가장자리 영역뿐만 아니라, 패드부(PD)들 사이에서 T자형으로 배치될 수 있다. T자형으로 배치된 정전기 흡수 패턴(EP)은 연성 회로 기판(FPC)이 제1 기판(SUB1)과 중첩되지 않는 영역으로 유입되는 정전기를 효과적으로 차단할 수 있다.
정전기 흡수 패턴(EP)은 흡수한 정전기를 배출하기 위해, 연성 회로 기판(FPC)을 통해 인쇄 회로 기판(PCB)의 그라운드 전극과 연결된 패드 전극들과 연결될 수 있다. 즉, 정전기 흡수 패턴(EP)은 인쇄 회로 기판(PCB)의 그라운드 전극에 의해 접지될 수 있다.
실시 예에 따라, 정전기 흡수 패턴(EP)은, 회로적으로 단선된 플로팅 패턴(Floating Pattern)일 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 장치 또는 별도의 구조물을 배치하지 않고도, 외부로부터 유입되거나 액정 표시 장치 내부에서 발생된 정전기를 정전기 흡수 패턴(EP)에 의해 용이하게 차단할 수 있다. 즉, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판(SUB1)에 정전기 흡수 패턴(EP)을 형성함으로써, 트랜지스터, 배선과 등과 같은 소자를 정전기로부터 저비용으로 보호할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제1 기판의 평면도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 본 발명의 제2 실시 예에 액정 표시 장치는 중복된 설명을 피하기 위해, 도 2, 도 3a, 도 3b, 도 3c, 및 도 3d에 도시된 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정 표시 장치와 상이한 점을 중심으로 설명한다. 도 4에서 특별히 설명하지 않은 부분은 상술한 실시 예에 따른 액정 표시 장치에 따르며 동일한 번호는 동일한 구성 요소를, 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 지칭한다.
도 4를 참조하면, 제1 기판(SUB1)은 카메라 모듈(CM)을 외부로 노출시키는 카메라 홀(H)을 포함할 수 있다. 카메라 홀(H)은 제2 기판(SUB2)과 중첩되지 않는 제1 기판(SUB1)의 일측에 배치될 수 있다.
카메라 모듈(CM)은 제2 기판(SUB2)을 향하는 제1 기판(SUB1)의 일면 상에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(CM)은 카메라 홀(H)을 통해 제1 기판(SUB1)의 타면에 위치한 대상을 촬영할 수 있다.
또한, 제1 기판(SUB1)의 일측에는 정전기를 흡수하는 정전기 흡수 패턴(EP)이 배치될 수 있다. 예컨대, 정전기는 외부로부터 제1 기판(SUB1)과 쉴드 커버(SC) 사이의 공간으로 침투할 수 있고, 카메라 모듈(CM) 또는 액정 표시 패널(PNL)에 배치된 박막 트랜지스터를 파괴할 수 있고, 연성 회로 기판(FPC) 및 인쇄 회로 기판(PCB)에 실장된 구동 회로에 라인 결함 등을 초래할 수 있다.
따라서, 정전기 흡수 패턴(EP)은 제1 기판(SUB1)의 일측에 배치되어, 액정 표시 장치 내부에서 발생되는 정전기 또는 제1 기판(SUB1)과 쉴드 커버(SC) 사이의 공간으로 침투하는 정전기를 흡수하여, 카메라 모듈(CM) 등을 보호할 수 있다.
또한, 정전기 흡수 패턴(EP)은 패드부(PD)를 통해 인쇄 회로 기판(PCB)의 그라운드 전극과 연결될 수 있고, 흡수한 정전기를 그라운드 전극으로 배출할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 기판(SUB1)은 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 주변에 배치된 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 영상이 표시되는 영역으로서, 매트릭스 형태로 배열된 복수 개의 화소(PX)들이 배치될 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 둘레를 따라 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 형성될 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 화소(PX)들과 연결된 신호 배선들, 및 상기 신호 배선들과 연성 회로 기판(FPC)을 연결하는 패드부(PD), 및 정전기를 흡수하는 정전기 흡수 패턴(EP)을 포함할 수 있다.
정전기 흡수 패턴(EP)은 표시 영역(DA)을 둘러싸는 형태로 제1 기판(SUB1)의 가장자리 영역에 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 형성될 수 있다. 여기서, 정전기 흡수 패턴(EP)은 제1 기판(SUB1) 상에 형성된 신호 배선들 중 일부와 동일한 물질로 형성될 수 있으며, 정전기가 표시 영역(DA) 내부에 포함된 화소(PX)들 및 신호 배선들에 미치는 전기적 영향을 차단할 수 있다.
특히, 카메라 홀(H)과 제1 기판(SUB1)의 가장자리 영역 사이에 배치된 정전기 흡수 패턴(EP)은 제2 기판과 중첩되지 않으며, 외부로부터 유입되거나 액정 표시 장치 내부에서 발생된 정전기를 흡수하여, 패드부(PD)의 패드 전극들, 연성 회로 기판(FPC)과 인쇄 회로 기판(PCB)에 실장된 소자들, 및 카메라 모듈(CM)에 미치는 전기적 영향을 차단할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이고, 도 7a는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 제1 기판의 평면도이고, 도 7b는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 제2 기판의 평면도이다.
도 6, 도 7a, 및 도 7b에 도시된 본 발명의 제3 실시 예에 액정 표시 장치는 중복된 설명을 피하기 위해, 도 2, 도 3a, 도 3b, 도 3c, 및 도 3d에 도시된 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정 표시 장치와 상이한 점을 중심으로 설명한다. 도 6, 도 7a, 및 도 7b에서 특별히 설명하지 않은 부분은 상술한 실시 예에 따른 액정 표시 장치에 따르며 동일한 번호는 동일한 구성 요소를, 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 지칭한다.
도 6을 참조하면, 액정 표시 패널(PNL)은 제1 기판(SUB1)과, 제1 기판(SUB1)에 대향되는 제2 기판(SUB2)을 포함한다.
제1 기판(SUB1)은 백라이트 어셈블리(BA) 상에 배치되며, 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 포함할 수 있다. 상기 박막 트랜지스터 및 화소 전극은 제2 기판(SUB2)을 향하는 제1 기판(SUB1)의 일면 상에 형성될 수 있다.
제1 기판(SUB1)은 제2 기판(SUB2)보다 더 큰 면적을 가질 수 있으며, 제1 기판(SUB1)의 일측은 제2 기판(SUB2)과 중첩되지 않을 수 있다.
제2 기판(SUB2)은 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO) 같은 투명한 도전체로 이루어진 공통 전극을 포함할 수 있다. 상기 공통 전극은 제1 기판(SUB1)을 향하는 제2 기판(SUB2)의 일면 상에 형성될 수 있다. 또한, 제2 기판(SUB2)은 컬러 필터를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 제1 기판(SUB1)은 박막 트랜지스터 및 화소 전극뿐만 아니라, 컬러 필터 및 공통 전극 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 제2 기판(SUB2)에는 컬리 필터 및/또는 공통 전극이 존재하지 않을 수 있다.
제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2)은 소정의 간격을 두고 서로 합착되며, 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2) 사이에는 액정층(LCL)이 존재한다.
제1 연성 회로 기판(FPC1)은 제1 기판(SUB1)의 일측에 배치된 제1 패드부(PD1)와 보텀 샤시(BC)의 하측에 배치되는 인쇄 회로 기판(PCB)에 연결될 수 있다. 여기서, 제1 패드부(PD1)는 제2 기판(SUB2)을 향하는 제1 기판(SUB1)의 일면 상에 배치될 수 있다.
제2 연성 회로 기판(FPC2)은 제2 기판(SUB2)의 일측에 배치된 제2 패드부(PD2)와 인쇄 회로 기판(PCB)에 연결될 수 있다. 여기서, 제2 기판은 제1 기판을 향하는 일면, 및 상기 일면과 대향하는 타면을 포함하고, 제2 패드부(PD2)는 상기 타면 상에 배치될 수 있다.
제1 및 제2 연성 회로 기판들(FPC1 및 FPC2)은 보텀 샤시(BC)의 측면, 및 보텀 샤시(BC)의 하면의 일부를 감싸도록 구부러지게 배치될 수 있다.
또한, 제1 기판(SUB1)의 일측에는 제1 정전기 흡수 패턴(EP1)이 배치될 수 있고, 제2 기판(SUB2)의 일측에는 제2 정전기 흡수 패턴(EP2)이 배치될 수 있다.
제1 정전기 흡수 패턴(EP1)은 제1 패드부(PD1)를 통해 인쇄 회로 기판(PCB)의 그라운드 전극과 연결될 수 있고, 제2 정전기 흡수 패턴(EP2)은 제2 패드부(PD2)를 통해 인쇄 회로 기판(PCB)의 그라운드 전극과 연결될 수 있다.
제1 정전기 흡수 패턴(EP1)과 제2 정전기 흡수 패턴(EP2) 각각이 흡수한 정전기는 상기 그라운드 전극으로 배출될 수 있다.
도 7a를 참조하면, 제1 기판(SUB1)은 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 주변에 배치된 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
제1 기판(SUB1)은 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 주변에 배치된 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 영상이 표시되는 영역으로서, 매트릭스 형태로 배열된 복수 개의 화소(PX)들이 배치될 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 화소(PX)들과 연결된 신호 배선들, 및 상기 화소(PX)들과 신호 배선들을 통해 연결된 제1 패드 전극들(PDS1)을 포함하는 제1 패드부(PD1), 및 정전기를 흡수하는 제1 정전기 흡수 패턴(EP1)을 포함할 수 있다.
제1 연성 회로 기판(FPC1)은 제1 패드부(PD1)와 중첩되게 배치되어 제1 패드 전극들(PDS1)과 연결될 수 있다.
제1 정전기 흡수 패턴(EP1)은 표시 영역(DA)을 둘러싸는 형태로 제1 기판(SUB1)의 가장자리 영역에 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 형성될 수 있다. 여기서, 정전기 흡수 패턴(EP1)은 제1 기판(SUB1) 상에 형성된 신호 배선들 중 적어도 일부와 동일한 물질로 형성될 수 있으며, 정전기가 표시 영역(DA) 내부에 포함된 화소(PX)들 및 신호 배선들에 미치는 전기적 영향을 차단할 수 있다.
도 7b를 참조하면, 제2 기판(SUB2)은 터치 전극(TE)들이 배치된 터치 영역(TA)을 포함할 수 있다.
도 7b에는 자기 정전 용량(self capacitance) 방식으로 구동되는 터치 전극(TE)들이 도시되었지만, 이에 한정되지 않고, 터치 영역(TA)은 제1 터치 전극과 제2 터치 전극 간의 상호 작용에 의한 정전용량의 변화를 감지하는 상호 정전 용량(mutual capacitance) 방식으로 구동될 수 있다.
터치 전극(TE)들은 사용자의 터치 동작을 감지할 수 있고, 사각 형상, 다이아몬드 형상, 원형 등 다양한 형상으로 구현될 수 있다. 터치 전극(TE)들은 터치 배선들을 통해 제2 패드부(PD2)의 제2 패드 전극들(PDS2)에 연결될 수 있다.
터치 전극(TE)들은 외부로부터 간섭을 받으면 사용자의 터치 동작을 정밀하게 감지할 수 없기 때문에, 외부의 간섭으로부터의 보호가 필요하다.
따라서, 정전기 흡수 패턴(EP2)은 터치 영역(TA)을 둘러싸는 형상으로 제2 기판(SUB2)의 가장자리 영역에 배치되어, 터치 전극(TE)들을 외부의 간섭으로부터 보호할 수 있다.
특히, 제2 패드부(PD2)와 제2 기판(SUB2)의 가장자리 영역 사이에 배치된 정전기 흡수 패턴(EP2)은 외부로 유입되거나 액정 표시 장치 내부에서 발생된 정전기를 흡수하여, 터치 전극들 및 터치 배선들에 미치는 전기적 영향을 효과적으로 차단할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
PNL: 액정 표시 패널 SUB1: 제1 기판
SUB2: 제2 기판 BA: 백라이트 어셈블리
OPS: 광학 시트들 LGP: 도광판
LS: 광원 RS: 반사 시트
BC: 보텀 샤시 FPC: 연성 회로 기판
PCB: 인쇄 회로 기판 EP: 정전기 흡수 패턴
PD: 패드부

Claims (20)

  1. 영상을 표시하는 표시 영역과, 상기 표시 영역을 둘러싸는 형태로 배치된 비표시 영역을 포함하는 제1 기판;
    상기 제1 기판과 이격되어 배치된 제2 기판;
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 액정층;
    상기 제1 기판의 상기 비표시 영역 상에 배치된 제1 정전기 흡수 패턴;
    상기 제1 기판의 상기 비표시 영역 상에 배치된 제1 패드부들;
    상기 제2 기판 상에 배치되는 인쇄 회로 기판;
    일단이 패드 전극들을 통해 상기 제1 패드부들과 연결되며 타단이 상기 인쇄 회로 기판과 연결되는 제1 연성 회로 기판; 및
    상기 제1 기판 상에 배치되며, 상기 인쇄 회로 기판 및 상기 제1 연성 회로 기판을 커버하는 쉴드 커버를 포함하고,
    상기 쉴드 커버는 상기 제1 기판의 가장자리의 가상의 수직 연장선 내부에 위치하며,
    상기 제1 정전기 흡수 패턴은 상기 표시 영역과 상기 패드를 둘러싸는 상기 제1 기판의 가장자리 영역에 배치되고,
    상기 제1 정전기 흡수 패턴은 상기 제1 기판과 상기 쉴드 커버의 가장자리 사이에 배치되어 상기 제1 기판과 상기 쉴드 커버 사이의 공간으로 침투하는 정전기를 흡수하는 액정 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 정전기 흡수 패턴의 적어도 일부는 상기 제2 기판과 중첩되지 않는 액정 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 정전기 흡수 패턴은 상기 제2 기판을 향하는 상기 제1 기판의 일면 상에 배치되는 액정 표시 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 정전기 흡수 패턴은 상기 패드 전극들 중 일부와 연결되어 접지되는 액정 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 정전기 흡수 패턴의 일부는 상기 제1 패드부들 사이에 배치되는 액정 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판은 카메라 모듈을 외부로 노출시키는 카메라 홀을 더 포함하는 액정 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 카메라 홀은 상기 비표시 영역에 배치되는 액정 표시 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 정전기 흡수 패턴의 일부는 상기 카메라 홀과 상기 제1 기판의 가장자리 영역 사이에 배치되는 액정 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 기판은 터치를 감지하는 터치 전극들이 배치된 터치 영역을 포함하는 액정 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 터치 영역의 이외의 영역에 배치된 제2 정전기 흡수 패턴을 더 포함하는 액정 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 정전기 흡수 패턴은 상기 터치 영역을 둘러싸는 형태로 배치되는 액정 표시 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제2 기판은 상기 제1 기판을 향하는 일면과, 상기 일면과 대향하는 타면을 포함하고,
    상기 제2 정전기 흡수 패턴은 상기 타면에 배치되는 액정 표시 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 터치 영역의 이외의 영역에 배치되며, 패드 전극들을 통해 제2 연성 회로 기판에 연결되는 제2 패드부를 더 포함하는 액정 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2 정전기 흡수 패턴의 적어도 일부는 상기 제2 패드부와 상기 제2 기판의 가장자리 영역 사이에 배치되는 액정 표시 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판은 상기 제2 기판보다 넓은 면적을 갖는 액정 표시 장치.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 쉴드 커버는 상기 제1 정전기 흡수 패턴 및 상기 제1 기판과 접촉하지 않는 액정 표시 장치.
  19. 제1 항에 있어서, 상기 쉴드 커버는 상기 제1 기판의 표면에 평행한 가로부와 상기 가로부의 일단에서 상기 가로부에 수직하여 연장하는 세로부를 포함하고,
    상기 제1 정전기 흡수 패턴은 상기 제1 기판과 상기 쉴드 커버의 상기 세로부 사이에 배치되는 액정 표시 장치.
  20. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 기판 및 상기 인쇄 회로 기판 사이에 배치되는 보텀 샤시; 및
    상기 보텀 샤시 내부에 수납되며, 상기 제2 기판에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 더 포함하고,
    상기 제1 연성 회로 기판은 상기 보텀 샤시의 측면을 감싸도록 구부러진 액정 표시 장치.
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