KR20090129251A - 액정 표시 장치 및 영상 표시 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치 및 영상 표시 방법에 관한 것으로, 이 장치는 복수의 게이트선, 게이트선과 교차하는 복수의 데이터선, 그리고 게이트선 중 하나와 데이터선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 표시판 조립체, 그리고 화소에 영상 신호를 제공하는 구동부를 포함한다. 이때, 액정 표시판 조립체는 비표시 영역 중 적어도 일측이 절단되어 제거되어 있으며, 구동부는 제거된 비표시 영역과 인접한 제1 표시 영역에 블랙을 표시한다. 본 발명에 의하면, 영상을 표시하는 영역을 블랙으로 둘러쌀 수 있어서 영상이 전체 화면에서 치우침 없이 균형 있게 표시되어 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
Figure P1020080055422
액정 표시 장치, 영상 표시판 조립체, 영상 데이터, 게이트선, 데이터선

Description

액정 표시 장치 및 영상 표시 방법 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND METHOD OF DISPLAYING IMAGE IN THE SAME}
본 발명은 액정 표시 장치 및 영상 표시 방법에 관한 것이다.
일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 액정층에 전계를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이러한 액정 표시 장치는 휴대가 간편한 평판 표시 장치(flat panel display, FPD) 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.
일반적으로 박막 트랜지스터가 형성되는 표시판에는 서로 교차하는 복수의 표시 신호선, 즉 게이트선과 데이터선이 형성되어 있으며, 게이트선과 데이터선의 교차로 정의되는 행렬 형태의 화소 영역에는 다수의 박막 트랜지스터와 화소 전극이 형성되어 있다. 박막 트랜지스터는 게이트 구동 IC(integrated circuit)가 게이트선을 통해 전달하는 게이트 신호에 따라 데이터 구동 IC가 데이터선을 통해 전 달하는 데이터 신호를 제어하여 화소 전극으로 전송한다.
액정 표시 장치에 의하여 표시되는 화면은 표시 영역과 비표시 영역으로 구분된다. 표시 영역에는 화소가 존재하여 영상이 표시되나, 표시 영역을 둘러싸고 있는 비표시 영역에는 화소가 존재하지 않고 블랙 매트릭스로 덮여 있어서 블랙이 표시된다. 경우에 따라 특정 액정 표시 장치에서는 비표시 영역이 존재하지 않을 수도 있으며 이 경우 화면에 표시되는 영상이 균형 있게 표시되지 않아서 표시 품질이 저하될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 비표시 영역이 존재하지 않은 경우에 화면에 표시되는 영상을 균형 있게 표시하여 표시 품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치 및 영상 표시 방법을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 복수의 게이트선, 상기 게이트선과 교차하는 복수의 데이터선, 그리고 상기 게이트선 중 하나와 상기 데이터선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 표시판 조립체, 그리고 상기 화소에 영상 신호를 제공하는 구동부를 포함하며, 상기 액정 표시판 조립체는 비표시 영역 중 적어도 일측이 절단되어 제거되어 있으며, 상기 구동부는 상기 제거된 비표시 영역과 인접한 제1 표시 영역에 블랙을 표시한다.
상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 게이트선을 따라 형성될 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선에 대응하며, 상기 구동부는 상기 적어도 하나의 게이트선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공할 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선에 대응하며, 상기 적어도 하나의 게이트선은 게이트 오프 전압에 연결될 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 복수의 게이트선에 대응하며, 상기 복수의 게이트선 중 적어도 두 개의 게이트선은 서로 연결될 수 있다.
상기 액정 표시판 조립체는 상기 데이터선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 데이터선을 따라 형성될 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 데이터선에 대응하며, 상기 구동부는 상기 적어도 하나의 데이터선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공할 수 있다.
상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트선 및 데이터선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 게이트선 및 데이터선을 따라 형성될 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선 및 적어도 하나의 데이터선에 대응하며, 상기 구동부는 상기 적어도 하나의 게이트선 및 상기 적어도 하나의 데이터선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공할 수 있다.
상기 구동부는 상기 액정 표시판 조립체에 더미 데이터를 제공할 수 있다.
본 발명의 한 태양에 따른 액정 표시 장치의 영상 표시 방법은, 복수의 게이트선, 상기 게이트선과 교차하는 복수의 데이터선, 그리고 상기 게이트선 중 하나와 상기 데이터선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 표시판 조립체를 포함하는 액정 표시 장치의 영상 표시 방법으로서, 상기 액정 표시판 조립체의 제1 표시 영역에 블랙을 표시하는 단계를 포함하며, 상기 액정 표시판 조립체는 상기 제1 표시 영역과 인접한 비표시 영역이 절단되어 제거된다.
상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 게이트선을 따라 형성될 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선에 대응하며, 상기 적어도 하나의 게이트선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선에 대응하며, 상기 적어도 하나의 게이트선은 게이트 오프 전압에 연결될 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 복수의 게이트선에 대응하며, 상기 복수의 게이트선 중 적어도 두 개의 게이트선은 서로 연결될 수 있다.
상기 액정 표시판 조립체는 상기 데이터선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 데이터선을 따라 형성될 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 데이터선에 대응하며, 상기 적어도 하나의 데이터선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트선 및 데이터선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 게이트선 및 데이터선을 따라 형성될 수 있다.
상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선 및 적어도 하나의 데이터선에 대응하며, 상기 적어도 하나의 게이트선 및 상기 적어도 하나의 데이터선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 액정 표시판 조립체에 더미 데이터를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 액정 표시판 조립체의 적어도 일측이 제거되어 비표시 영역이 없더라도 이에 대응하는 표시 영역에 블랙 데이터를 제공하여 블랙을 표시함으로써, 영상을 표시하는 영역을 블랙으로 둘러쌀 수 있어서 영상이 전체 화면에서 치우침 없이 균형 있게 표시되어 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 영상 표시 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 개략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이와 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 이들을 제어하는 신호 제어부(600), 그리고 신호 제어부(600)에 영상 신호를 제공하는 영상 처리부(700)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1-Gq, D1-Dp)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 반면, 도 2 및 도 3에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 하부 표시판(100)과 이와 마주보고 있는 상부 표시판(200), 이들 사이에 형성되어 있으며 두 표시판(100, 200)에 대하여 수직 또는 수평으로 배향되어 있는 액정 분자를 포함하는 액정층(3)으로 이루어진다. 하부 표시판(100)은 박막 트랜지스터 표시판(thin film transistor array panel)이라고도 불리며, 상부 표시판(200)은 컬러 필터 표시판(color filter array panel)이라고도 불린다.
두 표시판(100, 200) 가장자리에는 두 표시판(100, 200)을 결합하기 위한 물 질로 이루어지고 액정이 채워지는 부분을 정의하며 액정이 새는 것을 방지하기 위한 밀봉재(310)가 형성되어 있으며, 두 표시판(100, 200)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광판(12, 22)이 각각 부착되어 있다. 편광판(12, 22) 중 어느 하나는 생략할 수 있다.
신호선(G1-Gq, D1-Dp)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gq)과 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(D1-Dp)을 포함한다. 게이트선(G1-Gq)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1-Dp)은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소(PX), 예를 들면 i번째(i＝1, 2, ..., q) 게이트선(Gi)과 j번째(j＝1, 2, ..., p) 데이터선(Dj)에 연결된 화소(PX)는 신호선(Gi, Dj)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(Gi)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(Dj)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다.
액정 축전기(Clc)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191)과 상부 표시판(200) 의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.
액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(191)에 대응하는 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.
다시 도 1을 참조하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(PX)의 투과율과 관련된 두 벌의 계조 전압 집합(또는 기준 계조 전압 집합)을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gq)과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gq)에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dp)에 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 신호로서 데이터선(D1-Dp)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 정해진 수의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 신호를 선택한다.
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등을 제어한다.
이러한 구동 장치(400, 500, 600, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800)가 신호선(G1-Gq, D1-Dp) 및 스위칭 소 자(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.
영상 처리부(700)는 외부로부터 영상 신호를 입력받아 이를 기억하고 액정 표시 장치의 표시 동작에 맞도록 입력 영상 신호(RGB) 및 입력 제어 신호(CON)를 생성하여 신호 제어부(600)로 전송한다. 외부로부터의 영상 신호는 액정 표시판 조립체(300)의 해상도 및 표시 규격에 맞는 것일 수도 있으나 그렇지 않을 수도 있으며, 이 경우에 영상 처리부(700)는 액정 표시판 조립체(300)의 해상도 및 표시 규격에 맞도록 영상 신호를 적절히 변환할 수 있다.
그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 영상 처리부(700)로부터 입력 영상 신호(RGB) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호(CON)를 수신한다. 입력 영상 신호(RGB)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(＝210), 256(＝28) 또는 64(＝26) 개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호(CON)의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(RGB)와 입력 제어 신호(CON)를 기초로 입력 영상 신호(RGB)를 액정 표시판 조립체(300) 및 데이터 구동부(500)의 동작 조 건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 데이터(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.
게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 한 행의 화소(PX)에 대한 영상 데이터의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dp)에 데이터 신호를 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 신호의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.
신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 행의 화소(PX)에 대한 디지털 영상 데이터(DAT)를 수신하고, 각 디지털 영상 데이터(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 영상 데이터(DAT)를 아날로그 데이터 신호로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dp)에 인가한다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gq)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gq)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴 온시킨다. 그러면, 데이터선(D1-Dp)에 인가된 데이터 신호가 턴 온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.
화소(PX)에 인가된 데이터 신호의 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며, 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 액정 표시판 조립체(300)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.
1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써, 모든 게이트선(G1-Gq)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소(PX)에 데이터 신호를 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다.
한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 신호의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 신호의 극성이 바뀌거나(보기: 행반전, 점반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 신호의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열반전, 점반전).
그러면 이러한 액정 표시 장치를 절단하여 가공함으로써 원하는 크기를 가지는 액정 표시 장치를 제조하는 방법에 대하여 도 4를 도 1 및 도 3과 함께 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4는 도 3에 도시한 액정 표시 장치를 어느 한 방향으로 절단하여 제조한 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 액정 표시판 조립체(300)는 요구되는 크기에 따라 절단선 AA' 방향 또는 절단선 BB' 방향으로 절단될 수 있다. 절단선 AA'는 게이트선(G1-Gq)과 나란한 방향이고, 절단선 BB'는 데이터선(D1-Dp)과 나란한 방향이다. 어느 방향으로 액정 표시 장치(300)를 절단하더라도 이하에서 설명하는 절단 방법은 동일하게 적용된다. 이하에서는 도 1에 도시한 것처럼, 절단선 AA'에 의하여 게이트선(Gn, Gn+1) 사이가 절단되고, 절단선 BB'에 의하여 데이터선(Dm, Dm+1) 사이가 절단되는 것으로 하여 설명한다.
우선 절단선 AA' 또는 BB'를 따라 일정한 폭으로 액정 표시판 조립체(300)의 편광판(12, 22)을 박피한다. 편광판(12, 22)이 박피되면 하부 표시판(100) 및 상부 표시판(200)이 노출된다. 그런 후 노출된 하부 표시판(100) 및 상부 표시판(200)을 현미경 등으로 관찰하여 게이트선(Gn, Gn+1) 및/또는 데이터선(Dm, Dm+1)이 손상되지 않도록 절단 위치를 설정한다. 그런 후 설정된 절단 위치를 따라 다이아몬드 휠, 다이아몬드 침, 레이저 등을 이용하여 상부 표시판(200)의 중간 깊이까지 제1 스크라이브 라인을 만들고, 액정 표시판 조립체(300)를 뒤집어 제1 스크라이브 라인과 정확하게 일치하도록 하부 표시판(100)의 중간 깊이까지 제2 스크라이브 라인을 만든다.
상부 표시판(200)과 하부 표시판(100)에 스크라이브 라인이 형성된 상태에서 대략 30분 정도 진정시킨다. 진정시키는 동안 두 표시판(100, 200)에 형성된 스크라이브 라인을 따라 자연 균열이 이루어져 액정층(3)에 공기가 유입되며, 액정층(3)에 공기가 유입되면 유입된 공기에 의하여 일시적으로 액정층(3)의 유출이 제한된다. 이와 같은 진정 단계를 거친 후 외부에서 일정한 힘을 가하면 액정 표시판 조립체(300)는 스크라이브 라인을 따라 절단된다. 절단된 부위에 실링재(320)를 덧씌워 절단된 부위로부터 액정의 유출을 방지한다.
이와 같은 단계를 거치면 원하는 크기의 액정 표시판 조립체(301)를 제조할 수 있다. 절단선 AA'에 의하여 절단된 액정 표시판 조립체(301)는 게이트선(Gn +1-Gq)이 제거되어 신호선(G1-Gn, D1-Dp)이 남고, 절단선 BB'에 의하여 절단된 액정 표시판 조립체(301)는 데이터선(Dm+1-Dp)이 제거되어 신호선(G1-Gq, D1-Dm)이 남으며, 절단선 AA' 및 BB'에 의하여 절단된 액정 표시판 조립체(301)는 신호선(G1-Gn, D1-Dm)이 남는다. 남아 있는 신호선에 따라 액정 표시판 조립체(301)의 크기 및 해상도가 결정된다.
그런데 이렇게 액정 표시판 조립체(301)를 제조하더라도 영상을 표시하기 위한 신호 제어부(600) 및 구동부(400, 500)는 절단되기 전의 액정 표시판 조립 체(300)에 맞도록 신호를 처리한다. 따라서 입력 영상 신호(RGB)를 적절한 형식으로 생성하여 절단된 후의 액정 표시판 조립체(301)에 영상을 표시할 필요가 있다. 물론 신호 제어부(600) 및 구동부(400, 500)를 액정 표시판 조립체(301)에 맞도록 변경할 수 있으나 이들(400, 500, 600)을 그대로 사용하는 것이 용이하며 비용 면에서도 유리하다.
그러면 절단된 액정 표시판 조립체(301)의 표시 동작에 맞도록 입력 영상 신호(RGB)를 생성하는 방법에 대하여 다양한 예를 들어 도 5 내지 도 11을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 표시되는 한 프레임의 영상 데이터를 도시한 개략도이고, 도 6은 도 5에 도시한 영상 데이터에 의하여 영상이 표시된 화면의 일례를 도시한 도면이며, 도 7은 도 6에 도시한 영상을 표시하기 위한 액정 표시판 조립체를 개략적으로 도시한 도면이다. 이 도면들은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체(300)를 절단선 AA'를 따라 절단된 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 한 프레임의 영상 데이터는 q개의 라인 데이터(LD1-LDq)로 이루어지며, 하나의 라인 데이터(LD1-LDq)는 p개의 화소 데이터(PD1-PDp)로 이루어진다. 각 라인 데이터(LD1-LDq)는 해당 첨자에 대응하는 게이트선(G1-Gq)에 연결된 화소 행에 인가되며, 각 화소 데이터(PD1-PDp)는 해당 첨자에 대응하는 데이터선(D1- Dp)에 인가된다.
도 6을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 가장자리가 케이스(900)로 둘러싸여 있으며, 케이스(900)로 둘러싸여 사용자에게 시인되는 화면은 화면 대부분을 차지하는 표시 영역(DA1), 표시 영역(DA1) 하측에 위치하며 표시 영역(DA1)과 케이스(900) 사이에 위치하는 표시 영역(DA2), 그리고 표시 영역(DA1) 좌우측과 상측에 존재하는 비표시 영역(NA)으로 나뉜다. 표시 영역(DA1, DA2)에는 화소(PX)가 존재하여 원하는 영상을 표시할 수 있으나, 비표시 영역(NA)에는 화소(PX)가 존재하지 않고 하부로부터의 빛을 차단하는 역할을 하는 블랙 매트릭스(black matrix)가 형성되어 있어서 임의의 영상을 표시할 수 없고 검은색으로만 표시된다. 표시 영역(DA2)은 절단된 액정 표시판 조립체(301)의 절단선 AA' 상측 게이트선(Gn-4-Gn)이 위치하는 영역에 대응한다. 물론 본 실시예에서는 표시 영역(DA2)이 5개의 게이트선(Gn-4-Gn)에 대응하는 영역인 것으로 설명하나 이에 한정되지 않으며 필요에 따라 그 수효는 가감될 수 있다.
프레임 데이터는 표시되는 내용에 따라 정상 데이터, 블랙 데이터 및 더미(dummy) 데이터로 이루어진다. 라인 데이터(LD1-LDn -5)에 대응하는 정상 데이터는 액정 표시판 조립체(301)의 표시 영역(DA1)에 표시되며 실제로 표시하고자 하는 내용의 영상 데이터로 이루어진다. 라인 데이터(LDn -4-LDn)에 대응하는 블랙 데이터는 액정 표시판 조립체(301)의 표시 영역(DA1)에 검은색(블랙)으로 표시된다. 라인 데이터(LDn +1-LDq)에 대응하는 더미 데이터는 이미 절단되어 제거된 게이트선(Gn+1-Gq)이 차지하는 영역에 대응하는 데이터로서 신호 제어부(600) 및 구동부(400, 500)가 한 프레임의 동작을 완료하기 위하여 필요한 것이므로 실제로 화면에 표시되지 않는다. 따라서 더미 데이터는 임의의 데이터 값을 가질 수 있으며, 예를 들어 256 계조의 경우 "00" 또는 "FF"로 설정될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
이러한 영상 데이터로 영상을 표시하면 도 6에 도시한 것처럼 표시 영역(DA1)의 하측에 위치하는 표시 영역(DA2)에 항상 블랙이 표시되므로 표시 영역(DA2)이 마치 비표시 영역(NA)과 동일한 기능을 하게 된다. 따라서 표시 영역(DA1)을 둘러싸고 있는 비표시 영역(NA) 및 표시 영역(DA2)이 검은색으로 시인되므로 표시 영역(DA1)에 표시되는 영상이 전체 화면에서 치우침 없이 균형 있게 표시된다.
한편 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체(300)에는 가로 방향으로 게이트선(G1-Gq)이 형성되어 있고, 세로 방향으로 데이터선(D1-Dp)이 형성되어 있다. 각 게이트선(G1-Gq)의 좌측 끝에는 게이트 패드(GP)가 형성되어 있으며, 각 데이터선(D1-Dp)의 상측 끝에는 데이터 패드(DP)가 형성되어 있다. 게이트 패드(GP) 및 데이터 패드(DP)에는 각각 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)가 실장되거나 가요성 인쇄 회로막이 부착될 수 있다. 게이트 구동부(400)로부터의 게이트 신호는 게이트 패드(GP)를 통하여 게이트선(G1-Gq)으로 전달되고, 데이터 구동부(500)로부터의 데이터 신호는 데이터 패드(DP)를 통하여 데이터선(D1-Dp)으로 전달된다.
절단선 AA'로 액정 표시판 조립체(300)를 절단한 후 표시 영역(DA2)에 대응하는 게이트선(Gn-4-Gn)을 레이저 등을 이용하여 해당 게이트 패드(GP)로부터 절단하고 게이트 오프 전압(Voff)이 인가되는 신호선(도시하지 않음)에 연결한다('×'로 표시함). 절단 지점 및/또는 연결 지점(SP)은 해당 게이트선(Gn-4-Gn)이 형성되어 있는 비표시 영역(NA)에 위치하는 것이 바람직하다. 그러면 해당 게이트선(Gn-4-Gn)에는 게이트 오프 전압(Voff)이 전달되며, 게이트 오프 전압(Voff)은 -7V∼-5V이므로 해당 게이트선(Gn-4-Gn)에 연결되어 있는 스위칭 소자(Q)는 항상 턴오프된다. 따라서 임의의 영상 데이터가 해당 화소(PX)에 전달되더라도 표시 영역(DA2)에는 블랙이 표시된다. 이 경우 도 7에 도시한 액정 표시판 조립체(300)의 액정 모드는 화소(PX)에 영상 신호가 인가되지 않을 때 블랙을 표시하는 노멀리 블랙(normally black)이어야 하며, PVA(patterned vertical alignment) 모드 등이 이에 해당한다.
필요에 따라 게이트선(Gn-4-Gn)을 해당 게이트 패드(GP)로부터 절단한 후 공통 전압에 연결할 수도 있으나, 이 경우 공통 전압은 0V 이하인 것이 바람직하다.
절단선(AA')과 게이트 패드(GP)의 위치에 따라 표시 영역(DA2)의 게이트선(Gn -4-Gn) 중 일부[예를 들면, 게이트선(Gn-3-Gn)이라 하자]가 게이트 구동부(400)와 연결되지 않아서 게이트 신호를 공급받지 못하는 경우에, 수리선(도시하지 않 음)을 이용하여 게이트선(Gn -3-Gn)을 게이트선(Gn -4)에 연결함으로써 게이트선(Gn -4)에 공급되는 게이트 신호를 게이트선(Gn-3-Gn)에 공급할 수 있으며, 그러면 라인 데이터(LDn -4)에 대응하는 블랙 데이터가 표시 영역(DA2) 전체 화소(PX)에 인가되어 표시 영역(DA2)에 검은색이 표시된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 표시되는 한 프레임의 영상 데이터를 도시한 개략도이고, 도 9는 도 8에 도시한 영상 데이터에 의하여 영상이 표시된 화면의 일례를 도시한 도면이다. 이 도면들은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체(300)를 절단선 BB'를 따라 절단된 경우를 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에서 많은 부분이 앞선 실시예에서와 동일하므로 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고 다른 부분에 대하여만 설명한다.
도 8에 도시한 한 프레임의 영상 데이터 중에서 정상 데이터는 각 라인 데이터(LD1-LDq) 중 화소 데이터(PD1-PDm -15)로 이루어지고, 블랙 데이터는 각 라인 데이터(LD1-LDq) 중 화소 데이터(PDm -14-PDm)로 이루어지며, 더미 데이터는 각 라인 데이터(LD1-LDq) 중 화소 데이터(PDm +1-PDp)로 이루어진다.
도 9를 참조하면 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 표시 영역(DA2)이 표시 영역(DA1)의 우측에 위치하며, 절단된 액정 표시판 조립체(301)의 절단선 BB' 좌측 데이터선(Dm-14-Dm)이 위치하는 영역에 대응한다. 본 실시예에서는 표시 영역(DA2)이 15개의 데이터선(Dm-14-Dm)에 대응하는 영역인 것으로 설명하나 이에 한정되지 않 으며 필요에 따라 그 수효는 가감될 수 있다. 하나의 영상을 표현할 수 있는 기본 단위인 도트(dot)는 복수의 화소(PX)가 모여 이루어지므로(본 실시예에서는 3개의 화소가 모여 하나의 도트를 이룸) 표시 영역(DA2)에 대응하는 데이터선(Dm-14-Dm)의 수효는 앞선 실시예의 게이트선(Gn-4-Gn)의 수효보다 많다.
이러한 영상 데이터로 영상을 표시하면 도 9에 도시한 것처럼 표시 영역(DA1)의 우측에 위치하는 표시 영역(DA2)에 항상 블랙이 표시되므로 표시 영역(DA2)이 마치 비표시 영역(NA)과 동일한 기능을 하게 된다. 따라서 앞선 실시예에서와 마찬가지로 표시 영역(DA1)을 둘러싸고 있는 비표시 영역(NA) 및 표시 영역(DA2)이 검은색으로 시인되어 표시 영역(DA1)에 표시되는 영상이 전체 화면에서 치우침 없이 균형 있게 표시된다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 표시되는 한 프레임의 영상 데이터를 도시한 개략도이고, 도 11은 도 10에 도시한 영상 데이터에 의하여 영상이 표시된 화면의 일례를 도시한 도면이다. 이 도면들은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체(300)를 절단선 AA' 및 BB'를 따라 절단된 경우를 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에서 많은 부분이 앞선 실시예에서와 동일하므로 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고 다른 부분에 대하여만 설명한다.
도 10에 도시한 한 프레임의 영상 데이터 중에서 정상 데이터는 각 라인 데이터(LD1-LDn -5) 중 화소 데이터(PD1-PDm -15)로 이루어지고, 블랙 데이터는 각 라인 데이터(LD1-LDn -5) 중 화소 데이터(PDm -14-PDm) 및 각 라인 데이터(LDn -4-LDn) 중 화소 데 이터(PD1-PDm)로 이루어지며, 더미 데이터는 각 라인 데이터(LD1-LDn) 중 화소 데이터(PDm +1-PDp) 및 라인 데이터(LDn +1-LDq)로 이루어진다.
도 11을 참조하면 본 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 표시 영역(DA2)은 표시 영역(DA1)의 우측 및 하측에 위치하며, 절단된 액정 표시판 조립체(301)의 절단선 AA' 상측의 게이트선(Gn -4-Gn) 및 절단선 BB' 좌측의 데이터선(Dm-14-Dm)이 위치하는 영역에 대응한다.
이러한 영상 데이터로 영상을 표시하면 도 11에 도시한 것처럼 표시 영역(DA1)의 우측 및 하측에 위치하는 표시 영역(DA2)에 항상 블랙이 표시되므로 표시 영역(DA2)이 마치 비표시 영역(NA)과 동일한 기능을 하게 된다. 따라서 앞선 실시예에서와 마찬가지로 표시 영역(DA1)을 둘러싸고 있는 비표시 영역(NA) 및 표시 영역(DA2)이 검은색으로 시인되어 표시 영역(DA1)에 표시되는 영상이 전체 화면에서 치우침 없이 균형 있게 표시된다.
본 실시예에서도 도 7에 도시한 것처럼 표시 영역(DA2)에 대응하는 게이트선(Gn-4-Gn)을 레이저 등을 이용하여 해당 게이트 패드(GP)로부터 절단하고 게이트 오프 전압(Voff)에 연결함으로써 표시 영역(DA1)의 하측에 위치하는 표시 영역(DA2)에 블랙을 표시할 수 있다. 또한 경우에 따라 게이트 구동부(400)와 연결이 끊어진 표시 영역(DA2)의 게이트선(Gn-3-Gn)을 게이트선(Gn-4)에 연결함으로써 표시 영역(DA2)에 블랙을 표시할 수 있다.
지금까지 본 발명의 실시예에 의하면 표시 영역(DA2)이 표시 영역(DA1)의 하측 또는 우측에 위치하는 것으로 설명하였으나 게이트 구동부(400) 또는 데이터 구동부(500)의 위치에 따라 표시 영역(DA1)의 상측 또는 좌측에 위치할 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 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.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 개략도이다.
도 4는 도 3에 도시한 액정 표시 장치를 어느 한 방향으로 절단하여 제조한 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 표시되는 한 프레임의 영상 데이터를 도시한 개략도이다.
도 6은 도 5에 도시한 영상 데이터에 의하여 영상이 표시된 화면의 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시한 영상을 표시하기 위한 액정 표시판 조립체를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 표시되는 한 프레임의 영상 데이터를 도시한 개략도이다.
도 9는 도 8에 도시한 영상 데이터에 의하여 영상이 표시된 화면의 일례를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 표시되는 한 프레임의 영상 데이터를 도시한 개략도이다.
도 11은 도 10에 도시한 영상 데이터에 의하여 영상이 표시된 화면의 일례를 도시한 도면이다.

Claims (20)

  1. 복수의 게이트선, 상기 게이트선과 교차하는 복수의 데이터선, 그리고 상기 게이트선 중 하나와 상기 데이터선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 표시판 조립체, 그리고
    상기 화소에 영상 신호를 제공하는 구동부
    를 포함하며,
    상기 액정 표시판 조립체는 비표시 영역 중 적어도 일측이 절단되어 제거되어 있으며,
    상기 구동부는 상기 제거된 비표시 영역과 인접한 제1 표시 영역에 블랙을 표시하는
    액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 게이트선을 따라 형성되는 액정 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선에 대응하며, 상기 구동부는 상기 적어도 하나의 게이트선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 액 정 표시 장치.
  4. 제2항에서,
    상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선에 대응하며, 상기 적어도 하나의 게이트선은 게이트 오프 전압에 연결되어 있는 액정 표시 장치.
  5. 제2항에서,
    상기 제1 표시 영역은 복수의 게이트선에 대응하며, 상기 복수의 게이트선 중 적어도 두 개의 게이트선은 서로 연결되어 있는 액정 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 데이터선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 데이터선을 따라 형성되어 있는 액정 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 데이터선에 대응하며, 상기 구동부는 상기 적어도 하나의 데이터선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 액정 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트선 및 데이터선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 게이트선 및 데이터선을 따라 형성되는 액정 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선 및 적어도 하나의 데이터선에 대응하며, 상기 구동부는 상기 적어도 하나의 게이트선 및 상기 적어도 하나의 데이터선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 액정 표시 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에서,
    상기 구동부는 상기 액정 표시판 조립체에 더미 데이터를 제공하는 액정 표시 장치.
  11. 복수의 게이트선, 상기 게이트선과 교차하는 복수의 데이터선, 그리고 상기 게이트선 중 하나와 상기 데이터선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 표시판 조립체를 포함하는 액정 표시 장치의 영상 표시 방법으로서,
    상기 액정 표시판 조립체의 제1 표시 영역에 블랙을 표시하는 단계를 포함하며,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 제1 표시 영역과 인접한 비표시 영역이 절단되어 제거된
    액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
  12. 제11항에서,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 게이트선을 따라 형성되는 액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선에 대응하며,
    상기 적어도 하나의 게이트선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 단계를 더 포함하는
    액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
  14. 제12항에서,
    상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선에 대응하며, 상기 적어도 하나의 게이트선은 게이트 오프 전압에 연결되어 있는 액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
  15. 제12항에서,
    상기 제1 표시 영역은 복수의 게이트선에 대응하며, 상기 복수의 게이트선 중 적어도 두 개의 게이트선은 서로 연결되어 있는 액정 표시 장치의 영상 표시 방 법.
  16. 제11항에서,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 데이터선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 데이터선을 따라 형성되어 있는 액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 데이터선에 대응하며,
    상기 적어도 하나의 데이터선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 단계를 더 포함하는
    액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
  18. 제11항에서,
    상기 액정 표시판 조립체는 상기 게이트선 및 데이터선을 따라 절단되어 있으며 상기 제1 표시 영역은 상기 게이트선 및 데이터선을 따라 형성되는 액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
  19. 제18항에서,
    상기 제1 표시 영역은 적어도 하나의 게이트선 및 적어도 하나의 데이터선에 대응하며,
    상기 적어도 하나의 게이트선 및 상기 적어도 하나의 데이터선에 연결되어 있는 화소에 블랙 데이터를 제공하는 단계를 더 포함하는
    액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
  20. 제11항 내지 제19항 중 어느 한 항에서,
    상기 액정 표시판 조립체에 더미 데이터를 제공하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 영상 표시 방법.
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