(57)【要約】【課題】    液晶表示板組立体に形成された信号線の損傷を減らす。【解決手段】液晶表示装置は、複数のゲート線と、ゲート線と交差する複数のデータ線と、ゲート線のいずれか一つとデータ線のいずれか一つにそれぞれ連結されている複数のスイッチング素子と、スイッチング素子に連結されている画素電極を含む液晶表示板と、ゲート線及びデータ線、スイッチング素子及び画素電極と離間していてゲート線またはデータ線の駆動に必要な電圧を伝達する複数の電圧供給線を含み、複数の電圧供給線は伝達電圧の大きさ順に配置されている。【選択図】  図３
2004310026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１表示信号線と、
前記第１表示信号線と交差する複数の第２表示信号線と、
前記第１表示信号線のいずれか一つと前記第２表示信号線のいずれか一つにそれぞれ連結されている複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に連結されている画素電極と、
前記第１及び第２表示信号線、前記スイッチング素子及び前記画素電極と離間していて、前記第１または第２表示信号線の駆動に必要な電圧を伝達する複数の電圧供給線を備えた液晶表示板を含み、
前記複数の電圧供給線は伝達する電圧大きさ順に配置される液晶表示装置。
【請求項２】
前記複数の電圧供給線は前記液晶表示板の一側の隅に配置されている、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記複数の電圧供給線は前記液晶表示板の一辺の付近に一列に配置されている、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記複数の電圧供給線は、伝達電圧の小さい順に前記液晶表示板の内側から外側へと配置されている、請求項２または請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記電圧供給線は、ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）とゲートオン電圧供給線（ＳＬｏｎ）と電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）及び接地電圧供給線（ＳＬｓｓ）を含む請求項１〜請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記電圧供給線は、前記液晶表示板の最も内側から順番に、前記ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）、前記接地電圧供給線（ＳＬｓｓ）、前記電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）及び前記ゲートオン電圧供給線（ＳＬｏｎ）が配置されている、請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）は、前記液晶表示板のファンアウト部分にまで自分の線の幅を拡大できる請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記第１及び第２表示信号線、前記スイッチング素子及び前記画素電極と離間していて、前記第１または第２表示信号線の駆動に必要な制御信号を伝達する複数の制御信号線をさらに含み、
前記制御信号線は前記複数の電圧供給線の間に配置される請求項１〜請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記電圧供給線と前記制御信号線にそれぞれ電気的に連結されている複数の駆動部を含む請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記各駆動部はチップ形態を有している請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記各駆動部は前記液晶表示板上に装着されている請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記各駆動部は、前記複数の電圧供給線と前記制御信号線に直接連結されている請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記液晶表示板に電気的、物理的に連結されている複数の可撓性回路基板をさらに含み、
前記各駆動部は前記可撓性回路基板上に設けられている請求項１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記複数の電圧供給線には当該電圧が印加される複数のパッドがそれぞれ連結されており、前記パッドの間には隣接した両パッドに供給される二つの電圧のうち高い方の電圧が前記可撓性回路基板に伝達される独立パッドが形成されている請求項１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記第１表示信号線は、前記スイッチング素子をオンオフさせるゲートオン電圧とゲートオフ電圧からなるゲート信号を伝達し、前記第２表示信号線は前記スイッチング素子を通じて前記画素電極に印加されるデータ信号を伝達する請求項１〜請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、携帯が便利な平板表示装置（ＦＰＤ）を代表するものである。液晶表示装置（ＬＣＤ）は、電界生成電極と偏光板とを具備する２つの表示板と、２つの表示板間に封入され、電界生成電極により生成される電界の印加を受けて配列方向が変化する誘電率異方性を有する液晶層とを含む。液晶層の分子は、電界方向に平行または垂直に配列される性質があるため、電界の強さが変化すれば分子の方向も変化する。液晶表示装置は、偏光板を通じて液晶層に光を通過させて液晶分子を再配向させることで光の偏光を変える。偏光の変化は偏光板による光の透過率変化で現れるため、これを利用して所望の画像を得ることができる。
【０００３】
電界生成電極は、大概行列形態に配列された複数の画素電極と共通電極を含み、この２つは異なる表示板に備えられる。画素電極を備えた表示板は、さらに、画素電極に連結された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などのスイッチング素子と、薄膜トランジスタに連結された複数の表示信号線を備えている。表示信号線には、行方向に延びる複数のゲート線と列方向に延びる複数のデータ線がある。薄膜トランジスタは、ゲート線を通じて伝達されるゲート信号によってデータ線を通じて伝達されるデータ信号を制御して画素電極に伝送する。
【０００４】
ゲート信号は、駆動電圧生成部で作られたゲートオン電圧とゲートオフ電圧が供給される複数のゲート駆動ＩＣが、信号制御部からの制御によってこれらを組み合わせて作製する。データ信号は、信号制御部からのデジタル映像信号を複数のデータ駆動ＩＣがアナログ電圧に変換することによって得られる。
【０００５】
信号制御部及び駆動電圧生成部等は、通常、表示板外側に位置した印刷回路基板（ＰＣＢ）に備えられており、駆動ＩＣはＰＣＢと表示板との間に位置した可撓性印刷回路（ＦＰＣ）基板上に装着されている。通常、２つのＰＣＢを備えており、表示板上側と左側に一つずつ配置して、左側のものをゲートＰＣＢ、上側のものをデータＰＣＢと称する。ゲートＰＣＢと表示板との間にはゲート駆動ＩＣが、データＰＣＢと表示板との間にはデータ駆動ＩＣが位置して、それぞれ対応するＰＣＢから信号を受ける。
【０００６】
ここで、ゲートＰＣＢを使用せずにデータＰＣＢのみを使用するような構成とすることもできる。この場合も、ゲート側ＦＰＣ基板とその上のゲート駆動ＩＣの位置はそのままにすることができる。ここで、データＰＣＢに位置した信号制御部と駆動電圧生成部などとゲート駆動ＩＣの間の信号伝送のために、データ側ＦＰＣ基板と表示板に信号線を別途設けて、ゲート駆動ＩＣ間の相互連結のためにゲート側ＦＰＣ基板にも信号線を設ける。
【０００７】
また、ゲート側ＦＰＣ基板も使用せず、液晶表示板上に直ちにゲート駆動ＩＣを搭載することもでき、データ駆動ＩＣも液晶表示板上に直ちに搭載できる（ＣＯＧ方式；ｃｈｉｐ  ｏｎ  ｇｌａｓｓ）。ゲート駆動ＩＣを液晶表示板上に直ちに搭載する場合は、表示板にゲート駆動ＩＣ間の信号伝達のための複数の信号線が追加される。そして、データ駆動ＩＣを液晶表示板上に直ちに搭載する場合も、データ側ＦＰＣ基板を通じてデータ駆動ＩＣは全ての信号の供給を受ける。
【０００８】
このように、ゲート駆動ＩＣやデータ駆動ＩＣに各種制御信号や電源などを供給するために、液晶表示板には多くの信号線が形成されている。従って、この液晶表示板が水分に露出されると、液晶表示板組立体内に浸透した水分によって電気分解が生じて信号線が腐食する等、信号線に損傷を与えることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の技術的課題は、液晶表示板組立体に形成された信号線の損傷を減らすことである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一つの実施例による液晶表示装置は、複数の第１表示信号線と、前記第１表示信号線と交差する複数の第２表示信号線と、前記第１表示信号線のいずれか一つと前記第２表示信号線のいずれか一つにそれぞれ連結されている複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に連結されている画素電極を含む液晶表示板と、前記第１及び第２表示信号線、前記スイッチング素子及び前記画素電極と離間していて、前記第１または第２表示信号線の駆動に必要な電圧を伝達する複数の電圧供給線を備えた液晶表示板を含み、前記複数の電圧供給線は伝達電圧の大きさ順に配置されている。
【００１１】
前記複数の電圧供給線は前記液晶表示板の一側の隅に配置されか、または前記液晶表示板の一辺の付近に一列に配置されることが好ましい。前記複数の電圧供給線は、伝達電圧の小さい順で前記液晶表示板の内側から外側へと配置されることが好ましく、前記電圧供給線はゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）、ゲートオン電圧供給線（ＳＬｏｎ）、電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）及び接地電圧供給線（ＳＬｓｓ）を含むことができる。
【００１２】
前記電圧供給線は、前記液晶表示板の最も内側から順番に、前記ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）、前記接地電圧供給線（ＳＬｓｓ）、前記電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）及び前記ゲートオン電圧供給線（ＳＬｏｎ）配置できる。前記ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）は、前記液晶表示板のファンアウト（ｆａｎｏｕｔ）部分にまで自分の線の幅を拡大できる。
【００１３】
前記第１及び第２表示信号線、前記スイッチング素子及び前記画素電極と離間していて、前記第１または第２表示信号線の駆動に必要な制御信号を伝達する複数の制御信号線をさらに含み、前記制御信号線は前記複数の電圧供給線の間に配置できる。
【００１４】
前記電圧供給線と前記制御信号線にそれぞれ電気的に連結されている複数の駆動部を含むことができる。前記各駆動部は、チップの形態を有することができ、前記液晶表示板上に設けられる。そして、各駆動部は前記複数の電圧供給線と前記制御信号線に直接連結できる。
【００１５】
前記液晶表示板に電気的、物理的に連結されている複数の可撓性回路基板をさらに含み、前記各駆動部は前記可撓性回路基板上に設けられる。前記複数の電圧供給線には、該当電圧が印加される複数のパッドがそれぞれ連結されており、前記パッドの間には、隣接した両パッドに供給される二つの電圧のうち高い方の電圧が前記可撓性回路基板に伝達される独立パッドを形成できる。
【００１６】
前記第１表示信号線は、前記スイッチング素子をオンオフさせるゲートオン電圧とゲートオフ電圧からなるゲート信号を伝達し、前記第２表示信号線は、前記スイッチング素子を通じて前記画素電極に印加されるデータ信号を伝達することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、データ駆動ＩＣをＦＰＣ基板上に搭載したり、複数のＦＰＣ基板を組立体３００の側方に取り付けて、その上にゲート駆動ＩＣを搭載する場合にも適用できる。さらに、ゲート駆動部及び/またはデータ駆動部が薄膜トランジスタやゲート線、データ線などと同じ工程で液晶表示板組立体３００上に直接形成される場合にも適用できる。このような本発明の概念は、液晶表示装置だけでなく他の全ての電子装置にも適用できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
添付した図面を参照して本発明の実施例について本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な形態に実現できここで説明する実施例に限定されない。図面では、いろんな層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示している。明細書全体において類似する部分には同一符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が、他の部分の“上に”あるというと、これは他の部分の“すぐ上に”ある場合だけでなくその中間に他の部分がある場合も含む。そして、ある部分が他の部分の“すぐ上に”あるというと、中間に他の部分がないことを意味する。以下に、本発明の実施例による液晶表示装置について説明する。
【００１９】
図１は本発明の１つの実施例による液晶表示装置のブロック図であり、図２は本発明の一つの実施例による液晶表示装置の１つの画素に関する等価回路図である。図１に示すように、本発明の１つの実施例による液晶表示装置は、液晶表示板組立体３００及びこれに連結されたゲート駆動部４００とデータ駆動部５００、ゲート駆動部４００に連結された駆動電圧生成部７００とデータ駆動部５００に連結された階調電圧生成部８００、共通電圧生成部７５０、そしてこれらを制御する信号制御部６００を含む。
【００２０】
液晶表示板組立体３００は、等価回路によれば、複数の表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄｍ）とこれに連結されていて行列状に配列された複数の画素を含む。構造面には、液晶表示板組立体３００は互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００及びこれらの間に入っている液晶層３を含む。
【００２１】
表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄｍ）は下部表示板１００に設けられていて、ゲート信号（“走査信号”ともいう。）を伝達する複数のゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）とデータ信号を伝達するデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）を含む。ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）は大概行方向に延びていて互いにほぼ平行であり、データ線（Ｄ1-Ｄｍ）は大概列方向に延びていて互いにほぼ平行である。各画素は、表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄｍ）に連結されたスイッチング素子（Ｑ）とこれに連結された液晶蓄電器（ＣＬＣ）及び維持蓄電器（ＣＳＴ）を含む。場合によって維持蓄電器（ＣＳＴ）は省略できる。
【００２２】
スイッチング素子（Ｑ）は三端子素子であって、その制御端子はゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に連結され、入力端子はデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）に連結され、出力端子は液晶蓄電器（ＣＬＣ）及び維持蓄電器（ＣＳＴ）の一つの端子に連結されている。
【００２３】
液晶蓄電器（ＣＬＣ）は、下部表示板１００の画素電極１９０と上部表示板２００の共通電極２７０を二つの端子とし、二つの電極１９０、２７０間の液晶層３は誘電体として機能する。画素電極１９０はスイッチング素子（Ｑ）に連結され、共通電極２７０は上部表示板２００の前面に形成されていて共通電圧（Ｖｃｏｍ）に連結される。しかし、共通電極２７０は下部表示板１００に配置することも可能であり、この場合は二つの電極１９０、２７０が全て棒形状または線形状にすることができる。
【００２４】
維持蓄電器（ＣＳＴ）は、液晶蓄電器（ＣＬＣ）の補助的役目をする蓄電器である。維持蓄電器（ＣＳＴ）は、画素電極１９０及び下部表示板１００に備えられて画素電極１９０と絶縁体を介して重なり、共通電圧など所定電圧の印加を受ける別個の配線を含む。そして、画素電極１９０と絶縁体を介して重なっている前段ゲート線という隣接ゲート線を含む。
【００２５】
図２は、スイッチング素子（Ｑ）の例として、ＭＯＳトランジスタを示しており、このＭＯＳトランジスタは実際の工程で非晶質シリコンまたは多結晶シリコンをチャンネル層とする薄膜トランジスタで実現される。
【００２６】
一方、色表示を実現するためには各画素が色相を表出できるようにしなければならないが、これは画素電極１９０に対応する領域に赤色、緑色、または青色の色フィルター２３０を備えることによって可能となる。色フィルター２３０は図２のように、主に上部表示板２００の該当領域に形成されるが、下部表示板１００の画素電極１９０上または下に形成することもできる。
【００２７】
下部表示板１００と上部表示板２００の外側面には、一対の偏光子が取り付けられている。再び図１を参照すれば、駆動電圧生成部７００は、スイッチング素子（Ｑ）をターンオンさせるゲートオン電圧（Ｖｏｎ）と、スイッチング素子（Ｑ）をターンオフさせるゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）などを生成する。共通電圧生成部７５０は共通電圧（Ｖｃｏｍ）を生成する。
【００２８】
階調電圧生成部８００は、画素の透過率に係わる２組の複数階調電圧を生成する。２組のうち１組は共通電圧（Ｖｃｏｍ）に対してプラス値を有し、もう１組はマイナス値を有する。
【００２９】
ゲート駆動部４００はスキャン駆動部ともいい、液晶表示板組立体３００のゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に連結されて、駆動電圧生成部７００からのゲートオン電圧（Ｖｏｎ）とゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）の組み合わせで構成されるゲート信号をゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に印加する。
【００３０】
データ駆動部５００はソース駆動部ともいい、液晶表示板組立体３００のデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）に連結されて、階調電圧生成部８００からの階調電圧を選択してデータ信号としてデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）に印加する。信号制御部６００は、ゲート駆動部４００とデータ駆動部５００を制御する。
【００３１】
以下、図３を参照して本発明の一つの実施例による図１及び図２に示す液晶表示装置の詳細構造について詳しく説明する。図３は本発明の一つの実施例による液晶表示装置を概略的に示した配置図である。図３に示すように、ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）及びデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）が具備された液晶表示板組立体３００の上側には、信号制御部６００、駆動電圧生成部７００、共通電圧生成部７５０及び階調電圧生成部８００などの回路要素を備えている印刷回路基板（ＰＣＢ）５５０が位置している。液晶表示板組立体３００とＰＣＢ５５０は、可撓性回路（ＦＰＣ）基板５１１、５１２を通じて互いに電気的、物理的に連結されている。ゲート駆動部４００とデータ駆動部５００は、液晶表示板組立体３００上に装着された複数のゲート駆動ＩＣ４４０と複数のデータ駆動ＩＣ５４０をそれぞれ含む。
【００３２】
最も左側に位置したＦＰＣ基板５１１には、複数のデータ伝達線５２１と複数の駆動信号線５２２、５２３が形成されている。データ伝達線５２１は、組立体３００に形成された複数のリード線３２１を通じてデータ駆動ＩＣ５４０の入力端子と連結されて映像信号を伝達する。駆動信号線５２２、５２３は、各駆動ＩＣ５４０、４４０の動作に必要な電源電圧と制御信号などを、組立体３００に形成された複数のリード線３２２及び複数の駆動信号線３２３を通じて各駆動ＩＣ５４０、４４０に伝達する。
【００３３】
その他のＦＰＣ基板５１２には、これに連結されたデータ駆動ＩＣ５４０に駆動及び制御信号を伝達するための複数の駆動信号線５２２が形成されている。これらの信号線５２１〜５２３はＰＣＢ５５０の回路要素と連結されて、そこから信号を受ける。一方、駆動信号線５２３は別途のＦＰＣ基板に形成できる。
【００３４】
図３のように、液晶表示板組立体３００に備えられた横方向のゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）と縦方向のデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）の交差によって限定される複数の画素領域が集まって画像を表示する表示領域（Ｄ）を構成する。表示領域（Ｄ）の外側側（斜線部分）には、ブラックマトリックス２２０が備えられていて表示領域（Ｄ）外部への光漏れを遮断している。
【００３５】
ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）とデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）は、表示領域（Ｄ）内でそれぞれ実質的に平行状態を維持するが、表示領域（Ｄ）を離れると団扇の骨のようにグループ別に１ケ所に集まって互いの間隔が狭くなり、再び実質的な平行状態になる。この領域をファンアウト（ｆａｎ  ｏｕｔ）領域という。
【００３６】
液晶表示板組立体３００の表示領域（Ｄ）の外側の上側縁には、データ駆動ＩＣ５４０が行方向に順次に搭載されている。データ駆動ＩＣ５４０の間には複数のＩＣ間の連結線５４１が形成されて、ＦＰＣ基板５１１を通じて最も左側に位置したデータ駆動ＩＣ５４０に供給される映像信号を次のデータ駆動ＩＣ５４０に順次に伝達する。
【００３７】
そして、液晶表示板組立体３００の左側縁には、ゲート駆動ＩＣ４４０が列方向に並んで搭載されている。ゲート駆動ＩＣ４４０付近には前述の複数の駆動信号線３２３が位置している。これらの駆動信号線３２３は、ＦＰＣ基板５１１の駆動信号線５２３とゲート駆動ＩＣ４４０、または上部表示板２００の共通電極２７０を電気的に連結したり、ゲート駆動ＩＣ４４０の間を電気的に連結する。
特に、信号線（ＳＬｃｏｍ）は液晶表示板組立体３００の上部基板２００と接触して共通電圧（Ｖｃｏｍ）を供給する。また、駆動信号線３２３のうち表示領域（Ｄ）に隣接した信号線（ＳＬｏｆｆ）は、全てのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）と連結されており、一端にはゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）及び画素の状態を検査するための検査パッド３２３ｐを備えている。
【００３８】
前述のように、液晶表示板組立体３００は２つの表示板１００、２００を含み、二重薄膜トランジスタが備えられた下部表示板１００を“薄膜トランジスタ表示板”という。駆動信号線３２３と、リード線３２１、３２２及び連結線５４１等はこの薄膜トランジスタ表示板１００に備えられている。
【００３９】
本発明の１つの実施例による薄膜トランジスタ表示板の一例について図４〜図７を図３と共に参照して詳細に説明する。図４は、本発明の１つの実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を示した配置図であって、図３のゲート線とデータ線及びその交差領域を拡大して示したものである。図５は図４の薄膜トランジスタ表示板をＶ−Ｖ’線による断面図である。図６は本発明の１つの実施例による薄膜トランジスタ表示板を拡大して示した配置図であって、薄膜トランジスタ表示板の左上角部分を示したものであって、図７は本発明の１つの実施例によるゲートオフ電圧供給線とゲート線の連結部付近を拡大して示した配置図である。
【００４０】
絶縁基板１１０上に、アルミニウム（Ａｌ）またはアルミニウム合金（Ａｌ  ａｌｌｏｙ）、モリブデン（Ｍｏ）またはモリブデン-タングステン合金（ＭｏＷ）、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）などの金属または導電体からなる複数のゲート線１２１、複数の駆動信号線１２５、リード線３２１、３２２及び連結線５４１が形成されている。ゲート線１２１は主に横方向に延びていて、その一部はゲート電極１２４となる。
【００４１】
図６に示したように、駆動信号線１２５は相対的に内側に位置して、継続して電圧が供給されている電圧供給線（ＳＬ）とその外側側の制御信号線（ＣＳ）を含む。電圧供給線（ＳＬ）は、液晶表示板組立体３００の内側から外側に順次に配置された共通電圧供給線（ＳＬｃｏｍ）、ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）、接地電圧供給線（ＳＬｓｓ）、電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）、ゲートオン電圧供給線（ＳＬｏｎ）を含む。制御信号線（ＣＳ）は垂直同期開始信号線（ＣＳ１）、出力イネーブル信号線（ＣＳ２）、ゲートクロック信号線（ＣＳ３）などを含む。制御信号線（ＣＳ）の配置順は図６に示す例に限定されない。
【００４２】
本実施例では、共通電圧供給線（ＳＬｃｏｍ）を除いた電圧供給線（ＳＬｏｆｆ、ＳＬｓｓ、ＳＬｄｄ、ＳＬｏｎ）を、電圧が低い順、つまり最も内側に最も低い電圧を伝達する電圧供給線を配置させて、外側に高い電圧を伝達する供給線の順に配置する。
【００４３】
もう少し具体的に説明すれば、電圧の大きさが−１０Ｖであるゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）を最も内側に配置して、その次に電圧の大きさが０Ｖである接地電圧供給線（ＳＬｓｓ）と電圧の大きさが＋３．３Ｖである電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）を順次に配置する。最後に、電圧の大きさが最も大きい＋２０Ｖを伝達するゲートオン電圧供給線（ＳＬｏｎ）を最も外側に配置させる。
【００４４】
本発明の他の実施例によれば、電圧供給線（ＳＬｏｆｆ、ＳＬｓｓ、ＳＬｄｄ、ＳＬｏｎ）の配置は上記と逆順である。
【００４５】
本発明の他の実施例によれば、制御信号の高レベルであるハイ値が電源電圧と同じである＋３．３Ｖであるので、制御信号線（ＣＳ）の位置を電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）の位置と同じにする。例えば、電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）とゲートオン電圧供給線（ＳＬｏｎ）の間や接地電圧供給線（ＳＬｓｓ）と電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）の間に制御信号線（ＣＳ）を配置する。勿論、電源電圧供給線（ＳＬｄｄ）が制御信号線（ＣＳ）の間に位置することもできる。
【００４６】
図６に示すように、電圧供給線（ＳＬ）は、制御信号線（ＣＳ）より相対的に大きい線幅を持っている。これらのうち、特にゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）の線幅が最も大きく、抵抗は最も小さく、ファンアウト領域間の空いたスペースではその幅をさらに広くできる。駆動信号線１２５は、可撓性印刷回路基板５１１との電気的連結のために、上段部分に広い幅のパッド１２６を有している。
【００４７】
図７には、駆動信号線５２３の例として、ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）のみを図面符号１２５と示し、これについて説明する。ゲートオフ電圧供給線１２５は、上側端に幅が広くなったパッド１２６を含む。ゲートオフ電圧供給線１２５もその下端に連結された検査用パッド１２７をさらに含む。ゲートオフ電圧供給線１２５も、全てのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）と連結されているが、これは各連結されたゲート線の連結状態などを検査するためである。
【００４８】
図６に示すように、駆動信号線１２５のパッド１２６の間には複数の孤立されたパッド１２８が形成されているが、これらのパッド１２８は、ＦＰＣ５１１に形成されたリダンダンシー信号線（図示せず）と連結されている。このリダンダンシー信号線には、隣接した両側の二つの信号線のうち高い電圧が印加される信号線に供給される電圧と同じ電圧が印加される。
【００４９】
一方、ＦＰＣ基板５１１の駆動信号線５２２と連結されたリード線３２２は、データ駆動ＩＣ５４０の動作に必要な電圧及び制御信号などを伝達するが、その配置もまた駆動信号線３２３の配置と同一にすることができる。ゲート線１２１と駆動信号線１２５は単一層で形成できるが、二重層以上でも形成できる。この時、一つの層は比抵抗が小さい物質で、他の層は他の物質との接触特性の良い物質で形成するのが好ましく、その例としてクロムとアルミニウム合金の二重膜またはモリブデンまたはモリブデン合金とアルミニウムの二重膜が挙げられる。
【００５０】
ゲート線１２１及び駆動信号線１２５上には、窒化ケイ素（ＳｉＮＸ）などから構成されるゲート絶縁膜１４０が形成されている。ゲート電極１２４上部のゲート絶縁膜１４０上には、水素化非晶質シリコンなどからなる複数の島型半導体１５４が形成されている。半導体１５４上には、シリサイドやリン（Ｐ）のようなｎ型不純物が高濃度にドーピングされている水素化非晶質シリコンなどの半導体からなる複数対の抵抗性接触部材１６３、１６５が形成されており、各対の接触部材１６３、１６５はゲート電極１２４を中心に両側に分離されている。
【００５１】
抵抗性接触部材１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、アルミニウムまたはアルミニウム合金、モリブデンまたはモリブデン−タングステン合金、クロム、タンタルなどの金属または導電体からなる複数のデータ線１７１及びドレーン電極１７５が形成されている。各データ線１７１は主に列方向に延びており、その枝などが出て複数のソース電極１７３を構成する。ドレーン電極１７５は、ゲート電極１２４を中心にソース電極１７３と対向し、データ線１７１と分離されている。
【００５２】
データ線１７１及びドレーン電極１７５は、ゲート線１２１と同様に単一層から構成できるが、二重層以上でも構成できる。二重層以上の場合、１つの層は比抵抗が小さい物質で、他の層は他の物質との接触特性が良い物質で構成することが好ましい。ここで、ゲート電極１２４、半導体１５４、ソース電極１７３及びドレーン電極１７５は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を構成している。
【００５３】
データ線１７１及びドレーン電極１７５と、これらによって覆われない半導体１５４及びゲート絶縁膜１４０上には、窒化ケイ素または有機絶縁膜からなる保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、データ線１７１の一部とドレーン電極１７５の一部を露出する複数の接触孔１８２、１８３を有している。保護膜１８０は、また、ゲート絶縁膜１４０と共にゲート線１２１の一部を露出する複数の接触孔１８１を有しており、駆動信号線１２５の二つのパッド１２６、１２７をそれぞれ露出する複数の接触孔１８４、１８５を有している。
【００５４】
保護膜１８０上には、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明導電物質からなる複数の画素電極１９０と、複数の接触補助部材９１、９２、９５、９６が形成されている。画素電極１９０は、接触孔１８３を通じてドレーン電極１７５と連結されてデータ信号の伝達を受ける。ゲート接触補助部材９１とデータ接触補助部材９２は、接触孔１８１、１８２を通じてゲート線１２１及びデータ線１７１の端部にそれぞれ連結されており、これらはゲート線１２１及びデータ線１７１の露出された端部と図３に示した駆動ＩＣ４４０、５４０など、外部回路装置との接着性を補完してゲート線１２１とデータ線１７１を保護する役目を果たす。保護及び接着強化用接触補助部材９５、９６は、接触孔１８４、１８５を通じて駆動信号線１２５のパッド１２６、１２７にそれぞれ連結されている。
【００５５】
次は、このような液晶表示装置の表示動作について詳細に説明する。ＰＣＢ５５０に備えられている信号制御部６００は、外部のグラフィック制御機（図示せず）からＲＧＢデータ信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）及びその表示を制御する入力制御信号、例えば、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）と水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、メインクロック（ＣＬＫ）、データイネーブル信号（ＤＥ）などの提供を受ける。信号制御部６００は、入力制御信号に基づいてゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）及びデータ制御信号（ＣＯＮＴ２）を生成して、映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を液晶表示板組立体３００の動作条件に合うように適切に処理した後、ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）をゲート駆動部４００に送り、データ制御信号（ＣＯＮＴ２）と処理した映像信号（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）はデータ駆動部５００に送る。
【００５６】
ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）は、１フレームの開始を知らせる垂直同期開始信号（ＳＴＶ）と、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）の出力時期を制御するゲートクロック信号（ＣＰＶ）及びゲートオン電圧（Ｖｏｎ）の幅を限定する出力イネーブル信号（ＯＥ）などを含む。データ制御信号（ＣＯＮＴ２）は、水平周期の開始を知らせる水平同期開始信号（ＳＴＨ）と、データ線（Ｄ0-Ｄｍ）に当該データ電圧の印加を指示するロード信号（ＬＯＡＤまたはＴＰ）、共通電圧（Ｖｃｏｍ）に対するデータ電圧の極性（以下、“共通電圧に対するデータ電圧の極性”を単に“データ電圧の極性”と称する。）を反転させる反転制御信号（ＲＶＳ）及びデータクロック信号（ＨＣＬＫ）などを含む。
【００５７】
一方、駆動電圧生成部７００は、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）及びゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）を生成し、共通電圧生成部７５０は共通電圧（Ｖｃｏｍ）を生成し、階調電圧生成部８００は階調電圧を生成する。この時、図６に示すように、ゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）及びゲートオン電圧（Ｖｏｎ）は、それぞれ供給線（ＳＬｏｆｆ、ＳＬｏｎ）を通じてゲート駆動ＩＣ４４０に供給され、共通電圧（Ｖｃｏｍ）は供給線（ＳＬｃｏｍ）を通じて上部表示板２００の共通電極２７０に供給される。そして、出力イネーブル信号（ＯＥ）、ゲートクロック信号（ＣＰＶ）及び垂直同期開始信号（ＳＴＶ）などのゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）は制御信号線（ＣＳ）を通じてゲート駆動ＩＣ４４０に並列に供給される。
【００５８】
データ駆動部５００は、信号制御部６００からのデータ制御信号（ＣＯＮＴ２）によって一度に送り出す分量の映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を順次に受信して、階調電圧生成部８００からの階調電圧のうち各映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）に対応する階調電圧を選択することによって、映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を当該データ電圧に変換する。
【００５９】
ゲート駆動部４００は、信号制御部６００からのゲート制御信号によってゲートオン電圧（Ｖｏｎ）をゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に印加して、このゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に連結されたスイッチング素子（Ｑ１、Ｑ２）をターンオンさせる。
【００６０】
１つのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）が印加され、これに連結されたスイッチング素子（Ｑ１、Ｑ２）がターンオンされている間（この期間を“１Ｈ”または“１水平周期”といい、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、データイネーブル信号（ＤＥ）、ゲートクロック（ＣＰＶ）の一周期ど同じである。）、データ駆動部５００は各データ電圧を当該データ線（Ｄ0-Ｄｍ）に供給する。データ線（Ｄ0-Ｄｍ）に供給されたデータ信号は、ターンオンされたスイッチング素子（Ｑ１、Ｑ２）を通じて当該画素に印加される。
【００６１】
画素に印加されたデータ電圧と共通電圧（Ｖｃｏｍ）の差は、液晶蓄電器（ＣＬＣ１、ＣＬＣ２）の充電電圧、つまり、画素電圧として現れる。液晶分子は、画素電圧の大きさによってその方向が異なっており、これによって液晶蓄電器（ＣＬＣ１、ＣＬＣ２）を通過した光の偏光が決定される。偏光子（図１１ａの図面符号１１、２２）は決定された光の偏光を光の透過率に変換する。
【００６２】
このような方式を繰り返すことによって、１フレーム間全てのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に対して順次にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を印加し、全ての画素にデータ信号を印加する。１フレームが終われば次のフレームが始まり、各画素に印加されるデータ電圧の極性が直前フレームでの極性と反対になるように、データ駆動部５００に印加される反転制御信号（ＲＶＳ）の状態が制御される（“フレーム反転”）。この時、１フレーム内でも反転制御信号（ＲＶＳ）の特性によって一つのデータ線を通じて流れるデータ電圧の極性が変わったり（“ライン反転”）、一度に印加されるデータ電圧の極性も互いに異なるようにすることができる（“ドット反転”）。
【００６３】
この過程をもう少し詳細に説明する。垂直同期開始信号（ＳＴＶ）を受けた第１ゲート駆動ＩＣ４４０は、駆動電圧生成部７００からの２つの電圧（Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆ）のうちゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を選択して第１ゲート線（Ｇ1）に出力する。この時、他のゲート線（Ｇ2-Ｇｎ）にはゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）が印加されている。第１ゲート線（Ｇ1）に連結されたスイッチング素子（Ｑ）は、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）によって導通し、第１行のデータ信号が導通したスイッチング素子（Ｑ）を通じて第１行の画素の液晶蓄電器（ＣＬＣ）及び維持蓄電器（ＣＳＴ）に印加される。一定の時間が経って第１行画素の蓄電器（ＣＬＣ、ＣＳＴ）の充電が完了すれば、第１ゲート駆動ＩＣ４４０は第１ゲート線（Ｇ1）にゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）を印加して、連結されたスイッチング素子（Ｑ）をオフさせ、第２ゲート線（Ｇ2）にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を印加する。
【００６４】
このような方式で連結された全てのゲート線に、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を少なくとも１度ずつ印加した第一ゲート駆動ＩＣ４４０は、走査完了を知らせるキャリー（ｃａｒｒｙ）信号を駆動信号線３２３を通じて第２ゲート駆動ＩＣ４４０に提供する。
【００６５】
キャリー信号を受けた第２ゲート駆動ＩＣ４４０は、前記と同様に、自分と連結された全てのゲート線に対する走査を行い、これを終えると駆動信号線３２３を通じてキャリー信号を次のゲート駆動ＩＣ４４０に供給する。このような方式で最後のゲート駆動ＩＣ４４０の走査動作が完了すれば１フレームが完了する。
【００６６】
このように、本発明の実施例によれば、液晶表示板組立体３００に具備された駆動信号線３２３を通じてゲート駆動ＩＣ４４０を駆動させるための複数の電圧と制御信号などが供給される時、図６に示すように、伝達電圧の大きい順に電圧供給線（ＳＬｏｆｆ、ＳＬｓｓ、ＳＬｄｄ、ＳＬｏｎ）及び/または制御信号線（ＣＳ）を配置するので、互いに隣接した駆動信号線間の電圧差が減る。これで、水分などのような陰電荷媒質が液晶表示板組立体３００に浸透する場合、供給線間の電圧差が減ることによって電気分解で発生する配線の腐食現象が減少する。
【００６７】
さらに、本発明の実施例では、液晶表示板組立体３００の最も内側にゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）を配置するので、ゲートファンアウト部分の全ての余裕空間を利用してゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）の線幅を最大にすることができる。従って、ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）の配線抵抗を減少させてさらに安定したゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）を供給する。
【００６８】
また、本発明の実施例によれば、伝達する電圧大きさの差が激しい２つの電圧供給線のパッド１２６の間に独立的なパッド１２８を置いて、ＦＰＣ５１１のリダンダンシー信号線（図示せず）を通じて２つの電圧のうち高い電圧を印加する。このような場合、低電圧の電圧供給線パッドと独立パッド１２８間の電圧差が大きくなる代わりにパッド１２８と高電圧側電圧供給線のパッドは等電位であるため、パッド１２８は損傷されても、実際動作に必要な電圧を伝達する電圧供給線には損傷がない。このような内容は、米国特許出願第０９/９４０、４２９号（及びそのファミリー特許出願ＫＲ１０-２０００-００５０５４８、ＪＰ２００１-１１８１３９、ＴＷ８９１２０４６５ａｎｄＣＮ０１１４１１１０．４）明細書に詳細に記載されている。上記出願をここで引用することによって本発明の一部とする。
【００６９】
本発明の実施例では、ゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）の端部に付着された検査パッド３２３ｐを利用してゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）の状態をＶ/Ｉ検査できる。つまり、この検査パッド３２３ｐを含むゲートオフ電圧供給線（ＳＬｏｆｆ）両端にスイッチング素子（Ｑ）をターンオンできる電圧値を有するゲート検査信号、例えば、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を印加して該当するスイッチング素子（Ｑ）を全てターンオンさせる。このような状態で検査装置（図示せず）を利用して各データ線（Ｄ1-Ｄｍ）にデータ検査信号を供給するので、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）が供給されたゲート線に連結された画素は、データ検査信号の電圧値に対応する明るさを有する。従って、検査者は画面の明るさなど表示状態を肉眼で確認してゲート線とデータ線の断線や動作状態などを検査する。このような方式で全てのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に対するＶＩ検査が完了すれば、レーザートリミング装置などを利用して供給線（ＳＬｏｆｆ）とゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）の間を切断線（Ｌ）に沿って切断する。
【００７０】
以上、本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、請求範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者のいろんな変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。  
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の１つの実施例による液晶表示装置のブロック図である。
【図２】本発明の１つの実施例による液晶表示装置の１つの画素に対する等価回路図である。
【図３】本発明の１つの実施例による液晶表示装置を概略的に示した配置図である。
【図４】本発明の１つの実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を示した配置図であって、図３のゲート線とデータ線及びその交差領域を拡大して示したものである。
【図５】図４の薄膜トランジスタ表示板のＶ―Ｖ’線による断面図である。
【図６】本発明の１つの実施例による薄膜トランジスタ表示板を拡大して示した配置図である。
【図７】本発明の１つの実施例によるゲートオフ電圧供給線とゲート線の連結部付近を拡大して示した配置図である。
【符号の説明】
【００７２】
３    液晶層
１００、２００    表示板
１２４    ゲート電極
１４０    ゲート絶縁膜 
１５４    半導体
１７３    ソース電極
１７５    ドレーン電極
１９０    画素電極
２２０    ブラックマトリックス
２３０    色フィルター
２７０    共通電極
３００    液晶表示板組立体 
３２３ｐ    検査パッド
４００    ゲート駆動部 
５００    データ駆動部 
５１１、５１２    可撓性回路（ＦＰＣ）基板
５２１〜５２３    信号線
５５０    印刷回路基板（ＰＣＢ）
６００    信号制御部
７００    駆動電圧生成部
７５０    共通電圧生成部
８００    階調電圧生成部
【図１】
2004310026.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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