KR101005598B1 - 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트 및 이의 제조 방법 - Google Patents

사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트를 제공한다. 상기 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트는 판상으로 이루어지며, 적어도 일측면부에 하나 또는 다수의 설치 공간이 형성되는 설치부; 및 상기 설치 공간에 배치되며, 외부로부터 전원을 인가 받아 발광되는 엘이디 패키지 모듈을 포함한다. 따라서, 본 발명은 도광판 또는 확산판의 일측면부에 엘이디 패키지 모듈을 실장하여, 상기 엘이디 패키지 모듈과 도광판 또는 확산판과 일체를 형성하여 줌으로써 초박형의 디자인을 이룰 수 있고, 엘이디 패키지 모듈 근방의 도광판 또는 확산판에 일정 형상의 패턴을 형성하여 반사되서 되돌아오는 광을 제거하여 광의 커플링 효율을 증가시킬수 있다.
사이드 뷰, 엘이디, 백라이트, 도광판, 확산판

Description

사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트 및 이의 제조 방법{ultra thin type LCD back light unit for side view and method for manufacturing the same}
본 발명은 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘이디 칩을 패키지 프레임 없이 칩 상태로 도광판의 일측면부에 일체형으로 실장하여 초박형을 이루도록 할 수 있는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
근래에 들어, 엘이디(LED)는 표시용 광원에서 휴대폰용 백라이트 유니트(BLU), LCD TV용 백라이트 유니트, 광치료용 등으로 사용되고 있다.
또한, 향후에는 백열전구나 형광등과 같은 일반 조명 분야에도 서서히 그 응용분야를 넓혀 가까운 시일 내에 반도체 조명시대가 도래될 것으로 전망되고 있다.
이 중, 이동 통신 기기의 액정 표시 장치의 백라이트 유니트는 통상 도 1에 도시된 바와 같이 구성된다.
즉, 평탄한 도광판(10)이 배치되고, 상기 도광판(10)의 측면에는 사이드 뷰 발광다이오드 즉 엘이디(60)가 배치된다.
통상, 복수의 엘이디(60)가 어레이 형태로 배치된다. 엘이디(60)에서 도광 판(10)으로 입사된 빛은 도광판(10)의 밑면에 배치된 미세한 반사판(40)에 의해 상부로 반사되어 도광판(10)에서 출사된다.
이러한, 엘이디(60)는 도광판(10)의 측부에서 인쇄 회로 기판(50)과 전기적으로 연결되는데, 이때, 엘이디(60)는 패키지 프레임에 패키징된 상태로 도광판(10)의 측부에 설치된다.
따라서, 종래의 엘이디(60)를 액정 표시 장치의 백라이트로 사용하는 경우에, 엘이디(60)가 패키징되는 패키지 프레임이 구비되기 때문에, 전체적인 백라이트의 두께가 증가되는 문제점이 있었다.
이에 더하여, 종래의 패키징된 엘이디(60)가 도광판(10) 또는 확산판(20)과 별도로 도광판(10)의 측부에서 백라이트 광원으로 사용되기 때문에, 광의 커플링 효과가 저하되어 전체적인 광 효율이 하락되는 문제점이 있었다.
여기서, 미설명 부호 '30'은 프리즘 시트이다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 도광판 또는 확산판의 일측면부에 엘이디 패키지 모듈을 실장하여, 상기 엘이디 패키지 모듈과 도광판 또는 확산판과 일체를 형성하여 줌으로써 초박형의 디자인을 이룰 수 있는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트 및 이의 제조 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 엘이디 패키지 모듈 근방의 도광판 또는 확산 판에 일정 형상의 패턴을 형성하여 반사되어서 되돌아오는 광을 제거하여 광의 커플링 효율을 증가시킬 수 있는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트 및 이의 제조 방법을 제공함에 있다.
전술한 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트를 제공한다.
상기 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트는 판상으로 이루어지며, 적어도 일측면부에 하나 또는 다수의 설치 공간이 형성되는 설치부; 및 상기 설치 공간에 각각 배치되며, 외부로부터 전원을 인가받아 발광되는 엘이디 패키지 모듈을 포함한다.
여기서, 상기 설치부는 도광판 또는 확산판 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 설치 공간은 상기 설치부의 상면과 측면이 개구되도록 홈 형상으로 형성되며, 상기 홈에는 상기 설치부의 측면부로 연장되는 리드 프레임이 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 엘이디 패키지 모듈은 상기 설치 공간에 배치되는 엘이디 칩과, 상기 엘이디 칩과 상기 리드 프레임을 서로 연결시키는 본딩 와이어와, 상기 본딩 와이어와 상기 엘이디 칩을 피복하도록 상기 설치 공간에 충진되는 캡부를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 본딩 와이어는 상기 엘이디 칩과 상기 설치 공간에 위치되는 리 드 프레임을 서로 본딩 연결시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 설치 공간의 상부에는 상기 설치부의 일측면부의 길이 방향을 따라 일정 길이 및 폭을 갖는 반사판이 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 엘이디 패키지 모듈과 밀접되는 상기 설치 공간의 외주에는 요철 형상의 패턴이 형성되는 것이 바람직하다.
전술한 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트의 제조 방법을 제공한다.
상기 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트의 제조 방법은 판상으로 이루어지는 설치부를 준비하는 단계와; 상기 설치부의 적어도 일측면부에 하나 또는 다수의 설치 공간을 형성하는 단계; 및 상기 설치 공간에 외부로부터 전원을 인가 받아 발광되는 엘이디 패키지 모듈을 설치하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 설치부를 도광판과 확산판 중 어느 하나를 준비하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 설치 공간을 상기 설치부의 상면과 측면이 개구되도록 홈 형상으로 형성하고, 상기 홈에 상기 설치부의 측면부로 연장되는 리드 프레임을 마련하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 설치 공간에 상기 엘이디 패키지 모듈을 배치하는 경우에, 상기 설치 공간에 엘이디 칩을 배치하고, 본딩 와이어를 사용하여 상기 엘이디 칩과 상기 리드 프레임을 서로 와이어 본딩 연결시키고, 상기 본딩 와이어와 상기 엘이디 칩을 피복하도록 상기 설치 공간에 캡부를 충진하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 엘이디 칩과 상기 설치 공간에 위치되는 리드 프레임을 서로 와이어 본딩 연결시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 설치 공간의 상부에 상기 설치부의 일측면부의 길이 방향을 따라 일정 길이 및 폭을 갖는 반사판을 설치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 엘이디 패키지 모듈과 밀접되는 상기 설치 공간의 외주에 요철 형상의 패턴을 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명은 도광판 또는 확산판의 일측면부에 엘이디 패키지 모듈을 실장하여, 상기 엘이디 패키지 모듈과 도광판 또는 확산판과 일체를 형성하여 줌으로써 초박형의 디자인을 이룰 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 엘이디 패키지 모듈 근방의 도광판 또는 확산판에 일정 형상의 패턴을 형성하여 반사되서 되돌아오는 광을 제거하여 광의 커플링 효율을 증가시킬 수 있는 효과를 갖는다.
이하에서는 첨부되는 도면들을 참조로 하여, 본 발명의 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트 및 이의 제조 방법을 설명하도록 한다.
도 1은 종래의 엘씨디용 백라이트 유니트를 보여주는 단면도이다. 도 2는 본 발명에 따르는 엘씨디 패키지 모듈이 설치부에 배치되는 것을 보여주는 단면도이다. 도 3은 본 발명의 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트를 보여주는 사시도이다. 도 4는 도 3의 표시부호 A의 확대 단면도이다.
먼저, 본 발명의 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트의 구성을 설명하도록 한다.
도 2 및 도 3을 참조 하면, 본 발명의 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트는 판상으로 이루어지며, 적어도 일측면부에 하나 또는 다수의 설치 공간이 형성되는 설치부(100)를 갖는다. 여기서, 상기 설치부(100)는 도광판과 확산판 중 어느 하나일 수 있다.
그리고, 상기 설치 공간(110)에는 외부로부터 전원을 인가 받아 발광되는 엘이디 패키지 모듈(200)이 배치된다.
여기서, 상기 설치 공간(110)은 상기 설치부(100)의 상면과 측면이 개구되도록 홈 형상으로 형성된다. 그리고, 상기 홈인 설치 공간(110)에는 상기 설치부(100)의 측면부로 연장되는 리드 프레임(220)이 마련된다. 여기서, 상기 리드 프레임(220)은 한 쌍으로 이루어지는 것이 좋다.
또한, 상기 설치 공간(110)의 측벽의 높이(H)는 하기에 기술되는 본딩 와이어(230)의 루프 높이(h) 보다 더 높게 위치되는 것이 좋다.
상기 엘이디 패키지 모듈(200)의 구성은 다음과 같다.
상기 엘이디 패키지 모듈(200)은 상기 설치 공간(110)에 배치되는 엘이디 칩(210)과, 상기 엘이디 칩(210)과 상기 리드 프레임(220)을 서로 연결시키는 본딩 와이어(230)와, 상기 본딩 와이어(230)와 상기 엘이디 칩(210)을 피복하도록 상기 설치 공간(110)에 충진되는 캡부(240)로 구성된다.
여기서, 상기 리드 프레임(220)의 일단은 설치 공간(110)의 저면 상단에 배 치되고, 타단은 설치부(100)의 측벽에 밀착되도록 설치되어 설치부(100)의 외부로 연장된다.
그리고, 상기 본딩 와이어(230)는 상기 엘이디 칩(210)과 상기 설치 공간(110)에 위치되는 리드 프레임(220)을 서로 본딩 연결시킨다. 이때, 상기 본딩 와이어(230)에 의한 와이어 루프의 높이(h)는 설치 공간(110)의 측벽의 높이(H) 보다 낮게 형성된다.
또한, 상기 캡부(240)는 액상 경화 수지로 이루어지되, 바람직하게는 액상 에폭시로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 설치 공간(110)의 상부에는 상기 설치부(100)의 일측면부의 길이 방향을 따라 일정 길이 및 폭을 갖는 반사판(300)이 설치된다.
이에 더하여, 상기 엘이디 패키지 모듈(200)과 밀접되는 상기 설치 공간(110)의 외주에는 요철 형상의 패턴(120)이 형성된다.
다음은, 상기와 같이 구성되는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트의 제조 방법을 설명하도록 한다.
먼저, 판상으로 이루어지는 설치부(100)를 준비한다. 여기서, 상기 설치부(100)는 도광판과 확산판 중 어느 하나로 준비한다.
이어, 상기 설치부(100)의 적어도 일측면부에 하나 또는 다수의 설치 공간(110)을 형성한다. 여기서, 상기 설치 공간(110)을 상기 설치부(100)의 상면과 측면이 개구되도록 홈 형상으로 형성한다.
이때, 상기 설치 공간(110)의 상단 즉 하기에 기술되는 엘이디 패키지 모 듈(200)과 밀접되는 선상에 요철 형상을 갖는 패턴(120)을 형성한다. 여기서, 상기 패턴(120)을 요철 형상으로 형성하되, 도면에 도시된 형상 이외에 다양한 형상으로 형성할 수 있다.
그리고, 상기 홈인 설치 공간(110)에 상기 설치부(100)의 측면부로 연장되는 리드 프레임(220)을 마련한다. 이때, 상기 리드 프레임(220)은 한 쌍으로 마련한다.
또한, 상기 리드 프레임(220)의 일단은 상기 설치 공간(110)의 저면에 밀착되도록 설치하고, 타단은 상기 설치부(100)의 측벽에 밀착됨과 아울러 설치부(100)의 외부로 연장되도록 설치한다.
이어, 상기 설치 공간(110)에 외부로부터 전원을 인가 받아 발광되는 엘이디 패키지 모듈(200)을 설치한다.
여기서, 상기 설치 공간(110)에 상기 엘이디 패키지 모듈(200)을 배치하는 경우에, 상기 설치 공간(110)에 엘이디 칩(210)을 배치한다. 여기서, 엘이디 칩(210)은 플립칩 또는 버티컬칩 본딩 공정 등을 사용하여 설치 공간(110)에 배치할 수 있다.
이어, 본딩 와이어(230)를 사용하여 상기 엘이디 칩(210)과 상기 리드 프레임(220)을 서로 와이어 본딩 연결시킨다. 이때, 상기 본딩 와이어(230)의 와이어 루프 높이(h)는 상기 설치 공간(110)의 측벽의 높이(H)보다 낮게 형성시키는 것이 좋다.
그리고, 상기 본딩 와이어(230)와 상기 엘이디 칩(210)을 피복하도록 상기 설치 공간(110)에 캡부(240)를 충진한다. 여기서, 상기 캡부(240)는 액상 경화 수지를 사용하되, 액상 에폭시를 사용하는 것이 좋다.
이어, 상기 설치 공간(110)의 상부에 상기 설치부(100)의 일측면부의 길이 방향을 따라 일정 길이 및 폭을 갖는 반사판(300)을 설치한다.
따라서, 상기와 같이 제조되는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트에 의하면, 백라이트의 광원으로 패키지 프레임을 이용한 엘이디를 사용하지 않고, 엘이디 패키지 모듈(200)을 도광판 또는 확산판에 일체로 실장함으로써, 패키지 프레임의 공간을 줄임과 아울러 광의 커플링 효율을 증가시켜 전체 광효율을 개선시킬 수 있다.
따라서, 엘이디 칩(210)을 도광판 또는 확산판에 일체로 실장할 경우에, 패키지 프레임이 없으므로 공간의 절약과 그에 따른 두께 감소로 박형화가 가능하다. 또한, 종래의 구조는 엘이디 패키지에서 도광판 또는 확산판까지의 유격이 크기 때문에 광의 퍼짐 현상과 이로 인하여 커플링 효율이 낮지만 본 발명에 따르면 엘이디 칩을 포함한 엘이디 패키지 모듈(200)을 도광판 또는 확산판에 일체로 실장하므로 엘이디 패키지 모듈(200)에서 도광판 또는 확산판까지의 유격이 일정 이하로 줄어들어 모든 광이 도광판 또는 확산판 내부로 유입될 수 있다.
또한, 엘이디 칩(210)에서 발생한 광을 수광하는 도광판 또는 확산판은 요철 형상의 패턴(120)에 의하여 반사되어 되돌아 나오는 광을 제거할 수 있기 때문에, 커플링 효율(coupling efficiency)을 증가시킬 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 백라이트 유니트는 고효율 초박형의 이동 통신 기기에 서 사용되는 사이드 뷰용 엘씨디 백라이트로 제조될 수 있다.
도 1은 종래의 엘씨디용 백라이트 유니트를 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따르는 엘씨디 패키지 모듈이 설치부에 배치되는 것을 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3의 표시부호 A의 확대 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 설치부 110 : 설치 공간
120 : 패턴 200 : 엘이디 패키지 모듈
210 : 엘이디 칩 220 : 리드 프레임
230 : 본딩 와이어 240 : 캡부
300 : 반사판

Claims (14)

  1. 판상으로 이루어지며, 적어도 일측면의 내부에 하나 또는 다수의 설치 공간이 형성되는 설치부; 및
    상기 설치 공간에 각각 배치되며, 외부로부터 전원을 인가받아 발광되는 엘이디 패키지 모듈을 포함하며,
    상기 설치 공간은 상기 설치부의 상면과 측면이 개구되는 홈 형상이며, 상기 홈에는 상기 설치부의 측면부로 연장되는 리드 프레임이 마련되며,
    상기 엘이디 패키지 모듈은 상기 설치 공간에 배치되는 엘이디 칩과, 상기 엘이디 칩과 상기 리드 프레임을 서로 연결시키는 본딩 와이어와, 상기 본딩 와이어와 상기 엘이디 칩을 피복하도록 상기 설치 공간에 충진되는 캡부를 구비하는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 설치부는 도광판 또는 확산판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 설치 공간의 상부에는 상기 설치부의 일측면부의 길이 방향을 따라 일정 길이 및 폭을 갖는 반사판이 설치되는 것을 특징으로 하는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 엘이디 패키지 모듈과 밀접되는 상기 설치 공간의 외주에는 요철 형상의 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트.
  8. 판상으로 이루어지는 설치부를 준비하는 단계;
    상기 설치부의 적어도 일측면의 내부에 하나 또는 다수의 설치 공간을 형성하는 단계; 및
    상기 설치 공간에 외부로부터 전원을 인가 받아 발광되는 엘이디 패키지 모듈을 설치하는 단계;를 포함하며,
    상기 패키지 모듈을 설치하는 단계가,
    상기 설치공간을 도광판과 확산판 중 어느 하나에 준비하는 단계;
    상기 설치 공간에 엘이디 칩을 배치하는 단계;
    본딩 와이어를 사용하여 상기 엘이디 칩과 리드 프레임을 서로 와이어 본딩 연결시키는 단계; 및
    상기 본딩 와이어와 상기 엘이디 칩을 피복하도록 상기 설치 공간에 캡부를 충진하는 단계;로 이루어지는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트의 제조 방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 설치 공간을 상기 설치부의 상면과 측면이 개구되도록 홈 형상으로 형성하고,
    상기 리드 프레임이 상기 홈형상의 측면부로 연장되는 것을 특징으로 하는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트의 제조 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제8항에 있어서,
    상기 설치 공간의 상부에 상기 설치부의 일측면부의 길이 방향을 따라 일정 길이 및 폭을 갖는 반사판을 설치하는 것을 특징으로 하는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트의 제조 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 엘이디 패키지 모듈과 밀접되는 상기 설치 공간의 외주에 요철 형상의 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 사이드 뷰용 초박형 엘씨디 백라이트 유니트의 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH10334718A (ja) * 1997-06-03 1998-12-18 Nichia Chem Ind Ltd 面状発光装置
KR20070077844A (ko) * 2006-01-25 2007-07-30 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정표시장치
JP2008041637A (ja) * 2006-08-07 2008-02-21 Samsung Electronics Co Ltd バックライトユニット及びこれを備えた液晶表示装置

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