KR101444776B1 - 액정표시장치의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제조 비용을 감소하고, 아울러 조립 공차에 의한 빛 샘 등의 광 손실을 줄이기 위하여 광경로변경패턴이 형성된 바닥면과 액정패널이 지지되는 측벽으로 구성된 바텀 커버 및 그 바텀 커버상에 자외선 조사에 의해 경화된 UV 경화 레진(resin)의 도광판이 구비되어 있는 액정표시장치에 관련된 것으로서, 액정패널과; 광경로변경패턴이 형성된 바닥면과, 상기 바닥면의 가장자리에서 연장되어 상기 액정패널의 가장자리영역을 지지하는 측벽으로 이루어진 바텀커버와; 상기 바텀 커버의 적어도 일측에 구비되어 빛을 제공하는 발광수단; 및 상기 바텀 커버의 바닥면에 형성된 광경로변경패턴과 맞물려 결합되는 결합 패턴이 하측 면에 형성되고, 상기 발광수단으로부터 제공된 빛을 안내하는 도광판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

UV 경화 레진, 도광판, 바텀 커버, 프리즘 패턴, 광경로변경패턴

Description

액정표시장치의 제조방법{METHOD FOR FABRICATING OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로서, 더 자세하게는 제조 비용을 감소하고, 아울러 조립 공차에 의한 빛 샘 등의 광 손실을 줄이기 위하여 광경로변경패턴이 형성된 바닥면과 액정패널이 지지되는 측벽으로 구성된 바텀 커버 및 그 바텀 커버상에 자외선 조사에 의해 경화된 UV 경화 레진(resin)의 도광판이 구비되어 있는 액정표시장치의 제조방법에 관련된다.

일반적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 영상신호에 대응하도록 광의 투과량을 조절하여 화상을 표시하는 대표적인 평판표시장치(Flat Display Device)이다. 그렇지만 액정표시장치는 스스로 빛을 낼 수 있는 자발광 소자가 아닌 이유로 인해 화상을 시각적으로 표현하기 위하여는 액정화면의 배면에서 빛을 제공하는 별도의 광원이 요구되고 있다.

이와 같이, 액정 모듈(Liquid Crystal Module; LCM)의 후면으로부터 전면의 액정패널로 빛을 조사시키기 위하여 광원 자체, 즉 램프를 포함하여 광원의 구동을 위한 전원 회로 및 균일한 평면 광을 이루도록 해주는 일체의 부속물 복합체는 백 라이트장치(Back-light Unit)라 명명되고 있다.

이러한 백라이트장치는 빛의 조사 방식에 따라 직하형(Direct Type) 및 에지형(Edge Type)의 두 가지 형태로 분류되고 있는데, 최근 들어서는 LED 등과 같은 면 광원을 채용하는 직하형 및 에지형 평판 백라이트도 다양하게 연구되고 있다.

여기에서, 에지형 백라이트장치는 광원의 위치가 LCD 모듈의 측면에 위치하고 있으며, 광원으로부터 나오는 빛이 도광판을 통하여 평면 광을 형성하는 형태이다. 이러한 형태의 백라이트는 전반적인 휘도의 저하를 피하기가 어렵다. 따라서, 균일하게 분포되는 휘도를 얻기 위해서는 보다 효율적인 빛의 유도 시스템, 즉 광원으로부터 비교적 먼 거리까지의 빛의 유도 시스템이 요구되며, 광원으로부터 비교적 먼 거리까지 빛이 전달되는 과정에서 광 손실을 최소화하기 위한 고도의 광학기술이 적용되고 있다.

이하, 도면을 참조하여 일반적인 액정표시장치에 관하여 간략하게 살펴보고자 한다.

도 1은 종래기술에 따른 에지형 액정표시장치의 체결 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치는 기본적으로 구조물 전체에 작용하는 힘의 균형을 유지시키는 메인 서포트(main support)(50)를 기준으로 하여 그 상측에는 화소들이 매트릭스 형태로 배열되어 형성된 액정패널(60)과, 상기 액정패널(60)의 4면 가장자리영역을 감싸는 상부커버(70)가 구비된다. 반면, 그 하측에는 상기 액정패널(60)에 광을 제공하기 위한 백라이트장치(40)와, 상기 백라이트장치(40)가 구비되는 하부커버(10)로 구성된다.

여기에서, 백라이트장치(40)는 하부커버(10)의 일측에 구비되어 액정패널(60)로 빛을 제공하는 LED 발광소자(43)와, 상기 발광소자(43)를 외부의 충격으로부터 보호하는 램프하우징(45), 또 일측의 발광소자(43)로부터 제공된 빛을 안내(guide)하는 도광판(46)과, 상기 도광판(46)의 하측에 위치하여 빛을 반사시키는 반사판(41) 및 상기 도광판(46)을 투과하여 나온 빛의 특성을 보완하는 광학 시트(49)를 포함한다.

이때, LED 발광소자(43)는 PCB(Printed Circuit Board)상에 하나의 열을 이루거나, 또는 복수 개의 열을 이루어 장착되며 외부의 전원과 전기적으로 접속된다. 또한, 복수 개의 LED 발광소자(43)가 고정되어 있는 PCB는 램프하우징(45) 내에 삽입되어 고정되는데, 그 램프 하우징(45)의 내측 면에는 결합 홈이 장축방향을 따라 형성되어 있다.

도광판(46)은 LED 발광소자(43)로부터 제공된 빛을 안내하여 그 도광판(46)의 상면 전체로 빛을 분산시키는 역할을 한다. 이때, 도광판(46)의 하측에 배치된 반사판(41)은 빛의 반사 효율을 돕는다.

광학 시트(49)는 도광판(46)의 상측에 배치되어, 도광판(46)을 투과하여 나온 빛을 균일하게 분포시키는 역할을 한다. 이때, 광학 시트(49)는 프리즘시트(47) 및 보호시트(48)를 포함할 수 있다.

물론 상기의 LED 백라이트장치가 구비되어 있는 액정표시장치는 화면에 영상을 구현하기 위하여 면 광원이 요구되고 있는데, 실질적으로 발광소자(43)로부터 출사(出謝)된 점 광원 형태의 빛은 도광판(46)을 거치면서 면 광원으로 바뀌게 된 다.

그런데, 종래의 액정표시장치는 별개로 제조되는 복수 개의 구조물들이 수작업에 의해 조립되거나 또는 일부가 자동화에 의해 조립되는 과정에서 각 구조물간 공차 및 조립시 발생하는 유동 등에 의해 빛 샘 등의 광 손실이 발생하고 있다. 이는 결국 액정표시장치의 부분적인 휘도 저하로 이어져 화면상 외관 품위를 떨어뜨리거나 화질을 악화시키고 있다.

또한, 액정표시장치를 구성하는 복수 개의 구조물들은 별개의 제조과정을 통하여 각각 형성되기 때문에 이에 따른 제조비용이 증가하게 되는데, 이로 인해 액정표시장치의 제조비용도 함께 증가하고 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 합성 수지 혹은 서스 스틸(Stainless Steel; SUS)을 재질로 하여 광경로변경패턴이 형성된 바닥면과 측벽을 이루는 바텀 커버상에 UV 조사에 의해 경화되는 UV 경화 레진을 도광판으로 적용한 액정표시장치의 제조방법을 제공함에 있다.

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본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법은 하나 이상의 광경로변경패턴이 형성된 바닥면과 상기 바닥면의 가장자리에서 연장되어 형성된 측벽으로 구성되는 바텀 커버를 준비하는 단계; 상기 바텀 커버의 적어도 일측에 발광수단을 배치시키는 단계; 상기 바텀 커버에 UV 경화 레진을 주입하는 단계; 상기 UV 경화 레진의 상측 면에 UV를 조사하여 상기 광경로변경패턴과 결합되는 하나 이상의 결합패턴을 가지는 도광판을 형성하는 단계; 상기 바텀 커버의 측벽 상측 면에 차광 테이프를 부착하는 단계; 및 상기 차광 테이프가 액정패널의 가장자리영역에 접촉되도록 하여 상기 도광판 상측에 상기 액정패널을 적재하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기의 구성 결과, 본 발명에 따른 액정표시장치는 바텀 커버, 발광수단, 도광판 및 액정패널간 조립 공차가 줄어 발광수단으로부터의 광 손실을 줄일 수 있게 됨으로써 액정표시장치의 전반적인 휘도가 개선될 것이다. 또한, 액정표시장치를 구성하는 특정 구조물이 삭제되고, 제조과정이 단순화됨으로써 그만큼 액정표시장치의 제조비용이 감소될 뿐 아니라, 액정표시장치를 구성하는 특정 구조물의 삭제에 따른 액정표시장치의 슬림화가 가능하게 된다.

이하, 도면을 참조하여 상기 구성 및 제조방법에 대하여 구체적으로 살펴보고자 한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 체결 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치는 광경로변경패턴이 형성된 바닥면과 그 바닥면의 가장자리에서 수직하게 연장되어 형성된 측벽으로 이루어진 바텀 커버(100)상의 백라이트장치(110, 120)와, 상기 백라이트장치(110, 120)상에 구비되어 화상이 구현되는 액정패널(130)을 포함하여 구성되는데, 여기에서 백라이트장치(110, 120)는 기판상에 고정 혹은 실장되어 빛을 제공하는 발광수단(110)과, 상기 발광수단(110)으로부터 제공된 빛을 안내하여 전면(前面)의 액정패널(130)로 제공하는 UV 경화 레진(resin)의 도광판(120)을 포함하고 있다.

먼저, 상기 바텀 커버(100)는 합성 수지 또는 서스 스틸을 재질로 하는 화이트 몰드물로서 바닥면과, 상기 바닥면의 가장자리영역에서 연장되어 형성된 소정 두께의 측벽을 형성하고 있다. 이때 바닥면에는 예컨대 프리즘 패턴과 같은 광경로변경패턴이 일정간격으로 배열되어 형성돼 있고, 측벽의 상측 면은 내측 부위에서 단차가 낮게 형성됨으로써 서로 단차를 이루고 있다.

이로 인해, 바텀 커버(100)의 적어도 일측에 구비된 발광수단(110)으로부터 제공된 빛은 바텀 커버(100)의 바닥면에 형성된 프리즘 패턴을 통해 빛의 경로 변경 및 상측으로 집광이 이루어지고 있다. 이때, 화이트 몰드물 자체는 반사 기능도 수행하게 된다. 동시에 합성 수지로 이루어진 바텀 커버(100)는 외부의 충격으로부터 완충 작용도 할 수 있게 되고, 측벽의 상측 면에서 단차가 낮은 부위에는 액정패널(130)이 적재될 수 있다.

또한, 상기 바텀 커버(100)의 적어도 일측, 더 정확하게는 바텀 커버(100)의 일측 측벽에 발광수단(110)이 구비되어 있다. 이때, 상기 발광수단(110)은 유연성을 갖는 기판, 즉 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)상에 실장되어 구비될 수 있고, 혹은 별도의 PCB(Printed Circuit Board)나 메탈 PCB상에 고정되어 구비될 수 있다. 이와 같이 발광수단(110)이 별도의 PCB나 메탈 PCB상에 고정되는 경우에는 그 메탈 PCB 등이 고정되는 별도의 램프 하우징이 추가적으로 포함될 수 있다.

이에 더하여, 발광수단(110)은 FPCB 혹은 PCB상에 적어도 하나의 열을 이루어 배열·형성되는데, 예컨대 그 발광수단(110)은 백색광을 제공하는 백색의 LED일 수 있고, 혹은 적(R), 녹(G), 청(B)의 LED나 LED칩(chip)이 하나의 클러스터로 형성되어 백색광을 제공하는 LED 패키지(package)일 수도 있으므로 이에 특별히 한정되지는 않는다.

그리고, 상기 바텀 커버(100)의 바닥면에는 UV 조사를 통해 경화되어 형성된 UV 경화 레진의 도광판(120)이 구비되어 있다. 이때, UV 경화 레진의 도광판(120)은 (메타)아크릴레이트의 작용기를 갖는 우레탄, 에폭시, 실리콘, 폴리에스터 중 어느 하나로 이루어지며 약 1.5 정도의 굴절률과 90% 이상의 광 투과율을 갖게 된다. 그러나 여기에서의 UV 경화 레진의 도광판(120)은 상기 물질 중 적어도 2개의 물질이 혼합되어 형성될 수도 있으므로 이점 또한 배제할 수는 없다.

또한, 상기 도광판(120)의 하측면에는 바텀 커버(100)의 바닥면에 형성된 양각의 프리즘 패턴과 맞물려 결합되는 음각 형태의 결합 패턴이 형성되어 있다. 이로 인해, 바텀 커버(100)의 일측 발광수단(110)으로부터 제공된 빛은 도광판(120)에 입사된 후 도광판(120)의 하측 면에 형성된 음각의 결합패턴과 바텀 커버(100)의 프리즘 패턴이 서로 접촉하는 경계면에서 빛의 반사와 동시에 빛의 경로도 변경되어 상측의 액정패널(130)로 균일하게 집광(혹은 확산)되어 보내어진다.

상기 UV 경화 레진의 도광판(120)상에는 액정패널(130)이 적재되어 있다. 물론 앞서 언급한 바와 같이 액정패널(130)의 가장자리영역은 바텀 커버(100)의 측벽 상측 면에서 단차가 낮게 형성된 부위, 즉 그 내측 부위에 적재되므로 외부 충격이 있을시 액정패널(130)은 하측 도광판(120)의 상측 면과 서로 수평한 좌우방향으로의 유동이 방지된다. 이와 같은 액정패널(130)은 서로 대향하여 균일한 셀-갭이 유지되도록 합착된 박막트랜지스터 어레이기판과 적(R), 녹(G), 청(B)의 컬러필터가 형성된 컬러필터기판, 그리고 그 두 기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진다.

물론 액정패널(130)상에 영상이 구현되기 위하여는 COG(Chip on Glass) 방식에서와 같이 박막트랜지스터 어레이기판상에 구동회로부가 부가적으로 실장되어 형성되거나, 혹은 TCP(Tape Carrier Package) 방식에서와 같이 별도로 구성된 구동회로부가 부가적으로 결합된다.

한편, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 액정패널(130)의 4면 가장자리와 바텀 커버(100)의 측면을 덮는 상부 커버가 체결될 수 있다. 이때, 상부 커버는 바텀 커버(100)와 후크(hook) 등을 통하여 체결될 것이다.

도 3a 내지 도 3c는 도 2의 액정표시장치의 제조과정을 나타내는 도면이다.

도 3a를 참조하면, 먼저 프리즘 패턴이 형성된 바닥면과, 상기 바닥면의 가장자리영역에서 연장되어 형성된 소정 두께의 측벽을 갖는 바텀 커버(100)를 준비하는 단계가 이루어진다. 이때 바텀 커버(100)는 별도의 금형과정을 통해 사출되어 형성되는데, 바텀 커버(100)의 프리즘 패턴은 금형의 바닥면 코어(core)에 별도의 프리즘 패턴이 가공되어 형성된 스탬퍼(stamper)를 제작하여 부착함으로써 형성될 수 있다.

이어, 바텀 커버(100)가 준비되면 도 3b에서와 같이 일측 측벽에 LED와 같은 발광수단(110)이 실장된 FPCB나 발광수단(110)이 고정된 PCB(혹은 메탈 PCB)를 구비시킨다.

그리고, 바닥면과 측벽을 통해 형성된 바텀 커버(100)의 수납 공간에 액체상태의 UV 경화 레진(115)을 주입한다. 이때 UV 경화 레진(115)은 측벽의 내측 부위에서 낮은 단차를 갖는 측벽의 높이까지 채워진다.

그 다음, 액체 상태의 UV 경화 레진(115)상에 도 3c에 도시된 바와 같이 액정패널(130)을 적재한다. 이때 액정패널(130)은 그 가장자리영역이 바텀 커버(100)의 단차가 낮은 측벽에 의해 지지된다.

그리고, 도 3c에서와 같이 액정패널(130)의 상측에서 UV를 1분에서 수분에 걸쳐 조사한다. 이로 인해 바텀 커버(100)의 수납 공간에 주입된 액체 상태의 UV 경화 레진(115)이 경화되면서 액정패널(130)과 서로 접착되고, 이때 액체 상태의 UV 경화 레진(115)은 경화되어 도광판(120)의 역할을 하게 된다.

이에 더하여, 상기 액정패널(130)의 상측 면 가장자리영역과 바텀 커버(100)의 측벽 외부를 덮는 상부 커버가 체결될 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 체결 단면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치는 광경로변경패턴이 형성된 바닥면과 그 바닥면의 가장자리에서 수직하게 연장되어 형성된 측벽으로 이루어진 바텀 커버(200)상의 백라이트장치(210, 220)와, 상기 백라이트장치(210, 220)상에 구비되어 화상이 구현되는 액정패널(230)을 포함하여 구성된다. 이때, 백라이트장치(210, 220)는 기판상에 고정 혹은 실장되어 빛을 제공하는 발광수단(210)과, 상기 발광수단(210)으로부터 제공된 빛을 안내하여 전면의 액정패널(130)로 제공하는 UV 경화 레진의 도광판(220)을 포함하고 있다. 아울러, 본 발명은 액정패널(230)이 바텀 커버(200)의 측벽 상측 면 혹은/및 도광판(220)의 가장자리영역과 서로 접착될 수 있도록 하고, 또 액정패널(230)의 가장자리영역에서의 빛 샘을 방지하기 위한 차광 테이프(225)가 구비되어 있다.

먼저, 상기 바텀 커버(200)는 합성 수지 혹은 서스 스틸을 재질로 하는 화이트 몰드물로서 바닥면과, 상기 바닥면의 가장자리영역에서 연장되어 형성된 소정 두께의 측벽을 형성하고 있다. 이때 바닥면에는 예컨대 프리즘 패턴과 같은 광경로변경패턴이 일정간격으로 배열되어 형성돼 있고, 측벽의 상측 면은 내측 부위에서 단차가 낮게 형성됨으로써 서로 단차를 이루고 있다.

이로 인해, 바텀 커버(200)의 적어도 일측에 구비된 발광수단(210)으로부터 제공된 빛은 바텀 커버(200)의 바닥면에 형성된 프리즘 패턴을 통해 빛의 경로 변경 및 상측으로의 집광(혹은 확산)이 이루어지고 있다. 이때, 화이트 몰드물 자체는 반사 기능도 수행하게 된다. 동시에 합성 수지로 이루어진 바텀 커버(200)는 외부의 충격으로부터 완충 작용도 할 수 있게 되고, 측벽의 상측면에서 단차가 낮은 부위에는 액정패널(230)이 적재될 수 있다.

또한, 상기 바텀 커버(200)의 적어도 일측, 더 정확하게는 바텀 커버(200)의 일측 측벽에 발광수단(210)이 구비되어 있다. 이때, 상기 발광수단(210)은 유연성을 갖는 기판, 즉 FPCB와 그 FPCB상에 적어도 하나의 열을 이루어 배열·형성되는 LED 칩을 포함하는 LED 패키지일 수 있는데, 이때 LED 패키지는 적(R), 녹(G), 청(B) 각각의 LED 칩을 통해 백색광을 제공하거나, 혹은 적(R), 녹(G), 청(B)의 LED 칩을 하나의 클러스터로 형성하여 백색광을 제공할 수 있다.

그리고, 상기 바텀 커버(200)의 바닥면에는 UV 조사에 의해 경화되어 형성된 UV 경화 레진의 도광판(220)이 구비되어 있다. 이때, UV 경화 레진의 도광판(220)은 (메타)아크릴레이트의 작용기를 갖는 우레탄, 에폭시, 실리콘, 폴리에스터 중 어느 하나로 이루어지며 약 1.5 정도의 굴절률과 90% 이상의 광 투과율을 갖게 된다. 물론 여기에서의 UV 경화 레진의 도광판(220)이 상기 물질 중 적어도 2개의 물질이 혼합되어 형성되는 것도 배제할 수는 없다.

또한, 상기 도광판(220)의 하측면에는 바텀 커버(200)의 바닥면에 형성된 양 각의 프리즘 패턴과 맞물려 결합되는 음각 형태의 결합 패턴이 형성되어 있다. 이로 인해, 바텀 커버(200)의 일측 발광수단(210)으로부터 제공된 빛은 도광판(220)에 입사된 후 도광판(220)의 하측면에 형성된 음각의 결합패턴과 바텀 커버(200)의 프리즘 패턴이 서로 접촉하는 경계면에서 빛의 반사와 동시에 빛의 경로도 변경되어 상측의 액정패널(230)로 균일하게 집광(혹은 확산)되어 보내어진다.

또한, 상기 바텀 커버(200)의 측벽 상측면에서 외측 부위보다 비교적 단차가 낮게 형성된 내측 부위에는 가운데 영역이 개방되어 마치 사각 테 형상을 이루는 차광 테이프(225)가 구비되어 있다. 이때, 차광 테이프(225)는 바텀 커버(200)의 측벽 상측면 내측 부위에 접촉하고 있는 도광판(220)의 상측면 가장자리영역으로까지 확장되어 형성될 수 있다. 이와 같은 차광 테이프(225)는 액정패널(230)이 도광판(220)상에 적재되어 외부의 충격에 의해 유동하지 않도록 하고, 아울러 FPCB가 구비되어 있는 액정패널(230)의 가장자리영역을 통해 빛샘이 발생하는 것을 방지하기 위하여 액정패널(230)의 가장자리영역과 접착될 수 있는 바텀 커버(200)의 측벽 상측면의 위치에 부착된다. 이때 물론, 차광 테이프(225)는 도광판(220)의 가장자리영역으로까지 연장되어 부착될 수 있다.

상기 UV 경화 레진의 도광판(220)상에는 액정패널(230)이 적재되어 있다. 물론 앞서 언급한 바와 같이 액정패널(230)의 가장자리영역은 바텀 커버(200)의 측벽 상측 면에서 단차가 낮게 형성된 부위, 즉 그 내측 부위에 적재되므로 외부에서 충격이 있을시 액정패널(230)은 하측 도광판(220)의 상측 면과 서로 수평한 좌우방향으로의 유동이 방지된다. 이와 같은 액정패널(230)은 서로 대향하여 균일한 셀-갭 이 유지되도록 합착된 박막트랜지스터 어레이기판과 적(R), 녹(G), 청(B)의 컬러필터가 형성된 컬러필터기판, 그리고 그 두 기판 사이에 형성된 액정층으로 구성된다.

물론 액정패널(230)상에 영상이 구현되기 위하여는 COG 방식에서와 같이 박막트랜지스터 어레이기판상에 구동회로부가 부가적으로 실장되어 형성되거나, 혹은 TCP 방식에서와 같이 별도로 구성된 구동회로부가 부가적으로 결합된다.

한편, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 액정패널(230)의 4면 가장자리와 바텀 커버(200)의 측면을 덮는 상부 커버가 체결될 수 있다. 이때, 상부 커버는 바텀 커버(200)와 후크 등을 통하여 체결될 것이다.

도 5a 내지 도 5d는 도 4의 액정표시장치의 제조과정을 나타내는 도면이다.

도 5a를 참조하면, 먼저 프리즘 패턴이 형성된 바닥면과, 상기 바닥면의 가장자리영역에서 연장되어 형성된 소정 두께의 측벽을 갖는 바텀 커버(200)를 준비하는 단계가 이루어진다. 이때 이와 같은 바텀 커버(200)는 별도의 금형과정을 통해 사출되어 형성되는데, 바텀 커버(200)의 프리즘 패턴은 금형의 바닥면 코어에 별도의 프리즘 패턴이 가공되어 형성된 스탬퍼를 제작하여 부착함으로써 형성될 수 있다.

이어, 바텀 커버(200)가 준비되면 도 5b에서와 같이 그 바텀 커버(200)의 일측 측벽에는 FPCB상에 LED 칩이 실장되어 구성된 발광 수단(210)을 구비시킨다.

그리고, 도 5b에서와 같이 바닥면과 측벽을 통해 형성된 바텀 커버(200)의 수납공간에 액체 상태의 UV 경화 레진(215)을 주입한다. 이때 UV 경화 레진(215)은 측벽의 내측 부위에서 낮은 단차를 갖는 측벽의 높이까지 채우는 것이 바람직하다.

이어, 액체 상태로 주입된 UV 경화 레진(215)의 상측에서 도 5c에 도시된 바와 같이 UV를 1분에서 수분 정도 조사하게 된다. 이로 인해 액체 상태의 UV 경화 레진(215)이 경화되어 도광판(220)의 역할을 하게 된다.

그런 다음, 도 5d에서와 같이 바텀 커버(200)의 측벽 상측 면 내측 부위에 사각 테 형상의 차광 테이프(225)를 부착하고, 그 차광 테이프(225)가 액정패널(230)의 가장자리영역에 부착되도록 하여 도광판(220)상에 액정패널(230)을 적재한다. 이로 인해 액정패널(230)은 그 가장자리영역이 바텀 커버(200)의 단차가 낮은 측벽에 의해 지지되고, 차광 테이프(225)에 의해 외부의 충격에도 유동하지 않게 된다. 뿐만 아니라, 차광 테이프(225)는 발광 수단(210)이 구비된 부위를 포함하여 액정패널(230) 가장자리영역의 빛 샘을 방지하게 된다.

또한, 상기 액정패널(230)의 상측 면 가장자리영역과 바텀 커버(200)의 측벽 외부를 덮는 상부 커버가 체결될 수 있을 것이다.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치의 체결단면도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치는 바닥면과 그 바닥면의 가장자리에서 수직하게 연장되어 형성된 측벽으로 이루어진 바텀 커버(300)상의 백라이트장치(310, 311, 320)와, 상기 백라이트장치(310, 311, 320)상에 구비되어 화상이 구현되는 액정패널(330)을 포함하여 구성되는데, 여기에서 백라이트장치(310, 311, 320)는 상기 바텀 커버(300)의 일측에 구비되어 빛을 제공하는 발광수단(310)과, 상기 바텀 커버(300)의 바닥면에 구비되고 상측 면에 광경 로변경패턴이 형성된 광학 부재(311)와, 상기 발광수단(310)으로부터 제공된 빛을 안내하여 전면(前面)의 액정패널(330)로 제공하는 UV 경화 레진의 도광판(320)을 포함하고 있다.

여기에서, 상기 광학 부재(311)는 광경로변경패턴인 양각의 프리즘 패턴을 갖는 별개의 시트 혹은 플레이트(plate) 등의 형태로 형성되어 있다. 이때, 그 재질은 바텀 커버(300)와 동일 재질이거나, 혹은 다른 재질일 수 있는데, 바텀 커버(300)의 적어도 일측에 구비된 발광수단(310)으로부터 제공된 빛은 바텀 커버(300)의 바닥면에 구비되어 있는 광학 부재(311)의 프리즘 패턴을 통해 빛의 경로 변경 및 상측으로 집광(혹은 확산)이 이루어지고 있다. 물론 광학 부재(311)의 화이트 몰드물 자체는 반사 기능도 수행하게 된다.

또한, 상기 광학 부재(311)가 구비된 바텀 커버(300)의 바닥면에는 UV 조사를 통해 경화되어 형성된 UV 경화 레진의 도광판(320)이 구비되어 있다. 이때, UV 경화 레진의 도광판(320)은 (메타)아크릴레이트의 작용기를 갖는 우레탄, 에폭시, 실리콘, 폴리에스터 중 어느 하나로 이루어지며 약 1.5 정도의 굴절률과 90% 이상의 광 투과율을 갖게 된다. 물론 여기에서의 UV 경화 레진의 도광판(320)도 상기 물질 중 적어도 2개의 물질이 혼합되어 형성될 수 있을 것이다.

또한, 상기 도광판(320)의 하측면에는 광학 부재(311)의 상측면에 형성된 양각의 프리즘 패턴과 맞물려 결합되는 음각 형태의 결합 패턴이 형성되어 있다. 이로 인해, 바텀 커버(300)의 일측 발광수단(310)으로부터 제공된 빛은 도광판(320)에 입사된 후 도광판(320)의 하측 면에 형성된 음각의 결합패턴과 광학 부재(311) 의 프리즘 패턴이 서로 접촉하는 경계면에서 빛의 반사와 동시에 빛의 경로도 변경되어 상측의 액정패널(330)로 균일하게 집광(혹은 확산)되어 보내어진다.

그 이외, 기타 발광수단(310) 및 액정패널(330) 등과 관련한 자세한 내용들은 앞서서의 내용들로 대신하고자 한다.

한편, 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 바텀 커버(100, 200)의 광경로변경패턴 및 제3실시예에 따른 광학부재(311)의 광경로변경패턴과, 그 광경로변경패턴에 결합되는 도광판(120, 220, 320)의 결합패턴은 본 발명의 효과를 더욱 부각시키기 위하여 얼마든지 다양한 형태로 변경될 수 있을 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 에지형 액정표시장치의 체결 단면도

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 체결 단면도

도 3a 내지 도 3c는 도 2의 액정표시장치의 제조과정을 나타내는 도면

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 체결 단면도

도 5a 내지 도 5d는 도 4의 액정표시장치의 제조과정을 나타내는 도면

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치의 체결 단면도

Claims (21)

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16. 하나 이상의 광경로변경패턴이 형성된 바닥면과 상기 바닥면의 가장자리에서 연장되어 형성된 측벽으로 구성되는 바텀 커버를 준비하는 단계;

    상기 바텀 커버의 적어도 일측에 발광수단을 배치시키는 단계;

    상기 바텀 커버에 UV 경화 레진을 주입하는 단계;

    상기 UV 경화 레진의 상측 면에 UV를 조사하여 상기 광경로변경패턴과 결합되는 하나 이상의 결합패턴을 가지는 도광판을 형성하는 단계;

    상기 바텀 커버의 측벽 상측 면에 차광 테이프를 부착하는 단계; 및

    상기 차광 테이프가 액정패널의 가장자리영역에 접촉되도록 하여 상기 도광판 상측에 상기 액정패널을 적재하는 단계를 포함하여 이루어지는 액정표시장치의 제조방법.
17. 제16항에 있어서, 상기 차광 테이프는 상기 액정패널의 가장자리영역과 바텀 커버가 서로 접착될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
18. 제16항에 있어서, 상기 바텀 커버는 합성 수지를 재질로 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
19. 제16항에 있어서, 상기 광경로변경패턴은 프리즘 패턴인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
20. 제16항에 있어서, 상기 UV 경화 레진은 우레탄, 에폭시, 실리콘, 폴리에스터 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
21. 제16항에 있어서, 상기 발광수단은 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)에 실장된 LED(Light Emitting Diode) 칩인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.

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