KR101751883B1

KR101751883B1 - 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR101751883B1
Application number: KR1020100115584A
Authority: KR
Inventors: 진소은; 손영욱
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2010-11-19
Publication date: 2017-07-11
Also published as: KR20120054284A

Abstract

본 발명은 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치 및 그 방법에 관한 것이다.
LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판에 연성인쇄회로를 적어도 한번 감아 LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판과 연성인쇄회로의 결합부의 결합력을 강화시키는 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치 및 그 방법에 관한 것이다.

Description

연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치 및 그 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE INCLUDING IMPROVED FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT CONNECTING STRUCTURE AND METHOD THE SAME}

본 발명은 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 메탈 인쇄회로기판(LED Metal Printed Circuit Boards)과 연성인쇄회로(Flexible Printed Circuit)를 연결함에 있어서, LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판에 연성인쇄회로를 적어도 한번 감아 LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판과 연성인쇄회로의 결합부의 결합력을 강화시키는 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치 및 그 방법에 관한 것이다.

최근 정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 분야에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비 전력화 등의 특징을 지닌 여러 평판 표시 장치(Flat Panel Display device), 예를 들어, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device), 전기발광표시장치(Electro Luminescent Display device) 등이 연구되고 있다.

이 중에서 액정표시장치는 현재 가장 널리 사용되는 평판 표시 장치 중 하나이며, 화소 전극과 공통 전극 등이 형성되는 두 기판과 두 기판 사이의 액정층을 포함한다.

이러한 액정표시장치는, 전극에 인가된 전압에 의해 생성된 전기장에 따라 액정층의 액정분자들의 배향을 결정하고, 입사광의 편광을 제어하여 영상을 표시한다.

그리고, 액정표시장치는 동화상 표시에 유리하고 높은 콘트라스트비(contrast ratio)로 인하여 기존의 음극선관(Cathode Ray Tube)을 대체하면서 이동 단말기의 표시장치(노트북 모니터 등)뿐만 아니라 컴퓨터의 모니터, 텔레비전 등으로 다양하게 이용되고 있다.

액정표시장치는 자체 발광소자를 갖지 못해서 별도의 광원을 갖추어야 하는데, 그 광원을 백라이트 유닛(BackLight Unit: BLU)이라고 한다.

일반적으로 백라이트 유닛은 크게 측면형 백라이트 유닛과 직하형 백라이트 유닛으로 구분될 수 있다.

측면형 백라이트 유닛은 LED 어셈블리가 액정표시장치의 측면에 배치되어 반사판과 도광판을 통해 액정 패널로 광(light)을 공급하며, 두께를 얇게 할 수 있어 주로 노트북 등에 사용되는 반면에, 직하형 백라이트 유닛은 LED 어셈블리가 액정표시장치의 배면에 백라이트 유닛이 배치되고, 그 백라이트 유닛을 통해 광(light)이 액정패널 전면으로 조사되므로 고위도가 가능하며, 주로 LCD TV 등에 사용된다.

여기서, 백라이트 유닛의 광원으로는 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluoresent Lamp), 외부전극형광램프(External Electrode Fluoresent Lamp), 그리고 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED) 등이 사용된다.

이 중에서 특히, LED는 소형, 저소비 전력, 고신뢰성 등의 특징을 갖추고 있어서 표시용 광원으로 널리 이용되고 있다.

도1a는 LED 어셈블리를 도시한 도면이고, 도1b는 LED 어셈블리(LED Assembly)를 커버버툼(Cover Bottom)과 결합하기 위하여 연성인쇄회로를 구부린 상태를 도시한 도면이며, 도2a 및 도2b는 각각 커버버툼과 LED 어셈블리의 결합 형태의 정면도 및 배면도를 도시한 도면이다.

도1a 및 도1b에 도시한 바와 같이, LED 어셈블리(30)는 LED 메탈 인쇄회로기판(32)과 다수의 LED(36)와 연성인쇄회로(34)를 포함한다.

LED 메탈 인쇄회로기판(LED Metal Printed Circuit Boards, 32)에는 소정 간격으로 이격되어 다수의 LED(Light Emitting Diode, 36)가 배치되고, 연성인쇄회로(Flexible Printed Circuit, 34)와 결합하기 위한 제1패드(미도시)가 형성된다.

LED 메탈 인쇄회로기판(32)은 다수의 LED(36)를 구동하기 위한 여러 구동신호를 외부의 구동 드라이버를 통해 인가 받을 수 있고, 액정표시장치의 측면에 배치되어 반사판과 도광판을 통해 액정 패널로 광(light)을 공급한다.

다수의 LED(36)는 도광판(도3의 220)의 입광면을 향하여 각각 적(R), 녹(G), 청(B)의 컬러를 갖는 빛을 발하며, 이러한 RGB LED를 한꺼번에 점등시키면 색섞임에 의한 백색광을 구현할 수 있고, 구현된 백색광은 도광판(220), 다수의 광학 시트(도3의 240)를 거쳐 액정 패널로 전달된다.

연성인쇄회로(34)는 다수의 LED(36)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(미도시)와 LED 메탈 인쇄회로기판(32)과 결합하기 위한 제2패드(미도시)를 포함한다.

LED 어셈블리(30)에는 LED 메탈 인쇄회로기판(32)의 제1패드와 연성인쇄회로(34)의 제2패드가 정렬되어 납땜에 의해서 결합됨에 따라 LED 메탈 인쇄회로기판(32)과 연성인쇄회로(34)의 결합부(33)가 형성된다.

이러한 LED 어셈블리(30)은 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 내측 측면에 배치되는데, LED 어셈블리(30)를 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 내측에 배치시키기 위해서는 도시한 바와 같이 연성인쇄회로(34)를 수직으로 구부려야 한다.

도2a 및 도2b에 도시한 바와 같이, LED 어셈블리(30)는 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 내측에 배치되며, 수직으로 구부러진 연성인쇄회로(34)의 일측은 인출부(302)를 통해 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 배면으로 빠져 나오도록 배치된다.

즉, 연성인쇄회로(34)의 일측에는 제2패드가 형성되어 LED 메탈 인쇄회로기판(32)의 제1패드와 연결되고, 연성인쇄회로(34)의 다른 일측은 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 배면에 위치하며, 외부 시스템과 연결된다.

위와 같이 LED 메탈 인쇄회로기판(32)의 제1패드(미도시)와 연성인쇄회로(34)의 제2패드가 정렬되어 납땜에 의해서 결합된 결합부(33)에서는, 조립 시에 작업자에 따라 약 6N의 힘으로 연성인쇄회로(34)가 조립방향(LED 메탈 인쇄회로기판(32)의 표면 법선방향)으로 당겨지게 되는데, 별도의 끊어짐 방지 구조가 없기 때문에 외부 힘으로 인하여 종종 연성인쇄회로(34)가 분리되는 불량이 발생한다.

이러한 불량을 방지 하기 위해서는 제1및 제2패드의 면적이나 개수를 늘려 결합부의 영역을 더 늘리거나, 연성인쇄회로(34)의 인출부(302) 구조를 변경하여 설계에 적용해야 한다.

하지만 전자의 경우에는 LED 어셈블리(30)의 공간적 한계 때문에 결합부(33)의 영역을 더 늘릴 수 없고, 후자의 경우에는 외부 시스템과의 체결을 위하여 외부 시스템제조사가 연성인쇄회로(34)의 인출부(302) 구조를 결정하기 때문에 인출부(302) 형상을 임의로 변경하기가 쉽지 않다.

또한, 액정표시장치모듈(Liquid Crystal Module)의 박형화로 LED 어셈블리(30)가 매우 얇아지고 있으며, 즉, LED 메탈 인쇄회로기판(32)의 수직 높이가 낮아지고 있으며, 그에 따라 결합부(33)의 영역은 점점 작아지고, 그로 인하여 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)의 결합부의 결합력도 점점 작아진다.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연성인쇄회로를 LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판과 연성인쇄회로의 결합부에 적어도 한번 감아 보강부를 형성함에 따라 LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판과 연성인쇄회로의 결합부의 결합력을 강화시킨 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치는, 커버버툼과; 상기 커버버툼의 내측에 위치하는 반사판과; 상기 반사판 상에 위치하는 도광판과; 상기 커버버툼의 내측 측면에 배치되는 LED 어셈블리와; 상기 도광판 상에 위치하는 다수의 광학시트와; 상기 다수의 광학시트 상에 위치하는 액정패널과; 상기 액정패널 상에 위치하여 상기 커버버툼과 결합하는 탑커버를 포함하며, 상기 LED 어셈블리는, 다수의 LED와 상기 다수의 LED가 일정 간격으로 이격하여 실장되는 LED 메탈 인쇄회로기판과 상기 LED 메탈 인쇄회로기판에 적어도 한번 감는 보강부가 형성되는 연성인쇄회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 LED 메탈 인쇄회로기판은, 상기 연성인쇄회로와의 결합을 위한 제1패드를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 연성인쇄회로는, 상기 LED 메탈 인쇄회로기판과의 결합을 위한 제2패드를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 LED 어셈블리에는, 상기 제1패드와 상기 제2패드가 정렬되어 납땜을 통해 결합되는 결합부가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 연성인쇄회로에는, 수직으로 구부러진 절곡구조가 형성되고, 상기 절곡구조가 상기 커버버툼의 인출부를 통해 상기 커버버툼의 배면으로 인출될 수 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 바람직한 실시예에 따른 액성표시장치 제조방법은, 액정패널을 형성하는 단계와; 백라이트 유닛을 형성하는 단계와; 커버버툼 상부에 상기 백라이트 유닛과, 상기 액정패널을 배치시키고, 상기 커버버툼과 탑커버를 결합하는 단계를 포함하며, 상기 백라이트 유닛을 형성하는 단계는, LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판과 연성인쇄회로를 납땜을 통해 결합하는 단계와; 상기 연성인쇄회로로 상기 LED 메탈 인쇄회로기판을 적어도 한번 감고, 상기 연성인쇄회로를 절곡하여 상기 커버버툼의 인출부로 인출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, LED 메탈 인쇄회로기판에 연성인쇄회로를 적어도 한번 둘러서 결합부를 보강함에 따라, LED 메탈 인쇄회로기판과 연결된 연성인쇄회로의 결합력이 강화되어 외부 힘에 의하여 연성인쇄회로가 끊어지는 불량을 예방 할 수 있다.

도1a는 LED 어셈블리를 도시한 도면이다.
도1b는 LED 어셈블리를 커버버툼과 결합하기 위하여 연성인쇄회로를 구부린 상태를 도시한 도면이다.
도2a는 커버버툼과 LED 어셈블리의 결합 형태의 정면도를 도시한 도면이다.
도2b는 커버버툼과 LED 어셈블리의 결합 형태의 배면도를 도시한 도면이다.
도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.
도4a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 어셈블리의 연성인쇄회로의 보강부를 형성하는 과정을 도시한 도면이다.
도4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 어셈블리를 도시한 도면이다.
도5a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커버버툼과 LED 어셈블리의 결합 형태의 정면도를 도시한 도면이다.
도5b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커버버툼과 LED 어셈블리의 결합 형태의 배면도를 도시한 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.

도3에 도시한 바와 같이, 액정표시장치는, 액정패널(100)과 백라이트 유닛(200)과 커버버툼(300)과 탑커버(400)를 포함한다.

액정패널(100)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는데, 액정층(미도시)을 사이에 두고 서로 대면 합착되는 제1기판(110)과 제2기판(120)을 포함한다.

이때, 제1기판(110)은 제2기판(120)에 비해 일 가장자리의 면적이 더 크게 구성되고, 제1기판(110)의 일 가장자리에는 다수의 게이트라인과 데이터라인으로 신호를 인가하기 위한 구동회로(112)가 형성된다.

제1기판(110)은 보통 어레이기판으로 불리며, 그 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소(Pixel)가 정의되고, 각각의 화소(Pixel)마다 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)가 구비되어 각 화소(Pixel)의 투명 화소전극과 일대일로 대응하여 연결된다.

제2기판(120)은 보통 컬러필터기판으로 불리며, 그 내면에는 각 화소에 대응되는 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(Color Filter) 및 이들 각각을 두르며 게이트라인과 데이터라인 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스(Black Matrix)가 구비된다. 또한, 이들을 덮는 투명 공통전극이 포함된다.

그리고, 제1기판(110)과 제2기판(120)의 외면에는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 편광판(미도시)이 각각 부착된다.

이러한 액정패널(100)은 스캔 전달되는 게이트구동회로의 온/오프 신호에 의해 각 게이트라인 별로 선택된 박막트랜지스터가 온(ON)되면 데이터구동회로의 신호전압이 데이터라인을 통해서 해당 화소전극으로 전달되고, 그에 따른 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정층의 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타낸다.

액정표시장치는 자체 발광요소를 갖지 못해서 별도의 광원을 필요로 하는데, 광원으로는 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluoresent Lamp), 외부전극형광램프(External Electrode Fluoresent Lamp), 그리고 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED) 등이 사용된다.

백라이트 유닛(200)은 반사판(210), 도광판(220), LED 어셈블리(230), 다수의 광학시트(240)를 포함하며, 액정패널(100)로 빛을 공급하는 역할을 한다.

일반적으로 백라이트 유닛(BackLight Unit, 200)은 크게 측면형 백라이트 유닛과 직하형 백라이트 유닛으로 구분될 수 있는데, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 커버버툼(300)의 내부 측면에 LED 어셈블리(230)가 배치되어 반사판(210)과 도광판(220)을 통해 액정패널(100)로 광(light)을 공급하는 측면형 백라이트를 사용한다.

반사판(210)은 커버버툼(300)의 내측에 배치되며, 반사판(210)의 상부에는 도광판(220)이 배치된다.

반사판(210)은, 높은 광반사율을 갖는 플레이트를 사용하며, 다수의 LED(236)로부터 입사된 빛이 도광판(220)의 배면을 통과하면 액정패널(100) 쪽으로 반사시켜서 빛의 휘도를 향상시킨다.

도광판(Light Guide Plate, 220)에서는 다수의 LED(236)로부터 입사된 빛이 전반사되면서 계속 진행되는데, 그에 따라 빛이 도광판(220)에 고르게 확산되어 액정패널(100)에 면광원을 제공할 수 있다.

이러한 도광판(220)에는 액정패널(100)로 균일한 면광원을 공급하기 위해 배면에 특정 모양의 패턴이 형성될 수 있다.

LED 어셈블리(230)는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 다수의 LED(236)와 연성인쇄회로(234)를 포함하며, 커버버툼(300)의 내측 측면에 배치된다.

LED 메탈 인쇄회로기판(LED Metal Printed Circuit Boards, 232)에는 다수의 LED(Light Emitting Diode, 236)가 일정 간격으로 이격하여 실장될 수 있다.

LED 메탈 인쇄회로기판(232)은, 소정 간격으로 이격되어 도광판(220)과 대면되도록 배치된 다수의 LED(236)과 연성인쇄회로(Flexible Printed Circuit, 234)와 결합하기 위한 제1패드(미도시)를 포함한다.

LED 메탈 인쇄회로기판(232)은 외부의 구동 드라이버를 통해 다수의 LED(236)를 구동하기 위한 구동신호를 인가 받고, 인가 받은 구동신호에 따라 다수의 LED(236)를 구동한다.

다수의 LED(236)는 도광판(220)의 입광면을 향하여 각각 적(R), 녹(G), 청(B)의 컬러를 갖는 빛을 발하며, 이러한 RGB LED를 한꺼번에 점등시키면 색섞임에 의한 백색광을 구현할 수 있다.

여기서, RGB의 컬러를 모두 발하는 LED칩이 구성된 LED를 사용하여, 각각의 LED에서 백색광이 구현되도록 할 수 있고, 백색을 발하는 칩을 포함하여 완전한 백색을 발하는 LED를 실장할 수도 있다.

연성인쇄회로(234)는 다수의 LED(236)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(미도시)와 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 결합하기 위한 제2패드(미도시)를 포함한다.

본 발명에 따른 LED 어셈블리(230)에는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)의 제1패드와 연성인쇄회로(234)의 제2패드가 정렬되어 납땜에 의해서 결합된 결합부(도4의 233)가 형성된다.

여기서, 본 발명에 따른 연성인쇄회로(234)에는, 결합부(233)의 결합력을 강화시키기 위해서, LED 메탈 인쇄회로기판(232)에 적어도 한번 감는 구조인 보강부(도4b의 235)가 형성되고, LED 어셈블리(230)를 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 내측에 배치되기 위해서 수직으로 구부러진 절곡구조가 형성된다.

그에 따라 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)의 결합부(233)의 결합력이 강화될 수 있다.

한편, 도광판(220)의 상부에 위치하는 다수의 광학시트(240)는, 확산시트와 적어도 하나의 집광시트 등을 포함하며, 도광판(220)의 전면(상측)을 통과하는 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(100)로 균일한 면광원이 공급되도록 한다.

커버버툼(Cover Bottom, 300)은 전체적인 뼈대 역할을 하는데, 본 발명에 따른 커버버툼(300)의 내부 측면에는 LED 어셈블리(230)가 배치된다.

그리고, 커버버툼(300)의 내측에는 반사판(210)이 위치하고, 반사판(210)의 상부에는 도광판(220), 다수의 광학시트(240) 순으로 배치되며, 다수의 광학시트(240) 상부에는 액정층(미도시)을 사이에 두고 서로 대면 합착되는 제1기판(110)과 제2기판(120)을 포함하는 액정패널(100)이 배치된다.

커버버툼(300)의 내측에 위와 같이 액정패널(100)과 백라이트 유닛(200)이 배치된 후, 커버버툼(300)과 탑커버(400)를 결합하면 액정표시장치모듈이 완성된다.

그리고, 액정표시장치는, 커버버툼(300)의 상부에 위치하며, 액정패널(100) 및 백라이트 유닛(200)의 가장자리를 두르는 사각테 형상의 메임 프레임(미도시)을 더 포함할 수 있다.

도4a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 어셈블리의 연성인쇄회로(234)의 보강부(235)를 형성하는 과정을 도시한 도면이고, 도4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 어셈블리를 도시한 도면이다.

도4a 및 도4b에 도시한 바와 같이, LED 어셈블리(230)는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)를 포함하며, 납땜을 통해 LED 메탈 인쇄회로기판(232)의 일측에 형성된 제1패드(미도시)와 연성인쇄회로(234)의 일측에 형성된 제2패드(미도시) 납땜을 통해 결합한 결합부(233)가 형성된다.

위와 같이, LED 메탈 인쇄회로기판(232)의 제1패드와 연성인쇄회로(234)의 제2패드가 정렬되어 납땜에 의해서 결합된 결합부(233)는 그 결합력이 상대적으로 작기 때문에, 결합력을 강화시키기 위하여 본 발명에 따른 연성인쇄회로(234)에는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)에 적어도 한번 감는 구조인 보강부(235)가 형성된다.

여기서, 보강부(235)는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 밀착되도록 연성인쇄회로(234)를 이용하여 결합부(233) 주위를 적어도 한번 감음에 따라 형성되는 구조일 수 있고, 그로 인하여 LED 어셈블리(230)의 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)의 결합부(233)의 결합력이 더 강화될 수 있다.

기존의 LED 어셈블리(230)에는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234) 각각의 제1패드와 제2패드를 납땜을 통해 연결한 결합구조인 결합부(233)만 형성되어 있었는데, 납땜에 의한 결합력이 작업자가 LED 어셈블리와 커버버툼(300)의 조립시 연성인쇄회로(234)에 인가되는 힘보다 작은 경우에는 연성인쇄회로(234)가 LED 메탈 인쇄회로기판(232)으로부터 분리되는 불량이 발생했었다.

이러한 불량에 대한 개선안으로 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234) 각각의 제1패드 및 제2패드의 개수를 증가시켜, 그로 인하여 결합부(233)의 영역이 넓어짐에 따라 그 결합력을 강화시키는 방안이 고려되었고, 그에 따라 제1패드 및 제2패드의 개수를 증가시켰으나 납땜에 의한 결합력의 증가는 미약했다.

따라서, 본 발명에 따른 LED 어셈블리(230)는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234) 각각의 제1패드와 제2패드를 납땜을 통해 연결한 후, 연성인쇄회로(234)를 이용하여 그 결합부(233) 주위를 적어도 한번 감아 형성된 보강부(235)를 더 포함하기 때문에, LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)와의 결합력이 기존의 결합력보다 2~3배 정도 증가될 수 있다.

		결합력(N)
		A 측정자	B 측정자	C 측정자	Avg.	Min.
보강부 無		7.5	5	6.5	6.3	5
보강부 有	감은 횟수(1회)	14.3	10.3	12.5	12.4	10.3
보강부 有	감은 횟수(2회)	24.5	23	23.4	23.6	23

표1은 LED 어셈블리(230)에 보강부(235)가 형성되기 전과 형성된 후에 각각 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)와의 결합력을 측정한 테스트에 대한 결과데이터를 나타낸 표이다.

본 발명에 따른 LED 어셈블리(230)의 결합부(233)의 결합력을 측정하기 위한 테스트는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)가 연결된 결합부(233)로부터 연성인쇄회로(234)가 분리되는 힘을 측정하는 방식으로 진행되었으며, 결합부(233)로부터 연성인쇄회로(234)가 분리되는 힘은 보강부(235)의 존재유무, 감은 횟수, 측정자(작업자)별로 각각 측정되었다.

표1에서 나타난 바와 같이, 보강부(235)가 없을 때의 평균 힘이 6.3N이고 보강부(235)가 있을 때의 평균 힘이 12.4N(감은 횟수 1회 기준)으로, 보강부(235)의 존재로 인하여 LED 어셈블리(230)의 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)의 결합부(233)의 결합력이 약 2배 정도 증가된다.

그리고, 감은 회수가 1회일 때의 평균 힘이 12.4N이고 감은 회수가 2회일 때의 평균 힘이 23.6N으로, 감은 횟수의 증가에 의하여 LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)의 결합부(233)의 결합력이 약 2배 정도 증가된다.

따라서, 보강부(235)가 형성되거나 연성인쇄회로(234)를 감는 횟수를 증가시킴에 따라 본 발명에 따른 LED 어셈블리(230)의 결합부(233)의 결합력이 기존의 LED 어셈블리(230)의 결합부(233)의 결합력보다 더 증가됨을 알 수 있다.

한편, 표에 나타난 바와 같이, 연성인쇄회로(234)를 감는 횟수를 증가시킬수록 결합부(233)의 결합력이 더 강화될 수 있으나, LED 어셈블리(230)는 LED 메탈 인쇄회로기판(232)에 실장되는 다수의 LED(236)와 대면하는 도광판(220)에 밀착되도록 배치되기 때문에, 그에 따라 연성인쇄회로(234)를 감는 횟수는 제한된다.

즉, 연성인쇄회로(234)를 감는 횟수는 연성인쇄회로(234)를 감은 너비(LED 메탈 인쇄회로기판(232)에 연성인쇄회로(234)가 감긴 부분의 두께)가 LED의 높이를 초과하지 않는 한도 내로 제한된다.

도5a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커버버툼과 LED 어셈블리의 결합 형태의 정면도를 도시한 도면이고, 도5b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커버버툼과 LED 어셈블리의 결합 형태의 배면도를 도시한 도면이다.

도5a 및 도5b에 도시한 바와 같이, LED 어셈블리(230)는 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 내측 측면에 배치되며, 수직으로 구부러진 연성인쇄회로(234)의 일측은 인출부(302)를 통해 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 배면으로 빠져 나오도록 배치된다.

즉, 연성인쇄회로(234)의 일측에는 제2패드가 형성되어 LED 메탈 인쇄회로기판(232)의 제1패드와 연결되고, 연성인쇄회로(234)의 다른 일측은 커버버툼(Cover Bottom)의 배면에 위치하여, 외부 시스템과 연결된다.

기존의 LED 어셈블리(230)는, 커버버툼(Cover Bottom, 300)의 내측 측면에 배치되도록 조립하는 경우에 작업자에 따라 약 6N의 힘으로 연성인쇄회로(234)가 조립방향(LED 메탈 인쇄회로기판(232)의 표면 법선방향)으로 당겨지게 되는데, 별도의 끊어짐 방지 구조가 없기 때문에 외부 힘으로 인하여 종종 연성인쇄회로(234)가 분리되는 불량이 발생하였다.

그러나, 본 발명에 따른 LED 어셈블리(230)는, 연성인쇄회로(234)를 이용하여 그 결합부(233) 주위를 적어도 한번 감아 형성된 보강부(235)를 더 포함함에 따라 LED 메탈 인쇄회로기판(232)과 연성인쇄회로(234)와의 결합력이 기존의 결합력보다 2~3배 정도 증가될 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위 및 이와 균등한 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.

100: 액정 패널 200: 백라이트 유닛
210: 반사판 220: 도광판
230: LED 연성인쇄회로 240: 광학 시트

Claims

커버버툼과;
상기 커버버툼의 내측에 위치하는 반사판과;
상기 반사판 상에 위치하는 도광판과;
상기 커버버툼의 내측 측면에 배치되는 LED 어셈블리와;
상기 도광판 상에 위치하는 다수의 광학시트와;
상기 다수의 광학시트 상에 위치하는 액정패널과;
상기 액정패널 상에 위치하여 상기 커버버툼과 결합하는 탑커버
를 포함하며,
상기 LED 어셈블리는, 다수의 LED와 상기 다수의 LED가 일정 간격으로 이격하여 실장되는 LED 메탈 인쇄회로기판과 상기 LED 메탈 인쇄회로기판에 밀착되도록 상기 LED 메탈 인쇄회로기판에 적어도 한번 감는 보강부가 형성되는 연성인쇄회로를 포함하고,
상기 연성인쇄회로는, 상기 LED 메탈 인쇄회로기판을 감은 후 다시 상기 LED 메탈 인쇄회로기판 및 상기 연성인쇄회로가 결합되는 결합부와 중첩되고,
상기 연성인쇄회로를 상기 LED 메탈 인쇄회로기판에 감는 횟수는, 상기 LED 메탈 인쇄회로기판에 상기 연성인쇄회로가 감긴 부분의 두께가 상기 다수의 LED의 높이를 초과하지 않는 한도 내로 제한되고,
상기 다수의 LED는 상기 도광판에 밀착되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치.
제1항에 있어서,
상기 LED 메탈 인쇄회로기판은,
상기 연성인쇄회로와의 결합을 위한 제1패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치.
제2항에 있어서,
상기 연성인쇄회로는,
상기 LED 메탈 인쇄회로기판과의 결합을 위한 제2패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치.
제3항에 있어서,
상기 LED 어셈블리에는,
상기 제1패드와 상기 제2패드가 정렬되어 납땜을 통해 결합되는 상기 결합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치.
제1항에 있어서,
상기 연성인쇄회로에는,
상기 보강부와 연결되는 절곡구조가 형성되고,
상기 절곡구조는, 상기 연성인쇄회로가 상기 커버버툼의 인출부를 통해 인출되어 상기 커버버툼의 배면에 배치되도록, 상기 LED 메탈 인쇄회로기판의 표면의 법선방향으로 절곡하는 것을 특징으로 하는 연성인쇄회로 연결구조를 개선한 액정표시장치.
액정패널을 형성하는 단계;
백라이트 유닛을 형성하는 단계;
커버버툼 상부에 상기 백라이트 유닛과, 상기 액정패널을 배치시키고, 상기 커버버툼과 탑커버를 결합하는 단계를 포함하며,
상기 백라이트 유닛을 형성하는 단계 중 LED 어셈블리를 형성하는 단계는,
상기 LED 어셈블리의 LED 메탈 인쇄회로기판의 제1패드와 연성인쇄회로의 제2패드를 납땜을 통해 결합하는 단계;
상기 연성인쇄회로로 상기 LED 메탈 인쇄회로기판에 밀착되도록 상기 LED 메탈 인쇄회로기판을 적어도 한번 감고, 상기 연성인쇄회로의 일측이 상기 커버버툼의 인출부로 인출되도록 상기 연성인쇄회로를 상기 LED 메탈 인쇄회로기판의 표면의 법선방향으로 절곡하는 단계
를 포함하고,
상기 연성인쇄회로는, 상기 LED 메탈 인쇄회로기판을 감은 후 다시 상기 LED 메탈 인쇄회로기판의 상기 제1패드 및 상기 연성인쇄회로의 상기 제2패드가 결합되는 결합부와 중첩되고,
상기 연성인쇄회로를 상기 LED 메탈 인쇄회로기판에 감는 횟수는, 상기 LED 메탈 인쇄회로기판에 상기 연성인쇄회로가 감긴 부분의 두께가 다수의 LED의 높이를 초과하지 않는 한도 내로 제한되고,
상기 다수의 LED는 도광판에 밀착되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조방법.