KR101905849B1 - 광학 부재, 이를 포함하는 표시장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

광학 부재, 이를 포함하는 표시장치 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

광학 부재, 이를 포함하는 표시장치 및 이의 제조방법이 개시된다. 광학 부재는 수용부; 상기 수용부 내에 배치되는 호스트; 및 상기 호스트 내에 배치되는 다수 개의 광 변환 입자들을 포함하고, 상기 호스트는 제 1 길이를 가지는 하나 이상의 제 1 보이드를 포함하는 하나 이상의 제 1 영역; 및 상기 제 1 길이보다 더 긴 제 2 길이를 가지는 하나 이상의 제 2 보이드를 포함하는 하나 이상의 제 2 영역을 포함한다.

Description

광학 부재, 이를 포함하는 표시장치 및 이의 제조방법{OPTICAL MEMBER, DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}
실시예는 광학 부재, 이를 포함하는 표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 종래의 CRT를 대신하여 액정표시장치(LCD), PDP(plasma display panel), OLED(organic light emitting diode) 등의 평판표시장치가 많이 개발되고 있다.
이 중 액정표시장치는 박막트랜지스터 기판, 컬러필터 기판 그리고 양 기판 사이에 액정이 주입되어 있는 액정표시패널을 포함한다. 액정표시패널은 비발광소자이기 때문에 박막트랜지스터 기판의 하면에는 빛을 공급하기 위한 백라이트 유닛이 위치한다. 백라이트 유닛에서 조사된 빛은 액정의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다.
백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 에지형과 직하형으로 구분된다. 에지형은 도광판의 측면에 광원이 설치되는 구조이다.
직하형은 액정표시장치의 크기가 대형화되면서 중점적으로 개발된 구조로서, 액정표시패널의 하부면에 하나 이상의 광원을 배치시켜 액정표시패널에 전면적으로 빛을 공급하는 구조이다.
이러한 직하형 백라이트 유닛은 에지형 백라이트 유닛에 비해 많은 수의 광원을 이용할 수 있어 높은 휘도를 확보할 수 있는 장점이 있는 반면, 휘도의 균일성을 확보하기 위하여 에지형에 비하여 두께가 두꺼워지는 단점이 있다.
이를 극복하기 위해, 백라이트 유닛을 구성하는 청색 광을 발진하는 블루 LED의 전방에 청색 광을 받으면 적색파장 또는 녹색파장으로 변환되는 다수의 양자점이 분산된 양자점바를 구비시켜, 상기 양자점바에 청색 광을 조사함으로써, 양자점바에 분산된 다수의 양자점들에 의해 청색광, 적색 광 및 녹색 광이 혼합된 광이 도광판으로 입사되어 백색광을 제공한다.
이때, 상기 양자점바를 이용하여 도광판에 백색광을 제공할 경우 고색재현을 구현할 수 있다.
상기 백라이트 유닛은 청색 광을 발진하는 블루 LED의 일측에 LED와 신호를 전달하고, 전원공급하기 위한 FPCB(Flexible Printed Circuits Board)가 구비되며, FPCB의 하면에는 접착부재가 더 구비될 수 있다.
이와 같이, 블루 LED로부터 발진하는 광이 누출되면 양자점바를 통해 도광판에 제공되는 백색광을 사용하여 다양한 형태로 영상을 표시하는 표시장치가 널리 사용되고 있다.
이와 같은 양자점이 적용된 표시장치에 관하여, 한국 특허 공개 공보 10-2011-0068110 등에 개시되어 있다.
실시예는 향상된 광학적 특성을 가지는 광학 부재, 이를 포함하는 표시장치 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 광학 부재는 수용부; 상기 수용부 내에 배치되는 호스트; 및 상기 호스트 내에 배치되는 다수 개의 광 변환 입자들을 포함하고, 상기 호스트는 제 1 길이를 가지는 하나 이상의 제 1 보이드를 포함하는 하나 이상의 제 1 영역; 및 상기 제 1 길이보다 더 긴 제 2 길이를 가지는 하나 이상의 제 2 보이드를 포함하는 하나 이상의 제 2 영역을 포함한다.
일 실시예에 따른 표시장치는 다수 개의 광원들; 상기 광원들에 인접하여 배치되는 광 변환 부재; 및 상기 광 변환 부재로부터 출사되는 광이 입사되는 표시패널을 포함하고, 상기 광 변환 부재는 호스트; 및 상기 호스트 내에 배치되는 다수 개의 광 변환 입자들을 포함하고, 상기 호스트는 하나 이상의 제 1 보이드를 포함하는 다수 개의 제 1 영역들; 및 상기 제 1 보이드보다 더 큰 제 2 보이드를 포함하는 다수 개의 제 2 영역들을 포함한다.
일 실시예에 따른 광학 부재의 제조방법은 다수 개의 광 변환 입자들을 포함하는 수지 조성물을 수용부 내에 배치시키고, 상기 수지 조성물에 열을 가하여, 호스트를 형성하고, 상기 호스트의 제 1 영역은 상기 제 1 영역에 인접하는 상기 호스트의 제 2 영역보다 더 빠르게 냉각시키는 것을 포함한다.
실시예에 따른 광학 부재는 원하는 영역의 보이드의 크기를 줄일 수 있다. 특히, 실시예에 따른 표시장치는 상기 광원들이 배치되는 영역의 보이드의 크기를 줄일 수 있다. 즉, 실시예에 따른 표시장치는 상기 제 1 영역의 보이드의 크기를 인위적으로 감소시키고, 상기 광원을 상기 제 1 영역에 배치시킨다.
이에 따라서, 실시예에 따른 광학 부재 및 표시장치는 보이드에 의한 휘도 감소를 억제하고, 향상된 휘도를 가질 수 있다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 제 1 실시예에 따른 광 변환 부재를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에서 B-B`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 5는 도광판, 발광다이오드들 및 광 변환 부재가 배치되는 구조를 도시한 도면들이다.
도 6 내지 도 8은 실시예에 따른 광 변환 부재를 제조하는 과정을 도시한 도면들이다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등이 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 3은 제 1 실시예에 따른 광 변환 부재를 도시한 사시도이다. 도 4는 도 3에서 B-B`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 5는 도광판, 발광다이오드들 및 광 변환 부재가 배치되는 구조를 도시한 도면들이다. 도 6 내지 도 8은 실시예에 따른 광 변환 부재를 제조하는 과정을 도시한 도면들이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 실시예에 따른 액정표시장치는 몰드 프레임(10), 백라이트 어셈블리(20) 및 액정패널(30)을 포함한다.
상기 몰드 프레임(10)은 상기 백라이트 어셈블리(20) 및 상기 액정패널(30)을 수용한다. 상기 몰드 프레임(10)은 사각 틀 형상을 가지며, 상기 몰드 프레임(10)으로 사용하는 물질의 예로서는 플라스틱 또는 강화 플라스틱 등을 들 수 있다.
또한, 상기 몰드 프레임(10) 아래에는 상기 몰드 프레임(10)을 감싸며, 상기 백라이트 어셈블리(20)를 지지하는 샤시가 배치될 수 있다. 상기 샤시는 상기 몰드 프레임(10)의 측면에도 배치될 수 있다.
상기 백라이트 어셈블리(20)는 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치되며, 광을 발생시켜 상기 액정패널(30)을 향하여 출사한다. 상기 백라이트 어셈블리(20)는 반사시트(100), 도광판(200), 광원, 예를 들어, 다수 개의 발광다이오드들(300), 광 변환 부재(400), 다수 개의 광학 시트들(500) 및 연성인쇄회로기판(flexible printed circuit board;FPCB)(600)을 포함한다.
상기 반사시트(100)는 상기 발광다이오드들(300)로부터 발생하는 광을 상방으로 반사시킨다.
상기 도광판(200)은 상기 반사시트(100) 상에 배치되며, 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 반사, 굴절 및 산란 등을 통해서 상방으로 가이드한다.
상기 도광판(200)은 상기 발광다이오드들(300)을 향하는 입사면을 포함한다. 즉, 상기 도광판(200)의 측면들 중 상기 발광다이오드들(300)을 향하는 면이 입사면이다.
상기 발광다이오드들(300)은 상기 도광판(200)의 측면에 배치된다. 더 자세하게, 상기 발광다이오드들(300)은 상기 입사면에 배치된다.
상기 발광다이오드들(300)은 광을 발생시키는 광원이다. 더 자세하게, 상기 상기 발광다이오드들(300)은 상기 광 변환 부재(400)를 향하여 광을 출사한다.
상기 발광다이오드들(300)은 청색 광을 발생시키는 청색 발광다이오드 또는 자외선을 발생시키는 UV 발광다이오드일 수 있다. 즉, 상기 발광다이오드들(300)은 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광 또는 약 300㎚ 내지 약 400㎚ 사이의 파장대를 가지는 자외선을 발생시킬 수 있다.
상기 발광다이오드들(300)은 상기 연성인쇄회로기판(600)에 실장된다. 상기 발광다이오드들(300)은 상기 연성인쇄회로기판(600) 아래에 배치된다. 상기 발광다이오드들(300)은 상기 연성인쇄회로기판(600)을 통하여 구동신호를 인가받아 구동된다.
상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드들(300) 및 상기 도광판(200) 사이에 개재된다. 상기 광 변환 부재(400)는 상기 도광판(200)의 측면에 접착된다. 더 자세하게, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 도광판(200)의 입사면에 부착된다. 또한, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드들(300)에 접착될 수 있다.
상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 파장을 변환시킨다. 예를 들어, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 청색광을 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 청색광의 일부를 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 청색광의 다른 일부를 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.
또한, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 자외선의 일부를 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광으로 변환시키고, 상기 자외선의 다른 일부를 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 자외선의 또 다른 일부를 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.
이에 따라서, 상기 광 변환 부재(400)를 통과하는 광 및 상기 광 변환 부재(400)에 의해서 변환된 광들은 백색광을 형성할 수 있다. 즉, 청색광, 녹색광 및 적색광이 조합되어, 상기 도광판(200)에는 백색광이 입사될 수 있다. 즉, 상기 광 변환 부재(400)는 입사되는 광의 파장을 변환 시키는 광학 부재이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 광 변환 부재(400)는 튜브(410), 밀봉부(420), 다수 개의 광 변환 입자들(430) 및 호스트(440)를 포함한다.
상기 튜브(410)는 상기 광 변환 입자들(430) 및 상기 호스트(440)를 수용한다. 즉, 상기 튜브(410)는 상기 광 변환 입자들(430) 및 상기 호스트(440)를 수용하는 용기이다. 또한, 상기 튜브(410)는 일 방향으로 길게 연장되는 형상을 가진다.
상기 튜브(410)의 양 끝단은 밀봉된다. 상기 튜브(410)의 일 끝단은 상기 밀봉부(420)에 의해서 밀봉된다. 상기 튜브(410)는 상기 광 변환 입자들(430) 및 상기 호스트(440)를 둘러싼다. 상기 튜브(410)는 상기 광 변환 입자들(430) 및 상기 호스트(440)를 수용한다. 즉, 상기 튜브(410)는 내부에 빈 공간을 형성하고, 상기 빈 공간에 상기 광 변환 입자들(430) 및 상기 호스트(440)를 수용한다. 상기 튜브(410)는 상기 광 변환 입자들(430)을 수용하는 수용부이다.
상기 튜브(410)는 일 방향으로 연장되는 형상을 가진다. 상기 튜브(410)는 파이프 형상을 가진다. 상기 튜브(410)는 사각 파이프 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)의 길이 방향에 대하여 수직한 단면은 직사각형 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 튜브(410)의 폭은 약 0.6㎜이고, 상기 튜브(410)의 높이는 약 0.2㎜일 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)는 모세관일 수 있다.
상기 튜브(410)는 투명하다. 상기 튜브(410)로 사용되는 물질의 예로서는 유리 등을 들 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)는 유리 모세관일 수 있다.
상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다. 상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 끝단에 배치된다. 상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 내부를 밀봉한다. 상기 밀봉부(420)는 에폭시계 수지(epoxy resin)를 포함할 수 있다.
상기 광 변환 입자들(430)은 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다. 더 자세하게, 상기 광 변환 입자들(430)은 상기 호스트(440)에 균일하게 분산되고, 상기 호스트(440)는 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다.
상기 광 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 광의 파장을 변환시킨다. 상기 광 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 파장을 변환시킨다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 청색광을 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자들(430) 중 일부는 상기 청색광을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 광 변환 입자들(430) 중 다른 일부는 상기 청색광을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.
이와는 다르게, 상기 광 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자들(430) 중 일부는 상기 자외선을 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광으로 변환시키고, 상기 광 변환 입자들(430) 중 다른 일부는 상기 자외선을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시킬 수 있다. 또한, 상기 광 변환 입자들(430) 중 또 다른 일부는 상기 자외선을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.
즉, 상기 발광다이오드들(300)이 청색광을 발생시키는 청색 발광다이오드인 경우, 청색광을 녹색광 및 적색광으로 각각 변환시키는 광 변환 입자들(430)이 사용될 수 있다. 이와는 다르게, 상기 발광다이오드들(300)이 자외선을 발생시키는 UV 발광다이오드인 경우, 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 각각 변환시키는 광 변환 입자들(430)이 사용될 수 있다.
상기 광 변환 입자들(430)은 양자점(QD, Quantum Dot)일 수 있다. 상기 양자점은 코어 나노 결정 및 상기 코어 나노 결정을 둘러싸는 껍질 나노 결정을 포함할 수 있다. 또한, 상기 양자점은 상기 껍질 나노 결정에 결합되는 유기 리간드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 양자점은 상기 껍질 나노 결정을 둘러싸는 유기 코팅층을 포함할 수 있다.
상기 껍질 나노 결정은 두 층 이상으로 형성될 수 있다. 상기 껍질 나노 결정은 상기 코어 나노 결정의 표면에 형성된다. 상기 양자점은 상기 코어 나오 결정으로 입광되는 빛의 파장을 껍질층을 형성하는 상기 껍질 나노 결정을 통해서 파장을 길게 변환시키고 빛의 효율을 증가시길 수 있다.
상기 양자점은 Ⅱ족 화합물 반도체, Ⅲ족 화합물 반도체, Ⅴ족 화합물 반도체 그리고 VI족 화합물 반도체 중에서 적어도 한가지 물질을 포함할 수 있다. 보다 상세하게, 상기 코어 나노 결정은 Cdse, InGaP, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe 또는 HgS를 포함할 수 있다. 또한, 상기 껍질 나노 결정은 CuZnS, CdSe, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe 또는 HgS를 포함할 수 있다. 상기 양자점의 지름은 1 nm 내지 10 nm일 수 있다.
상기 양자점에서 방출되는 빛의 파장은 상기 양자점의 크기 또는 합성 과정에서의 분자 클러스터 화합물(molecular cluster compound)와 나노입자 전구체 (precurser)의 몰분율 (molar ratio)에 따라 조절이 가능하다. 상기 유기 리간드는 피리딘(pyridine), 메르캅토 알콜(mercapto alcohol), 티올(thiol), 포스핀(phosphine) 및 포스핀 산화물(phosphine oxide) 등을 포함할 수 있다. 상기 유기 리간드는 합성 후 불안정한 양자점을 안정화시키는 역할을 한다. 합성 후에 댕글링 본드(dangling bond)가 외곽에 형성되며, 상기 댕글링 본드 때문에, 상기 양자점이 불안정해 질 수도 있다. 그러나, 상기 유기 리간드의 한 쪽 끝은 비결합 상태이고, 상기 비결합된 유기 리간드의 한 쪽 끝이 댕글링 본드와 결합해서, 상기 양자점을 안정화 시킬 수 있다.
특히, 상기 양자점은 그 크기가 빛, 전기 등에 의해 여기되는 전자와 정공이 이루는 엑시톤(exciton)의 보어 반경(Bohr raidus)보다 작게 되면 양자구속효과가 발생하여 띄엄띄엄한 에너지 준위를 가지게 되며 에너지 갭의 크기가 변화하게 된다. 또한, 전하가 양자점 내에 국한되어 높은 발광효율을 가지게 된다.
이러한 상기 양자점은 일반적 형광 염료와 달리 입자의 크기에 따라 형광파장이 달라진다. 즉, 입자의 크기가 작아질수록 짧은 파장의 빛을 내며, 입자의 크기를 조절하여 원하는 파장의 가시광선영역의 형광을 낼 수 있다. 또한, 일반적 염료에 비해 흡광계수(extinction coefficient)가 100~1000배 크고 양자효율(quantum yield)도 높으므로 매우 센 형광을 발생한다.
상기 양자점은 화학적 습식방법에 의해 합성될 수 있다. 여기에서, 화학적 습식방법은 유기용매에 전구체 물질을 넣어 입자를 성장시키는 방법으로서, 화학적 습식방법에 의해서, 상기 양자점이 합성될 수 있다.
상기 호스트(440)는 상기 광 변환 입자들(430)을 둘러싼다. 즉, 상기 호스트(440)는 상기 광 변환 입자들(430)을 균일하게 내부에 분산시킨다. 상기 호스트(440)는 폴리머로 구성될 수 있다. 상기 호스트(440)는 투명하다. 즉, 상기 호스트(440)는 투명한 폴리머로 형성될 수 있다.
상기 호스트(440)는 상기 튜브(410) 내부에 배치된다. 즉, 상기 호스트(440)는 전체적으로 상기 튜브(410) 내부에 채워진다. 상기 호스트(440)는 상기 튜브(410)의 내면에 밀착될 수 있다.
상기 호스트(440) 내에는 다수 개의 보이드들이 형성된다. 상기 보이드들은 상기 호스트(440) 내에 전체적으로 분포된다. 상기 보이드들은 다수 개의 제 1 보이드들(441) 및 다수 개의 제 2 보이드들(442)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 보이드들(441)은 상기 제 2 보이드들(442)보다 더 작다. 상기 제 1 보이드들(441)은 제 1 길이(L1)를 가진다. 더 자세하게, 상기 제 1 보이드들(441)은 구 형상을 가질 수 있다. 이때, 상기 제 1 보이드들(441)의 직경이 상기 제 1 길이(L1)일 수 있다. 또한, 상기 제 1 보이드들(441)은 일 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다. 이때, 상기 제 1 보이드들(441)은 상기 광 변환 부재(400)가 연장되는 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제 1 길이(L1)는 약 1㎛ 내지 약 500㎛일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 길이(L1)는 약 1㎛ 내지 약 100㎛일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 길이(L1)는 약 5㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다.
상기 제 2 보이드들(442)은 상기 제 1 보이드들(441)보다 더 크다. 상기 제 2 보이드들(442)은 일 방향으로 연장되는 형상을 가진다. 더 자세하게, 상기 제 2 보이드들(442)은 상기 광 변환 부재(400)가 연장되는 방향으로 연장되는 형상을 가진다. 상기 제 2 보이드들(442)은 상기 제 1 보이드들(441)보다 더 길다. 즉, 상기 제 2 보이드들(442)은 상기 제 1 길이(L1)보다 더 긴 제 2 길이(L2)를 가진다. 상기 제 2 길이(L2)는 약 1㎜ 내지 약 3㎜일 수 있다.
상기 광 변환 부재(400)는 제 1 영역들(R1) 및 제 2 영역들(R2)을 포함한다. 상기 호스트(440)도 상기 제 1 영역들(R1) 및 상기 제 2 영역들(R2)에 의해서 구분될 수 있다. 상기 제 1 영역(R1) 및 상기 제 2 영역(R2)은 상기 제 1 보이드들(441) 및 상기 제 2 보이드들(442)에 의해서 구분된다.
상기 제 1 영역(R1)은 상기 제 1 보이드들(441)에 의해서 정의된다. 즉, 상기 제 1 보이드들(441)이 주로 배치되는 영역은 상기 제 1 영역(R1)이다. 또한, 상기 제 2 영역(R2)은 상기 제 2 보이드들(442)에 의해서 정의된다. 즉, 상기 제 2 보이드들(442)이 주로 배치되는 영역이 상기 제 2 영역(R2)이다.
상기 제 1 영역들(R1) 및 상기 제 2 영역들(R2)은 서로 교대로 배치된다. 즉, 상기 제 1 영역들(R1) 및 상기 제 2 영역들(R2)은 하나씩 서로 번갈아 배치된다.
도 5를 참조하면, 상기 발광다이오드들(300)은 상기 제 1 영역들(R1)에 각각 배치된다. 더 자세하게, 상기 발광다이오드들(300)은 상기 제 1 영역들(R1)에 각각 대응된다. 즉, 상기 발광다이오드들(300)은 상기 제 1 영역들(R1)에 각각 광을 조사한다.
또한, 상기 제 2 영역들(R2)은 상기 발광다이오드들(300) 사이의 영역에 각각 배치된다. 즉, 상기 제 1 영역들(R1)은 상기 발광다이오드들(300)이 배치되는 영역들에 각각 위치하고, 상기 제 2 영역들(R2)은 그 사이의 영역들에 각각 위치한다.
이에 따라서, 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 광의 대부분은 상기 제 1 영역들(R1)을 통하여, 상기 도광판에 입사된다. 상기 제 1 영역들(R1)은 상대적으로 작은 크기의 상기 제 1 보이드들(441)을 포함한다. 이에 따라서, 상기 발광다이오드들(300)로부터 출사되는 광의 손실이 감소될 수 있고, 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 휘도를 가질 수 있다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 광 변환 부재(400)는 다음과 같은 방법에 의해서 형성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 수지 조성물(440a)에 상기 광 변환 입자들(430)이 균일하게 분산된다. 상기 수지 조성물(440a)은 투명하다. 상기 수지 조성물(440a)은 광 경화성을 가질 수 있다.
이후, 상기 튜브(410)의 내부는 감압되고, 상기 광 변환 입자들(430)이 분산된 수지 조성물(440a)에 상기 튜브(410)의 입구(411)가 딥핑되고, 주위의 압력이 상승된다. 이에 따라서, 상기 광 변환 입자들(430)이 분산된 수지 조성물(440a)은 상기 튜브(410) 내부로 유입된다.
도 7을 참조하면, 상기 튜브(410) 내로 유입된 수지 조성물의 일부가 제거되고, 상기 튜브(410)의 입구(411) 부분이 비워진다.
이후, 상기 튜브(410) 내로 유입된 수지 조성물은 열에 의해서 경화된다. 상기 수지 조성물은 약 100℃ 내지 약 150℃까지 가열될 수 있다. 이에 따라서, 상기 수지 조성물은 경화된다.
이후, 상기 경화된 수지 조성물은 냉각된다. 이때, 상기 경화된 수지 조성물은 위치에 따라서, 다른 냉각 속도로 냉각될 수 있다. 상기 제 1 영역(R1)은 상대적으로 빠른 속도로 냉각되고, 상기 제 2 영역들(R2)은 상대적으로 느린 속도로 냉각될 수 있다. 상기 제 1 영역(R1)에서의 냉각 속도는 약 5℃/분 내지 약 50℃/분 일 수 있다. 상기 제 2 영역(R2)에서의 냉각 속도는 약 0.1℃/분 내지 약 1℃/분 일 수 있다.
이때, 상기 제 2 영역들(R2)에는 다수 개의 발열 부재들(40)이 배치될 수 있다. 이에 따라서, 상기 제 2 영역들(R2)의 냉각 속도는 상기 발열 부재들(40)에 의해서 적절하게 조절될 수 있다. 특히, 상기 발열 부재들(40)에 의해서, 상기 제 1 영역(R2)은 일정한 온도로, 소정의 시간 동안 유지된 후, 냉각될 수 있다.
상기 제 1 영역들(R1)은 급속하게 냉각되므로, 상기 제 1 영역들(R1)에는 매우 작은 크기의 상기 제 1 보이드들(441)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 2 영역들(R2)은 천천히 냉각되므로, 상기 제 2 영역들(R2)에는 매우 큰 크기의 제 2 보이드들(442)이 형성될 수 있다.
이와 같은 경화 공정 및 선택적 냉각 공정에 의해서, 상기 제 1 영역들(R1) 및 상기 제 2 영역들(R2)을 포함하는 상기 호스트(440)가 형성된다.
도 8을 참조하면, 상기 튜브(410)의 입구에 밀봉부(420)가 형성된다. 상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 입구에 에폭시 수지 등이 주입되고, 경화되어 형성될 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 광학 시트들(500)은 상기 도광판(200) 상에 배치된다. 상기 광학 시트들(500)은 통과하는 광의 특성을 향상시킨다.
상기 연성인쇄회로기판(600)은 상기 발광다이오드들(300)에 전기적으로 연결된다. 상기 발광다이오드들(300)을 실장할 수 있다. 상기 연성인쇄회로기판(600)은 연성인쇄회로기판이며, 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치된다. 상기 연성인쇄회로기판(600)은 상기 도광판(200) 상에 배치된다.
상기 몰드 프레임(10) 및 상기 백라이트 어셈블리(20)에 의해서, 백라이트 유닛이 구성된다. 즉, 상기 백라이트 유닛은 상기 몰드 프레임(10) 및 상기 백라이트 어셈블리(20)를 포함한다.
상기 액정패널(30)은 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치되고, 상기 광학시트들(500)상에 배치된다.
상기 액정패널(30)은 통과하는 광의 세기를 조절하여 영상을 표시한다. 즉, 상기 액정패널(300)은 영상을 표시하는 표시패널이다. 더 자세하게, 상기 액정패널은 상기 광 변환 부재(400)에 의해서 파장이 변환된 광을 이용하여 영상을 표시한다.
상기 액정패널(30)은 TFT기판, 컬러필터기판, 두 기판들 사이에 개재되는 액정층 및 편광필터들을 포함한다.
앞서 설명한 바와 같이, 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법은 원하는 영역의 보이드의 크기를 줄일 수 있다. 특히, 실시예에 따른 액정표시장치는 상기 발광다이오드들(300)이 배치되는 영역의 보이드들의 크기를 줄일 수 있다. 즉, 실시예에 따른 액정표시장치는 상기 제 1 영역(R1)의 제 1 보이드들(441)의 크기를 인위적으로 감소시키고, 상기 발광다이오드들(300)을 상기 제 1 영역들(R1)에 각각 대응하여, 배치시킨다.
이에 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 보이드에 의한 휘도 감소를 억제하고, 향상된 휘도를 가질 수 있다.
또한, 이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 도광판;
    상기 도광판의 측면 상에 배치되는 다수 개의 광원들;
    상기 도광판 및 상기 광원들 사이에 배치되는 광 변환 부재; 및
    상기 광 변환 부재로부터 출사되는 광이 입사되는 표시패널을 포함하고,
    상기 광 변환 부재는
    호스트; 및
    상기 호스트 내에 배치되는 다수 개의 광 변환 입자들을 포함하고,
    상기 호스트는
    하나 이상의 제 1 보이드를 포함하는 다수 개의 제 1 영역들; 및
    상기 제 1 보이드보다 더 큰 제 2 보이드를 포함하는 다수 개의 제 2 영역들을 포함하고,
    상기 제 1 영역들 및 상기 제 2 영역들은 서로 교대로 배치되고,
    상기 광원들은 상기 제 1 영역들에 각각 대응되도록 배치되고,
    상기 제 2 영역들은 상기 광원들 사이의 영역들에 배치되는 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 광 변환 입자들은 양자점들을 포함하는 표시장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 광 변환 부재는 튜브를 포함하고,
    상기 호스트 및 상기 광 변환 입자는 상기 튜브의 내부에 배치되는 표시장치.
  8. 삭제
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 튜브의 끝단에 배치되는 밀봉부를 더 포함하는 표시장치.
  10. 삭제
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