KR102203682B1

KR102203682B1 - 인쇄회로기판

Info

Publication number: KR102203682B1
Application number: KR1020140027081A
Authority: KR
Inventors: 김비이; 홍승권; 김민재; 박현규; 조인희; 주상아; 최만휴
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2014-03-07
Publication date: 2021-01-15
Also published as: KR20150104990A; WO2015133775A1

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판에 관한 것으로, 제1 영역, 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 사이에 형성되는 절곡부를 포함하는 기판; 상기 제1 영역 상의 발광 소자; 상기 절곡부에 형성된 적어도 하나 이상의 돌출부; 및 상기 돌출부 상에 형성된 배선;을 포함한다.

Description

인쇄회로기판{PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명의 실시예는 인쇄회로기판에 관한 것이다.

액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD)는 스스로 빛을 내는 자기발광성이 없어 항상 모든 액정표시장치에는 조명장치가 필요하다. 이러한, 조명장치는 액정표시장치의 광원역할을 하는데, 액정모듈의 후면에서 빛을 조사시키기 위하여 광원자체를 포함하여 광원의 구동을 위한 전원 회로 및 균일한 평면광을 이루도록 해주는 일체의 부속물을 이루는 복합체를 백라이트 유닛(Backlight Unit: BLU)이라고 한다.

그런데, 상기 액정표시장치는 점점 슬림화되고 있고 그에 따라 상기 액정표시장치의 배젤(Bezel)폭을 감소하는 것이 요구되고 있다. 일례로, 상기 베젤폭을 줄이기 위해서, 발광소자가 실장된 인쇄회로기판의 구조나 상기 발광소자의 광을 도광하기 위한 도광판을 포함하는 조명장치의 구조도 달라지고 있다.

예컨대, 절곡형 인쇄회로기판이 액정표시장치용 인쇄회로기판으로 사용되고 있다. 절곡형 인쇄회로기판은 평판형 인쇄회로기판을 굽힘 가공에 의해 절곡(bending)시켜 제조할 수 있다.

그러나, 종래에는 인쇄회로기판의 절곡 시에 절곡되는 부위를 경유하는 배선이 직각으로 구부러지므로 배선이 변형되거나 단선되는 문제점이 발생하였다. 따라서, 절곡형 인쇄회로기판의 절곡 시에 배선을 보호할 수 있는 방안이 필요한 실정이다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 인쇄회로기판의 절곡부 상에 돌출부를 포함하여, 돌출부 상에 배선이 지나가도록 함으로써, 배선이 직각이 아닌, 보다 완만한 각도로 구부러지도록 하여 배선에 단선 또는 변형이 발생하는 것을 방지하고자 한다.

전술한 문제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 인쇄회로기판은 제1 영역, 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 사이에 형성되는 절곡부를 포함하는 기판; 상기 제1 영역 상의 발광 소자; 상기 절곡부에 형성된 적어도 하나 이상의 돌출부; 및 상기 돌출부 상에 형성된 배선;을 포함한다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 돌출부는 상기 기판의 일면 및 타면 중 적어도 어느 하나의 면 상에서 돌출될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 돌출부는 상기 기판의 상기 발광 소자가 형성되는 면 상으로 돌출될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 돌출부는 상기 절곡부 상에 일렬로 배치될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 절곡부에 형성된 함몰부;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 돌출부는 상기 기판의 일면에 형성되고, 상기 함몰부는 상기 기판의 타면에 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 돌출부의 상기 기판의 표면에 접하는 가상의 원의 반지름(R1)은, 상기 돌출부 이외의 영역에서 접하는 가상의 원의 반지름(R2) 보다 크게 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 원의 반지름(R1)은 0.5 mm 이상 일 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 돌출부는 적어도 2개의 상기 발광 소자의 폭의 이하로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 기판은 상기 돌출부가 형성되는 영역의 두께가 상기 돌출부가 형성되지 않는 영역의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 배선은 복수개 일 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 돌출부는 상기 절곡부 상에 적어도 하나 이상 포함될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 기판은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 기판 상에 형성되는 절연층;을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 절연층은 폴리이미드(polyimide)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 절연층은 5 ㎛ 내지 0.2 mm의 두께로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 인쇄회로기판의 절곡부 상에 돌출부를 포함하여, 돌출부 상에 배선이 지나가도록 함으로써, 배선이 직각이 아닌, 보다 완만한 각도로 구부러지도록 하여 배선에 단선 또는 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 돌출부의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 돌출부의 단면도이다.도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 돌출부 이외의 영역의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면도이다.

보다 상세하게 설명하면, 도 2는 도 1의 인쇄회로기판의 절곡부(101)의 단면을 도시하고 있다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판을 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판은 기판(110), 발광 소자(120), 돌출부(130) 및 배선(140)을 포함한다.

기판(110)은 제1 영역(A)과 제2 영역(B)으로 구분된다. 제2 영역(B)은 제1 영역(A)으로부터 연장되며, 상기 제1 영역(A)과 상기 제2 영역(B)의 사이에는 절곡부(101)가 형성된다. 상기 기판(110)은 알루미늄(Al)을 포함하는 재료로 형성될 수 있다.

상기 제1 영역(A)에는 발광 소자(120)가 실장되며, 상기 발광 소자(120)로는 LED(Light Emitting Diode)가 사용될 수 있다.

상기 제1 영역(A)과 상기 제2 영역(B)의 절곡부(101)에는 돌출부(130)가 형성되며, 돌출부(130) 상에는 배선(140)이 형성된다. 상기 돌출부(130)는 절곡부(101) 상에서의 표면이 다른 표면에 비교하여 돌출된 부분을 말한다.

상기 돌출부(130)는 인쇄회로기판의 절곡(bending) 시에, 배선(140)이 변형 또는 단선되는 것을 방지하기 위한 구성으로서, 절곡부(101) 상에 적어도 하나 이상 형성된다.

보다 상세하게 설명하면, 종래에는 절곡 시에 배선이 직각으로 구부러지므로 배선이 변형되거나 단선되는 문제점이 발생하였으나, 본 발명에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이 돌출부(130)를 포함하고, 돌출부(130) 상에 배선(140)이 지나가도록 함으로써, 배선(140)이 직각이 아닌, 보다 완만한 각도로 구부러지도록 하여 배선에 단선 또는 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 돌출부(130)가 복수개가 형성되는 경우에는 상기 돌출부(130)가 상기 절곡부(101)상에서 일렬로 배치될 수 있다.

또한, 상기 돌출부(140)는 기판(110)의 일면 및 타면 중 적어도 어느 하나의 면 상에서 돌출되도록 형성될 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 돌출부(140)가 기판(110) 상에서 발광 소자(120)가 실장되는 면 상으로 돌출되어 형성되거나, 또 달리 돌출부(140)가 기판(110) 상에서 발광 소자(120)가 실장되는 면의 반대 면으로 돌출되어 형성될 수 있다.

돌출부(130)의 길이(L)는 적어도 2개의 상기 발광 소자(120)의 폭의 이하로 형성될 수 있다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이 돌출부(130)는 일정한 길이(L)와 폭(H)을 가지도록 형성되며, 상기 기판(110)은 상기 돌출부(130)가 형성되는 영역의 두께(T1)가 상기 돌출부(130)가 형성되지 않는 영역의 두께(T2)보다 두껍게 형성될 수 있다.

보다 상세하게 설명하면, 인쇄회로기판은 기판(110) 상에 절연층(111)이 형성되고, 절연층(111) 상에 배선(140)이 배치되며, 상기 절연층(111)과 배선(140)을 덮는 보호층(112)을 포함하되, 돌출부(130)가 형성되는 영역의 기판(110)의 두께(T1)는 돌출부(130)가 형성되지 않는 영역의 기판(110)의 두께(T2) 보다 두껍게 형성될 수 있다.

이때, 상기 절연층(111)은 폴리이미드(polyimide)를 포함하는 재료로 구성될 수 있으며, 상기 절연층(111)은 5 ㎛ 내지 0.2 mm의 두께로 형성될 수 있다. 이때, 상기 절연층(111)의 두께를 5 ㎛ 미만으로 형성하는 경우에는 배선(140)의 보호 기능을 다하지 못하게 되며, 0.2 mm를 초과하는 두께로 형성하는 경우에는 절곡부(101) 또는 돌출부(130)의 형성 시에 지나친 두께로 인하여 절연층(111)이 파손될 수 있다.

한편, 상기 배선(140)은 발광 소자(120)에 전원을 공급하기 위하여 복수개가 구비될 수 있으며, 상기 돌출부(130)는 인쇄회로기판 상에 적어도 하나 이상 포함될 수 있으며, 또한 상기 돌출부(130)는 발광 소자(120)의 커넥터 핀의 개수 이하로 형성될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 돌출부의 단면도이다.

도 3을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 돌출부에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

발광 소자(120)의 지향각을 기판(110)의 수평 방향으로 유지하기 위해서는, 도 3에 도시된 바와 같이 돌출부(130)의 길이(H)가 기판(110)의 수평부로부터의 길이(X)보다 작게 형성되어야 한다(H < X).

돌출부(130)의 길이(H)가 기판(110)의 수평부로부터의 길이(X)보다 크게 형성되는 경우에는 발광 소자(120)의 지향각이 기판(110)에 대한 수평 방향을 벗어나는 문제점이 발생할 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 돌출부의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 돌출부 이외의 영역의 단면도이다.

보다 상세하게 설명하면, 도 4는 도 2의 S1 - S1'의 단면도이고, 도 5는 도 2의 S2 - S2'의 단면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 돌출부(130)의 단면은, 도 4에 도시된 바와 같이 돌출부(130)에 의해 그 단면이 완만한 곡선을 그리도록 형성되므로 그 상부에 배선의 배치 시에 배선의 단선 또는 변형이 발생하지 않으나, 도 5에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판의 돌출부 이외의 영역의 단면은 직각에 가깝게 형성된다.

즉, 도 4의 돌출부(130)에 의해 형성되는 기판(110)의 표면의 R값(R1)은 도 5의 돌출부 이외의 영역에서의 기판(110)의 표면의 R값(R2) 보다 크게 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 R값이라 함은 기판(110)의 표면에 접하는 가상의 원의 반지름 길이를 말한다.

도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 돌출부(140)가 기판(110) 상에서 발광 소자(120)가 실장되는 면 상으로 돌출되어 형성된 경우에는, 발광 소자(120)가 실장되는 면의 반대 면에 함몰부(105)가 형성될 수 있다.

즉, 상기 돌출부(130)는 상기 기판(110)의 일면에 형성되고, 상기 함몰부(105)는 상기 기판(110)의 타면에 형성될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판을 제조 시에는 금형(200)을 사용한다.

보다 상세하게 설명하면, 금형(200)을 이용해 기판의 제1 영역(A)과 제2 영역(B)의 사이에 압력을 가하여 절곡부(101)를 형성하며, 이때 금형(200)에는 돌출부(130)를 형성하기 위한 홈(205)이 형성될 수 있다.

따라서, 금형(200)을 이용하여 인쇄회로기판에 절곡부(101)를 형성하면, 금형(200)의 홈(205)의 길이인 'L'에 상응하게, 'L'의 길이를 갖는 돌출부(130)가 형성된다.

이때, 상기 금형(200)의 홈(205)은 절곡부(101)를 경유하는 배선(140)과 접촉하지 않도록 형성되며, 금형(200)이 인쇄회로기판 상에 압력을 가함에 따라 홈(205)을 제외한 부분이 눌리게 되어 상대적으로 돌출된 돌출부(130)가 형성된다.

또한, 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 시에는 도 8에 도시된 바와 같이 복수개의 금형(201, 202)을 사용하여 인쇄회로기판의 돌출부(130)를 형성할 수 있다.

즉, 돌출부(130)를 형성하기 위하여 복수개의 금형(201, 202)을 'L'의 간격으로 이격시켜 압력을 가하면, 도 7의 실시예와 동일하게 'L'의 길이를 갖는 돌출부(130)가 형성된다.

그뿐만 아니라, 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 시에는 도 9에 도시된 바와 같이, 금형(200)의 홈(205)에 비금속 재료부(206)가 형성될 수 있다.

이때, 상기 비금속 재료부(206)는 탄력이 있는 재료로 형성되며, 예를 들어 실리콘을 포함하여 형성될 수 있다.

즉, 도 9의 실시예에서는 금형(200)이 인쇄회로기판 상에 압력을 가함에 따라 홈(205)을 제외한 부분이 눌리게 되어 상대적으로 돌출된 돌출부(130)가 형성되도록 하되, 배선(140)은 비금속 재료부(206)와 접촉하므로 절곡 시의 압력의 전달을 최소화하여, 배선(140)의 단선 또는 변형이 발생하지 않도록 할 수 있다.

한편, 도 7 내지 도 9의 실시예에서는 발광 소자와 배선을 포함한 인쇄회로부와 기판을 결합한 이후에 절곡부(101)와 돌출부(130)를 형성하는 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면 인쇄회로부와 기판의 결합 이전에 먼저 기판 상에만 절곡부와 돌출부를 형성하고, 이후에 인쇄회로부를 결합할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따르면 홈을 포함하는 금형을 이용하여 배선이 지나가는 영역에 돌출부를 형성하고, 돌출부 상에 배선이 지나가도록 함으로써, 배선이 직각이 아닌, 보다 완만한 각도로 구부러지도록 하여 배선에 단선 또는 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

101: 절곡부
110: 기판
111: 절연층
112: 보호층
120: 발광 소자
130: 돌출부
140: 배선
200, 201, 202: 금형
205: 홈
206: 비금속 재료부

Claims

제1 영역, 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 사이에 형성되는 절곡부를 포함하는 기판;
상기 제1 영역에 배치된 발광 소자;
상기 제2 영역에 배치된 회로부; 및
상기 발광 소자와 상기 회로부를 전기적으로 연결하는 배선부;을 포함하고,
상기 절곡부는,
상기 기판의 상면으로부터 돌출된 적어도 하나의 제3 영역 및 상기 제3 영역의 주변에 형성된 복수의 제4 영역을 포함하고,상기 제3 영역의 최대 두께는 상기 각각의 제4 영역의 최대 두께보다 크고,
상기 배선부는 상기 제3 영역 상에 배치된 인쇄회로기판.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제3 영역은,
상기 기판의 상기 발광 소자가 형성되는 면 상으로 돌출되는 인쇄회로기판.
청구항 1에 있어서,
상기 제3 영역은,
상기 절곡부 상에 일렬로 배치되는 인쇄회로기판.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제3 영역의 상기 기판의 표면에 접하는 가상의 원의 반지름(R1)은,
상기 제4 영역에서 접하는 가상의 원의 반지름(R2) 보다 큰 인쇄회로기판.
청구항 7에 잇어서,
상기 원의 반지름(R1)은,
0.5 mm 이상인 인쇄회로기판.
청구항 1에 있어서,
상기 제3 영역은,
적어도 2개의 상기 발광 소자의 폭의 이하로 형성되는 인쇄회로기판.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 배선은,
복수개인 인쇄회로기판.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 기판은,
알루미늄(Al)을 포함하는 인쇄회로기판.
청구항 1에 있어서,
상기 기판 상에 형성되는 절연층;
을 더 포함하는 인쇄회로기판.
청구항 14에 있어서,
상기 절연층은,
폴리이미드(polyimide)를 포함하는 인쇄회로기판.
청구항 14에 있어서,
상기 절연층은,
5 ㎛ 내지 0.2 mm의 두께로 형성되는 인쇄회로기판.