KR20060009570A

KR20060009570A - 평판 형광 램프 및 이를 갖는 액정표시장치

Info

Publication number: KR20060009570A
Application number: KR1020040058211A
Authority: KR
Inventors: 박해일; 이상유; 김형주
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-07-26
Filing date: 2004-07-26
Publication date: 2006-02-01
Also published as: TW200613853A; CN1727962A; JP2006039504A; US20060018128A1

Abstract

평판 형광 램프 및 이를 갖는 액정표시장치가 개시되어 있다. 평판 형광 램프는 제1 기판, 제1 기판의 일면에 서로 이격되어 각각 형성되는 내부전극들 및 제1 기판의 일면과 결합되어 다수의 방전 공간을 형성하며 내부전극들의 일부를 노출시키기 위한 연결부를 갖는 제2 기판을 포함한다. 제2 기판은 실링부와 가장 인접한 방전 공간부에 제1 기판 측으로 함몰되어 제1 기판과 접하는 함몰부를 가지며, 연결부는 함몰부에 형성되는 컨택 홀로 이루어진다. 내부전극들은 연결부를 통해 외부에 노출된다. 따라서, 평판 형광 램프의 외곽 사이즈는 유지하면서 내부전극들을 외부로 노출시켜 인버터와의 연결을 용이하게 할 수 있다.

Description

평판 형광 램프 및 이를 갖는 액정표시장치{FLAT FLUORESCENT LAMP AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판 형광 램프를 나타낸 분해 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 평판 형광 램프의 결합된 단면을 나타낸 단면도이다.

도 3은 도 1에 도시된 평판 형광 램프의 평면도이다.

도 4는 도 1에 도시된 함몰부 및 연결부를 구체적으로 나타낸 사시도이다.

도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ선을 절단한 단면도이다.

도 6은 도 1에 도시된 제1 기판을 구체적으로 나타낸 사시도이다.

도 7은 도 6에 도시된 제1 기판을 보다 구체적으로 나타낸 사시도이다.

도 8은 도 1에 도시된 A부분을 확대한 확대도이다.

도 9는 도 8의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절단한 단면도이다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결부를 구체적으로 나타낸 사시도이다.

도 11은 도 10의 Ⅲ-Ⅲ선을 절단한 단면도이다.

도 12은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 평판 형광 램프를 나타낸 분해 사시도이다.

도 13는 도 12에 도시된 내부전극을 나타낸 사시도이다.

도 14은 도 12의 Ⅳ-Ⅳ선을 절단한 단면도이다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 평판 형광 램프 110 : 제1 기판

112 : 반사층 114, 116 : 제1 및 제2 형광층

120 : 내부전극 122 : 유전층

130 : 제2 기판 131 : 방전 공간부

132 : 공간 분할부 133 : 실링부

134 : 함몰부 135 : 연결부

160 : 연결 통로 210 : 도전 클립

400 : 액정표시장치 500 : 디스플레이 유닛

510 : 액정표시패널 600 : 인버터

700 : 수납용기 800 : 광학 부재

810 : 확산판 900 : 고정 부재

본 발명은 평판 형광 램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 영상을 표시하는 액정표시패널에 면 형태로 광을 공급하는 평판 형광 램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 표시하는 평판표시장치의 하나로써, 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력을 갖는 장점이 있어, 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.

이와 같은 액정표시장치는 영상을 표시하기 위한 액정표시패널이 자체적으로 발광하지 못하는 비발광성 소자이기 때문에 별도의 광원을 제공하는 백라이트 어셈블리를 필요로 한다.

백라이트 어셈블리는 광원으로 세관 형상을 갖는 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)가 주로 사용된다. 냉음극 형광램프를 광원으로 사용하는 백라이트 어셈블리는 광원의 위치에 따라, 크게 에지형(edge type)과 직하형(direct type)으로 분류된다. 에지형은 투명 도광판의 측면에 하나 또는 두 개의 광원을 위치시키고 도광판의 한 면을 이용하여 광을 다중 반사시킴으로서 얻은 광을 액정표시패널로 출사하는 방식이며, 직하형은 다수의 광원을 액정표시패널의 직하부에 위치시키고 광원의 전면에는 확산판을 배치하고, 광원의 배면에는 반사판을 배치하여 광원으로부터 발산된 광을 반사, 확산시키는 방식이다.

이러한 종래의 백라이트 어셈블리는 도광판 또는 확산판 등의 광학 부재에 의한 광 손실이 발생하여 광 이용효율이 낮으며, 전체 구조가 복잡하여 생산비가 높을 뿐만 아니라, 휘도의 균일성이 떨어지는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위해, 최근에는 제조 원가가 낮으며, 하나의 인버터로 전면 발광이 가능한 평판 형광 램프에 대한 개발이 진행되고 있다. 평판 형광 램프는 상부 기판과 하부 기판의 결합에 의하여 형성된 다수의 방전 공간들에 방전 전압을 인가하기 위한 전극을 필요로 한다. 평판 형광 램프는 인버터로부터 전극에 인가되는 방전 전압에 의해 방전 공간들에서 플라즈마 방전을 일으키며, 이러한 플라즈마 방전에 의해 형성된 자외선을 가시광으로 변환하여 출사한다.

한편, 전극은 상부 기판 또는 하부 기판의 외면에 형성되는 외부전극형과 하부 기판 또는 상부 기판의 내면에 형성되는 내부전극형으로 구분될 수 있다. 전극이 기판의 외면에 형성된 외부전극형의 경우는 인버터와의 연결을 용이하게 할 수 있다. 그러나, 전극이 기판의 내면에 형성된 내부전극형의 경우는 인버터와의 연결에 어려움이 발생되며, 전극을 외부로 노출시키기 위하여 외곽 사이즈를 증가시켜야 하는 등의 문제가 발생된다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 외곽 사이즈는 유지하면서 내부전극을 외부로 노출하여 인버터와의 연결을 용이하게 할 수 있는 평판 형광 램프를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기와 같은 평판 형광 램프를 광원으로 갖는 액정표시장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 평판 형광 램프는 제1 기판, 내부전 극들 및 제2 기판을 포함한다. 상기 제1 기판은 평판 형상을 갖는다. 상기 내부전극들은 상기 제1 기판의 일면에 서로 이격되어 각각 형성된다. 상기 제2 기판은 상기 제1 기판의 일면과 결합되어 다수의 방전 공간을 형성하며, 상기 내부전극들의 일부를 노출시키기 위한 연결부를 갖는다.

상기 제2 기판은 상기 제1 기판과 이격되어 상기 방전 공간들을 형성하는 다수의 방전 공간부, 인접하는 상기 방전 공간부들 사이에 형성되어 상기 제1 기판의 일면과 접하는 다수의 공간 분할부 및 상기 방전 공간부들과 상기 공간 분할부들의 가장자리에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는 실링부를 포함한다.

상기 실링부와 가장 인접한 상기 방전 공간부는 상기 연결부를 형성하기 위하여 상기 제1 기판 측으로 함몰되어 상기 제1 기판과 접하는 함몰부를 갖는다. 상기 함몰부는 상기 내부전극들 각각에 대응되는 위치에 형성된다.

상기 연결부는 상기 함몰부에 형성되는 컨택 홀이다. 또한, 상기 연결부는 상기 내부전극들의 위치에 대응되는 상기 실링부 및 상기 함몰부의 일부가 절개되어 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 액정표시장치는 평판 형광 램프, 액정표시패널 및 인버터를 포함한다.

상기 평판 형광 램프는 제1 기판, 상기 제1 기판의 일면에 서로 이격되어 각각 형성되는 내부전극들 및 상기 제1 기판의 일면과 결합되어 다수의 방전 공간을 형성하며 상기 내부전극들의 노출을 위한 연결부를 갖는 제2 기판을 포함한다.

상기 액정표시패널은 상기 평판 형광 램프로부터 출사되는 광을 이용하여 영 상을 표시한다.

상기 인버터는 상기 평판 형광 램프를 구동하기 위한 방전 전압을 발생시키며, 상기 연결부를 통해 상기 내부전극들과 연결된다.

또한, 액정표시장치는 상기 평판 형광 램프를 수납하는 수납용기, 상기 평판 형광 램프와 상기 액정표시패널 사이에 배치되는 확산판 및 상기 액정표시패널을 상기 수납용기에 고정하기 위한 고정 부재를 더 포함한다.

이러한 평판 형광 램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 따르면, 제2 기판에 형성된 연결부를 통하여 내부전극을 노출시킴으로써, 인버터와의 연결을 용이하게 할 수 있으며, 외곽 사이즈의 증가를 방지할 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판 형광 램프를 나타낸 분해 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 평판 형광 램프의 결합된 단면을 나타낸 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 평판 형광 램프(100)는 제1 기판(110), 내부전극들(120) 및 제2 기판(130)을 포함한다. 제1 기판(110)은 평판 형상을 갖는다. 내부전극(120)들은 제1 기판(110)의 일면에 서로 이격되어 양측에 각각 형성된다. 제2 기판(130)은 제1 기판(110)의 일면과 결합되어 다수의 방전 공간(140)들을 형성하며, 내부전극(120)들의 일부를 노출시키기 위한 연결부(135)를 갖는다.

제1 기판(110)은 사각형의 평판 형상을 가지며, 일 예로, 가시광선은 투과시 키고 자외선은 차단하는 투명한 유리 기판으로 이루어진다.

내부전극(120)들은 모든 방전 공간(140)들과 교차되도록 방전 공간(140)의 길이 방향에 수직한 방향으로 형성된다. 본 실시예에서, 내부전극(120)들은 일정한 전극 폭(EW)을 갖는다. 내부전극(120)들은 도전성이 우수한 재질, 예를 들면, 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag), 금(Au), 알루미늄(Al), 크롬(Cr) 등의 금속 물질 중에서 어느 하나 이상의 금속 물질로 이루어진 금속 파우더(metal powder)를 스프레이 코팅하는 방법에 의하여 형성된다. 즉, 제1 기판(110)의 외면 중 내부전극(120)들이 형성될 위치만을 제외한 영역에 마스크를 배치한 후, 내부전극(120)들이 형성될 위치에 상기 금속 파우더를 스프레이 분사하는 방법으로 코팅한 다음 상기 마스크를 제거함으로써, 내부전극(120)들이 형성된다. 내부전극(120)들은 이 외에도, 다양한 방법에 의하여 제1 기판(110)의 일면에 형성될 수 있다.

제2 기판(130)은 제1 기판(110)과 결합되어 다수의 방전 공간(140)들을 형성하며, 일 예로, 제1 기판(110)과 동일한 투명한 유리 기판으로 이루어진다. 제2 기판(130)은 제1 기판(110)과 이격되어 방전 공간(140)들을 형성하는 다수의 방전 공간부(131), 인접하는 방전 공간부(131)들 사이에 형성되어 제1 기판(110)의 일면과 접하는 다수의 공간 분할부(132), 및 방전 공간부(131)들과 공간 분할부(132)들의 가장자리에 형성되어 제1 기판(110)과 결합되는 실링부(133)로 이루어진다.

본 실시예에서, 실링부(133)와 가장 인접한 방전 공간부(131)에는 연결부(135)를 형성하기 위한 함몰부(134)가 형성된다. 함몰부(134)는 실링부(133)로부터 방전 공간부(131) 내측으로 함몰되어 제1 기판(110)과 접하게 된다. 함몰부(134)는 내부전극(120)들 각각에 대응되는 위치에 형성된다. 연결부(135)는 함몰부(134)에 형성되며, 원 형상으로 개구된 컨택 홀(contact hole)로 이루어진다. 따라서, 제1 기판(110)과 제2 기판(130)의 결합 시, 각각의 내부전극(120)들의 일부는 연결부(135)를 통해 외부로 노출된다.

한편, 도시되지는 않았으나, 내부전극(120)들은 제2 기판(130)의 내면에 형성될 수도 있다. 내부전극(120)들이 제2 기판(130)에 형성된 경우, 연결부(135)는 제1 기판(110)에 형성되어진다.

제2 기판(130)은 일 예로, 성형 가공(forming)에 의하여 형성된다. 즉, 제1 기판(110)과 같은 플레이트 형상의 베이스 기판을 일정 온도로 가열한 후 원하는 형상의 금형을 통해 상기 베이스 기판을 성형함으로써, 방전 공간부(131), 공간 분할부(132), 실링부(133) 및 함몰부(134)를 포함하는 제2 기판(130)을 얻을 수 있다. 이 외에도, 제2 기판(130)은 베이스 기판을 가열한 후 공기의 흡입을 통해 형상을 가공하는 등의 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.

한편, 연결부(135)는 제2 기판(130)의 성형 가공 후에, 기계적인 드릴링 또는 레이저 드릴링 등의 다양한 공정에 의하여 형성된다. 또한, 연결부(135)의 형상은 원 형상뿐만 아니라, 사각형 또는 다각형 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명에서, 제2 기판(130)의 종단면은 도 2에 도시된 바와 같이, 사다리꼴과 유사한 다수의 반타원이 연속적으로 연결되는 형태를 갖는다. 그러나, 이와 달리, 제2 기판(130)은 종단면이 반원, 사각형 등의 다양한 형태를 갖도록 형성될 수 있다.

제2 기판(130)은 일 예로, 유리보다 낮은 융점을 갖는 유리와 금속의 혼합물인 프릿(frit) 등의 접착 부재(150))를 통해 제1 기판(110)과 결합된다. 즉, 제1 기판(110)과 제2 기판(130)의 사이에 실링부(133)에 대응하여 접착 부재(150)를 개재한 후 소성함으로써, 제1 기판(110)과 제2 기판(130)은 서로 결합된다. 이때, 접착 부재(150)는 제1 기판(110)과 제2 기판(130) 사이의 실링부(156)에만 배치되며, 제1 기판(110)과 접하는 공간 분할부(132)에는 배치되지 않는다. 공간 분할부(132)는 내부와 외부간의 압력차에 의하여 제1 기판(110)에 밀착된다. 구체적으로, 제1 기판(110)과 제2 기판(130)의 결합 후 방전 공간(140)들에 존재하는 공기를 배기하여 진공 상태를 만들며, 이후, 방전 공간(140)들에는 플라즈마 방전을 위한 여러 종류의 방전 가스가 주입된다. 일 예로, 상기 방전 가스는 수은(Hg), 네온(Ne), 아르곤(Ar), 크세논(Xenon) 및 크립톤(Krypton) 등을 포함한다. 방전 공간(130)들에 존재하는 상기 방전 가스의 가스압은 약 50 torr 정도로, 외부 대기압인 760 torr와 비교하여 압력차가 발생된다. 이러한 압력차로 인해 공간 분할부(132)는 제1 기판(110)에 밀착된다.

제2 기판(130)에는 서로 인접한 방전 공간(140)들을 연결하기 위한 연결 통로(160)가 형성된다. 연결 통로(160)는 각각의 공간 분할부(132)에 적어도 하나 이상이 형성된다. 어느 하나 이상의 방전 공간(140)에 주입되는 방전 가스는 연결통로(160)를 통하여 다른 방전 공간(140)으로 이동되며, 결국, 모든 방전 공간(140)들에는 균일한 가스압으로 방전 가스가 분포되게 된다.

평판 형광 램프(100)는 제1 기판(110)의 일면에 형성되는 반사층(112) 및 제1 형광층(114)과 제2 기판(130)의 내면에 형성되는 제2 형광층(116)을 더 포함한다. 반사층(112)은 제1 기판(110)의 일면 중 내부전극(120)들을 제외한 나머지 영역에 형성된다. 반사층(112)은 제2 기판(110)과의 안정적인 결합을 위하여 실링부(133)에 대응되는 영역에도 형성되지 않는 것이 바람직하다. 반사층(112)은 제1 및 제2 형광층(114, 116)에 의해 발생된 가시광선을 제2 기판(130) 측으로 반사시켜 제1 기판(110)으로 광이 누설되는 것을 방지한다. 제1 형광층(114)은 반사층(112)의 상부에 반사층(112)과 동일한 영역에 형성된다. 즉, 제1 형광층(114)은 내부전극(120)들 및 실링부(133)와 대응되는 영역을 제외한 나머지 영역에서 반사층(112) 상에 형성된다. 제2 형광층(116)은 제1 기판(110)과 마주보는 제2 기판(130)의 일면에 형성된다. 제2 형광층(116)은 제2 기판(110)의 일면에 실링부(133)를 제외한 나머지 영역에 전체적으로 형성될 수 있으나, 방전 공간부(131)에만 형성되는 것이 바람직하다. 제1 및 제2 형광층(114, 116)은 방전 공간(140)들에서 플라즈마 방전을 통해 발생된 자외선에 의하여 여기되어 가시광선을 방출한다.

또한, 평판 형광 램프(100)는 제2 기판(130)과 제2 형광층(116)의 사이 및/또는 제1 기판(110)과 반사층(112)의 사이에 형성되는 보호층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 보호층은 제1 또는 제2 기판(10, 130)과 방전 가스의 주성분인 수은과의 화학적인 반응을 방지하여 수은의 손실 및 흑화 현상을 방지한다.

도 3은 도 1에 도시된 평판 형광 램프의 평면도이다.

도 3을 참조하면, 다수의 방전 공간부(131) 중에서 실링부(133)와 가장 인접 한 방전 공간부(131)에는 함몰부(134)가 형성된다. 함몰부(134)는 각 내부전극(120)의 위치에 대응하여 하나 이상이 형성된다. 바람직하게, 함몰부(134)는 각 내부전극(120)에 대응하여 하나씩 형성된다. 도시된 바와 같이, 함몰부(134)는 각각의 내부전극(120)에 대응하여 가장 아래쪽에 위치하는 방전 공간부(131)에 형성된다. 그러나, 두 개의 함몰부(134) 중에서, 하나의 함몰부(134)는 가장 아래쪽에 위치하는 방전 공간부(131)에 형성되고, 다른 하나의 함몰부(134)는 가장 위쪽에 위치하는 방전 공간부(131)에 형성될 수도 있다. 또한, 각각의 함몰부(134)에는 내부전극(120)의 노출을 위한 연결부(135)가 형성된다.

본 발명에서, 실링부(133)의 폭은 약 3㎜ 정도로 매우 작은 폭을 가지므로, 실링부(133) 상에 연결부(135)를 형성하기에는 어려움이 있다. 따라서, 실링부(133)와 가장 인접한 방전 공간부(131)에 함몰부(134)를 형성하고, 함몰부(134) 상에 연결부(135)를 형성함으로써, 제1 및 제2 기판(110, 130)의 사이즈 증가 없이도, 안정적인 결합과 동시에 내부전극(120)을 용이하게 노출시킬 수 있다.

도 4는 도 1에 도시된 함몰부 및 연결부를 구체적으로 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ선을 절단한 단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 함몰부(134)는 실링부(133)와 인접한 방전 공간부(131)의 일부가 제1 기판(110) 측으로 함몰되도록 형성되며, 제1 기판(110)과 겹합 시, 제1 기판(110)과 접하게 된다. 연결부(135)는 함몰부(134)의 일정 부분이 개구되어 형성된 컨택 홀이다. 제2 기판(130)의 실링부(133)은 접착 부재(150)를 통해 제1 기판(110)과 안정적으로 결합되며, 연결부(135)는 실링부(133)의 안쪽에 형성 되게 된다.

함몰부(134)는 내부전극(120)의 전극 폭(EW) 및 요구되는 연결부(135)의 크기에 따라, 다양한 크기와 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 특히, 함몰부(134)는 내부전극(120)의 전극 폭(EW)에 비하여 작은 폭으로 형성되는 것이 바람직하며, 연결부(135)를 형성하기에 충분한 면적을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

본 실시예에서, 내부전극(120)의 상부에는 유전층(122)이 더 형성된다. 유전층(122)은 내부전극(120)을 보호함과 동시에, 내부전극(120)과 방전 공간(140) 사이에 커패시터를 형성하기 위하여 유전 물질로 이루어진다. 유전층(122)은 연결부(135)에 대응하여 내부전극(120)이 외부로 노출될 수 있도록 개구되어 있다.

따라서, 본 실시예에 따른 평판 형광 램프(100)는 외부의 인버터로부터 인출된 전원선을 연결부(135)를 통해 외부로 노출된 내부전극(120)과 납땜 등의 방법을 이용하여 용이하게 연결시킬 수 있다.

도 6은 도 1에 도시된 제1 기판을 구체적으로 나타낸 사시도이며, 도 7은 도 6에 도시된 제1 기판을 보다 구체적으로 나타낸 사시도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 내부전극(120)들은 제1 기판(110)의 양측으로 치우쳐 각각 형성된다. 각각의 내부전극(120)은 일정한 전극 폭(EW)을 갖는 띠 형상으로 형성된다. 내부전극(120)들의 상부에는 유전층(122)이 형성된다. 유전층(122)은 제2 기판(130)의 연결부(135)에 대응하여 내부전극(120)이 노출될 수 있도록 개구되어 있다.

반사층(112)은 내부전극(120)들이 형성되어 있는 영역과 실링부(133)와 결합 된 영역을 제외한 나머지 영역에 형성된다. 반사층(112)의 상부에는 제1 형광층(114)이 형성된다.

본 실시예에서, 내부전극(120)과 유전층(122)을 합한 두께는 반사층(112)과 제1 형광층(114)을 합한 두께와 동일하다. 공간 분할부(132)들이 제1 기판(110)에 밀착될 때, 내부전극(120) 및 유전층(122)의 길이 방향과 직교하는 방향으로 밀착되므로, 공간 분할부(132)는 유전층(122) 및 제1 형광층(114)의 상면과 동시에 접하게 된다. 따라서, 내부전극(120)과 유전층(122)을 합한 두께와 반사층(112)과 제1 형광층(114)을 합한 두께가 서로 틀릴 경우, 유전층(122)과 제1 형광층(114)의 경계부에서 단차가 발생하여 공간 분할부(132)와의 사이에 불필요한 공간이 발생하게 된다. 따라서, 공간 분할부(114)가 제1 기판(110)과 정상적으로 밀착되기 위해서는 내부전극(120)과 유전층(122)을 합한 두께와 반사층(112)과 제1 형광층(114)을 합한 두께는 서로 동일하여야 한다.

도 8은 도 1에 도시된 A부분을 확대한 확대도이며, 도 9는 도 8의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절단한 단면도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 연결 통로(160)는 각각의 공간 분할부(132)에 적어도 하나 이상이 형성된다. 각각의 연결 통로(160)는 서로 인접한 방전 공간(140)들을 연결하기 위하여 제1 기판(110)과 결합시 제1 기판(110)과 소정 거리로 이격되게 형성된다. 연결 통로(160)는 일 예로, 공간 분할부(132)의 길이 방향에 대하여 대각선 방향으로 곡선을 그리며 형성된다. 특히, 연결 통로(160)는 공간 분할부(132)의 길이 방향에 대하여 대각선 방향으로 S자 형상을 갖도록 형성되는 것이 바 람직하다. 연결 통로(160)의 형상을 S자 형상으로 형성함으로써, 연결 통로(160)의 길이는 방전 공간(140)간의 이격 거리 즉, 공간 분할부(132)의 폭보다 커지게 된다. 이처럼, 연결 통로(160)의 길이가 증가됨에 따라, 각 방전 공간(140)에서 흐르는 전류가 인접한 다른 방전 공간(140)으로 이동할 수 있는 경로가 길어지게 되어, 편류 현상 등의 불량 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.

연결 통로(160)는 일 예로, 각 공간 분할부(132)의 길이 방향의 중앙부에 하나가 형성된다. 이때, 연결 통로(160)는 약 2㎜의 폭과 약 2㎜ 정도의 높이로 형성된다. 한편, 연결 통로(160)는 각 공간 분할부(132)에 하나 이상이 형성될 수 있으며, 형상 또한 다양한 변형이 가능하다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결부를 구체적으로 나타낸 사시도이며, 도 11은 도 10의 Ⅲ-Ⅲ선을 절단한 단면도이다. 본 실시예에서, 연결부를 제외한 나머지 구성은 도 1 내지 도 9에 도시된 것과 동일하므로, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 명칭 및 도면 부호를 사용하며, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결부(235)는 내부전극(120)들의 위치에 대응되는 실링부(133) 및 함몰부(134)의 일부가 절개되어 형성된다. 본 실시예에서, 연결부(235)에 대응되는 실링부(133)는 연결부(235)의 형성을 위하여 개구되므로, 제1 기판(110)과 제2 기판(130)의 결합을 위하여 접착 부재(150)는 연결부(235)를 제외한 다른 영역에서는 실링부(133)에 대응하여 형성되나, 연결부(235)와 대응되는 영역에서는 연결부(235) 주위의 함몰부(135)에 대 응하여 형성된다. 본 실시예에서, 내부전극(120)은 실링부(133)까지 연장된다. 내부전극(120)의 상부에는 유전층(122)이 형성되나, 연결부(235)에 대응되는 유전층(122)은 내부전극(120)의 노출을 위하여 개구되어 진다.

본 실시예에 따른 평판 형광 램프(200)는 연결부(235)의 위치에 대응하여 제1 기판(110)에 결합되는 도전 클립(210)을 더 포함할 수 있다. 도전 클립(210)은 제1 기판(110)과의 결합 시, 연결부(235)를 통해 외부로 노출된 내부전극(120)과 접촉된다. 본 실시예에서, 실링부(133)는 평판 형광 램프(200)의 사이즈를 작게 하기 위하여 약 3㎜ 정도의 작은 폭으로 형성되므로, 도전 클립(210)이 안정적으로 제1 기판(110)에 결합되기 위해서는 연결부(235)가 실링부(133)를 거쳐 함몰부(134)까지 연장되게 형성되어야 한다. 한편, 도전 클립(210)은 외부의 전원선과의 결합을 위한 결합 단자(212)를 더 포함할 수 있다. 이와 같은 도전 클립(210)을 이용할 경우, 전원선과의 연결을 위한 별도의 납땜 공정을 생략할 수 있다.

도 12은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 평판 형광 램프를 나타낸 분해 사시도이며, 도 13는 도 12에 도시된 내부전극을 나타낸 사시도이며, 도 14은 도 12의 Ⅳ-Ⅳ선을 절단한 단면도이다. 본 실시예에서, 제1 및 제2 기판은 도 1 내지 도 11에 도시된 것과 동일한 구조를 가지므로, 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭 및 도면 부호를 사용하며, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 12, 도 13 및 도 14을 참조하면, 제1 기판(110)의 일면에는 내부전극(320)들, 유전층(322), 반사층(312) 및 제1 형광층(314)이 형성된다.

내부전극(320)들은 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 기판(110)의 일면에 양측 으로 치우쳐 각각 형성된다. 각각의 내부전극(320)은 모든 방전 공간부(132)와 교차되도록 방전 공간부(132)의 길이 방향에 수직한 방향으로 연장된다. 본 실시예에서, 내부전극(320)은 제2 기판(130)의 공간 분할부(132)와 대응되는 영역에서의 제1 전극 폭(EW1)과 제2 기판(130)의 방전 공간부(131)와 대응되는 영역에서의 제2 전극 폭(EW2)이 서로 다르게 형성된다. 특히, 제1 전극 폭(EW1)은 제2 전극 폭(EW2)보다 작게 형성된다. 일 예로, 제1 전극 폭(EW1)은 약 1 ~ 2㎜이며, 제2 전극 폭(EW2)은 약 10 ~ 15㎜이다.

유전층(322)은 내부전극(320)의 상부 중에서 방전 공간부(131)에 대응되는 영역에만 형성된다. 유전층(322)은 제2 기판(130)의 연결부(135)에 대응하여 내부전극(320)이 노출될 수 있도록 개구되어 진다.

반사층(312)은 유전층(322)이 형성되는 영역 및 제2 기판(130)의 실링부(133)에 대응되는 영역을 제외한 나머지 영역에 형성된다. 제1 형광층(314)은 반사층(312)의 상부에 형성된다.

본 실시예에서, 제1 기판(110)과 제2 기판(130)의 결합 시, 공간 분할부(132)는 제1 형광층(314)의 상부와만 맞닿게 된다. 제1 기판(110)의 일면 중 공간 분할부(132)와 대응되는 영역에는 반사층(312) 및 제1 형광층(314)이 순차적으로 형성되어 전체적으로 동일한 두께를 갖는다. 비록, 제2 전극 폭(EW2)을 갖는 내부전극(320)이 존재하기는 하나, 작은 폭으로 인해 두께 증가에는 별 영향을 미치지 않는다. 따라서, 공간 분할부(132)는 안정전으로 제1 형광층(314) 상에 밀착될 수 있다. 한편, 내부전극(320)과 유전층(322)을 합한 두께는 반사층(312)과 제1 형광 층(314)을 합한 두께와 동일한 것이 바람직하다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다. 본 실시예에서, 평판 형광 램프는 앞서 설명한 도 1 내지 도 14의 구성과 동일한 구성을 가지므로, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 15를 참조하면, 액정표시장치(400)는 평판 형광 램프(100), 디스플레이 유닛(500) 및 인버터(600)를 포함한다.

디스플레이 유닛(500)은 영상을 표시하는 액정표시패널(510), 액정표시패널(510)을 구동하기 위한 구동신호를 제공하는 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(520, 530)을 포함한다. 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(520, 530)으로부터 제공되는 구동신호는 데이터 연성회로필름(540) 및 게이트 연성회로필름(550)을 통해 액정표시패널(510)에 인가된다. 데이터 및 게이트 연성회로필름(540, 550)은 일 예로, 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : TCP) 또는 칩 온 필름(Chip On Film :COF)으로 이루어진다. 또한, 데이터 및 게이트 연성회로필름(540, 550) 각각은 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(520, 530)으로부터 제공되는 구동신호를 적절한 타이밍에 액정표시패널(510)에 인가하기 위하여 구동신호를 제어하는 데이터 및 게이트 구동칩(542, 552)을 더 포함한다.

액정표시패널(510)은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, TFT라 칭함) 기판(512), TFT 기판(512)과 대향하여 결합되는 컬러필터 기판(514) 및 상기 두 기판(512, 514) 사이에 개재된 액정(516)을 포함한다.

TFT 기판(512)은 스위칭 소자인 TFT(미도시)가 매트릭스 형태로 형성된 투명 한 유리기판이다. 상기 TFT들의 소오스 및 게이트 단자에는 각각 데이터 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소전극(미도시)이 연결된다.

컬러필터 기판(514)은 색화소인 RGB 화소(미도시)가 박막공정에 의해 형성된 기판이다. 컬러필터 기판(514)에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통전극(미도시)이 형성된다.

이러한 구성을 갖는 액정표시패널(510)은 상기 TFT의 게이트 단자에 전원이 인가되어 TFT가 턴-온(turn on)되면, 화소 전극과 공통 전극 사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 TFT 기판(512)과 컬러필터 기판(514)과의 사이에 개재된 액정(516)의 배열이 변화되고, 액정(516)의 배열 변화에 따라서 평판 형광 램프(100)로부터 공급되는 광의 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상을 얻게 된다.

인버터(600)는 평판 형광 램프(100)를 구동하기 위한 방전 전압을 발생시킨다. 인버터(600)는 외부로부터 인가되는 교류 전압을 평판 형광 램프(100)의 구동을 위한 방전 전압으로 승압시켜 출력한다. 인버터(600)로부터 발생된 방전 전압은 제1 및 제2 전원선(610, 620)을 통해 평판 형광 램프(100)의 내부전극(120)들에 각각 인가된다. 이때, 제1 및 제2 전원선(610, 620)은 연결부(135)를 통해 외부로 노출된 내부전극(120)들과 납땜 등의 방법으로 연결된다. 한편, 내부전극(120)들이 도전 클립(210)에 연결되어 있는 경우, 제1 및 제2 전원선(610, 620)은 도전 클립(210)에 연결될 수 있다.

한편, 액정표시장치(400)는 평판 형광 램프(100)를 수납하기 위한 수납용기 (700), 평판 형광 램프(100)로부터 출사되는 광의 특성을 향상시키기 위한 광학 부재(800) 및 액정표시패널(510)을 고정하기 위한 고정 부재(900)를 더 포함한다.

수납용기(700)는 평판 형광 램프(100)를 수납하기 위하여 바닥부(710) 및 바닥부(710)의 가장자리로부터 수납 공간을 형성하기 위해 수직하게 연장된 복수의 측벽(720)으로 이루어진다. 수납용기(700)는 평판 형광 램프(100)의 수납 시, 평판 형광 램프(100)와의 절연을 위한 절연 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

광학 부재(800)는 평판 형광 램프(100)와 액정표시패널(510) 사이에 배치된다. 광학 부재(800)는 평판 형광 램프(100)로부터 출사되는 광의 경로를 변경시켜, 휘도 균일도를 향상시키거나, 정면 휘도를 향상시키는 역할을 수행한다. 이를 위해, 광학 부재(800)는 평판 형광 램프(100)로부터 출사되는 광을 확산시키기 위한 확산판(810)을 포함한다. 확산판(810)은 소정의 두께를 갖는 플레이트 형상으로 이루어지며, 평판 형광 램프(100)와 소정 간격으로 이격되어 배치된다. 광학 부재(800)는 확산판(810)의 상부에 배치되는 하나 이상의 집광 시트(820)를 더 포함할 수 있다. 집광 시트(820)는 확산판(810)으로부터 출사되는 광을 액정표시패널(510) 방향으로 집광하여 광의 정면 휘도를 향상시킨다. 한편, 도시되지는 않았으나, 광학 부재(800)는 집광 시트(820)의 하부 또는 상부에 배치되어 광을 확산시키기 위한 확산 시트를 더 포함할 수 있다.

고정 부재(900)는 액정표시패널(510)의 가장자리를 감싸면서 수납용기(700)에 결합되어 액정표시패널(510)을 광학 부재(800)의 상부에 고정한다. 이러한 고정 부재(900)는 외부 충격에 의한 액정표시패널(510)의 파손을 방지하고, 액정표시패 널(510)이 수납용기(700)로부터 이탈되는 것을 방지한다.

한편, 도시되지는 않았으나, 액정표시장치(400)는 평판 형광 램프(100) 및 광학 부재(800)를 수납용기(700)에 고정하며, 액정표시패널(510)의 수납 위치를 가이드하기 위한 별도의 고정 수단을 더 포함할 수 있다.

이와 같은 평판 형광 램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 따르면, 평판 형광 램프의 실링부와 가장 인접한 방전 공간부에 내부전극의 노출을 위한 연결부를 형성하기 위한 함몰부를 형성함으로써, 인버터와의 연결을 용이하게 할 수 있으며, 외곽 사이즈의 증가를 방지할 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

제1 기판;

상기 제1 기판의 일면에 서로 이격되어 각각 형성되는 내부전극들; 및

상기 제1 기판의 일면과 결합되어 다수의 방전 공간을 형성하며, 상기 내부전극들의 일부를 노출시키기 위한 연결부를 갖는 제2 기판을 포함하는 평판 형광 램프.
제1항에 있어서, 상기 제2 기판은

상기 제1 기판과 이격되어 상기 방전 공간들을 형성하는 다수의 방전 공간부;

인접하는 상기 방전 공간부들 사이에 형성되어 상기 제1 기판의 일면과 접하는 다수의 공간 분할부; 및

상기 방전 공간부들과 상기 공간 분할부들의 가장자리에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는 실링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제2항에 있어서, 상기 실링부와 가장 인접한 상기 방전 공간부는 상기 연결부를 형성하기 위하여 상기 제1 기판 측으로 함몰되어 상기 제1 기판과 접하는 함몰부를 갖는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제3항에 있어서, 상기 함몰부는 상기 내부전극들 각각에 대응되는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제4항에 있어서, 상기 연결부는 상기 함몰부에 형성되는 컨택 홀인 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제4항에 있어서, 상기 연결부는 상기 내부전극들의 위치에 대응되는 상기 실링부 및 상기 함몰부의 일부가 절개되어 형성되는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제6항에 있어서, 상기 연결부의 위치에 대응하여 상기 제1 기판에 결합되며, 상기 연결부를 통해 외부로 노출된 상기 내부전극들과 접촉되는 도전 클립을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제3항에 있어서, 상기 내부전극들은 상기 모든 방전 공간들과 교차되도록 상기 방전 공간부의 길이 방향에 수직한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제8항에 있어서,

상기 내부전극들의 상부에 형성되어 상기 내부전극들을 보호하는 유전층;

상기 제1 기판의 일면 중 상기 내부전극들을 제외한 나머지 영역에 형성되는 반사층;

상기 반사층의 상부에 형성되는 제1 형광층; 및

상기 제1 기판과 마주보는 상기 방전 공간부의 일면에 형성되는 제2 형광층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제9항에 있어서, 상기 유전층은 상기 연결부에 대응하여 상기 내부전극들이 외부로 노출될 수 있도록 개구되는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제9항에 있어서, 상기 반사층과 상기 제1 형광층을 합한 두께는 상기 내부전극과 상기 유전층을 합한 두께와 동일한 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제8항에 있어서, 상기 내부전극들은 상기 공간 분할부와 대응되는 영역에서의 제1 전극 폭이 상기 방전 공간부와 대응되는 영역에서의 제2 전극 폭에 비하여 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제12항에 있어서,

상기 내부전극들의 상부에 상기 방전 공간부에 대응하여 형성되는 유전층;

상기 제1 기판의 일면 중 상기 유전층을 제외한 나머지 영역에 형성되는 반사층;

상기 반사층의 상부에 형성되는 제1 형광층; 및

상기 제1 기판과 마주보는 상기 방전 공간부의 일면에 형성되는 제2 형광층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제13항에 있어서, 상기 유전층은 상기 연결부에 대응하여 상기 내부전극들이 외부로 노출될 수 있도록 개구되는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제13항에 있어서, 상기 제1 전극 폭은 1~2㎜이며, 상기 제2 전극 폭은 10~15㎜인 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제3항에 있어서, 상기 공간 분할부들 각각은 서로 인접한 상기 방전 공간들을 연결하기 위하여 일부가 상기 제1 기판과 이격되는 하나 이상의 연결 통로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 형광 램프.
제1 기판, 상기 제1 기판의 일면에 서로 이격되어 각각 형성되는 내부전극들 및 상기 제1 기판의 일면과 결합되어 다수의 방전 공간을 형성하며 상기 내부전극들의 노출을 위한 연결부를 갖는 제2 기판을 포함하는 평판 형광 램프;

상기 평판 형광 램프로부터 출사되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패널; 및

상기 평판 형광 램프를 구동하기 위한 방전 전압을 발생시키며, 상기 연결부 를 통해 상기 내부전극들과 연결되는 인버터를 포함하는 액정표시장치.
제17항에 있어서, 상기 제2 기판은

상기 제1 기판과 이격되어 상기 방전 공간들을 형성하는 다수의 방전 공간부;

인접하는 상기 방전 공간부들 사이에 형성되어 상기 제1 기판의 일면과 접하는 다수의 공간 분할부; 및

상기 방전 공간부들과 상기 공간 분할부들의 가장자리에 형성되어 상기 제1 기판과 결합되는 실링부를 포함하며,

상기 실링부와 가장 인접한 상기 방전 공간부는 상기 내부전극들 각각에 대응하여 상기 제1 기판 측으로 함몰되어 상기 제1 기판과 접하는 함몰부를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제18항에 있어서, 상기 연결부는 상기 함몰부에 형성되는 컨택 홀인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제18항에 있어서, 상기 연결부는 상기 내부전극들의 위치에 대응되는 상기 실링부 및 상기 함몰부의 일부가 절개되어 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제18항에 있어서, 상기 내부전극들은 상기 모든 방전 공간들과 교차되도록 상기 방전 공간부의 길이 방향에 수직한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제21항에 있어서,

상기 내부전극들의 상부에 형성되며, 상기 연결부에 대응하여 개구되는 유전층;

상기 제1 기판의 일면 중 상기 내부전극들을 제외한 나머지 영역에 형성되는 반사층;

상기 반사층의 상부에 형성되는 제1 형광층; 및

상기 제1 기판과 마주보는 상기 방전 공간부의 일면에 형성되는 제2 형광층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제21항에 있어서, 상기 내부전극들은 상기 공간 분할부와 대응되는 영역에서의 제1 전극 폭이 상기 방전 공간부와 대응되는 영역에서의 제2 전극 폭에 비하여 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제23항에 있어서,

상기 내부전극들의 상부에 상기 방전 공간부에 대응하여 형성되며, 상기 연결부에 대응하여 개구되는 유전층;

상기 제1 기판의 일면 중 상기 유전층을 제외한 나머지 영역에 형성되는 반사층;

상기 반사층의 상부에 형성되는 제1 형광층; 및

상기 제1 기판과 마주보는 상기 방전 공간부의 일면에 형성되는 제2 형광층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제18항에 있어서,

상기 평판 형광 램프를 수납하기 위한 수납용기;

상기 평판 형광 램프와 상기 액정표시패널 사이에 배치되는 확산판; 및

상기 액정표시패널을 상기 수납용기에 고정하기 위한 고정 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.