KR20060091609A - 평판디스플레이의 방열 구조 - Google Patents

평판디스플레이의 방열 구조 Download PDF

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KR20060091609A
KR20060091609A KR1020050012853A KR20050012853A KR20060091609A KR 20060091609 A KR20060091609 A KR 20060091609A KR 1020050012853 A KR1020050012853 A KR 1020050012853A KR 20050012853 A KR20050012853 A KR 20050012853A KR 20060091609 A KR20060091609 A KR 20060091609A
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Abstract

본 발명은, 평판디스플레이의 방열 구조에 관한 것으로서, 영상이 표시되는 글래스패널부와; 상기 글래스패널부를 고정함과 동시에 상기 글래스패널부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 글래스패널부와 접촉되도록 배치되는 프레임과; 일측면에 복수의 회로소자들이 배치되어 상기 글래스패널부에 표시되는 영상을 제어하는 회로기판과; 상기 회로소자에서 발생되는 열을 상기 프레임 측으로 전달할 수 있는 열전달부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 제품의 두께를 종래와 동일하게 유지하면서 회로소자에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있는 평판디스플레이의 방열 구조가 제공된다.

Description

평판디스플레이의 방열 구조{RADIATION STRUCTURE OF FLAT PLATE DISPLAY}
도 1은 종래의 평판디스플레이의 방열 구조를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판디스플레이의 방열 구조를 도시한 사시도,
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선에 따른 단면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판디스플레이의 방열 구조를 도시한 사시도이다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
10 : 글래스패널부 20 : 프레임
30 : 회로소자 40 : 회로기판
50 : 열전달부 60 : 열전도부
본 발명은, 평판디스플레이의 방열 구조에 관한 것으로서, 특히, 제품의 두께를 종래와 동일하게 유지하면서 회로소자에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있도록 한 평판디스플레이의 방열 구조가 제공된다.
도 1은 종래의 평판디스플레이의 방열 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 단면도이다. 이들 도면에 도시한 바와 같이, 종래의 평판디스플레이의 내부 구조는, 영상을 출력하는 글래스패널부(10)와, 글래스패널부(10)를 고정함과 동시에 글래스패널부(10)에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 글래스패널부(10)와 접촉되도록 배치되는 프레임(20)과, 일측면에 복수의 회로소자(30)들이 배치되어 상기 글래스패널부(10)에 출력되는 영상을 제어하는 회로기판(40)으로 구성되어 있다.
글래스패널부(10)는 영상의 출력을 담당하는 부품으로 상판글래스(11)와 하판글래스(12)가 합착되어 이루어지며, 하판글래스(12)의 일측면은 프레임(20)과 접촉되어 있다.
프레임(20)은 글래스패널부(10)를 지지할 수 있도록 하판글래스(12)의 일측면과 고정되어 있으며, 글래스패널부(10)에서 발생하는 열을 프레임(20) 측으로 전달하여 프레임(20)을 통하여 열을 외부로 방출할 수 있도록 프레임(20)과 하판글래스(12) 사이에는 열전도 테이프(13)가 부착되어 있다. 프레임(20)의 각 모서리에는 회로기판(40)을 고정 할 수 있도록 체결공(21)이 관통 형성되어 있다.
프레임(10)의 후방에는 플래스패널부(10)를 통하여 출력되는 영상을 제어하는 기능을 갖는 회로기판(40)이 구비되어 있으며, 회로기판(40)의 배면에는 복수의 회로소자(30)가 배치되어 있다.
회로소자(30)의 배면에는 반구형 형상으로 형성되며 일정한 온도 이상이 되 면 용융되고 일정한 온도 이하에서는 융착되어 회로소자(30)가 회로기판(40)에 실장되도록 하는 복수의 솔더볼(31)이 구비되어 있다.
회로기판(40)을 프레임(10)에 고정할 수 있도록 프레임(20)에 형성된 체결공(21)과 대응하는 회로기판(40)의 판면에는 또 다른 복수의 체결공(41)이 관통 형성되어 있으며, 회로기판(40)은 프레임(20)과 소정의 간격을 갖도록 체결공(21, 41)에 삽입되는 체결나사(42)를 통하여 프레임(20)의 후방에 이격 배치되어 있다.
그런데, 이러한 종래의 평판디스플레이의 방열 구조에 있어서는, 높은 구동전압과 40인치 이상의 대형화 추세에 따라 소비전력이 증가하여 많은 열이 발생되는데, 일반적인 브라운관과는 달리 여유 공간이 부족하여 히트싱크를 부착하기에는 적당치 않으며, 일반 컴퓨터에 이용되는 냉각팬을 설치하는 것이 효과적이지만, 공간이 협소하고 냉각팬의 작동시 발생하는 소음으로 인하여 평판디스플레이에는 사용이 부적합하므로 부품에서 발생하는 열을 방열시키기가 용이하지 않다고 하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 제품의 두께를 종래와 동일하게 유지하면서 회로소자에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있는 평판디스플레이의 방열 구조를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 영상이 표시되는 글래스패널부와; 상기 글래스패널부를 고정함과 동시에 상기 글래스패널부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도 록 상기 글래스패널부와 접촉되도록 배치되는 프레임과; 일측면에 복수의 회로소자들이 배치되어 상기 글래스패널부에 표시되는 영상을 제어하는 회로기판과; 상기 회로소자에서 발생되는 열을 상기 프레임 측으로 전달할 수 있는 열전달부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조에 의해 달성된다.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 영상이 표시되는 글래스패널부와; 상기 글래스패널부를 고정함과 동시에 상기 글래스패널부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 글래스패널부와 접촉되도록 배치되는 프레임과; 일측면에 복수의 회로소자들이 배치되어 상기 글래스패널부에 표시되는 영상을 제어하는 회로기판과; 상기 회로소자와 상기 회로기판의 접촉 면적을 증가시켜 상기 회로소자에서 발생되는 열을 상기 회로기판으로 전도시킬 수 있도록 일단면이 상기 회로소자와 접촉되고 타단면이 상기 회로기판과 접촉되는 열전도부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조에 의해 달성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판디스플레이의 방열 구조를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선에 따른 단면도이다.
다만, 전술한 구성과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하기로 한다.
이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 평판디스플레이의 방열 구조는, 영상이 표시되는 글래스패널부(10)와, 글래스패널부(10)를 고정함과 동시에 글래스패널부(10)에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 글래스패널부 (10)와 접촉되도록 배치되는 프레임(20)과, 일측면에 복수의 회로소자(30)들이 배치되어 글래스패널부(10)에 표시되는 영상을 제어하는 회로기판(40)과, 회로소자(30)에서 발생되는 열을 프레임(10) 측으로 전달할 수 있는 열전달부(50)를 포함하여 구성되어 있다.
글래스패널부(10)는 영상의 출력을 담당하는 부품으로 상판글래스(11)와 하판글래스(12)가 합착되어 이루어지며, 하판글래스(12)의 일측면은 프레임(20)과 접촉되어 있다.
프레임(20)은 글래스패널부(10)를 지지할 수 있도록 하판글래스(12)의 일측면과 고정되어 있으며, 글래스패널부(10)에서 발생하는 열을 프레임(20) 측으로 전달하여 프레임(20)을 통하여 열을 외부로 방출할 수 있도록 프레임(20)과 하판글래스(12) 사이에는 열전도 테이프(13)가 부착되어 있다. 프레임(20)의 각 모서리에는 회로기판(40)을 고정 할 수 있도록 체결공(21)이 관통 형성되어 있다.
프레임(10)의 후방에는 플래스패널부(10)를 통하여 출력되는 영상을 제어하는 기능을 갖는 회로기판(40)이 구비되어 있으며, 회로기판(40)의 배면에는 복수의 회로소자(30)가 배치되어 있다.
회로소자(30)의 배면에는 반구형 형상으로 형성되며 일정한 온도 이상이 되면 용융되고 일정한 온도 이하에서는 융착되어 회로소자(30)가 회로기판(40)에 실장되도록 하는 복수의 솔더볼(31)이 구비되어 있다.
회로기판(40)을 프레임(10)에 고정할 수 있도록 프레임(20)에 형성된 체결공(21)과 대응하는 회로기판(40)의 판면에는 또 다른 복수의 체결공(41)이 관통 형성 되어 있으며, 회로기판(40)은 프레임(20)과 소정의 간격을 갖도록 체결공(21, 41)에 삽입되는 체결나사(42)를 통하여 프레임(20)의 후방에 이격 배치되어 있다.
한편, 열전달부(50)는 회로소자(30)가 설치된 회로기판(40)의 설치면과 대응하는 회로기판(40)의 판면과 접촉하도록 회로기판(40)과 프레임(20) 사이에 구비되어 있으며, 회로소자(30)에서 발생하는 열의 발생량에 따라 선택적으로 설치되어 있다.
열전달부(50)는 프레임(20)과 회로기판(40)의 간격보다 200 ~ 300 ㎛ 정도 두꺼운 열전도블록이며 대류가 발생하는 조건에서 공기보다 높은 열전도계수(Thermal Conductivity)를 가진 것으로 최소 0.2 W/mK 이상의 열전도계수를 가져야 한다.
열전도블럭은 접착제를 사용하여 프레임(20)과 회로기판(40) 사이에 부착할 수 도 있고, 자체에 점착성이 있어서 별도의 접착제를 사용하지 않을 수도 있다. 적당한 재료의 예로는 점착성과 열전도성이 우수한 실리콘러버를 사용하거나, 열전도성이 좋은 금속 블럭에 접착제를 이용하여 구성할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판디스플레이의 방열 구조를 도시한 사시도이다.
다만, 일 실시예에서와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하고 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판디스플레이의 방열 구조는, 회로소자(30)와 회로기판(40)의 접촉 면적을 증가시켜 회로소자(30)에서 발생되는 열을 회로기판(40)으로 전도시킬 수 있도록 회로소자(30)와 회로기판(40) 사이에 열전도부(60)가 더 설치된 구조이다.
열전도부(60)는 복수의 솔더볼(31)과 회로소자(30)의 배면과 회로기판(40)의 전면과 접촉되도록 회로소자(30)와 회로기판(40)의 사이에 개재되어 있다.
열전도부(60)는 플립칩(Flipchip) 등의 부품이 기계적인 안정성이 취약할 경우에 이를 보강하기 위하여 사용하는 에폭시수지로 형성되는 언더필(Underfill)인데, 본 실시예에서는 일반적인 언더필에 비하여 열전도특성이 우수한 열전도성수지로 형성되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 평판디스플레이의 구동시, 회로소자(30)에서 발생된 열은 복수의 솔더볼(31)과 열전도부(60)를 통하여 회로기판(40)으로 전도되고 회로기판(40)으로 전도된 열은 회로기판(40)과 접촉하고 있는 열전달부(50)의 일측면에서 타측면으로 전달된다. 그 후, 상기 타측면으로 전도된 열은 상기 타측면과 접촉하고 있는 프레임(20)으로 전달되어 외부로 방출됨으로써 평판디스플레이의 방열은 완료된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 영상이 표시되는 글래스패널부와; 상기 글래스패널부를 고정함과 동시에 상기 글래스패널부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 글래스패널부와 접촉되도록 배치되는 프레임과; 일측면에 복수의 회로소자들이 배치되어 상기 글래스패널부에 표시되는 영상을 제어하는 회로기판과; 상기 회로소자에서 발생되는 열을 상기 프레임 측으로 전달할 수 있는 열전달부를 구비하도록 함으로써, 제품의 두께를 종래와 동일하게 유지하면서 회로소자에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있는 평판디스플레이의 방열 구조가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 영상이 표시되는 글래스패널부와; 상기 글래스패널부를 고정함과 동시에 상기 글래스패널부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 글래스패널부와 접촉되도록 배치되는 프레임과; 일측면에 복수의 회로소자들이 배치되어 상기 글래스패널부에 표시되는 영상을 제어하는 회로기판과; 상기 회로소자와 상기 회로기판의 접촉 면적을 증가시켜 상기 회로소자에서 발생되는 열을 상기 회로기판으로 전도시킬 수 있도록 일단면이 상기 회로소자와 접촉되고 타단면이 상기 회로기판과 접촉되는 열전도부를 구비하도록 함으로써, 제품의 두께를 종래와 동일하게 유지하면서 회로소자에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있는 평판디스플레이의 방열 구조가 제공된다.

Claims (7)

  1. 영상이 표시되는 글래스패널부와;
    상기 글래스패널부를 고정함과 동시에 상기 글래스패널부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 글래스패널부와 접촉되도록 배치되는 프레임과;
    일측면에 복수의 회로소자들이 배치되어 상기 글래스패널부에 표시되는 영상을 제어하는 회로기판과;
    상기 회로소자에서 발생되는 열을 상기 프레임 측으로 전달할 수 있는 열전 달부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열전달부의 일측면은 상기 회로소자가 설치된 상기 회로기판의 설치면과 대응하는 상기 회로기판의 판면과 접촉하고 타측면은 상기 프레임과 접촉하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 열전달부는 상기 회로소자에서 발생되는 열의 발생량에 따라 선택적으로 상기 회로기판의 설치면과 대응하는 상기 회로기판의 판면에 설치되는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조.
  4. 제1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회로소자와 상기 회로기판의 접촉 면적을 증가시켜 상기 회로소자에서 발생되는 열을 상기 회로기판으로 전도시킬 수 있도록 일단면이 상기 회로소자와 접촉되고 타단면이 상기 회로기판과 접촉되는 열전도부가 더 설치된 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조.
  5. 영상이 표시되는 글래스패널부와;
    상기 글래스패널부를 고정함과 동시에 상기 글래스패널부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 글래스패널부와 접촉되도록 배치되는 프레임과;
    일측면에 복수의 회로소자들이 배치되어 상기 글래스패널부에 표시되는 영상을 제어하는 회로기판과;
    상기 회로소자와 상기 회로기판의 접촉 면적을 증가시켜 상기 회로소자에서 발생되는 열을 상기 회로기판으로 전도시킬 수 있도록 일단면이 상기 회로소자와 접촉되고 타단면이 상기 회로기판과 접촉되는 열전도부가 설치된 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 열전도부는 열전도성수지로 형성된 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 회로소자는 비지에이(BGA : Ball grid array) 패키지인 것을 특징으로 하는 평판디스플레이의 방열 구조.
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