KR20060093836A

KR20060093836A - 연성 회로 기판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치

Info

Publication number: KR20060093836A
Application number: KR1020050014605A
Authority: KR
Inventors: 이경돈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-02-22
Filing date: 2005-02-22
Publication date: 2006-08-28

Abstract

광 차폐 기능을 갖는 연성 회로 기판이 제공된다. 연성 회로 기판은 베이스 필름과, 베이스 필름의 소정 영역에 형성된 전자부품 안착부와, 전자부품 안착부에 안착될 전자부품에 전원을 공급하기 위해 형성된 배선 패턴 및 배선 패턴과 단락되지 않도록 상기 전자부품 안착부 주변에 형성된 더미 패턴을 포함한다. 또한 상기 연성 회로 기판을 포함하는 액정 표시 장치가 제공된다.

연성 회로 기판, 백라이트 어셈블리, 액정 표시 장치

Description

연성 회로 기판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치{Flexible printed circuit board and liquid crystal display comprising the same}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성 회로 기판의 평면도이다.

도 2는 도 1의 연성 회로 기판의 사시도이다.

도 3는 본 발명의 일 실시에에 따른 연성 회로 기판을 포함하는 액정 표시 장치이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

100: 연성 회로 기판 200: LED

300: 차광 테이프 400: 액정 패널 모듈

500: 광학 시트 600: 도광판

700: 반사 시트 800: 프레임

본 발명은 평면 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광 차폐 기능을 갖는 연성 회로 기판 및 이를 포함하는 액정 표시 소자에 관한 것이다.

일반적으로, LCD는 이미지가 구현되는 액정 패널 모듈, 이미지 데이터를 수 신하여 상기 이미지 데이터가 액정 패널에서 이미지로 구현될 수 있도록 하는 구동 IC, 액정 패널에 광을 제공하는 광원을 구비한 백라이트 유닛 등을 포함하여 구성된다.

특히 휴대용 전자 제품에 사용되는 LCD에는 광원으로서 LED가 널리 사용되는데, LED는 연성 회로 기판에 땜납을 이용하여 전기적으로 연결되며 백라이트 유닛에 안착된다.

한편, 백라이트 유닛 상에는 액정 패널 모듈이 위치하게 되는데, 이때 LED는 액정 패널 모듈의 구동 IC 하부에 위치하게 된다. 이러한 구조에서, LED에서 방출된 광은 도광판으로 유입되어 액정 패널의 하부면으로 입사되는 것이 바람직하다. 그러나 LED 에서 방출된 광의 일부는 누설되어 구동 IC에 유입되는데, 그 결과 구동 IC에서는 상기 누설된 광 입자가 갖는 에너지의 영향을 받아 오동작할 가능성이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광 차폐 기능을 갖는 연성 회로 기판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 연성 회로 기 판은 베이스 필름과, 베이스 필름의 소정 영역에 형성된 전자부품 안착부와, 전자부품 안착부에 안착될 전자부품에 전원을 공급하기 위해 형성된 배선 패턴 및 배선 패턴과 단락되지 않도록 상기 전자부품 안착부 주변에 형성된 더미 패턴을 포함한다.

상기 기술적 과제들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치는 TFT 기판, 컬러 필터 기판 및 구동 IC를 구비한 액정 표시 모듈과, 베이스 필름, 베이스 필름의 소정 영역에 안착된 광원, 광원에 전원을 공급하기 위해 형성된 배선 패턴 및 상기 배선 패턴과 단락되지 않도록 광원 주변의 베이스 필름 상에 형성된 더미 패턴을 구비한 연성 회로 기판과, 광원으로부터의 광을 일방으로 유도하는 도광판과, 도광판 및 액정 패널 모듈 상이에 개재되어 도광판으로부터의 광을 특성을 제어하여 상기 액정 표시 모듈의 배면에 제공하는 광학 시트 및 도광판의 하부에 위치하고 도광판으로부의 광을 반사하는 반사 시트를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전 체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다

이하 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시에에 따른 연성 회로 기판에 대해 설명하기로 한다.

연성 회로 기판(100)은 일반적으로 베이스 필름(108), 배선 패턴(102), 더미 패턴(104) 및 커버레이(110)를 포함한다. 또한, 연성 회로 기판(100)의 소정 여역 상에는 전자부품 안착부(106)가 형성되어 있다.

베이스 필름(108)은 베이스 필름은 주로 폴리이미드(polyimide)로 제조되며 연성 회로 기판의 기본을 이루는 층이다.

배선 패턴(102) 및 더미 패턴(104)은 주로 전도성이 우수한 구리 박판을 패터닝하여 형성된다. 여기서 배선 패턴(102)은 연성 회로 기판(100) 상에 안착되는 전자부품, 가령 발광 다이오드(LED)(도 2의 200 참고)에 전원을 공급하기 위해 형성되며, 더미 패턴(104)은 LED와 같은 광원으로부터의 광이 누설되는 것을 막기 위한 것이다. 이때 더미 패턴(104)은 배선 패턴(102)과 단락되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다. 이에 대하 보다 상세한 설명은 나중에 다시 하기로 한다

커버레이(102)는 베이스 필름(108), 배선 패턴(102) 및 더미 패턴(104)를 보호하기 위한 것으로서, 배선 패턴(102) 및 더미 패턴(104)이 형성된 전 영역 상에 형성되는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성 회로 기판의 사시도이다.

도 2를 참조하면, 연성 회로 기판(100) 상에 LED(200)가 안착되어 있음을 알 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 LED(200) 주변의 연성 회로 기판(100) 상에는 더미 패턴(104)이 형성되어 있다. 더미 패턴(104)은 배선 패턴(102)과 동일한 재질의 재료, 가령 구리 박판으로서, 배선 패턴(102) 형성과 동시에 패터닝되어 형성될 수 있다.

더미 패턴(104)은 LED(200)에서 화살표 방향으로 표시한 방향으로 방출되어 도광판(미도시)으로 유입되는 광 중 일부가 광 경로 상에 있는 연성 회로 기판(100)을 투과하여 액정 표시 장치의 다른 전자부품, 가령, 액정 표시 모듈의 구동 IC에 전기적 영향을 미치지 않도록 광을 차폐하기 위한 것이다. 즉, 더미 패턴(104)은 상기와 같이 LED(200)에서 방출되어 도광판으로 유입되지 못하고 누설된 광이 상기 구동 IC에 작용하여 상기 구동 IC가 오동작 하지 않도록 하기 위한 것이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성 회로 기판이 포함된 액정 표시 장치의 분해사시도이다.

도 3에서와 같이, 액정 표시 장치는 액정 패널 모듈(400) 및 백라이트 어셈블리(100, 200, 300, 500, 600, 700, 800)을 포함한다.

액정 패널 모듈(400)은 액정 패널(402, 404), 구동 IC(406)를 포함한다.

액정 패널(402, 404)은 TFT 기판(402), 컬러 필터 기판(404)이 합착되고 그 사이에 액정이 주입되어 구성된다.

구동 IC(406)는 액정 패널(402, 404)을 구동시키기 위한 회로를 포함하며, 액정 패널(402, 404)의 TFT 기판(402) 상에 안착된다. 이러한 구동 회로부(28)는 외부로부터 이미지 데이터를 수신하여 액정 패널(402, 404)) 상에 원하는 이미지가 생성되도록 상기 데이터를 전기적으로 제어하는 기능을 한다.

백라이트 어셈블리(100, 200, 300, 500, 600, 700, 800)는 다수의 광학 시트(500), 도광판(600) 및 광원(200)을 포함한 연성 회로 기판(100), 반사판(700), 프레임(800)을 포함한다.

광학 시트(500)는 액정 패널 모듈(400)과 도광판(600) 사이에 위치하며, 프리즘 시트, 확산 시트 등을 포함한다.

확산 시트는 도광판(600) 상의 출광 부분에 위치하여, 도광판(600)을 통해 입사되는 빛을 확산, 산란시켜 백라이트 출광면 정면 방향의 휘도를 증대시키고 균일화시킨다.

참고로, 확산 시트의 소재로는 흑백 LCD용 백라이트에 주로 사용되는 폴리카보네이트(PC) 수지와, 컬러 LCD용 백라이트에 많이 사용하는 폴리에스테르(PET) 수지가 있다. 폴리카보네이트 수지는 가격이 싸면서 전광선 투과율이 우수하고, 폴리에스테르 수지는 광 확산능력이 우수하고 고휘도화에 적합하며, PET 필름 상에는 광 확산 능력을 증대시키기 위해 표면 확산층이 도포되어 있다. 일반적으로 확산 시트는 66~96%의 가시광선 투과율을 가진다.

프리즘 시트는 시트면에 홈이 형성된 구조로 형성되며, 확산 시트로부터 나오는 빛을 출광면 정면 이외의 방향으로 나가는 것을 막고 광 지향성을 향상시켜 시야각을 좁혀준다. 이는 백라이트 출광면 정면 방향으로의 휘도를 증대시켜 준다. 통상 백라이트로는 수직/수평 타입의 두 가지 프리즘 시트를 사용한다.

도광판(600)은 광원인 LED(200)로부터의 선광원을 면광원으로 변환시켜주는 구성 요소로서, 주로 아크릴 수지인 PMMA(polymethymethacrylate)를 사용한다. LED(200)와 같이 선광원을 사용하는 백라이트는 대부분 도광판(600)을 사용하고 있으며, 이외에도 다양한 종류의 도광판(600) 방식이 현재 소개되고 있다.

일반적으로 도광판(600)은 아크릴 수지필름 상에 광을 산란 및 반사시키기 위해 산란 패턴, 굴절 및 반사 패턴을 돗트(dot)가공 인쇄가 필요하다. 이때, 아크릴 수지필름의 사출시 전사 필름을 이용하거나 직접 요철면을 가공하는 사출방법과, 사출된 아크릴 필름에 광 산란 패턴을 직접 가공하는 방법 등을 사용하게 된다. 최근에는 미세 레이저 가공 처리 방식, 금형 자체를 전주 처리하여 사출하므로 패턴 인쇄가 불필요한 무인쇄 방식 등이 개발, 실용화되고 있다.

참고로, 산란 도광체 폴리머를 이용한 도광판(600) 기술의 경우에는 도광판(600) 자체가 산란 기능과 프리즘 기능을 갖추고 있고, 백라이트 발광면의 휘도도 약 10~30% 정도 향상되기 때문에, LCD 모듈의 소비전력 감소(10~15% 정도)가 가능하다. 또한, 확산 시트가 불필요하며, 게다가 2 매가 필요하였던 프리즘 시트도 1 매로 가능하기 때문에 박형화와 경량화를 실현하여 비용 절감도 가능하다.

LED(200)는 광원으로서 연성 회로 기판(100) 상에 안착되어 전원을 공급받는다. 일반적으로 LCD에서 LED(200)는 도광판(600)의 측면에 부착되지만, 경우에 따라서는 그 위치가 변경가능할 것이다.

참고로, 백라이트 기술에 있어서, 광원의 빛의 세기가 높을수록 밝은 화면을 얻을 수 있으나 소비 전력이 증가된다. 따라서, 백라이트 광원에서의 효율 개선을 통해 LCD 패널의 저전력화와 고휘도화를 이루는 것이 경제적이다.

반사판(700)은 도광판(600) 아래에 위치하여, 광원인 LED(200)로부터 입사한 빛을 백라이트의 출광면 방향으로 반사시켜 광 이용 효율을 높여 주며, 또한 입사광 전체의 반사량을 조절하여 백라이트의 출광면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.

반사판(700)의 소재로는 주로 폴리에스테르(PET) 필름을 사용하며, PET 필름에 반사층과 패킹층을 양면 코팅한 구조로서 입사광이 새어 나가지 못하게 하고 은폐성이 뛰어난 고반사층 구조로 휘도 특성을 향상시키는 역할을 한다.

프레임(800)은 앞서 언급한 백라이트 어셈블리(100, 200, 300, 500, 600, 700, 800)가 안착될 수 있도록 구성된 틀로서, 그 상부에 액정 패널 어셈블리(400)가 위치하게 된다.

이와 같은 구성에서, 연성 회로 기판(100)에 부착된 LED(200)는 액정 패널 모듈(400)의 구동 IC(406) 하부에 위치하게 된다. 도면에 도시된 바와 같이, 광 타폐용 테이프(300)가 그 사이에 걔재될 수 있으나, LED(200)로부터 구동 IC(406)로 누설되는 광을 모두 차폐하기는 어려움이 있다. 따라서 이러한 누설 광을 차폐하기 위해 연성 회로 기판(100)에도 LED(200)로부터의 광이 구동 IC(406)로 누설되지 않도록 차폐하는 기능을 부가하였으며, 이는 앞서 언급한 바와 같이, 연성 회로 기판(100)의 전자부품 안착부(도 1의 106 참고) 주변의 베이스 필름(도 1의 108 참고) 상에 더미 패턴(104)을 형성함으로서 달성될 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 연성 회로 기판 및 이를 포함하는 액정 표시장 치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 연성 회로 기판 및 이를 포함하는 액정 표시장치를 사용하면 구동 IC로 누설된 광의 영향으로 인해 구동 IC가 오동작되는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 액정 표시 장치에서는 고품질의 이지미 구현이 가능하다.

Claims

베이스 필름;

상기 베이스 필름의 소정 영역에 형성된 전자부품 안착부;

상기 전자부품 안착부에 안착될 전자부품에 전원을 공급하기 위해 형성된 배선 패턴;

상기 배선 패턴과 단락되지 않도록 상기 전자부품 안착부 주변에 형성된 더미 패턴을 포함하는 연성 회로 기판.
제1 항에 있어서,

상기 베이스 필름, 상기 배선 패턴 및 상기 더미 패턴을 보호하기 위한 커버레이층을 더 포함하는 연성 회로 기판.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,

상기 전자부품은 발광 다이오드인(LED)인 연성 회로 기판.
TFT 기판, 컬러 필터 기판 및 구동 IC를 구비한 액정 표시 모듈;

베이스 필름, 상기 베이스 필름의 소정 영역에 안착된 광원, 상기 광원에 전원을 공급하기 위해 형성된 배선 패턴 및 상기 배선 패턴과 단락되지 않도록 상기 광원 주변의 상기 베이스 필름 상에 형성된 더미 패턴을 구비한 연성 회로 기판;

상기 광원으로부터의 광을 일방으로 유도하는 도광판;

상기 도광판 및 상기 액정 패널 모듈 상이에 개재되어 상기 도광판으로부터의 광을 특성을 제어하여 상기 액정 표시 모듈의 배면에 제공하는 광학 시트; 및

상기 도광판의 하부에 위치하고 상기 도광판으로부의 광을 반사하는 반사 시트를 포함하는 액정 표시 장치
제4 항에 있어서,

상기 연성 회로 기판은 상기 베이스 필름, 상기 배선 패턴 및 상기 더미 패턴을 보호하기 위한 커버레이층을 더 포함하는 액정 표시 장치.
제4 항 또는 제5 항에 있어서,

상기 광원은 발광 다이오드인(LED)인 액정 표시 장치.
제4 항에 있어서,

상기 액정 패널 모듈, 상기 연성 회로 기판, 상기 도광판, 상기 광학 시트 및 상기 반사 시트를 수납하는 프레임을 더 포함하는 액정 표시 장치.
제4 항에 있어서,

상기 연성 회로 기판의 배면에 부착되어 상기 광원으로부터의 광을 차폐하는 광 차폐 테이프를 더 포함하는 액정 표시 장치.