KR20070119124A - 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법 Download PDF

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KR20070119124A
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이익수
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Abstract

광원, 상기 광원에 인접하게 배치된 도광판, 상기 도광판 위에 배치된 광학 필름, 상기 광학 필름 위에 배치된 보호 필름 및 상기 보호 필름 위에 형성된 쿠션 층을 포함하고, 이물 유입 및 외부 압력에 강한 백라이트 어셈블리를 제공한다.
또한 상기 백라이트 어셈블리를 이용한 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.
백라이트 어셈블리, 보호 필름, 쿠션

Description

백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법{BACK-LIGHT ASSEMBLY AND MANUFACTURING METHOD USING THE SAME}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 백라이트 어셈블리를 분해한 사시도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리를 이용하여 표시 장치를 제조하는 방법을 도시한 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
100 : 백라이트 어셈블리 110 : 보호 필름
115 : 쿠션 층 120 : 광원 용 인쇄 회로 기판
125 : 광원 130 : 광학 필름
131 : 반사 편광 필름 132 : 프리즘 필름
133 : 확산 필름 135 : 양면 접착 필름
140 : 몰드 프레임 150 : 도광판
160 : 반사 필름 170 : 샤시
200 : 액정 표시 패널 210: 하부 기판
220 : 상부 기판 230 : 구동 IC
본 발명은 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 백라이트 어셈블리 내부로의 이물 유입 방지 및 백라이트 어셈블리에 수납된 광학 필름을 보호할 수 있는 백라이트 어셈블리의 구조 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 영상 표시 장치는 소정의 데이터를 영상으로 출력하기 위해 사용된다. 그 중에서도 특히, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 디스플레이 하는 평판 표시 장치의 하나로서, 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력을 갖는 장점이 있어, 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.
상기 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터, 컬러 필터 및 액정을 포함하는 액정 표시 패널, 상기 액정 표시 패널에 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리 및 상기 액정 표시 패널에 영상 신호를 제공하는 구동부를 포함한다.
상기 액정 표시 장치에 포함된 액정은 자체적으로 발광을 하지 못하는 수광 소자이기 때문에 소정의 영상을 표시하기 위해서는 상기 액정 표시 패널로 소정의 휘도 이상의 빛을 제공하는 백라이트 어셈블리가 필요하다. 상기 백라이트 어셈블리는 광원, 도광판, 광학 필름 및 상기의 구성 요소를 수납할 수 있는 몰드 프레임과 샤시를 포함한다.
작업자는 상기 몰드 프레임 및 샤시에 광원, 도광판 및 광학 필름을 수납하 여 백라이트 어셈블리를 제작한 후, 상기 백라이트 어셈블리를 액정 표시 패널과 결합하기 전까지 일정 시간 대기 중에 방치하거나 상기 백라이트 어셈블리를 상기 액정 표시 패널과 결합하는 작업 위치로 이동시킬 수 있다. 이때, 상기 백라이트 어셈블리로 이물이 유입되거나, 또는 작업자의 부주의나 실수로 인해 상기 백라이트 어셈블리에 지나친 압력이 가해져 도광판의 돗(dot) 패턴이나 광학 필름이 손상될 수 있다. 이러한 광학 필름 등의 손상은 상기 액정 표시 패널에 인가되는 빛의 양을 줄여 상기 표시 장치의 영상 표시 품질이 낮아지는 문제점이 있다.
이에 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기 백라이트 어셈블리를 이동시키거나, 대기 중에 일정 시간 방치 시 발생할 수 있는 이물 유입 및 작업자의 부주의에 의한 광학 필름 등의 손상을 방지할 수 있는 백라이트 어셈블리를 제공한다.
또한 상기 백라이트 어셈블리를 이용하여 액정 표시 장치를 제조하는 방법을 제공한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리는 광원, 상기 광원에 인접하게 배치된 도광판, 상기 도광판 위에 배치된 광학 필름, 상기 광학 필름 위에 배치된 보호 필름 및 상기 보호 필름 위에 형성된 쿠션 층을 포함한다.
상기 쿠션 층은 고무 재질이거나 포론 재질일 수 있다.
또한 상기 광학 필름은 상기 도광판 위에 배치되어 빛을 확산 시키는 확산 필름 및 상기 확산 필름 위에 배치되어 빛을 집광하는 프리즘 필름을 포함한다.
또는 상기 광학 필름은 상기 프리즘 필름 위에 배치되고, 굴절률이 다른 복수의 필름이 적층된 반사 편광 필름을 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리를 이용한 표시 장치의 제조 방법은 도광판, 광학 필름 및 쿠션 층이 형성된 보호 필름을 포함하는 백라이트 어셈블리의 상기 보호 필름을 제거하는 단계, 상기 보호 필름이 제거된 백라이트 어셈블리 및 표시 패널을 얼라인 하는 단계 및 상기 표시 패널을 상기 보호 필름이 제거된 백라이트 어셈블리와 결합하는 단계를 포함한다.
상기 백라이트 어셈블리의 보호 필름을 제거하는 단계와 상기 보호 필름이 제거된 백라이트 어셈블리 및 표시 패널을 얼라인 하는 단계 사이에 상기 백라이트 어셈블리의 광학 필름에 양면 접착 필름을 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이 때, 상기 양면 접착 필름을 부착하는 단계는 상기 양면 접착 필름을 상기 광학 필름의 주변 영역에 부착하는 것을 특징으로 한다.
기타 실시예의 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 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예를 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 바탕으로 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법을 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리의 사시도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리는 반사 편광 필름(131), 프리즘 필름(132) 및 확산 필름(133)이 포함된 광학 필름(130), 광원 용 인쇄 회로 기판(120) 및 상기 광원 용 인쇄 회로 기판(120)에 부착된 광원(125), 도광판(150), 반사 필름(160), 상기 구성 요소를 수납하는 몰드 프레임(140)과 샤시(170) 및 상기 광학 필름(130) 위에 위치한 보호 필름(110)과 쿠션 층(115)을 포함한다.
상기 광원(125)은 액정 표시 패널에 빛을 제공하며, 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)로 구성될 수 있다. 상기 광원(125)은 광원 용 인쇄 회로 기판(120)에 부착되며, 상기 광원 용 인쇄 회로 기판(120)은 상기 광원(125)을 구동 시키는 전기 신호를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리는 광원을 구동 시키기 위해 별도의 광원 용 인쇄 회로 기판(120)을 사용한 구조에 대해 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 상기 광원(125)은 액정 표시 패널의 일 측에 부착되어 외부에서 인가되는 영상 신호 및 주사 신호를 상기 액정 표시 패널에 전달하는 인 쇄 회로 기판(미도시) 위에 형성될 수도 있다.
상기 도광판(150)은 광원(125)의 빛 출사면에 인접하여 위치하며 상기 광원으로부터 출사되는 빛을 액정 표시 패널 방향으로 변경하는 역할을 한다. 상기 도광판(150)은 아크릴과 같은 플라스틱 계열의 투명한 물질의 기판 위에 빛의 경로를 변경하기 위한 각종 패턴이 인쇄된다. 상기 액정 표시 패널에 걸쳐 전체적으로 균일한 빛을 보내기 위해 상기 도광판의 패턴은 상기 광원(125)으로부터 멀어질수록 크기가 커지고 그 수도 증가한다.
상기 반사 필름(160)은 도광판(150)의 하부면에 위치하며 상기 도광판(150)의 도트(dot) 패턴에 의해 반사되지 않은 빛을 다시 액정 표시 패널 쪽으로 반사시킴으로써, 상기 광원(125)으로부터 출사되는 빛의 손실을 줄임과 동시에 상기 도광판(150)의 출사면으로 투과되는 빛의 균일도를 향상시키는 역할을 한다.
그리고, 상기 광학 필름(130)은 상기 도광판(150)의 상부면에 위치하여 상기 도광판으로부터 전달된 빛을 확산하고 집광하는 역할을 한다. 상기 광학 필름(130)은 확산 필름(133), 프리즘 필름(132) 및 반사 편광 필름(131)을 포함한다.
상기 확산 필름(133)은 도광판의 상부에 위치하며, 상기 도광판(150)으로부터 입사되는 빛을 확산시킴으로써 빛이 부분적으로 밀집되는 것을 방지한다.
상기 프리즘 필름(132)은 상기 확산 필름(133) 위에 위치하며, 상기 확산 필름(133)으로부터 확산된 빛을 집광하는 역할을 한다. 보통 상기 프리즘 필름(132)은 상부면에 복수의 삼각 기둥 형상의 패턴이 형성되어 있다. 일반적으로 상기의 프리즘 필름은 제 1 방향으로 상기 삼각 기둥이 형성되어 있는 제 1 프리즘 필름 및 제 2 방향으로 상기 삼각 기둥이 형성되어 있는 제 2 프리즘 필름의 두 장의 프리즘 필름을 사용한다.
상기 프리즘 필름은 일정한 각도를 이루는 제 1 방향과 제 2 방향으로 형성되어, 상기 확산 필름을 통과한 빛을 전체적으로 액정 표시 패널로 향하도록 집광하는 역할을 한다. 이 때 상기 일정한 각도는 90o 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 프리즘 필름(132) 위에는 반사 편광 필름(131)이 위치하며, 빛의 편광 방향에 따라 빛의 투과와 반사를 선택적으로 조절하여 빛의 이용 효율을 증가 시키는 역할을 한다. 즉 상기 프리즘 필름(132)을 투과한 빛 중 특정한 편광 방향을 갖는 빛만 상기 반사 편광 필름(132)을 투과하고, 그 이외의 편광 방향을 갖는 빛은 전 반사되어 다시 상기 백라이트 어셈블리를 순환하게 된다. 상기 반사 편광 필름(131)은 서로 다른 굴절률을 갖는 복수의 필름이 적층되어 형성된다. 상기 반사 편광 필름(132)에서 반사된 빛은 서로 다른 굴절률을 갖는 다수의 필름을 통과하면서 특정한 편광 방향으로 변하게 된다. 이때 반사 편광 필름(131)을 통과하는 빛의 편광 방향은 액정 표시 패널의 하부 기판에 부착된 편광판(미도시)의 편광축과 일치하게 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 어셈블리의 광학 필름(130)은 확산 필름(133), 프리즘 필름(132) 및 반사 편광 필름(131)을 포함하는 것을 예로 들고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 당업자의 수준에서 예상 가능한 다양한 실시 예로 변형될 수 있다.
상기 몰드 프레임(140) 및 샤시(170)는 상기 반사 필름(160), 도광판(150) 및 광학 필름(130)을 수납한다.
상기 광학 필름(130) 위에는 보호 필름(110) 및 상기 보호 필름(110)에 형성된 쿠션 층(115)이 위치한다.
상기 보호 필름(110) 및 쿠션 층(115)은 상기 광학 필름(130) 위에 형성되어, 외부로부터 유입되는 이물 방지 및 작업자의 부주의에 의해 상기 광학 필름(130) 등의 백라이트 어셈블리(100) 구성 요소들을 보호하는 역할을 한다. 즉 외부의 압력에 의해 상기 광학 필름(130), 특히 프리즘 필름(132)에 형성된 삼각 기둥 형상의 패턴이 손상되는 것을 방지하는 역할을 한다.
특히 상기 쿠션 층(115)은 고무 재질이나 다공성 포론(poron) 수지를 이용하여 형성할 수 있으며, 외부 압력으로부터 상기 백라이트 어셈블리(100)에 수납된 구성 요소를 보호하는 역할을 한다. 상기 포론(poron) 수지는 다공성 폴리 우레탄 수지로서 외부에서 충격이 가해졌을 때, 그 흡수력이 매우 뛰어난 소재이다.
상기 보호 필름(110) 및 쿠션 층(115)은 몰드 프레임(140) 및 샤시(170)에 반사 필름(160), 도광판(150) 및 광학 필름(130)을 수납한 후, 상기 광학 필름(130) 위에 부착된다.
이하에서는 도 3 내지 도 5를 바탕으로 상기 백라이트 어셈블리를 이용하여 표시 장치를 제조하는 방법에 대해 설명한다.
먼저 도 3에 도시된 바와 같이, 백라이트 어셈블리(100)에서 쿠션 층(115)이 형성된 보호 필름(110)을 제거한다. 만일 상기 광학 필름(130)과 액정 표시 패 널(200) 사이에 쿠션 층(115) 및 보호 필름(110)이 위치할 경우, 빛의 이용 효율이 떨어져 원하는 휘도 특성을 나타내는 액정 표시 장치를 제조하기 힘들게 된다.
이 후 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 광학 필름(130)에 양면에 접착력을 갖는 테이프(135)를 부착한다. 상기 양면 접착 테이프(135)는 상기 광학 필름(130)의 주변 영역에 부착되어, 액정 표시 패널(200)과 상기 백라이트 어셈블리(100)를 결합한다.
상기 양면 접착 테이프(135)는 빛샘을 방지하기 위해 빛이 투과되지 않는 불투명 재질로 형성될 수 있다. 또한 상기 광학 필름(135)의 주변 영역이 아닌 상기 광학 필름(130)의 전 영역 위에 부착될 수도 있다.
그리고 도 5에 도시된 바와 같이 액정 표시 패널(200)을 상기 백라이트 어셈블리(100) 위에 얼라인 한 후, 상기 액정 표시 패널(200)과 백라이트 어셈블리(100)를 결합한다.
상기 액정 표시 패널(200)은 다수의 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT) 및 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 화소 전극을 포함하는 하부 기판(210)과 상기 하부 기판과 대향하며 컬러 필터 및 공통 전극을 포함하는 상부 기판(220), 상기 하부 기판(210)과 상부 기판(220) 사이에 개재된 액정층 및 상기 박막 트랜지스터(TFT)에 영상 신호를 전달하는 구동 IC(230)를 포함한다.
상기 액정 표시 패널(200)과 백라이트 어셈블리(100)를 결합한 후, 상기 액정 표시 패널(200)의 일 측에 인쇄 회로 기판을 부착하여 액정 표시 장치를 제조 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 이물 유입 및 작업자의 부주의에 의한 광학 필름 등의 손상을 방지할 수 있는 백라이트 어셈블리를 제공한다.
또한 상기 백라이트 어셈블리를 이용하여 액정 표시 장치를 제조하는 방법을 제공한다.

Claims (7)

  1. 광원;
    상기 광원에 인접하게 배치된 도광판;
    상기 도광판 위에 배치된 광학 필름;
    상기 광학 필름 위에 배치된 보호 필름; 및
    상기 보호 필름 위에 형성된 쿠션 층을 포함하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 쿠션 층은 고무 재질이거나 포론 재질인 백라이트 어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광학 필름은 상기 도광판 위에 배치되어 빛을 확산 시키는 확산 필름; 및
    상기 확산 필름 위에 배치되어 빛을 집광하는 프리즘 필름을 포함하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 광학 필름은 상기 프리즘 필름 위에 배치되고, 굴절률이 다른 복수의 필름이 적층된 반사 편광 필름을 더 포함하는 백라이트 어셈블리.
  5. 도광판, 광학 필름 및 쿠션 층이 형성된 보호 필름을 포함하는 백라이트 어셈블리의 상기 보호 필름을 제거하는 단계;
    상기 보호 필름이 제거된 백라이트 어셈블리 및 표시 패널을 얼라인 하는 단계; 및
    상기 표시 패널을 상기 보호 필름이 제거된 백라이트 어셈블리와 결합하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 백라이트 어셈블리의 보호 필름을 제거하는 단계와 상기 보호 필름이 제거된 백라이트 어셈블리 및 표시 패널을 얼라인 하는 단계 사이에 상기 백라이트 어셈블리의 광학 필름에 양면 접착 필름을 부착하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 양면 접착 필름을 부착하는 단계는 상기 양면 접착 필름을 상기 광학 필름의 주변 영역에 부착하는 표시 장치의 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160112198A (ko) * 2015-03-18 2016-09-28 김태분 방수 led 조명기구 및 제조 방법

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