KR20090049493A - 액정 표시장치용 보호 필터 - Google Patents
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Abstract
액정 표시장치용 보호 필터가 개시된다. 액정 표시장치용 보호 필터는 투명 기재; 및 투명 기재 상에 교번적으로 형성된 금속 화합물 박막 및 투명 금속 박막으로 이루어진 열차단막을 포함한다.
Description
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정 표시장치에 구비되는 액정 표시장치용 보호 필터에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 부응하여 액정 표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기 전계 발광 표시장치(Organic Light Emitting Display: OLED) 및 플라즈마 디스플레이 장치 등과 같은 평판 표시장치(Flat Panel Display: FPD)의 사용이 증가하고 있다. 그 중에서, 액정 표시장치는 소형화뿐만 아니라 대형화가 가능하다는 점 때문에 각광 받고 있다.
배경기술에 따른 액정 표시장치는 개인용 또는 사무용으로 사용되는 데스크탑 모니터용 뿐만 아니라 텔레비젼용으로 사용되고 있으며, 그 응용 분야가 점차 확대되어 최근에는 공공용 디스플레이(Public Display: PD)로 사용되기도 한다.
상기 공공용 디스플레이로 사용되는 액정 표시장치는 통상 옥외에 비치되므로 외부 환경에 직접적인 영향을 받을 수 있다. 일 예로, 상기 액정 표시장치가 강 하게 내리쬐는 태양광에 의한 고온 환경에 직접 노출될 위험이 있다. 만약, 상기 액정 표시장치가 고온 환경에 장시간 노출되면, 상기 액정 표시장치의 수명 및 표시 품질이 저하될 수 있다.
이에 따라, 고온 환경에서 액정 표시장치를 보호하기 위한 방안의 필요성이 제기되고 있다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 액정 표시장치가 고온 환경에 노출될 경우, 열에 의한 영향을 최소화할 수 있는 액정 표시장치용 보호 필터를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치용 보호 필터는 투명 기재; 및 상기 투명 기재 상에 교번적으로 형성된 금속 화합물 박막 및 투명 금속 박막으로 이루어진 열차단막을 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 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
본 발명에 따르면, 액정 표시장치용 보호 필터의 열차단막을 통해 고온 환경하의 열로부터 액정 표시장치를 보호할 수 있다. 이러한 액정 표시장치용 보호 필터는 옥외에 비치되는 액정 표시장치에 구비될 경우에 더욱 유용할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치용 보호 필터에 대하여 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치용 보호 필터를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치용 보호 필터(120)는 투명 기재(130) 및 상기 투명 기재(130) 상에 형성된 열차단막(140)을 포함한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치용 보호 필터(120)는 상기 투명 기재(130) 상에 형성된 반사 방지(Anti-Reflective: AR) 필름(150) 및 비산 방지층(160)을 더 포함할 수 있다.
투명 기재(130)는 스크래치가 적고 강도가 좋아 파괴에 대한 안정성을 확보할 수 있는 유리를 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다. 일 예로, 상기 투명 기재(130)는 상기 유리 대신에 투명성이 좋은 고분자 수지, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리스티렌, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리아릴레이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 트리아세틸셀룰로오스, 폴리메틸메타크릴레이트로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 포함하여도 무방하다.
열차단막(140)은 외부로부터 유입되는 열(h)을 차단할 수 있다. 상기 열차단막(140)에 대해 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 열차단막을 보다 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 열차단막(140)은 투명 기재(130) 상에 교번적으로 형성된 금속 화합물 박막(142) 및 투명 금속 박막(144)을 포함할 수 있다. 여기서, 금속 화합물 박막(142) 및 투명 금속 박막(144) 각각이 적층된 수는 상기 액정 표시장치용 보호 필터(120)를 구비하는 액정 표시장치가 비치되는 장소의 외부 환경에 따라 달라질 수 있으므로, 특별히 한정되지 않는다.
금속 화합물 박막(142)은 가시광선에 대해서 투명성을 가질 수 있으며, 투명 금속 박막(144)과의 굴절율 차를 통해 투명 금속 박막(144)에 의한 가시광선 반사를 방지할 수 있다.
상기 금속 화합물 박막(142)은, 예를 들어, 550nm의 광에 대한 굴절율이 1.4 이상인 고굴절율 물질을 포함할 수 있다.
구체적으로, 금속 화합물 박막(142)은 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 산화아연(ZnO), 알루미늄(Al)이 도핑된 산화아연(AZO), 산화티탄(TiO2), 카드뮴 주석 산화물(CTO), 산화알루미늄(Al2O3), 산화마그네슘(MgO), 산화토륨(ThO2), 산화주석(SnO2), 산화란탄(LaO2), 산화규소(SiO2), 산화인듐(In2O3), 산화니오비움(Nb2O5), 산화안티몬(Sb2O3), 산화지르코늄(ZrO2), 산화세륨(CeO2), 산화비스무스(BiO2), 등의 금속 산화물; 황화아연(ZnS), 황화카드뮴(CdS) 또는 황화안티몬(Sb2S3) 등의 금속 황화물 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 그 중에서, 인듐 주석 산화물(ITO), 산화아연(ZnO), 산화티탄(TiO2)이 바람직할 수 있다. 이는 인듐 주석 산화물(ITO) 및 산화아연(ZnO)이 가시광선에 대한 굴절율이 2.0 정도로 높을 뿐만 아니라 가시광선을 거의 흡수하지 않기 때문이며, 산화티탄(TiO2)이 절연성을 가질 뿐만 아니라 가시광선에 대한 굴절율이 2.3 정도로 크기 때문이다.
상기 금속 화합물 박막(142) 각각의 두께는 5nm 내지 100nm일 수 있으며, 예를 들어, 4개 또는 5개의 층을 포함할 수 있다. 상기한 범위 내에서 상기 금속 화합물 박막(142) 각각의 두께가 서로 동일하거나 다를 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.
투명 금속 박막(144)은 전기 전도성이 매우 우수할 뿐만 아니라, 박막 형성시 가시광선 투과율이 높고 열(h)의 차단 효과가 큰 은(Ag)을 포함할 수 있다. 그러나, 은(Ag)은 화학적, 물리적 안정성이 낮고, 외부 환경 등에 의해 열화될 수 있기 때문에, 상기 투명 금속 박막(144)은 은(Ag) 대신에 은합금(Ag alloy)을 포함하여도 무방하다. 상기 은합금(Ag alloy)은, 예를 들어, 은(Ag)에 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 인듐(In), 주석(Sn) 등의 주위 환경에 안정적인 금속을 1종 이상 함유한 합금을 들 수 있다. 한편, 일반적으로, 은(Ag)에 다른 금속을 첨가하면, 은(Ag)의 도전성 및 광학 특성이 저해되므로, 상기 투명 금속 박막(144) 중에서 적어도 1개의 박막은 은(Ag)만을 포함할 수 있다.
상기 투명 금속 박막(144) 각각의 두께는 3 내지 30nm일 수 있으며, 예를 들어, 4개의 층을 포함할 수 있다. 상기한 범위 내에서 상기 투명 금속 박막(144) 각각의 두께나 적층수가 서로 동일하거나 다를 수 있으나, 이는 금속 화합물 박 막(142)의 투과성 및 전기 전도성을 고려하여 결정될 수 있으므로, 상기한 바에 국한되지 않는다.
상기 금속 화합물 박막(142) 및 투명 금속 박막(144)은 스퍼터링(sputtering), 이온플레이팅(ion plating), 진공증착(vacuum deposition) 및 도금 등의 방법 중에서 어느 하나의 방법을 통해 형성될 수 있다.
일 예로, 인듐 주석 산화물을 포함하는 금속 화합물 박막(142)은 인듐을 주성분으로 하는 금속 타깃(target) 또는 산화인듐을 주성분으로 하는 소결체 타깃을 사용한 반응성 스퍼터링 방법을 이용하여 형성할 수 있다. 또한, 은을 포함하는 투명 금속 박막(144)은 은을 함유한 타깃을 사용한 스퍼터링 방법을 이용하여 형성할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치용 보호 필터(120)는 상기 열차단막(140)을 통해 외부로부터 유입되는 열(h)을 차단할 수 있다. 이 때문에, 상기 액정 표시장치용 보호 필터(120)를 구비하는 액정 표시장치가 고온 환경에 장시간 노출된다 하더라도 액정 표시장치의 수명 및 표시 품질이 저하되지 않을 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 반사 방지 필름(150)은 열차단막(140) 상에 형성되어 외부로부터 입사되는 외부 환경광의 반사를 저감시킬 수 있으며, 반사 방지 필름용 기재(152) 및 반사 방지막(154)을 포함할 수 있다.
반사 방지 필름용 기재(152)는 투명성이 좋은 고분자 수지, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리스티렌, 폴리에틸렌나프탈 레이트, 폴리아릴레이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 트리아세틸셀룰로오스, 폴리메틸메타크릴레이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
반사 방지막(154)으로는, 예를 들어, 굴절율이 다른 금속산화물, 불화물, 규화물, 붕화물, 탄화물, 질화물, 황화물 등의 무기화합물 또는 실리콘계수지나 아크릴수지, 불소계수지 등의 유기화합물의 박막이 2중 이상으로 적층된 것을 사용할 수 있다. 일 예로, 반사 방지막(154)으로는 산화규소(SiO2)와 같은 저굴절율 산화막 및 산화티탄(TiO2)과 같은 고굴절율 산화막을 교대로 적층된 것을 사용할 수 있다.
그러나, 상기 반사 방지막(154)은 단일막의 형태로 형성되어도 무방하다. 일 예로, 상기 반사 방지막(154)은 가시영역에서 굴절율이 1.5 이하, 바람직하게는 1.4 이하인 불소계 투명 고분자 수지나 불화마그네슘, 실리콘계 수지나 산화규소의 박막 등을, 예를 들어, 1/4 파장의 광학막 두께에 의해서 단일막의 형태로 형성된 것을 사용할 수 있다.
비산 방지층(160)은 외부로부터 유입되는 충격에 의해 투명 기재(130)가 깨어졌을 경우, 그 파편이 비산하는 것을 방지하는 역할을 한다. 그러나, 상기 비산 방지층(160)은 투명 기재(130)의 사양 및 상기 액정 표시장치용 보호 필터(120)를 구비하는 액정 표시장치의 사양 등에 따라 구비되지 않을 수 있다.
한편, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 보호 필터는 도 1에 도시된 보호 필터와 동일하므로, 동일 번호를 사용하여 설명하며, 중복되는 설명은 생략하고, 그 특징에 대해서만 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치(200)는 공공용 디스플레이로 사용될 수 있으나, 이에 국한되지 않는다. 상기 액정 표시장치(200)는 하우징(202) 내에 수납되어 있는 표시 모듈(210) 및 보호 필터(120)를 포함한다.
표시 모듈(210)은 도시되지 않은 액정층을 포함하며, 상기 액정층의 전기 광학 특성을 이용하여 화상을 디스플레이한다.
보호 필터(120)는 표시 모듈(210)의 전면에 배치될 수 있으며, 외부 환경으로부터 표시 모듈(210)을 보호할 수 있다. 특히, 상기 보호 필터(120)는 외부로부터 유입되는 열(h)을 차단할 수 있기 때문에, 상기 액정 표시장치(200)가 고온 환경에 장시간 노출될 경우에도 상기 액정 표시장치(200)의 수명 및 표시 품질이 저하되지 않을 수 있다.
이상 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청 구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치용 보호 필터를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 열차단막을 보다 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
{도면의 주요부분에 대한 부호의 설명}
120: 보호 필터 130: 투명 기재
140: 열차단막 150: 반사 방지 필름
Claims (4)
- 투명 기재; 및상기 투명 기재 상에 교번적으로 형성된 금속 화합물 박막 및 투명 금속 박막으로 이루어진 열차단막을 포함하는 액정 표시장치용 보호 필터.
- 제1항에 있어서,상기 열차단막 상에 형성되며, 외부로부터 입사되는 외부 환경광의 반사를 저감시키는 반사 방지(Anti-Reflective: AR) 필름을 더 포함하는 액정 표시장치용 보호 필터.
- 제1항에 있어서,상기 열차단막의 금속 화합물 박막은 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 산화아연(ZnO), 알루미늄(Al)이 도핑된 산화아연(AZO), 산화티탄(TiO2), 카드뮴 주석 산화물(CTO), 산화알루미늄(Al2O3), 산화마그네슘(MgO), 산화토륨(ThO2), 산화주석(SnO2), 산화란탄(LaO2), 산화규소(SiO2), 산화인듐(In2O3), 산화니오비움(Nb2O5), 산화안티몬(Sb2O3), 산화지르코늄(ZrO2), 산화세륨(CeO2), 산화비스 무스(BiO2), 황화아연(ZnS), 황화카드뮴(CdS) 또는 황화안티몬(Sb2S3) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치용 보호 필터.
- 제1항에 있어서,상기 열차단막의 투명 금속 박막은 은(Ag) 또는 은합금(Ag alloy)을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치용 보호 필터.
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