KR20100046957A - 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의제조 방법 - Google Patents

백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의제조 방법 Download PDF

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Abstract

백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공한다. 백라이트 어셈블리는 광을 안내하는 도광판, 도광판의 일측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제1 발광 모듈, 도광판의 타측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제2 발광 모듈 및 각 발광 블록의 휘도를 제어하는 복수 개의 광 드라이버를 포함하되, 제1 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록과, 제2 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 제2 발광 블록은 상기 각 광 드라이버를 통해 하나의 스트링(string)으로 결선된 것을 포함한다.
액정 표시 장치, 로컬 디밍, LED

Description

백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법{A back light assembly, a liquid crystal display comprising the same, and a method of manufacturing thereof}
본 발명은 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 화소 전극이 구비된 제1 표시판, 공통 전극이 구비된 제2 표시판, 제1 표시판과 제2 표시판 사이에 주입된 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 갖는 액정 패널을 포함한다. 화소 전극과 공통 전극 사이에 전계가 형성되고, 이 전계의 세기가 조절됨으로써 액정 패널을 투과하는 빛의 양이 제어되어 원하는 화상이 표시된다. 액정 표시 장치는 자체 발광형 표시 장치가 아니므로, 다수의 발광 블록을 포함한다.
최근에는 표시 품질을 향상시키기 위하여 액정 패널에 표시되는 영상에 따라 발광 블록 단위로 휘도를 제어하는 기술이 개발되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 표시 품질을 향상시키고 액정 표시 장치의 두께를 감소시킬 수 있는 백라이트 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 표시 품질을 향상시키고 액정 표시 장치의 두께를 감소시킬 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 표시 품질을 향상시키고 액정 표시 장치의 두께를 감소시킬 수 있는 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는, 광을 안내하는 도광판, 상기 도광판의 일측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제1 발광 모듈, 및 상기 도광판의 타측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제2 발광 모듈을 포함하되, 상기 제1 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 제1 발광 블록과, 상기 제2 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 제2 발광 블록은 서로 전기적으로 연결된 것을 포함한다.
상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 영상을 표시하는 액정 패널, 상기 액정 패널 하부에 위치하여 상기 액정 패널에 제공되는 광을 안내하는 도광판, 및 상기 도광판의 일측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제1 발광 모듈과, 상기 도광판의 타측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제2 발광 모듈을 포함하되, 상기 제1 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록과, 상기 제2 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록은 서로 전기적으로 연결된 백라이트 어셈블리를 포함한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은, 영상을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널 하부에 위치하여 상기 액정 패널에 제공되는 광을 안내하는 도광판을 제공하고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제1 및 제2 발광 모듈을 상기 도광판의 일측 및 타측에 각각 배치하고, 상기 각 발광 블록의 휘도를 제어하는 복수 개의 광 드라이버를 형성하되, 상기 각 광 드라이버를 통해 상기 제1 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록과, 상기 제2 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록을 하나의 스트링(string)으로 결선하는 것을 포함한다.
본 발명의 기타 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. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태 로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 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.
하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "연결된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 연결된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하에서 기재된 매트릭스의 "행" 및 "열"은 각각 관찰자의 관점에 따라 "열" 및 "행"이 될 수 있다. 따라서 본 명세서에 기재된 "행"은 "열"로 대체될 수 있고, "열"은 "행"으로 대체될 수 있다.
먼저, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명하기 위한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다. 도 3은 도 1의 액정 표시 장치에 포함되는 한 화소의 등가 회로도이다. 도 4는 도 1의 영상 신호 제어부를 설명하기 위한 블록도이다. 도 5는 도 1의 광데이터 신호 제어부를 설명하기 위한 블록도이다. 도 6은 도 1의 표시 블록, 발광 블록, 및 발광 그룹이 배열된 일 형태를 설명하기 위한 개념도이다. 도 7은 도 1의 각 발광 블록의 전기적 연결 관계를 나타내는 개략적인 회로도이다. 도 8은 도 2의 제1 및 제2 배선 부와 광드라이버의 전기적 연결 방식을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 1을 참조하면, 액정 표시 장치(10)는 액정 패널(300), 게이트 드라이버(400), 데이터 드라이버(500), 타이밍 컨트롤러(600), 광드라이버(700_1~700_m)를 포함할 수 있다. 여기서 타이밍 컨트롤러(600)는 기능적으로 영상 신호 제어부(600_1)와 광데이터 신호 제어부(600_2)로 구분될 수 있다. 영상 신호 제어부(600_1)는 액정 패널(300)에 표시되는 영상을 제어하고, 광데이터 신호 제어부(600_2)는 광드라이버(700_1~700_m)를 제어할 수 있다. 영상 신호 제어부(600_1)와 광데이터 신호 제어부(600_2)는 물리적으로 분리될 수도 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 액정 표시 장치(10)를 구조적으로 보면, 액정 패널 어셈블리(930), 백라이트 어셈블리(940), 상부 수납 용기(910) 및 하부 수납 용기(960)를 포함한다.
그리고, 액정 패널 어셈블리(930)는 제1 표시판(100), 제2 표시판(200) 및 두 표시판 사이에 개재된 액정층(도 1의 150 참조)을 포함하는 액정 패널(300), 게이트 테이프 캐리어 패키지(931), 데이터 테이프 캐리어 패키지(932) 및 통합 인쇄 회로 기판(935) 등으로 구성된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 액정 패널(300)은 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))으로 구분될 수 있다. 예컨대 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))은 (n×m) 행렬 형태로 배열될 수 있다. 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))은 다수의 화소를 포함한다. 액정 패널(300)은 다수의 게이트 라인(G1-Gk)과 다수의 데이터 라인(D1~Dj)을 포함한다.
도 3를 참조하면, 하나의 화소(PX), 예를 들면 f번째(f=1~k) 게이트 라인(Gf)과 g번째(g=1~j) 데이터선(Dg)에 연결된 화소(PX)는, 액정 커패시터(Clc) 및 유지 커패시터(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 액정 커패시터(Clc)는 제1 표시판(100) 상에 형성된 화소 전극(PE)과, 제2 표시판(200) 상에 형성된 공통 전극(CE)과, 이들 사이에 개재된 액정층(150)을 포함할 수 있다. 제2 표시판(200) 상의 일부 영역에 색 필터(CF)가 형성될 수 있다. 스위칭 소자(Q)는 i번째(i=1~n) 게이트 라인(Gi)과 j번째(j=1~m) 데이터 라인(Dj)에 연결되어 액정 커패시터(Clc)에 데이터 전압을 제공할 수 있으며, 유지 커패시터(Cst)는 필요에 따라 생략될 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 게이트 테이프 캐리어 패키지(931)는 제1 표시판(100)에 형성된 각 게이트 라인(G1-Gk)에 접속되고, 데이터 테이프 캐리어 패키지(932)는 제1 표시판(100)에 형성된 각 데이터 라인(D1~Dj)에 접속될 수 있다.
또한, 통합 인쇄회로기판(935)은 게이트 테이프 캐리어 패키지(931)에 입력되는 게이트 제어 신호(CONT2)와, 데이터 테이프 캐리어 패키지(932)에 입력되는 데이터 제어 신호(CONT1)를 처리하는 여러 구동 부품이 실장될 수 있다. 즉, 통합 인쇄회로기판(935)은 액정 패널(300)에 접속하여 영상 정보를 제공할 수 있다.
백라이트 어셈블리(940)는 광학시트들(941), 도광판(942), 제1 및 제2 발광 모듈(950a, 950b), 반사 시트(946) 등으로 구성될 수 있다.
도광판(942)은 제1 및 제2 발광 모듈(950a, 950b)로부터 액정 패널(300)에 공급되는 빛을 안내하는 역할을 한다. 도광판(942)은 빛을 효율적으로 플라스틱 계 열의 투명한 물질로 이루어진 플레이트(plate) 형태일 수 있다. 예를 들어 도광판(942)으로는 PMMA(PolyMethyl MethAcrylate) 등과 같은 아크릴 수지 또는 폴리카보네이트(PolyCarbonate) 등이 사용될 수 있다. 도광판(942)의 일측면으로 입사된 빛이 도광판(942)의 임계각 이상의 각도로 도광판(942)의 상면 또는 하면에 도착하면 도광판(942) 외부로 방출되지 않고 도광판(942) 표면에서 전반사되어 도광판(942) 내부 전체에 골고루 전달된다.
한편, 도광판(942)의 상면 및 하면 중 적어도 일면에는 도광판(942) 내부의 빛이 도광판(942) 상부에 안착되는 액정 패널(300)로 방출될 수 있도록 확산 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 바람직하게는 도광판(942)의 하면에 확산 패턴이 형성될 수 있다. 즉, 도광판(942) 내부에서 반사하던 빛은 확산 패턴에 반사되어 도광판(942)의 상면을 통하여 외부로 방출된다.
도광판(942)의 양측에는 제1 및 제2 발광 모듈(950a, 950b)가 배치되어 있다. 이러한 배치 구조에서 표시 화면 전체에 균일하게 빛이 전달되도록 하기 위하여 도광판(942)은 두께가 실질적으로 균일한 플랫(flat) 타입으로 형성되는 것이 바람직하다. 다만 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다양한 형상의 도광판을 적용할 수 있다.
제1 및 제2 발광 모듈(950a, 950b)은 각각 도광판(942)의 일측과, 타측에 각각 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함한다. 이 때, 제1 발광 모듈(950a)에 포함되는 적어도 하나의 제1 발광 블록과, 제2 발광 모듈(950b)에 포함되는 적어도 하나의 제2 발광 블록은 서로 전기적으로 연결된다. 도광판(942)과, 제1 및 제2 발광 모듈(950a, 950b)의 관계에 대한 더욱 상세한 설명은 후술하기로 한다.
반사 시트(946)는 도광판(942)의 하부에 설치되어 도광판(942)의 하부로 방출되는 빛을 상부로 반사한다. 반사 시트(946)는 도광판(942)의 일면에 형성된 확산 패턴에 의해 반사되지 않은 빛을 다시 도광판(942)의 출사면 쪽으로 반사시킴으로써, 액정 패널(300)에 입사되는 빛의 손실을 줄임과 동시에 도광판(942)의 출사면으로 투과되는 빛의 균일도를 향상시키는 역할을 한다.
광학시트들(141)은 도광판(942)의 상부면에 설치되어 도광판(942)으로부터 전달되는 빛을 확산하고 집광하는 역할을 한다. 광학시트들(141)은 확산 시트, 프리즘 시트, 보호 시트 등을 포함한다. 도광판(942)과 프리즘 시트 사이에 위치한 확산 시트는 도광판(942)으로부터 입사되는 광을 분산시킴으로써 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지한다. 프리즘 시트는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있으며, 통상 2장의 시트로 구성되어 각각의 프리즘 배열이 서로 소정의 각도로 엇갈리도록 배치되어 확산 시트로부터 확산된 광을 액정 패널(300)에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행할 수 있다. 이에 따라서, 프리즘 시트를 통과하는 광은 거의 대부분 수직하게 진행하게 되어 보호 시트 상의 휘도 분포는 균일하게 얻어진다. 프리즘 시트 위에 형성되는 보호 시트는 프리즘 시트의 표면을 보호하는 역할을 수행할 뿐만 아니라, 광의 분포를 균일하게 하기 위하여 광을 확산시키는 역할을 수행한다. 이와 같은 광학시트들(141)의 구성은 위 예에 한정되지 않으며, 액정 표시 장치(100)의 사양에 따라서 다양하게 변경될 수 있다.
액정 패널(300)은 보호 시트 위에 설치되며, 백라이트 어셈블리(940)과 함께 하부 수납 용기(960) 내에 안착된다. 하부 수납 용기(960)는 바닥면의 가장자리를 따라 측벽이 형성되어 측벽 내에 백라이트 어셈블리(940) 및 액정 패널 어셈블리(930)를 수용하여 고정시키는 역할을 하며, 다수의 시트들을 구비하는 백라이트 어셈블리(940)가 휘어지는 것을 방지한다. 그리고, 액정 패널 어셈블리(930)의 통합 인쇄회로기판(935)은 하부 수납 용기(960)의 외측면을 따라 절곡되어 하부 수납 용기(960)의 배면에 안착된다. 여기서, 백라이트 어셈블리(940) 또는 액정 패널 어셈블리(930)를 하부 수납 용기(960)에 수용하는 방법에 따라서 하부 수납 용기(960)의 형상은 다양하게 변형될 수 있다.
그리고, 하부 수납 용기(960)에 수납된 액정 패널 어셈블리(930)의 상면을 덮도록 상부 수납 용기(910)가 하부 수납 용기(960)와 결합될 수 있다. 상부 수납 용기(910)의 상부면에는 액정 패널 어셈블리(930)를 외부로 노출시키는 윈도우가 형성될 수 있다.
이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 간략하게 살펴보면, 영상 신호 제어부(600_1)는 외부의 그래픽 제어기(미도시)로부터 R, G, B 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 제어 신호들(Vsync, Hsync, Mclk, DE)을 수신한다. R, G, B 신호(R, G, B) 및 제어 신호들(Vsync, Hsync, Mclk, DE)을 기초로 데이터 제어 신호 (CONT1) 및 게이트 제어 신호(CONT2)를 생성한다. 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클럭(Mclk), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다. 또한 영상 신호 제어부(600_1)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 입력받아 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 대응하는 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 출력한다. 즉, 영상 신호 제어부(600_1)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 입력받아, 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 대응하는 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 결정하고, 광데이터 신호 제어부(600_2)로 제공한다. 이러한 영상 신호 제어부(600_1)의 동작 및 내부 회로는 도 4를 참조하여 후술한다.
광데이터 신호 제어부(600_2)는 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 제공받아 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))에 대응하는 광데이터 신호(LDAT)를 광드라이버(700_1~700_m)로 제공한다. 여기서 광데이터 신호(LDAT)는 광드라이버(700_1~700_m)로 각각 제공되는 광데이터 신호들(예를 들어, LDAT1~LDATm)을 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 도 1의 영상 신호 제어부(600_1)는 제어 신호 생성부(610)와 영상 신호 처리부(620)와 대표값 결정부(630)를 포함할 수 있다.
제어 신호 생성부(610)는 외부 제어 신호들(Vsync, Hsync, Mclk, DE)을 입력받아 데이터 제어 신호(CONT1) 및 게이트 제어 신호(CONT2)를 출력한다. 예컨대, 제어 신호 생성부(610)는 도 1의 게이트 드라이버(400)의 동작을 개시하는 수직 시작 신호(STV), 게이트 온 전압의 출력 시기를 결정하는 게이트 클럭 신호(CPV) 및 게이트 온 전압의 펄스 폭을 결정하는 출력 인에이블 신호(OE), 도 1의 데이터 드라이버(500)의 동작을 개시하는 수평 개시 신호(STH) 및 영상 데이터 전압의 출력을 지시하는 출력 지시 신호(TP)를 출력할 수 있다.
영상 신호 처리부(620)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 입력받아 영상 데이 터 신호(IDAT)를 출력할 수 있다.
대표값 결정부(630)는 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 대응하는 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 결정한다. 구체적으로, 대표값 결정부(630)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 입력받아 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 결정할 수 있다. 여기서 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))는, 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 제공되는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)의 평균값일 수 있다. 따라서 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))는 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 평균 휘도를 의미할 수 있다. 또는 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))는 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 계조(gray)를 의미할 수 있다. 또는 대표값 결정부(630)는, 도시된 바와 달리, 영상 데이터 신호(IDAT)를 이용하여 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 결정할 수도 있다.
도 5을 참조하면, 도 1의 광데이터 신호 제어부(600_2)는 휘도 변환부(640) 및 광데이터 신호 출력부(650)를 포함한다.
휘도 변환부(640)는 먼저 다수의 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 입력받아 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))에 대응하는 각 발광 블록(LB1~LB2m)의 휘도(R_LB1~R_LB2m)를 결정하고, 각 발광 블록(LB1~LB2m)의 휘도(R_LB1~R_LB2m)를 광데이터 신호 출력부(650)로 출력한다. 휘도 변환부(640)는 룩업 테이블(미도시)를 이용하여 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))에 대응하는 각 발광 블록(LB1~LB2m)의 휘도(R_LB1~R_LB2m)를 결정할 수 있다. 이 때, 동일한 발광 그룹(LG1~LGm)에 포함되는 발광 블록은 동일한 휘도로 결정될 수 있다.
광데이터 신호 출력부(650)는 각 발광 블록(LB1~LB2m)에 인가될 광데이터 신호(LDAT1~LDATm)를 출력한다. 광데이터 신호(LDAT1~LDATm)는 각 발광 블록(LB1~LB2m)이 광을 제공하는 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))이 표시하는 영상에 따라 결정된 신호일 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 데이터 드라이버(500)는 영상 신호 제어부(600_1)로부터 데이터 제어 신호(CONT1)를 제공받아 영상 데이터 전압을 데이터 라인(D1~Dj)에 인가한다. 데이터 제어 신호(CONT1)는 R, G, B에 대응하는 영상 신호 및 데이터 드라이버(500)의 동작을 제어하는 신호를 포함한다. 데이터 드라이버(500)의 동작을 제어하는 신호는 데이터 드라이버(500)의 동작을 개시하는 수평 개시 신호와, 영상 데이터 전압의 출력을 지시하는 출력 지시 신호 등을 포함할 수 있다
게이트 드라이버(400)는 영상 신호 제어부(600_1)로부터 게이트 제어 신호(CONT2)를 제공받아 게이트 신호를 게이트 라인(G1~Gk)에 인가한다. 여기서 게이트 신호는 게이트 온/오프 전압 발생부(미도시)로부터 제공된 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진다. 게이트 제어 신호(CONT2)는 게이트 드라이버(400)의 동작을 제어하기 위한 신호로써, 게이트 드라이버(400)의 동작을 개시하는 수직 시작 신호, 게이트 온 전압의 출력 시기를 결정하는 게이트 클럭 신호, 및 게이트 온 전압의 펄스 폭을 결정하는 출력 인에이블 신호 등을 포함할 수 있다.
게이트 드라이버(400) 또는 데이터 드라이버(500)는 다수의 구동 집적 회로 칩의 형태로 액정 패널(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film; FPC)(미도시) 위에 장착되어 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package; TCP)의 형태로 액정 패널(300)에 부착될 수도 있다. 이와는 달리, 게이트 드라이버(400) 또는 데이터 드라이버(500)는 표시 신호선(G1-Gk, D1~Dj)과 스위칭 소자(Qp) 따위와 함께 액정 패널(300)에 집적될 수도 있다.
도 6을 참조하여 다수의 발광 블록(LB1~LB2m)과 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m)) 간의 위치 관계를 살펴보면, 다수의 발광 블록(LB1~LB2m)은 에지형(edge-type)으로 배치된 점광원일 수 있으며, 예를 들어, 발광 다이오드(LED)일 수 있다. 각 발광 블록(LB1~LB2m)은 매트릭스 형태로 배열된 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 각 열(COL1~COLm)과 대응하도록 구분되어 배열될 수 있다. 즉, 다수의 표시 블록은(DB1~DB(n×m))은 n개의 행과 m개의 열로 구성되고, 발광 블록(LB1~LB2m)은 상기 m개의 열(COL1~COLm)에 대응하는 2m개의 블록으로 구성될 수 있다. 그리고 각 발광 블록(LB1~LB2m)은 제1 매트릭스 형태로 배열된 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 각 열(COL1~COLm)에 광을 제공할 수 있다.
더욱 구체적으로, 다수의 발광 블록(LB1~LB2m)은 매트릭스 형태로 배열된 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 일측, 예를 들어 상부에서 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록(LB1~LBm)을 포함하는 제1 발광 모듈과, 상기 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 타측, 예를 들어 하부에서 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록(LBm+1~LB2m)을 포함하는 제2 발광 모듈로 구분될 수 있다. 이 때, 제1 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 제1 발광 블록(LB1~LBm)과, 제2 발광 모듈에 포함되 는 적어도 하나의 제2 발광 블록(LBm+1~LB2m)은 서로 전기적으로 연결된다. 서로 전기적으로 연결된 제1 및 제2 발광 블록(LB1~LBm, LBm+1~LB2m)은 하나의 발광 그룹(LG1~LGm)으로 각각 정의된다.
도 6에서는 다수의 발광 블록(LB1~LB2m)이 도광판(도 2의 942 참조)이 아닌 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))을 포함하는 액정 패널(300)의 양측에 배치된 것을 도시하고 있으나, 이는 다수의 발광 블록(LB1~LB2m)과 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m)) 간의 관계를 용이하게 설명하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치의 구조적 측면에서, 다수의 발광 블록(LB1~LB2m)은 액정 패널(300)의 하부에 위치하여 광을 안내하는 도광판(942)의 양측에 배치된다. 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))과 도광판(942)의 위치 관계에 대한 더욱 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도 7를 참조하여 다수의 발광 블록(LB1~LB2m)의 전기적 연결 관계를 살펴보기로 한다. 이하에서는 제1 광드라이버(700_1)에 연결된 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)만을 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과하고 나머지 광드라이버(700_2~700_m)에 각각 연결된 발광 블록(LB2~LBm, LBm+2~LBm)에 대하여도 동일하게 적용될 수 있다.
제1 광드라이버(700_1)는 제1 광드라이버(700_1)에 대응하는 광데이터(LDAT)를 제공받아 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)에 상기 광데이터(LDAT)에 대응하는 전압을 제공하여 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)의 휘도를 제어할 수 있다. 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)은 각각 복수 개의 발광 소자를 포함하고, 복수 개의 발광 소자는 각 발광 그룹(도 4의 LG1~LGm 참조) 별로 직렬 연결될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)은 각각 4 개의 발광 소자를 포함할 수 있으며, 결과적으로 총 8 개의 발광 소자가 직렬 연결될 수 있다. 그러나, 이는 하나의 예시일 뿐 액정 표시 장치의 사양에 따라 발광 소자의 개수는 변경될 수 있다. 나아가, 복수 개의 발광 소자는 발광 다이오드일 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 제1 광드라이버(700_1)와, 제1 발광 블록(LB1)과, 제2 발광 블록(LBm+1)은 하나의 스트링(string)으로 결선될 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 발광 블록(LB1)의 일단은 제1 광드라이버(700_1)와 연결되고, 제1 발광 블록(LB1)의 타단은 제2 발광 블록(LBm+1)의 일단과 결선된다. 제2 발광 블록(LBm+1)의 타단은 제1 광드라이버(700_1)에 연결된다. 따라서, 제1 광드라이버(700_1)와 연결된 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)의 휘도를 동시에 제어할 수 있다. 다시 말하면, 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)이 제1 광드라이버(700_1)와 하나의 스트링으로 결선되어 동시에 점멸되도록 제어할 수 있다. 도면에 도시된 바와 다르게, 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)의 직렬 연결이 제1 광드라이버(700_1) 상에서 결선될 수도 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 8에서 후술하기로 한다.
다시 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치의 도광판(942)과 제1 및 제2 발광 모듈(950a, 950b)의 위치 관계에 대해 살펴본다.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치는, 광을 안내하는 도광판(942)과, 도광판(942)의 일측에 배치되고 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제1 발광 모듈(950a)과, 도광판(942)의 타측에 배치되고 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제2 발광 모듈(950b)을 포함하되, 제1 발광 모듈(950a)에 포함되는 적어도 하나의 제1 발광 블록과, 제2 발광 모듈(950b)에 포함되는 적어도 하나의 제2 발광 블록은 서로 전기적으로 연결된다. 나아가, 도광판(942)은 영상을 표시하는 액정 패널(300) 하부에 위치한다.
복수 개의 제1 및 제2 발광 블록(도 7의 LB1~LB2m 참조)은 각각 복수 개의 발광 소자(951a, 951b)를 포함하되, 제1 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자(951a)는 제1 발광 모듈(950a) 상에 배치되고, 제2 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자(951b)는 제2 발광 모듈(950b) 상에 배치된다. 이 때, 제1 발광 모듈(950a)은 복수 개의 발광 소자(951a)가 배치되어 있는 제1 지지부(952a)와, 복수 개의 발광 소자(951b)의 배선이 형성된 제1 배선부(953a)를 포함하고, 제2 발광 모듈(950b)은 복수 개의 발광 소자(951b)가 배치되어 있는 제2 지지부(952b)와, 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성된 제2 배선부(953b)를 포함한다. 제1 및 제2 발광 모듈(950a, 950b)은 예를 들어, 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB) 또는 연성 인쇄 회로 기판(Flexible Printed Circuit board, FPC)일 수 있다.
제1 지지부(952a)와 제2 지지부(952b)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 즉, 도면에 도시된 바와 같이 제1 지지부(952a) 상에 배치된 복수 개의 발광 소자(미도시)와, 제2 지지부(952b) 상에 배치된 복수 개의 발광 소자(951b)가 도광판(942)에 광을 제공할 수 있도록 마주보며 배치될 수 있다.
제1 및 제2 지지부(952a, 952b)는 적어도 양면이 사용 가능한 인쇄 회로 기판일 수 있으며, 예를 들어, FR4 인쇄 회로 기판일 수 있다. 제1 및 제2 지지부(952a, 952b)로 FR4 인쇄 회로 기판 등을 사용할 경우, 제1 및 제2 지지부(952a, 952b) 내에 복수 개의 발광 소자(651b)의 배선을 형성할 수도 있다.
제1 및 제2 배선부(953a, 953b)에는 복수 개의 발광 소자(651b)의 배선이 형성된다. 예를 들어, 광드라이버(도 1의 700 참조)와 각 발광 블록을 전기적으로 연결하기 위한 배선이나, 제1 및 제2 발광 블록에 포함된 발광 소자(951b)를 전기적으로 연결하기 위한 배선이 제1 및 제2 배선부(953a, 953b)에 형성될 수 있다.
제1 및 제2 배선부(953a, 953b)는 복수의 발광 블록과 전기적으로 연결된 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)는 접속부(미도시)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)는 제1 발광 모듈(950a)의 제1 발광 블록과, 제2 발광 모듈(950b)의 제2 발광 블록이 전기적으로 연결될 수 있도록 한다. 또한, 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)의 각 일단은 광드라이버(도 1의 700 참조)와 연결되어, 광드라이버(700)가 제공하는 전압이 제1 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자를 거쳐 제2 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자에 인가될 수 있도록 한다.
제1 및 제2 지지부(952a, 952b)는 각각 제1 방향, 예를 들어 도광판(942)의 양 측벽 방향을 따라 연장될 수 있다. 제1 및 제2 배선부(953a, 953b)는 각각 제1 방향과 다른 제2 방향, 예를 들어 도광판(942)의 양 측벽을 연결하는 나머지 양 측 벽 방향을 따라 연장될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 지지부(952a, 952b)가 도광판(942)의 횡방향을 따라 연장되면, 제1 및 제2 배선부(953a, 953b)는 도광판(942)의 종방향을 따라 연장될 수 있다. 반대로, 제1 및 제2 지지부(952a, 952b)가 도광판(942)의 종방향을 따라 연장되고, 제1 및 제2 배선부(953a, 953b)는 도광판(942)의 횡방향을 따라 연장되는 경우도 가능함은 물론이다.
이 때, 제1 배선부(953a)는 도광판(942)의 하부에 배치될 수 있다. 구체적으로 설명하면, 제1 배선부(953a)는 제1 발광 모듈(950a)에 배치된 복수 개의 발광 소자의 배선이 광드라이버가 배치된 영역까지 도달할 수 있도록 가이드(guide)하는 역할을 할 수 있다. 제1 배선부(953a)를 도광판(942) 하부, 특히 도광판(942)의 하부의 가장자리를 따라 연장되도록 배치하여, 제1 배선부(953a)로 인해 액정 표시 장치의 크기가 증가하는 것을 방지할 수 있다. 도면에서는 제1 배선부(953a)가 도광판(942)의 바로 밑에 배치되는 것으로 도시하였으나, 경우에 따라 제1 배선부(953a)는 도광판(942)과 반사 시트(946)의 하부에 배치될 수도 있다.
또한, 제1 배선부(953a)는 제1 지지부(952a)의 일단과 수직 결합될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 지지부(952a)가 예를 들어 FR4 인쇄 회로 기판으로 형성된 경우, 제1 지지부(952a) 내에 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성될 수 있다. 따라서, 제1 배선부(953a)는 제1 지지부(952a)의 일단과 수직 결합하여 제1 지지부(952a) 내에 형성된 복수 개의 발광 소자의 배선과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 8을 참조하여 제1 및 제2 발광 블록(LB1, LBm+1)의 전기적 연결 방식을 더욱 상세히 설명한다.
제1 및 제2 배선부(953a, 953b)는 제1 및 제2 지지부(952a, 952b)와 연결된 제1 및 제2 배선부(953a, 953b)의 일단의 반대편 끝단에 각각 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)를 포함할 수 있다. 또, 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)는 각각 (+) 단자부 및 (-) 단자부를 포함하되, 제1 접속 단자(954a)의 (+) 및 (-) 단자부 중 어느 하나와, 제2 접속 단자(954b)의 (+) 및 (-) 단자부 중 다른 하나는 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 제1 배선부(953a)의 제1 접속 단자(954a)의 (+) 단자부와, 제2 배선부(953b)의 제2 접속 단자(954b)의 (-) 단자부가 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 반대로, 제1 접속 단자(954a)의 (-) 단자부와, 제2 접속 단자(954b)의 (+) 단자부가 서로 전기적으로 연결되는 것도 가능할 것이다. 도면에서는 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)가 광드라이버(700) 상의 접속부(711)를 통해 전기적으로 연결되는 것으로 도시되어 있다. 접속부(711)는, 상술한 바와 같이, 제1 발광 모듈에 배치된 발광 소자와, 제2 발광 모듈에 배치된 발광 소자를 직렬 연결시키는 장소의 개념으로 이해될 수 있다. 따라서, 광드라이버(700)가 인가하는 전압은 제1 접속 단자(954a)의 (-) 단자부와, 제2 접속 단자(954b)의 (+) 단자부의 양 끝단의 전압 차에 대응될 수 있다. 여기서, 접속부(711)로, 예를 들어 커넥터를 이용할 수 있다.
정리하면, 광드라이버(700)의 접속부(711)를 통해 제1 발광 블록의 발광 소자와, 제2 발광 블록의 발광 소자가 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)의 (+) 또는 (-) 단자부가 직렬 연결되고, 광드라이버(700)는 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)의 나머지 단자부를 통해 전압을 인가하여 제1 및 제2 발광 블록의 휘도를 조절할 수 있다. 상술한 내용은 제1 및 제2 접속 단자(954a, 954b)의 (+) 및 (-) 단자부가 서로 바뀌었을 때도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.
이하, 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법을 설명하기 위한 일부 분해 사시도이다. 도 10은 도 9의 제1 발광 모듈의 배선의 배치를 설명하기 위한 도면이다. 도 11은 도 9의 A-A'를 따라 절단한 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법은 제1 배선부(973a)의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제3 배선부(977a)와, 제2 배선부(973b)의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제4 배선부(977b)를 더 포함한다는 점에서 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치와 구별된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치와 실질적으로 동일한 내용에 대해서는 생략하거나 간략하게 설명하기로 한다.
도 9를 참조하면, 제1 및 제2 발광 모듈(970a, 970b)은 복수 개의 발광 소자가 각각 배치되어 있는 제1 및 제2 지지부(972a, 972b)와, 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성된 제1 및 제2 배선부(973a, 973b)와, 복수 개의 발광 소자와 제1 및 제2 배선부(973a, 973b)의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제3 및 제4 배선부(977a, 977b)를 더 포함한다. 다시 설명하면, 제1 발광 모듈(970a)의 제1 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자(미도시)가 제1 지지부(972a) 상에 배치되고, 복수 개의 발광 소자의 배선은 제1 지지부(972a)에서 제3 배선부(977a)를 거쳐 제1 배선부(973a)로 연결되며, 제1 접속 단자를 통해 제2 발광 모듈(970b)의 제2 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자(971b)와 전기적으로 연결된다.
도 10을 참조하여 제1 발광 모듈(970a)의 복수 개의 발광 블록의 배선 배치를 설명하기로 한다. 도면에서는 제1 발광 모듈(970a)에 대하여만 도시하고 있으나, 제2 발광 모듈(970b)에도 동일하게 적용될 수 있다.
제1 발광 모듈(970a)에 배치된 복수 개의 발광 블록은 각각 복수 개의 발광 소자를 포함하며, 제1 지지부(972a) 상에 실장된다. 제1 지지부(972a) 상에 실장된 복수 개의 발광 블록의 각 배선은 제3 배선부(977a)를 따라 연장될 수 있다. 이 때, 복수 개의 발광 블록의 배선을 (+) 및 (-) 배선 별로 각각 a 및 b 영역에 모아 배치할 수 있다. 그러나, 이러한 배치는 배선 간 연결을 용이하도록 하기 위한 하나의 예시에 불과하며, 제1 지지부(972a) 상에 실장된 복수 개의 발광 블록의 각 배선이 제3 배선부(977a)를 따라 연장되어 제2 배선부(973b)와 연결된다면, (+) 및 (-) 배선의 배치는 용도에 따라 다양하게 변형될 수 있을 것이다.
제1 지지부(972a)와 제3 배선부(977a)는 꺾임선(folding line; FL)을 기준으로 "ㄴ"자 형상을 형성할 수 있다. 즉, 꺾임선(FL)을 따라 제3 배선부(977a)를 기 준으로 제1 지지부(972a)를 수직 방향으로 꺾어 올려, 발광 블록이 형성된 제1 지지부(972a)가 도광판(도 9의 942 참조)의 측벽에 대향하도록 형성할 수 있다. 이 때, 제3 배선부(977a)의 적어도 일부는 도광판(942)의 하부에 배치될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제3 배선부(977a)는 도광판(942) 및 반사 시트(946)의 하부에 배치될 수도 있다. 제1 지지부(972a)와 제3 배선부(977a)의 결합 관계는 제2 지지부(972b)와 제4 배선부(977b)에서도 동일하게 적용될 수 있다.
제3 배선부(977a)를 통해 연장된 제1 발광 모듈(970a)의 각 발광 블록의 배선은 제1 배선부(973a)로 연결되어 제1 접속 단자(974a)에서 제2 발광 모듈(970b)의 각 발광 블록의 배선과 전기적으로 연결될 수 있다. 제4 배선부(977b)를 통해 연장된 제2 발광 모듈(970b)의 각 발광 블록의 배선도 마찬가지이다. 제1 및 제2 접속 단자(974a, 974b)의 전기적 연결 방식은 상술한 바와 실질적으로 동일하므로 생략하기로 한다.
도 11을 참조하면, 제1 및 제2 지지부(972a, 972b)의 폭(D2)은 제1 및 제2 지지부(972a, 972b) 상에 실장된 각 발광 소자(971)의 폭(D1)에 대응될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 광을 제공하는 각 발광 소자(971)는 도광판(942)의 일측 및 타측에 배치되며, 지지부(972)의 폭(D2)은 지지부(972) 상에 실장된 각 발광 소자(971)의 폭(D1)에 대응될 수 있다.
여기서 각 발광 소자(971)의 폭(D1)이라고 함은 각 발광 소자(971)의 하부 수납 용기(960)에 가장 근접한 지점에서 상부 수납 용기(도 2의 910 참조)에 가장 근접한 지점까지의 거리를 의미할 수 있다. 또한, 지지부(972)의 폭(D2)이라고 함 은 지지부(972)가 하부 수납 용기(960)에 접한 지점에서 상부 수납 용기(910)에 가장 근접한 지점까지의 거리를 의미할 수 있다.
결론적으로, 지지부(972)의 폭(D2)은 각 발광 소자(971)의 폭(D1)에 각 발광 소자(971)가 실장되기 위한 공간적 마진만을 포함하므로, 백라이트 어셈블리의 폭도 감소하여 두께가 얇은 슬림형 백라이트 어셈블리, 나아가 슬림형 액정 표시 장치를 생산할 수 있다. 예를 들어, 각 발광 소자(971)의 폭(D1)이 약 2mm일 경우, 각 발광 소자(971)에 대한 공간적 마진을 약 0.2mm정도 둘 수 있고, 지지부(972)의 폭(D2)은 약 2.2mm일 수 있다. 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 상기 값들에 의해 한정되지 않음은 물론이다.
이하, 도 12 내지 도 14을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명하기 위한 일부 평면도이다. 도 13a는 도 12의 제1 발광 모듈을 설명하기 위한 부분 사시도이다. 도 13b는 도 12의 제2 발광 모듈을 설명하기 위한 부분 사시도이다. 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치의 제1 및 제2 발광 모듈을 제작하기 위한 제작 설계도를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법은 제1 및 제2 배선부(973a, 973b)의 형태에 있어서 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법과 구별된다.
도 12를 참조하면, 제1 및 제2 배선부(973a, 973b)는 각각 제3 및 제4 배선부(977a, 977b)와 동일한 방향으로 연장되는 제1 영역(973a, 973b)과, 제3 및 제4 배선부(977a, 977b)와 실질적으로 수직한 방향으로 연장되는 제2 영역(973a', 973b')을 포함할 수 있다.
도 13a를 참조하면, 제1 발광 모듈(970a)의 제1 배선부(973a)는 제1 지지부(972a) 상에 실장된 복수 개의 발광 소자(971a)의 배선이 배치된 제3 배선부(977a)와 연결되되, 제1 영역(973a)에서는 제3 배선부(977a)와 동일한 방향으로 연장되다가 꺾임선(FL)을 기준으로 꺾여 제2 영역(973a')에서는 제3 배선부(977a)와 수직 방향으로 연장될 수 있다. 구체적으로, 제1 배선부(973a)의 제1 영역(973a)은 제3 배선부(977a)와 동일한 방향, 즉 평행하게 연장될 수 있다. 제1 배선부(973a)의 제2 영역(973a')은 제1 배선부(973a)의 꺾임선(FL)을 중심으로 제1 배선부(973a)를 아래로 접어 내려, 제3 배선부(977a)와 수직 방향으로 연장되도록 할 수 있다.
도 13b를 참조하면, 제2 발광 모듈(970b)의 제2 배선부(973b)도 마찬가지로, 제2 지지부(972b) 상에 실장된 복수 개의 발광 소자(971b)의 배선이 배치된 제4 배선부(977b)와 연결되되, 제1 영역(973b)에서는 제4 배선부(977b)와 동일한 방향으로 연장되다가 꺾임선(FL)을 기준으로 꺾여 제2 영역(973b')에서는 제4 배선부(977b)와 수직 방향으로 연장될 수 있다. 구체적인 설명은 제1 발광 모듈의 제1 배선부(973a)와 실질적으로 동일하므로 생략하기로 한다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치의 제1 및 제2 발광 모듈을 제작하기 위한 제1 및 제2 모듈 베이스(980a, 980b) 중 적어도 하나는 "ㄷ"자 형상으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 제1 모듈 베이스(980a)는 제1 지지부(도 13a의 972a 참조)를 형성할 제1 지지 베이스(981a)와, 제3 배선부(도 13a의 977a 참조)를 형성할 제3 배선 베이스(987a)와, 제1 배선부(도 13a의 973a 및 973a' 참조)를 형성할 제1 배선 베이스(983a)를 포함할 수 있다. 제1 접속 단자 베이스(984a)는 제1 접속 단자(974a)로 형성된다. 더욱 구체적으로, 제1 꺾임선(FL1)은 제1 지지부(972a)와, 제3 배선부(977a)가 "ㄴ" 형상을 이룰 수 있도록 제1 지지 베이스(981a)와 제3 베선 베이스(987a) 사이에 형성될 수 있다. 또한, 제2 꺾임선(FL2)은, 제1 배선부(973a)가 제3 배선부(977a)와 동일한 방향으로 연장되는 제1 영역(도 13a의 973a 참조)과, 제3 배선부(977a)와 수직 방향으로 연장되는 제2 영역(도 13a의 973a' 참조)을 포함하도록, 제1 배선 베이스(983a)의 진행 방향의 사선 방향으로 형성될 수 있다.
마찬가지로, 제2 모듈 베이스(980b)는 제2 지지부(도 13b의 972b 참조)를 형성할 제2 지지 베이스(981b)와, 제4 배선부(도 13b의 977b 참조)를 형성할 제4 배선 베이스(987b)와, 제2 배선부(도 13b의 973b 및 973b' 참조)를 형성할 제2 배선 베이스(983b)를 포함할 수 있다. 제2 접속 단자 베이스(984b)와, 제3 및 제4 꺾임선(FL3, FL4)도 제1 모듈 베이스(980a)와 실질적으로 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
도면에서는 제1 및 제2 모듈 베이스(980a, 980b)가 모두 "ㄷ"자 형상인 경우를 도시하였으나, 경우에 따라 제1 및 제2 모듈 베이스(980a, 980b) 중 어느 하나만이 "ㄷ"자 형상으로 제작될 수 있다. 제1 및 제2 모듈 베이스(980a, 980b)를 "ㄷ"자 형상으로 제작할 경우, 제1 및 제2 발광 모듈을 생산하는데 필요한 인쇄 회로 기판의 면적을 보다 효율적으로 사용할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 발광 모듈, 나아가 액정 표시 장치의 제작 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
이상 첨부된 도면을 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. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 액정 표시 장치에 포함되는 한 화소의 등가 회로도이다.
도 4는 도 1의 영상 신호 제어부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 도 1의 광데이터 신호 제어부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 도 1의 표시 블록, 발광 블록, 및 발광 그룹이 배열된 일 형태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 도 1의 각 발광 블록의 전기적 연결 관계를 나타내는 개략적인 회로도이다.
도 8은 도 2의 제1 및 제2 배선부와 광드라이버의 전기적 연결 방식을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명하기 위한 일부 사시도이다.
도 10은 도 9의 제1 발광 모듈의 배선의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 9의 A-A'를 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명하기 위한 일부 평면도이다.
도 13a는 도 12의 제1 발광 모듈을 설명하기 위한 부분 사시도이다.
도 13b는 도 12의 제2 발광 모듈을 설명하기 위한 부분 사시도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치의 제1 및 제2 발광 모듈을 제작하기 위한 제작 설계도를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
100: 제1 표시판 150: 액정층
200: 제2 표시판 300: 액정 패널
400: 게이트 드라이버 500: 데이터 드라이버
600: 타이밍 컨트롤러 600_1: 영상 신호 제어부
600_2: 광데이터 신호 제어부 700: 광드라이버
910: 상부 수납 용기 930: 액정 패널 어셈블리
931: 게이트 테이프 캐리어 패키지 932: 데이터 테이프 캐리어 패키지
935: 인쇄 회로 기판 940: 백라이트 어셈블리
941: 광학 시트들 942: 도광판
950a, 950b: 제1 및 제2 발광 모듈 951a, 951b: 제1 및 제2 발광 소자
952a, 952b: 제1 및 제2 지지부 953a, 953b: 제1 및 제2 배선부
954a, 954b: 제1 및 제2 접속 단자 960: 하부 수납 용기

Claims (25)

  1. 광을 안내하는 도광판;
    상기 도광판의 일측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제1 발광 모듈;
    상기 도광판의 타측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제2 발광 모듈; 및
    상기 각 발광 블록의 휘도를 제어하는 복수 개의 광 드라이버를 포함하되,
    상기 제1 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 제1 발광 블록과, 상기 제2 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 제2 발광 블록은 상기 각 광 드라이버를 통해 하나의 스트링(string)으로 결선된 백라이트 어셈블리.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 발광 모듈은 상기 복수의 발광 블록과 전기적으로 연결된 제1 및 제2 접속 단자를 각각 포함하고,
    상기 제1 및 제2 접속 단자는 접속부를 통해 전기적으로 연결되는 백라이트 어셈블리.
  3. 제1 항에 있어서,
    전기적으로 연결된 상기 제1 및 제2 발광 블록은 하나의 발광 그룹으로 각각 정의되고,
    상기 각 제1 및 제2 발광 블록은 복수 개의 발광 소자를 포함하되,
    상기 복수 개의 발광 소자는 상기 각 발광 그룹 별로 직렬 연결된 백라이트 어셈블리.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 각 발광 소자는 발광 다이오드인 백라이트 어셈블리.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 제1 및 제2 발광 블록은 각각 복수 개의 발광 소자를 포함하되, 상기 제1 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자는 제1 발광 모듈 상에 배치되고, 상기 제2 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자는 제2 발광 모듈 상에 배치되고,
    상기 제1 발광 모듈은 상기 복수 개의 발광 소자가 배치되어 있는 제1 지지부와, 상기 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성된 제1 배선부를 포함하고,
    상기 제2 발광 모듈은 상기 복수 개의 발광 소자가 배치되어 있는 제2 지지부와, 상기 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성된 제2 배선부를 포함하고,
    상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부는 서로 마주보도록 배치된 백라이트 어셈블리.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 지지부는 각각 제1 방향을 따라 연장되고,
    상기 제1 및 제2 배선부는 각각 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 따라 연장된 백라이트 어셈블리.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 배선부는 상기 도광판의 하부에 배치되는 백라이트 어셈블리.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 배선부는 상기 제1 지지부의 일단과 수직 결합된 백라이트 어셈블리.
  9. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 발광 모듈은 상기 제1 지지부에 형성된 상기 복수 개의 발광 소자와, 상기 제1 배선부의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제3 배선부를 더 포함하고,
    상기 제2 발광 모듈은 상기 제2 지지부에 형성된 상기 복수 개의 발광 소자와, 상기 제2 배선부의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제4 배선부를 더 포함하고,
    상기 제3 및 제4 배선부는 상기 도광판의 하부에 배치되는 백라이트 어셈블 리.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제3 및 제4 배선부는 상기 제1 및 제2 지지부와 각각 "ㄴ" 형상을 이루는 백라이트 어셈블리.
  11. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 지지부의 폭은 상기 제1 및 제2 지지부 상에 실장된 상기 각 발광 소자의 폭에 대응되는 백라이트 어셈블리.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 제3 및 제4 배선부는 각각 제1 방향을 따라 연장되고,
    상기 제1 배선부는 상기 제3 배선부의 일단과 연결되되 상기 제1 방향을 따라 연장되는 제1 영역과, 상기 제1 방향과 서로 다른 제2 방향을 따라 연장되는 제2 영역을 포함하고,
    상기 제2 배선부는 상기 제4 배선부의 일단과 연결되되 상기 제1 방향을 따라 연장되는 제1 영역과, 상기 제1 방향과 서로 다른 제2 방향을 따라 연장되는 제2 영역을 포함하는 백라이트 어셈블리.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 배선부는 각각 꺾임부를 포함하고,
    상기 각 꺾임부를 기준으로 상기 제1 및 제2 배선부의 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 연장 방향이 변경되는 백라이트 어셈블리.
  14. 영상을 표시하는 액정 패널;
    상기 액정 패널 하부에 위치하여 상기 액정 패널에 제공되는 광을 안내하는 도광판; 및
    상기 도광판의 일측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제1 발광 모듈과,
    상기 도광판의 타측에 배치되고, 광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제2 발광 모듈과,
    상기 각 발광 블록의 휘도를 제어하는 복수 개의 광 드라이버를 포함하되,
    상기 제1 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록과, 상기 제2 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록은 상기 각 광드라이버를 통해 하나의 스트링(string)으로 결선된 백라이트 어셈블리를 포함하는 액정 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 발광 모듈은 상기 복수의 발광 블록과 전기적으로 연결된 제1 및 제2 접속 단자를 각각 포함하고,
    상기 제1 및 제2 접속 단자는 접속부를 통해 전기적으로 접속되는 액정 표시 장치.
  16. 제14 항에 있어서,
    전기적으로 연결된 상기 제1 및 제2 발광 블록은 하나의 발광 그룹으로 각각 정의되고,
    상기 각 제1 및 제2 발광 블록은 복수 개의 발광 소자를 포함하되,
    상기 복수 개의 발광 소자는 상기 각 발광 그룹 별로 직렬 연결된 액정 표시 장치.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 복수 개 제1 및 제2 발광 블록은 각각 복수 개의 발광 소자를 포함하되, 상기 제1 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자는 제1 발광 모듈 상에 배치되고, 상기 제2 발광 블록에 속하는 복수 개의 발광 소자는 제2 발광 모듈 상에 배치되고,
    상기 제1 발광 모듈은 상기 복수 개의 발광 소자가 배치되어 있는 제1 지지부와, 상기 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성된 제1 배선부를 포함하고,
    상기 제2 발광 모듈은 상기 복수 개의 발광 소자가 배치되어 있는 제2 지지부와, 상기 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성된 제2 배선부를 포함하고,
    상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부는 서로 마주보도록 배치된 액정 표시 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 지지부는 각각 제1 방향을 따라 연장되고,
    상기 제1 및 제2 배선부는 각각 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 따라 연장되되, 상기 제1 배선부는 상기 도광판의 하부에 배치된 액정 표시 장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 발광 모듈은 상기 제1 지지부에 형성된 상기 복수 개의 발광 소자와, 상기 제1 배선부의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제3 배선부를 더 포함하고,
    상기 제2 발광 모듈은 상기 제2 지지부에 형성된 상기 복수 개의 발광 소자와, 상기 제2 배선부의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제4 배선부를 더 포함하고,
    상기 제3 및 제4 배선부는 상기 도광판의 하부에 배치되는 액정 표시 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제3 및 제4 배선부는 각각 제1 방향을 따라 연장되고,
    상기 제1 배선부는 상기 제3 배선부의 일단과 연결되되 상기 제1 방향을 따라 연장되는 제1 영역과, 상기 제1 방향과 서로 다른 제2 방향을 따라 연장되는 제2 영역을 포함하고,
    상기 제2 배선부는 상기 제4 배선부의 일단과 연결되되 상기 제1 방향을 따라 연장되는 제1 영역과, 상기 제1 방향과 서로 다른 제2 방향을 따라 연장되는 제2 영역을 포함하는 액정 표시 장치.
  21. 영상을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널 하부에 위치하여 상기 액정 패널에 제공되는 광을 안내하는 도광판을 제공하고,
    광을 제공하는 복수 개의 발광 블록을 포함하는 제1 및 제2 발광 모듈을 상기 도광판의 일측 및 타측에 각각 배치하고,
    상기 각 발광 블록의 휘도를 제어하는 복수 개의 광 드라이버를 형성하되, 상기 각 광 드라이버를 통해 상기 제1 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록과, 상기 제2 발광 모듈에 포함되는 적어도 하나의 발광 블록을 하나의 스트링(string)으로 결선하는 것을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  22. 제21 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 발광 모듈을 배치하는 것은,
    상기 복수 개의 제1 및 제2 발광 블록은 각각 복수 개의 발광 소자를 포함하되,
    상기 제1 발광 모듈은 상기 복수 개의 발광 소자가 배치되고 제1 방향을 따라 연장된 제1 지지부와, 상기 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성되고 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 따라 연장된 제1 배선부를 포함하고,
    상기 제2 발광 모듈은 상기 복수 개의 발광 소자가 배치되고 상기 제1
    방향을 따라 연장된 제2 지지부와, 상기 복수 개의 발광 소자의 배선이 형성되고 상기 제2 방향을 따라 연장된 제2 배선부를 포함하고,
    상기 제1 배선부를 상기 제1 지지부의 일단과 수직하게 결합하는 것을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  23. 제22 항에 있어서,
    상기 제1 발광 모듈은 상기 제1 지지부에 형성된 상기 복수 개의 발광 소자와, 상기 제1 배선부의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제3 배선부를 더 포함하고,
    상기 제2 발광 모듈은 상기 제2 지지부에 형성된 상기 복수 개의 발광 소자와, 상기 제2 배선부의 배선을 서로 전기적으로 연결하는 연결 배선을 포함하는 제4 배선부를 더 포함하고,
    상기 제3 및 제4 배선부를 상기 도광판의 하부에 배치하는 것을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  24. 제23 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 배선부는 각각 꺾임선을 포함하고,
    상기 제1 배선부를 형성하는 것은, 상기 제1 배선부의 일단을 상기 제3 배선부의 일단과 연결하고, 상기 제1 배선부를 상기 제1 방향으로 연장하다가 상기 꺾임선을 기준으로 상기 제1 배선부를 상기 제2 방향으로 연장하는 것을 포함하고,
    상기 제2 배선부를 형성하는 것은, 상기 제2 배선부의 일단을 상기 제4 배선 부의 일단과 연결하고, 상기 제2 배선부를 상기 제1 방향으로 연장하다가 상기 꺾임선을 기준으로 상기 제2 배선부를 상기 제2 방향으로 연장하는 것을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  25. 제21 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 발광 모듈을 배치하는 것은,
    제1 및 제2 모듈 베이스를 제공하되, 상기 제1 모듈 베이스는 상기 제1 지지부를 형성할 제1 지지 베이스와, 상기 제1 배선부를 형성할 제1 배선 베이스와, 상기 제3 배선부를 형성할 제3 배선 베이스를 포함하고, 상기 제2 모듈 베이스는 상기 제2 지지부를 형성할 제2 지지 베이스와, 상기 제2 배선부를 형성할 제2 배선 베이스와, 상기 제4 배선부를 형성할 제4 배선 베이스를 포함하고,
    상기 제1 지지 베이스와 상기 제3 배선 베이스의 경계선에 형성된 제1 모듈 베이스의 제1 꺾임선과, 상기 제2 지지 베이스와 상기 제4 배선 베이스의 경계면에 형성된 제2 모듈 베이스의 제1 꺾임선을 기준으로, 상기 제1 및 제2 지지 베이스를 접어 상기 제1 및 제2 지지부를 각각 형성하고,
    상기 제1 및 제2 배선 베이스의 임의의 부분에 각각 형성된 상기 제1 및 제2 배선 베이스의 제2 꺾임선을 기준으로, 상기 제1 및 제2 배선 베이스를 접어 상기 제1 방향으로 연장된 제1 영역과, 상기 제2 방향으로 연장된 제2 영역을 각각 형성하는 것을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
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