KR20180043494A - 액정표시장치 및 엘이디 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는, 제1,2LED패키지가 서로 별개로 구분된 PCB 부분인 제1,2부분에 각각 실장된 PCB를 길이방향으로 폴딩하여 제1,2부분이 서로 대면하도록 구성함으로써 서로 이웃하게 위치하게 되며, 가이드부가 제1,2부분 사이에는 삽입되어 부착된다.
이에 따라, 이웃하여 위치하는 제1,2LED패키지 간에는 제작 공정상 요구되는 최소 이격거리 미만의 이격거리로 배치될 수 있게 되어, LED패키지의 피치에 대한 제약을 해소할 수 있게 되고 사용 가능한 LED패키지의 개수는 극대화 될 수 있다. 따라서, 광학거리를 감소시킬 수 있게 되어 내로우베젤을 효과적으로 구현할 수 있게 된다. 더욱이, 가이드부 사용에 따라 PCB의 폴딩 상태가 안정적으로 유지될 수 있게 된다.

Description

액정표시장치 및 엘이디 어셈블리{Liquid crystal display device and LED assembly}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, PCB(printed circuit board)에 실장되는 LED(light emitting diode)패키지의 피치(pitch)에 대한 제약을 개선할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display device), 플라즈마표시장치(PDP : plasma display panel), 유기발광소자(OLED : organic light emitting diode)와 같은 여러가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.
이들 평판표시장치 중에서, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동의 장점을 가지고 있어 널리 사용되고 있다.
액정표시장치의 광원으로 LED(light emitting diode: 발광다이오드)가 널리 사용되고 있다.
도 1은 종래의 액정표시장치에 사용되는 LED 어셈블리를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, LED 어셈블리(20)는 PCB(22)와 PCB(22) 표면에 서로 이격되어 실장되는 LED패키지(21)를 포함하여 구성된다.
LED패키지(21)는 일반적으로 표면실장기술(SMT: Surface Mounting Technology)을 통해 PCB(21)에 실장된다. PCB(21) 표면은 절연물질로 이루어지는 커버레이막으로 덮혀지는데, 커버레이막은 LED패키지(21)가 접속되는 PCB(22)의 전극패드를 노출하도록 형성된다.
그런데, 종래의 LED 어셈블리(20)를 제작함에 있어서는, 제작 공차 등에 의해 이웃하는 LED패키지(21) 간의 이격거리(d)를 일정 거리 이하로 줄일 수 없는 한계가 존재하여 LED패키지(21)의 배열 간격인 피치(pitch)에 제약이 발생하게 된다.
이와 관련하여 예를 들면, 표면실장기술에 따른 실장 공차가 LED패키지(21)의 편측으로 대략 100um이고 커버레이막의 부착 공차가 LED패키지(21)의 편측으로 대략 100um이다. 그리고, 이웃하는 LED패키지(21) 사이의 커버레이막 부분의 폭인 절연폭은 대략 200um가 확보될 필요가 있다. 이에 따라, 이웃하는 LED패키지(21) 간의 이격거리(d)는 적어도 [(실장 공차*2) + (부착 공차*2) + 절연폭] = [100um*2 + 100um*2 + 200um] = 600um가 확보되어야 한다.
이처럼, 종래에는 LED패키지(21) 간에 600um 이상의 이격거리(d)가 확보되어야 하므로, LED패키지(21)의 피치에 제약이 발생하게 된다.
이에 따라, 실장되는 LED패키지(21)의 개수에도 한계가 발생하게 되며, 이로 인해 도광판 입광면에서 표시영역 까지의 거리에 해당되는 광학거리를 감소시킬 수 없게 되어 내로우베젤(narrow bezel) 구현에 어려움이 따른다.
본 발명은 PCB에 실장되는 LED패키지의 피치에 대한 제약을 개선하는 방안을 제공하는 것에 과제가 있다.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 액정패널과, 액정패널 하부의 도광판과, 상기 도광판의 입광면을 따라 교대로 배치되는 제1,2LED패키지와, 상기 제1,2LED패키지가 각각 실장되며 서로 대면하는 제1,2부분과, 상기 제1,2부분의 길이방향의 끝단을 연결하는 벤딩(bending) 상태의 제3부분을 포함하는 PCB와, 상기 제1,2LED패키지 외측에 위치하고, 상기 제1,2부분 사이에 삽입되어 부착된 제1가이드부를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
여기서, 상기 제3부분은 제1,2부분보다 적층막의 수가 작을 수 있다.
상기 제1,2부분은 상기 제3부분에 비해, 기저층 일면 상의 배선층과 상기 배선층을 덮는 커버레이(coverlay)막을 더 구비할 수 있다.
상기 제1가이드부의 길이방향의 일끝단은 상기 제1,2부분의 길이방향의 끝단에 대응하여 위치할 수 있다.
상기 도광판의 입광면 이외의 다른 측면을 두르는 제2가이드부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1,2부분 각각의 표면에는 접착부재가 구비되고, 상기 제1가이드부는 상기 접착부재를 통해 상기 제1,2부분에 부착되며, 상기 제1LED패키지는 상기 접착부재를 통해 상기 제2부분에 부착되고, 상기 제2LED패키지는 상기 접착부재를 통해 상기 제1부분에 부착될 수 있다.
상기 제1,2LED패키지는, 상면과 너비 방향의 양측면에서 발광하는 3면 발광 LED패키지 이거나 상면과 4측면에서 발광하는 5면 발광 LED패키지일 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 일방향을 따라 교대로 배치되는 제1,2LED패키지와, 상기 제1,2LED패키지가 각각 실장되며 서로 대면하는 제1,2부분과, 상기 제1,2부분의 길이방향의 끝단을 연결하는 벤딩(bending) 상태의 제3부분을 포함하는 PCB와, 상기 제1,2LED패키지 외측에 위치하고, 상기 제1,2부분 사이에 삽입되어 부착된 제1가이드부를 포함하는 LED 어셈블리를 제공한다.
여기서, 상기 제3부분은 제1,2부분보다 적층막의 수가 작을 수 있다.
상기 제1,2부분은 상기 제3부분에 비해, 기저층 일면 상의 배선층과 상기 배선층을 덮는 커버레이(coverlay)막을 더 구비할 수 있다.
상기 제1가이드부의 길이방향의 일끝단은 상기 제1,2부분의 길이방향의 끝단에 대응하여 위치할 수 있다.
상기 제1,2부분 각각의 표면에는 접착부재가 구비되고, 상기 제1가이드부는 상기 접착부재를 통해 상기 제1,2부분에 부착되며, 상기 제1LED패키지는 상기 접착부재를 통해 상기 제2부분에 부착되고, 상기 제2LED패키지는 상기 접착부재를 통해 상기 제1부분에 부착될 수 있다.
상기 제1,2LED패키지는, 상면과 너비 방향의 양측면에서 발광하는 3면 발광 LED패키지 이거나 상면과 4측면에서 발광하는 5면 발광 LED패키지일 수 있다.
본 발명에서는, 제1,2LED패키지가 서로 별개로 구분된 PCB 부분인 제1,2부분에 각각 실장된 PCB를 길이방향으로 폴딩하여 제1,2부분이 서로 대면하도록 구성함으로써 서로 이웃하게 위치하게 되며, 가이드부가 제1,2부분 사이에는 삽입되어 부착된다.
이에 따라, 이웃하여 위치하는 제1,2LED패키지 간에는 제작 공정상 요구되는 최소 이격거리 미만의 이격거리로 배치될 수 있게 되어, LED패키지의 피치에 대한 제약을 해소할 수 있게 되고 사용 가능한 LED패키지의 개수는 극대화 될 수 있다. 따라서, 광학거리를 감소시킬 수 있게 되어 내로우베젤을 효과적으로 구현할 수 있게 된다. 더욱이, 가이드부 사용에 따라 PCB의 폴딩 상태가 안정적으로 유지될 수 있게 된다.
도 1은 종래의 액정표시장치에 사용되는 LED 어셈블리를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED 어셈블리의 PCB 폴딩 전 상태를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LED 어셈블리의 PCB 폴딩 후 상태를 개략적으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 PCB의 적층 구조의 일예를 개략적으로 도시한 단면도.
도 6 내지 8은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치에 사용될 수 있는 LED패키지의 여러 예들을 개략적으로 도시한 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는, 액정패널(110)과, 백라이트유닛(120)과 가이드패널(130)과 탑케이스(140)와 보텀커버(150)를 포함할 수 있는데, 이들 구성요소들이 결합되어 서로 고정되고 모듈화된 액정표시장치(100)를 구성하게 된다.
액정패널(110)은 영상을 표시하는 구성으로서, 서로 마주보면 합착된 제1,2기판(112,114)과 이 두 기판(112,114) 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다.
구체적으로 도시하지는 않았지만, 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제1기판(112) 내면 상에는 다수의 게이트배선과 데이터배선이 교차하여 화소가 정의되고, 각 화소에는 대응되는 게이트배선 및 데이터배선과 연결된 박막트랜지스터와 박막트랜지스터와 연결된 화소전극이 형성될 수 있다.
그리고, 제1기판(112)에 대향하는 대향기판으로서 상부기판 또는 컬러필터기판이라 불리는 제2기판(114)의 내면 상에는 각 화소에 대응되는 컬러필터패턴과, 컬러필터패턴을 두르며 게이트배선과 데이터배선 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스가 형성될 수 있다.
이때, 액정패널(110)로는 모든 종류의 액정패널이 사용될 수 있는데, 예를 들면 IPS 방식,AH-IPS 방식, TN 방식, VA 방식, ECB 방식 등 모든 형태의 액정패널이 사용될 수 있다. 여기서, IPS 방식이나 AH-IPS 방식이 사용되는 경우에, 제1기판(112)에는 화소전극과 함께 횡전계를 형성하는 공통전극이 형성될 수 있다.
또한, 제1,2기판(112,114)과 액정층의 경계면에는 액정의 초기 분자배열 방향을 결정하는 배향막이 형성될 수 있으며, 제1,2기판(112,114) 사이로 충진된 액정층의 누설을 방지하기 위해 두 기판(112,114)의 가장자리를 따라 씰패턴이 형성될 수 있다.
또한, 제1,2기판(112,114) 각각의 외면에는 특정 편광을 선택적으로 투과시키는 편광판이 부착될 수 있다.
또한, 액정패널(110)의 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판이나 테이프캐리어패키지와 같은 연결부재를 매개로 인쇄회로기판이 연결되어 모듈화 과정에서 보텀커버(150)의 배면으로 젖혀 밀착되도록 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이 구성된 액정패널(110)의 후방에는 백라이트유닛(120)이 배치된다.
백라이트유닛(120)은 LED 어셈블리(200)와, 백색 또는 은색의 반사판(125)과, 반사판(125) 상에 안착되는 도광판(123) 그리고 도광판(123) 상부의 광학시트(121)를 포함할 수 있다.
LED 어셈블리(200)는, 백라이트유닛(120)의 광원으로서 기능하며 도광판(123)의 입광면과 대면하는 다수의 LED패키지(210)와, 다수의 LED패키지(210)가 일정 간격 이격하여 실장되는 PCB(220)를 포함할 수 있다.
이때, 다수의 LED패키지(210)는 제1LED패키지(210a)와 제2LED패키지(210b)를 포함하며, 제1,2LED패키지(210a,210b)는 교대로 배치될 수 있다.
PCB(220)는 플렉서블(flexible) 특성을 갖는 인쇄회로기판인 FPCB에 해당된다. 이와 같은 PCB(220)는 제1부분(220a),제2부분(220b),제3부분(220c)로 구분될 수 있다.
제1부분(220a)과 제2부분(220b)은 각각 하부와 상부에 위치하여 서로 평행하며 대면하도록 배치될 수 있다.
이때, 제1부분(220a)의 표면(즉, 제2부분(220b)과 마주보는 내면)에는 제1LED(210a)가 실장될 수 있고 제2부분(220b)의 표면(즉, 제1부분(220a)과 마주보는 내면)에는 제2LED(220b)가 실장될 수 있다.
이처럼, 제1,2부분(220a,220b)은 해당 LED패키지(210a,210b)가 실장되는 부분에 해당된다.
그리고, 제3부분(220c)은 제1,2부분(220a,220b) 사이에서 이들 간을 서로 연결하는 부분에 해당된다. 즉, 제3부분(220c)은 제1부분(220a)의 길이방향의 일끝단과 제2부분(220b)의 길이방향의 일끝단을 연결하도록 구성된다.
제3부분(220c)은 벤딩(bending) 부분으로서, 제3부분(220c)을 벤딩함에 따라 제3부분(220c)을 사이에 두고 양측에 위치하는 제1,2부분(220a,220b)은 LED패키지에 대한 실장면이 서로 마주보도록 위치할 수 있게 된다.
이처럼, PCB(220)는 그 길이방향을 따라 위치하는 제1부분(220a),제3부분(220c),제2부분(220b)으로 구분될 수 있으며, 벤딩부에 해당되는 제3부분(220c)을 벤딩하여 실장부에 해당되는 제1,2부분(220a,220b)이 서로 대면하도록 배치될 수 있게 된다.
이와 같이 제1,2부분(220a,220b)이 서로 마주보도록 제3부분(220c)에서 벤딩하여 PCB(220)를 벤딩 상태 즉 폴딩 상태로 하게 되면, 제1부분(220a)에 실장되는 제1LED패키지(210a)와 제2부분(220b)에 실장되는 제2LED패키지(210b)는 폴딩 상태의 PCB(220)의 길이방향을 따라 서로 교대로 배열될 수 있다.
이처럼, PCB(220) 폴딩 상태에서 서로 이웃하여 배치되는 LED패키지(210)는, 서로 다른 제1,2부분(220a,220b)에 각각 실장된 제1,2LED패키지(210a,210b)이다.
이러한바, 이웃하여 위치하는 LED패키지(210) 간의 이격 간격에 대한 한계는 극복되며 실질적으로 최소화될 수 있게 되어, LED패키지(210)의 피치에 대한 제약이 제거될 수 있게 된다.
이와 관련하여, 종래에서는 모든 LED패키지가 PCB의 동일 표면 상에 실장됨에 따라, LED패키지 간의 이격거리는 LED패키지 실장 공차와 커버레이막에 대한 부착 공차와 이웃하는 LED패키지 사이의 절연폭을 감안하여 예를 들어 최소 이격거리인 대략 600um 이상으로 확보될 필요가 있다.
반면에, 본 실시예에 따르면 이웃하는 LED패키지(210)인 제1,2LED패키지(210a,210b)가 서로 별개로 구분된 PCB(220) 부분인 제1,2부분(220a,220b)에 각각 실장되며 PCB(210)를 폴딩하여 제1,2부분(220a,220b)이 서로 대면하도록 구성함으로써 서로 이웃하게 위치하게 된다.
이에 따라, 제1,2LED패키지(210a,210b)는 서로 구분되어 독립된 PCB(220)의 실장면에 실장되는 것으로서 실장 과정에서는 서로 이웃하는 LED패키지에 해당되지 않으므로, 제1,2LED패키지(210a,210b) 간에는 실장 공차와 부착 공차와 절연폭을 감안할 필요가 없다.
이러한바, 제1,2LED패키지(210a,210b) 간에는 제작 공정상 요구되는 최소 이격거리인 대략 600um를 확보할 필요가 없으며, 허용 가능한 범위 내에서 600um 미만의 이격 거리로 배치될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 LED패키지(210)의 피치에 대한 제약을 해소할 수 있게 되어, 사용 가능한 LED패키지(210)의 개수는 극대화 될 수 있다.
이에 따라, 실장되는 LED패키지(210)의 개수를 필요한 만큼 증가시킬 수 있게 되므로, 도광판(123) 입광면에서 표시영역 까지의 거리에 해당되는 광학거리를 감소시킬 수 있게 되어 내로우베젤(narrow bezel)을 효과적으로 구현할 수 있게 된다.
물론, 이웃한 제1LED패키지들(210a) 간의 이격거리와 이웃한 제2LED패키지들(210b) 간의 이격거리에 대해, 제작 공정상 요구되는 최소 이격거리를 충분히 확보할 수 있음은 자명하다.
즉, 폴딩 상태에서 이웃한 제1LED패키지들(210a) 사이에는 제2LED패키지(210b)가 위치하게 되어 제1LED패키지들(210a) 간에는 제2LED패키지(210b)의 너비 보다 큰 이격거리를 확보할 수 있게 된다. 이때, LED패키지(210)의 너비는 예를 들어 대략 1.8mm~3.6mm로 최소 이격거리인 600um 보다 충분히 크므로, 제1LED패키지들(210a) 간에는 최소 이격거리가 여유롭게 확보될 수 있게 된다. 이와 마찬가지로, 제2LED패키지들(210b) 간에도 최소 이격거리가 확보될 수 있게 된다.
한편, 전술한 바와 같이 구성된 LED패키지(210)로부터 출사된 광이 입사되는 도광판(123)은 LED패키지(210)로부터 입사된 광이 여러번의 전반사에 의해 도광판(123) 내를 진행하면서 도광판(123)의 넓은 영역으로 균일하게 퍼지도록 하여 액정패널(110)에 균일한 면 광을 제공할 수 있다.
반사판(125)은 도광판(123)의 후방에 위치하며, 도광판(123)의 배면을 통과한 광을 액정패널(110) 방향으로 반사시키는 작용을 하여 휘도를 향상시키게 된다.
도광판(123) 상에 위치하는 광학시트(121)는 예를 들어 확산시트와 집광시트를 포함할 수 있으며, 도광판(123)에서 출사된 광을 확산하고 집광하여 액정패널(110)에 고품위로 가공된 보다 균일한 면 광이 입사되도록 작용할 수 있다.
위와 같이 구성된 액정패널(110)과 백라이트유닛(120)은 가이드패널(130)과 보텀커버(150)와 탑케이스(140)를 통해 모듈화될 수 있다.
보텀커버(150)는 백라이트유닛(120)의 후방을 보호하고 지지하게 된다. 보텀커버(150)는 백라이트유닛(120)이 안착되는 판 형상의 기저부와 기저부의 모서리에서 상방으로 수직하게 절곡된 측벽부를 포함하도록 구성될 수 있으며, 기저부와 측벽부에 의해 정의되는 내부의 수용 공간으로 백라이트유닛(120)을 수용할 수 있다.
탑케이스(140)는 액정패널(110)의 가장자리를 덮는 사각테 형상으로 구성될 수 있다.
가이드패널(130)은 액정패널(110)과 백라이트유닛(120)의 측면을 둘러싸는 사각테 형상으로 구성될 수 있다. 가이드패널(130) 상에는 액정패널(110)이 안착될 수 있는데, 이때 액정패널(110)은 양면접착테이프와 같은 접착부재를 통해 가이드패널(130) 상면에 부착될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 가이드패널(130)은 분리된 구조로 구성될 수 있는데, 가이드패널(130)은 제1가이드부(131)과 제2가이드부(132)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1가이드부(131)는 LED 어셈블리(200)와 결합된 구조로서 백라이트유닛(120)의 일측면을 따라 연장된 형태로 구성될 수 있다. 제2가이드부(132)는 LED 어셈블리(200)가 위치하지 않는 나머지 측면을 두르는 형태로서 'ㄷ' 형상으로 구성될 수 있다.
제1가이드부(131)와 LED 어셈블리(200)의 결합 구조와 관련하여, 제1가이드부(131)는 PCB(220)의 제1,2부분(220a,220b) 사이에 그 길이방향을 따라 삽입되어 이들에 부착되며 LED패키지(210)의 후방 즉 외측으로서 도광판(123) 입광면에 반대되는 위치에 배치될 수 있다.
이처럼, 제1가이드부(131)를 LED 어셈블리(200) 내부에 결합하여 구성함으로써 LED 어셈블리(200)의 벤딩 상태 즉 폴딩 상태를 안정적으로 유지하고 지지하는 기능을 수행할 수 있게 된다.
그리고, 제1가이드부(131)는 LED패키지(210) 후방에 위치함으로써 LED패키지(210) 외측으로의 광누설을 차단하는 기능을 수행할 수 있게 된다.
또한, 제1가이드부(131)는 PCB(220)의 폴딩에 대한 가이드 부재로도 기능할 수 있게 된다. 이와 관련하여, 제1가이드부(131)는 실질적으로 길이방향의 일측단이 벤딩부인 제3부분(220c)의 양단(즉, 제3부분(220c)과 제1,2부분(220a,220b) 각각의 경계)에 대응하여 위치하도록 배치될 수 있다. 이에 따라, PCB(220)의 벤딩 과정 즉 폴딩 과정에서, 제3부분(220c)은 제1가이드부(131)의 일측단을 따라 자연스럽게 벤딩될 수 있게 되는바, 제1가이드부(131)는 PCB(220)의 폴딩 위치를 가이드하는 기능을 수행할 수 있게 된다.
한편, 제1가이드부(131)가 결합된 PCB(220)는 LED패키지(210)를 내부에 수납하고 안정적으로 지지하고 보호하는 하우징(housing)의 기능을 구현할 수 있게 된다.
그리고, PCB(220)의 표면에는 양면접착테이프와 같은 접착부재가 부착될 수 있으며, 이 접착부재를 통해 제1가이드부(131)는 PCB(220)에 결합될 수 있다. 더욱이, 제1부분(220a)에 실장된 제1LED패키지(210a)는 제2부분(220b) 표면의 접착부재를 통해 제2부분(220b)에 부착되어 고정될 수 있으며, 마찬가지로 제2부분(220b)에 실장된 제2LED패키지(210b)는 제1부분(220a) 표면의 접착부재를 통해 제1부분(220a)에 부착되어 고정될 수 있게 된다.
한편, 제1가이드부(131)가 결합된 상태의 LED 어셈블리(200)는 그 주변에 위치하는 구성에 결합될 수 있는데, 일예로 하부의 반사판(125) 부분 상면에 접착부재를 통해 부착되도록 구성될 수 있다. 이와 유사하게, 제2가이드부(132) 또한 그 하부의 반사판(125) 부분 상면에 접착부재를 통해 부착되도록 구성될 수 있다.
이하, 전술한 LED 어셈블리(200)의 제작 과정에 대해 도 3 및 4를 더 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED 어셈블리의 PCB 폴딩 전 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LED 어셈블리의 PCB 폴딩 후 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 폴딩 과정 이전의 PCB(220)는 연장방향 즉 길이방향을 따라 순서대로 배치된 제1부분(220a),제3부분(220c),제2부분(220b)이 실질적으로 동일 평면에 위치하는 평탄한 상태 즉 플랫(flat) 상태를 갖게 된다.
이와 같은 플랫 상태에서 PCB(220)의 제1,2부분(220a,220b) 표면인 실장면에 해당 제1,2LED패키지(210a,210b)가 실장되는데, 예를 들면 표면실장기술을 통해 실장될 수 있다.
여기서, 제1부분(220a)에서의 제1LED패키지(210a)의 이격간격(d1)은 폴딩 후 이웃하는 제1LED패키지(210a) 사이에 배치되는 제2LED패키지(210b)의 너비(w)보다 크므로, 제작 과정에서 요구되는 최소 이격간격은 충분히 확보될 수 있다. 마찬가지로, 제2부분(220b)에서의 제2LED패키지(210b)의 이격간격(d1)은 폴딩 후 이웃하는 제2LED패키지(210b) 사이에 배치되는 제1LED패키지(210a)의 너비(w)보다 크므로, 제작 과정에서 요구되는 최소 이격간격은 충분히 확보될 수 있다. 이처럼, 본 실시예에서는 LED패키지(210)를 실장함에 있어 요구되는 최소 이격간격은 자연스럽게 확보될 수 있게 된다.
한편, PCB(220)의 플랫 상태에서, PCB(220)의 제1부분(220a)이나 제2부분(220b)의 표면에 제1가이드부(131)가 부착될 수 있는데, 본 실시예에서는 제1부분(220a)에 제1가이드부(131)가 부착된 경우를 예로 든다.
다음으로, 도 4를 참조하면, 위와 같이 LED패키지(210)가 실장되고 제1가이드부(131)가 부착된 상태의 PCB(220)에 대해 폴딩을 진행하게 되는데, 이때 제1,2부분 사이의 제3부분(220b)을 벤딩함으로써 PCB(220)의 폴딩이 구현된다.
여기서, 제1가이드부(131)는 제3부분(220c)에 대한 벤딩을 가이드하는 벤딩 가이드 부재(즉, PCB에 대한 폴딩 가이드 부재)로 기능할 수 있게 되므로, PCB(220)는 제1가이드부(131)를 따라 효과적으로 폴딩될 수 있게 된다.
한편, PCB(220)의 제1,2부분(220a,220b)의 표면에는 접착부재가 구비될 수 있다. 이에 따라, 벤딩 상태에서, 제1부분(220a)에 실장된 제1LED패키지(210a)는 접착부재를 통해 제2부분(220b)에 부착될 수 있게 되며, 마찬가지로 제2부분(220b)에 실장된 제2LED패키지(210b)는 접착부재를 통해 제1부분(220a)에 부착될 수 있게 되어, LED패키지(210)는 보다 더 안정적으로 PCB(220)에 고정되고 또한 PCB(220)의 폴딩 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
더욱이, 제1가이드부(131) 또한 제1,2부분(220a,220b)에 접착부재를 통해 결합될 수 있게 되어 PCB(220)의 폴딩 상태는 보다 더 안정적으로 유지될 수 있다.
한편, 제3부분(220c)에서의 벤딩이 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위해, 제3부분(220c)의 적층 구조가 제1,2부분(220a,220b)의 적층 구조와 상이하도록 PCB(220)를 구성할 수 있는데, 이와 관련하여 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 PCB의 적층 구조의 일예를 개략적으로 도시한 단면도로서, PCB(220)의 제1,2,3부분(220a,220b,220c)의 적층 구조를 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, PCB(220)에는 전면을 따라 기재층(221)이 형성되며, 기재층(221)은 절연물질로서 예를 들면 폴리이미드(polyimide)로 형성될 수 있다.
기재층(221)의 양면 중 적어도 하나 즉 상면 및/또는 하면에는 LED패키지(210)에 구동신호를 전달하는 배선층(222)이 형성될 수 있다. 이와 관련하여 예를 들면, 제1,2부분(220a,220b) 각각에는 상면 및 하면 각각에 제1,2배선층(222a,222b)이 형성될 수 있고, 제3부분(220c)에는 상면이나 하면 중 하나로서 일예로 하면에 제2배선층(222b)이 형성될 수 있다.
한편, 각 배선층(222)을 덮는 절연막인 커버레이막(223)이 형성될 수 있는데, 이와 관련하여 예를 들면 제1,2,3부분(220a,220b,220c)에는 제2배선층(222b) 하부에 제2커버레이막(223b)이 형성될 수 있다. 그리고, 제1,2부분(220a,220b)에는 제1배선층(222a) 상부에 제1커버레이막(223a)이 형성될 수 있고, 제3부분(220c)에는 제1커버레이막(223a)이 형성되지 않을 수 있다. 이때, 제1,2부분(220a,220b)의 제1커버레이막(223a)은 해당 LED패키지(210a,210b)가 접속되는 제1배선층(222a) 부분인 전극패드를 노출하도록 구성될 수 있다.
그리고, 제1커버레이막(223a) 상에는 접착부재(224)가 부착될 수 있다.
이처럼, 벤딩되는 제3부분(220c)은 LED패키지(210)가 실장되는 제1,2부분(220a,220b) 보다 적층막의 수가 작도록 구성될 수 있는데, 즉 제3부분(220c)은 제1,2부분(220a,220b)에 비해 배선층(222a)과 커버레이막(223a)이 제거되어 얇은 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 제3부분(220c)은 제1,2부분(220a,220b)에 비해 높은 벤더블 특성을 갖게 되어, 제3부분(220c)에서의 벤딩이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 LED패키지(210)로는 모든 종류의 LED패키지가 사용될 수 있는데, 이와 관련하여 도 6 내지 8을 참조할 수 있다.
도 6 내지 8은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치에 사용될 수 있는 LED패키지의 여러 예들을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6에서는 상면을 통한 1면 발광 LED패키지(211)로서 소위 캐버티 타입(cavity type) LED패키지를 도시하고 있다. 이때, 발광면인 상면이 도광판의 입광면에 대면하도록 LED패키지(211)가 배치된다. 이와 같은 LED패키지(211)는 몰드(215)의 캐버티 내에 LED칩(216)을 배치하고 캐버티를 형광체(217)로 충진하게 된다.
도 7에서는 상면 및 양측면을 통한 3면 발광 LED패키지(212)로서, 이는 도 6의 LED패키지(211)에서 너비 방향 양측의 몰드 부분을 제거하여 형광체(217) 양측면이 외부로 노출되어 3면 발광을 수행하게 된다. 이와 같은 3면 발광 LED패키지(212)를 사용하게 되면, 이웃하는 LED패키지(212) 간의 이격거리는 실질적으로 LED패키지(212)의 유효발광 영역 간의 이격거리이다. 따라서, 도 6의 경우에 비해 유효발광 영역 간의 이격거리를 감소시킬 수 있어, 광학거리를 더욱 감소시킬 수 있게 된다.
도 8에서는 상면 및 4개의 측면을 통한 5면 발광 LED패키지(213)로서 소위 칩스케일패키지(chip scale package)를 도시하고 있다. 이와 같은 LED패키지(213)는 LED칩(216)의 상면 및 4개의 측면에 직접 형광체(217)를 도포하여 제작된 것으로서 LED패키지(213)의 크기를 최소화할 수 있게 되며, 이에 따라 칩스케일패키지라고 불리워진다. 이와 같은 5면 발광 LED패키지(213)를 사용하게 되면, 도 7의 3면 발광 LED패키지와 유사하게, 유효발광 영역 간의 이격거리를 감소시킬 수 있어, 광학거리를 더욱 감소시킬 수 있게 된다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 제1,2LED패키지가 서로 별개로 구분된 PCB 부분인 제1,2부분에 각각 실장된 PCB를 길이방향으로 폴딩하여 제1,2부분이 서로 대면하도록 구성함으로써 서로 이웃하게 위치하게 되며, 가이드부가 제1,2부분 사이에는 삽입되어 부착된다.
이에 따라, 이웃하여 위치하는 제1,2LED패키지 간에는 제작 공정상 요구되는 최소 이격거리 미만의 이격거리로 배치될 수 있게 되어, LED패키지의 피치에 대한 제약을 해소할 수 있게 되고 사용 가능한 LED패키지의 개수는 극대화 될 수 있다. 따라서, 광학거리를 감소시킬 수 있게 되어 내로우베젤을 효과적으로 구현할 수 있게 된다. 더욱이, 가이드부 사용에 따라 PCB의 폴딩 상태가 안정적으로 유지될 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
100: 액정표시장치 110: 액정패널
112: 제1기판 114: 제2기판
120: 백라이트유닛 121: 광학시트
123: 도광판 125: 반사판
130: 가이드패널 131,132: 제1,2가이드부
140: 탑케이스 150: 보텀커버
200: LED 어셈블리
210,210a,210b: LED패키지,제1LED패키지,제2LED패키지
220,220a,220b: PCB,제1부분,제2부분
221: 기재층
222,222a,222b: 배선층,제1배선층,제2배선층
223,223a,223b: 커버레이막,제1커버레이막,제2커버레이막
224: 접착부재

Claims (13)

  1. 액정패널과;
    액정패널 하부의 도광판과;
    상기 도광판의 입광면을 따라 교대로 배치되는 제1,2LED패키지와;
    상기 제1,2LED패키지가 각각 실장되며 서로 대면하는 제1,2부분과, 상기 제1,2부분의 길이방향의 끝단을 연결하는 벤딩(bending) 상태의 제3부분을 포함하는 PCB와;
    상기 제1,2LED패키지 외측에 위치하고, 상기 제1,2부분 사이에 삽입되어 부착된 제1가이드부
    를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3부분은 제1,2부분보다 적층막의 수가 작은
    액정표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1,2부분은 상기 제3부분에 비해, 기저층 일면 상의 배선층과 상기 배선층을 덮는 커버레이(coverlay)막을 더 구비한
    액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1가이드부의 길이방향의 일끝단은 상기 제1,2부분의 길이방향의 끝단에 대응하여 위치하는
    액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판의 입광면 이외의 다른 측면을 두르는 제2가이드부
    를 더 포함하는 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1,2부분 각각의 표면에는 접착부재가 구비되고,
    상기 제1가이드부는 상기 접착부재를 통해 상기 제1,2부분에 부착되며,
    상기 제1LED패키지는 상기 접착부재를 통해 상기 제2부분에 부착되고,
    상기 제2LED패키지는 상기 접착부재를 통해 상기 제1부분에 부착되는
    액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1,2LED패키지는, 상면과 너비 방향의 양측면에서 발광하는 3면 발광 LED패키지 이거나 상면과 4측면에서 발광하는 5면 발광 LED패키지인
    액정표시장치.
  8. 일방향을 따라 교대로 배치되는 제1,2LED패키지와;
    상기 제1,2LED패키지가 각각 실장되며 서로 대면하는 제1,2부분과, 상기 제1,2부분의 길이방향의 끝단을 연결하는 벤딩(bending) 상태의 제3부분을 포함하는 PCB와;
    상기 제1,2LED패키지 외측에 위치하고, 상기 제1,2부분 사이에 삽입되어 부착된 제1가이드부
    를 포함하는 LED 어셈블리.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3부분은 제1,2부분보다 적층막의 수가 작은
    LED 어셈블리.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1,2부분은 상기 제3부분에 비해, 기저층 일면 상의 배선층과 상기 배선층을 덮는 커버레이(coverlay)막을 더 구비한
    LED 어셈블리.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1가이드부의 길이방향의 일끝단은 상기 제1,2부분의 길이방향의 끝단에 대응하여 위치하는
    LED 어셈블리.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1,2부분 각각의 표면에는 접착부재가 구비되고,
    상기 제1가이드부는 상기 접착부재를 통해 상기 제1,2부분에 부착되며,
    상기 제1LED패키지는 상기 접착부재를 통해 상기 제2부분에 부착되고,
    상기 제2LED패키지는 상기 접착부재를 통해 상기 제1부분에 부착되는
    LED 어셈블리.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1,2LED패키지는, 상면과 너비 방향의 양측면에서 발광하는 3면 발광 LED패키지 이거나 상면과 4측면에서 발광하는 5면 발광 LED패키지인
    LED 어셈블리.
KR1020160136231A 2016-10-20 2016-10-20 액정표시장치 및 엘이디 어셈블리 KR102614911B1 (ko)

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