KR20210055149A - 백라이트 - Google Patents

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KR20210055149A
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홍성철
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트는 광원 보드; 상기 광원 보드 상에 정렬되며, 서로 전기적으로 연결되는 광원들을 각각 포함하는 복수의 광원 어셈블리들; 상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들에 구동 전압을 공급하는 전압 공급 라인; 및 상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들 각각으로부터 검출되는 전압을 출력하는 센싱 라인들을 포함할 수 있다. 상기 광원 어셈블리들 각각은 상기 광원들을 연결하는 연결 전극을 포함할 수 있다. 상기 연결 전극의 적어도 일부는, 상기 센싱 라인들과 서로 다른 층에 중첩하여 제공될 수 있다.

Description

백라이트{BACKLIGHT}
본 발명은 백라이트에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결매체인 표시 장치의 중요성이 부각되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Device) 등과 같은 표시 장치의 사용이 증가하고 있다.
액정 표시 장치의 경우, 백라이트의 광원들로부터 광(light)이 방출되고, 표시 패널의 각 화소에서 광의 투과량을 조절함으로써, 영상 프레임이 표시될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 두께 감소와 함께 발열이 적은 백라이트를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트는 광원 보드; 상기 광원 보드 상에 정렬되며, 서로 전기적으로 연결되는 광원들을 각각 포함하는 복수의 광원 어셈블리들; 상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들에 구동 전압을 공급하는 전압 공급 라인; 및 상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들 각각으로부터 검출되는 전압을 출력하는 센싱 라인들을 포함할 수 있다. 상기 광원 어셈블리들 각각은 상기 광원들을 연결하는 연결 전극을 포함할 수 있다. 상기 연결 전극의 적어도 일부는, 상기 센싱 라인들과 서로 다른 층에 중첩하여 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 광원 어셈블리들 각각은, 서로 직렬로 연결되는 제1 내지 제k(단, k는 1보다 큰 정수) 광원들을 포함하고, 상기 제1 광원은 상기 전압 공급 라인과 연결되고, 상기 제k 광원은 상기 센싱 라인들 중 하나와 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 백라이트는 상기 전압 공급 라인 및 상기 센싱 라인들 상에 제공되는 절연층을 더 포함하고, 상기 연결 전극 및 상기 광원들은 상기 절연층 상에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 광원 어셈블리들 각각에 포함되는 상기 광원들 중 적어도 하나는, 상기 절연층에 형성되는 컨택홀을 통해 상기 전압 공급 라인 및 상기 센싱 라인들 중 적어도 하나에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 광원 어셈블리들 각각은, 상기 광원들 중에서 제1 방향을 따라 서로 이격되어 배열되는 광원들을 포함하는 제1 광원 그룹; 및 상기 광원들 중에서 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 상기 제1 광원 그룹과 이격되고, 상기 제1 방향을 따라 서로 이격되어 배열되는 광원들을 포함하는 제2 광원 그룹을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 라인들은, 상기 제2 방향으로 상기 제1 광원 그룹과 상기 제2 광원 그룹 사이에 제공되는 적어도 하나의 내측 센싱 라인을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 연결 전극은, 상기 제1 광원 그룹에 포함되는 상기 광원들 중 하나와 상기 제2 광원 그룹에 포함되는 상기 광원들 중 하나를 연결하는 제1 연결 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 연결 전극은 상기 적어도 하나의 내측 센싱 라인의 일부분과 중첩할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 연결 전극은, 상기 제1 및 제2 광원 그룹 각각에 포함되는 상기 광원들을 서로 연결하는 제2 연결 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 연결 전극은 상기 센싱 라인들과 동일한 층에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 라인들은, 상기 제2 광원 그룹을 사이에 두고 상기 적어도 하나의 내측 센싱 라인과 대향하며, 상기 제1 방향으로 연장되는 추가 센싱 라인들을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전압 공급 라인은 상기 제1 광원 그룹을 사이에 두고 상기 적어도 하나의 내측 센싱 라인과 대향하며, 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 백라이트는, 상기 전압 공급 라인 및 상기 센싱 라인들과 연결되고, 상기 센싱 라인들을 통해 전달되는 출력 전압을 측정하고, 상기 출력 전압을 기반으로 상기 전압 공급 라인에 인가되는 전압을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 라인들은, 제1 광원 어셈블리에 연결되는 제1 센싱 라인; 및 제2 광원 어셈블리에 연결되는 제2 센싱 라인을 포함하고, 제1 방향을 따라 상기 제1 광원 어셈블리는 상기 제2 광원 어셈블리보다 상기 제어부에 인접하게 위치되며, 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 기준으로, 상기 제2 센싱 라인 폭이 상기 제1 센싱 라인의 폭보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 어셈블리들 각각은, 상기 제1 광원과 상기 전압 공급 라인을 연결하는 제1 컨택 전극; 및 상기 제k 광원과 상기 센싱 라인들 중 하나를 연결하는 제2 컨택 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 연결 전극은, 인듐틴옥사이드(indium tin oxide: ITO), 인듐징크옥사이드(indium zinc oxide: IZO), 징크옥사이드(zinc oxide: ZnO), 인듐옥사이드(indium oxide: In2O3), 인듐갈륨옥사이드(indium gallium oxide: IGO) 및 알루미늄징크옥사이드(aluminum zinc oxide: AZO) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널; 및 백라이트를 포함할 수 있다. 상기 백라이트는, 광원 보드; 상기 광원 보드 상에 정렬되며, 서로 전기적으로 연결되는 광원들을 각각 포함하는 복수의 광원 어셈블리들; 상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들에 구동 전압을 공급하는 전압 공급 라인; 및 상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들 각각으로부터 검출되는 전압을 출력하는 센싱 라인들을 포함할 수 있다. 상기 광원 어셈블리들 각각은 상기 광원들을 연결하는 연결 전극을 포함할 수 있다. 상기 연결 전극의 적어도 일부는, 상기 센싱 라인들과 서로 다른 층에 중첩하여 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 두께 감소와 함께 발열이 적은 백라이트를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 백라이트는 대형 표시 장치에 적용하는 것이 용이할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트의 개략적인 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광원 어셈블리의 평면도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5의 Ⅰ-Ⅰ' 라인에 따른 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 도 5의 Ⅱ-Ⅱ' 라인에 따른 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광원 어셈블리의 평면도이다.
도 9a는 도 8의 Ⅲ-Ⅲ' 라인에 따른 단면도이고, 도 9b는 도 8의 Ⅳ-Ⅳ' 라인에 따른 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상(on)에 형성되었다고 할 경우, 상기 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP) 및 백라이트(BL)를 포함할 수 있다. 백라이트(BL)에 대한 구체적인 내용은 후술하도록 하고, 이하에서는 표시 패널(DP)에 대한 구체적인 내용을 설명한다.
표시 장치(DD)는 액정 표시 장치 또는 다른 종류의 광-투과형 표시 장치일 수 있다. 표시 패널(DP)은 액정 표시 패널 또는 다른 종류의 광-투과형 표시 패널일 수 있다. 광-투과형 표시 패널이란 표시 패널(DP)의 적어도 일부 화소들이 백라이트(BL)로부터 방출되는 광의 투과량을 조절함으로써 영상을 표시하는 표시 패널을 의미한다. 예를 들어, 표시 패널(DP)의 일부 화소들은 백라이트(BL)를 광원으로 이용하지 않고, 자발광 소자를 포함할 수도 있다.
표시 패널(DP)은 백라이트(BL) 상에 위치할 수 있다. 표시 패널(DP) 및 백라이트(BL)는 제1 방향 및 제2 방향(DR2)으로 연장되는 평면을 갖는 판(plate) 형상일 수 있다. 실시예에 따라, 표시 패널(DP) 및 백라이트(BL) 각각은 곡면을 갖는 판 형상일 수도 있다.
표시 패널(DP)은 백라이트(BL)로부터 제3 방향(DR3)에 위치할 수 있다. 설명의 편의를 위해서, 제1 방향, 제2 방향(DR2), 및 제3 방향(DR3)은 서로 직교하는 것을 가정한다. 본 발명의 실시예들에서, 특별히 한정하지 않는 경우, 제1 방향 및 제2 방향(DR2)은 각 도면이 평면도임을 가리키는데 사용되고, 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)은 단면도 또는 측면도임을 가리키는데 사용될 수 있다.
3 가지 방향은 표시 장치(DD)의 3 차원적인 구성을 용이하게 설명하기 위해서 단순화한 것이며, 실제 구현 제품에서는 더욱 다양한 방향들이 정의되어 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(DP)은 타이밍 제어부(11), 데이터 구동부(12), 주사 구동부(13), 및 화소부(14)를 포함할 수 있다.
타이밍 제어부(11)는 외부 프로세서로부터 영상 프레임에 대한 제어 신호들 및 입력 계조 값들을 수신할 수 있다. 타이밍 제어부(11)는 입력 계조 값을 보상, 조정, 또는 렌더링하여 출력 계조 값들을 생성할 수 있다. 타이밍 제어부(11)는 출력 계조 값들 및 제어 신호들을 데이터 구동부(12)에 공급할 수 있다.
데이터 구동부(12)는 출력 계조 값들, 제어 신호들 등을 이용하여 데이터 라인들(D1, D2, D3, Dn)로 제공할 데이터 전압들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 화소행 단위(예를 들어, 동일한 주사 라인에 연결된 화소들)로 생성된 데이터 전압들은 동시에 데이터 라인들(D1~Dn)에 인가될 수 있다.
또한, 타이밍 제어부(11)는 주사 구동부(13)의 사양(specification)에 적합하도록 클록 신호, 주사 시작 신호 등을 생성하여 주사 구동부(13)에 공급할 수 있다.
주사 구동부(13)는 타이밍 제어부(11)로부터 클록 신호, 주사 시작 신호 등의 제어 신호들을 수신하여 주사 라인들(S1, S2, S3, Sm)에 제공할 주사 신호들을 생성할 수 있다. 주사 구동부(13)는 주사 라인들(S1~Sm)을 통해 주사 신호들을 제공함으로써, 데이터 전압들이 기입될 화소들을 선택할 수 있다. 예를 들어, 주사 구동부(13)는 주사 라인들(S1~Sm)에 순차적으로 턴-온 레벨의 주사 신호들을 제공함으로써, 데이터 전압들이 기입될 화소행을 선택할 수 있다. 주사 구동부(13)의 스테이지 회로들은 시프트 레지스터들(shift registers) 형태로 구성될 수 있고, 클록 신호의 제어에 따라 주사 시작 신호를 다음 스테이지 회로로 순차적으로 전달하는 방식으로 주사 신호들을 생성할 수 있다.
화소부(14)는 화소들을 포함한다. 각각의 화소(PXij)는 대응하는 데이터 라인 및 주사 라인과 연결될 수 있다. 예를 들어, 데이터 구동부(12)로부터 하나의 화소행에 대한 데이터 전압들이 데이터 라인들(D1~Dn)로 인가되면, 주사 구동부(13)로부터 턴-온 레벨의 주사 신호를 제공받은 주사 라인에 위치한 화소행에 데이터 전압들이 기입될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 표시 패널(DP)에 포함되는 화소(PXij)는 트랜지스터(M1), 스토리지 커패시터(Cst), 및 액정 커패시터(Clc)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 트랜지스터(M1)는 N 형 트랜지스터로 도시되었으므로, 주사 신호의 턴-온 레벨은 하이 레벨(high level)일 수 있다. 당업자라면 P 형 트랜지스터로 동일한 기능을 하는 화소 회로를 구성할 수도 있을 것이다.
트랜지스터(M1)는 게이트 전극이 주사 라인(Si)에 연결되고, 일전극이 데이터 라인(Dj)에 연결되고, 타전극이 스토리지 커패시터(Cst)의 일전극 및 액정 커패시터(Clc)의 화소 전극에 연결될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 일전극이 트랜지스터(M1)의 타전극에 연결되고, 타전극이 유지 전압 라인(SL)에 연결될 수 있다. 실시예에 따라, 액정 커패시터(Clc)의 용량이 충분한 경우, 스토리지 커패시터(Cst)의 구성은 제외될 수도 있다.
액정 커패시터(Clc)는 화소 전극이 트랜지스터(M1)의 타전극에 연결되고, 공통 전극에는 공통 전압(Vcom)이 인가될 수 있다. 액정 커패시터(Clc)의 화소 전극 및 공통 전극 사이에는 액정층이 위치할 수 있다. 공통 전극은 화소부(14)의 복수의 화소들 또는 모든 화소들이 공유하는 전극일 수 있다. 즉, 공통 전극을 통해서 복수의 화소들 또는 모든 화소들에 동일한 공통 전압이 인가될 수 있다.
트랜지스터(M1)의 게이트 전극에 주사 라인(Si)을 통해서 턴-온 레벨의 주사 신호가 공급되면, 트랜지스터(M1)는 데이터 라인(Dj)과 스토리지 커패시터(Cst)의 일전극을 연결시킨다. 따라서, 스토리지 커패시터(Cst)에는 데이터 라인(Dj)을 통해 인가된 데이터 전압과 유지 전압 라인(SL)의 유지 전압의 차이에 해당하는 전압이 저장된다. 액정 커패시터(Clc)는 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 화소 전극에 데이터 전압이 유지된다. 따라서, 액정 층에는 데이터 전압과 공통 전압의 차이에 해당하는 전계가 인가되고, 전계에 따라서 액정 층의 액정 분자들의 배향이 결정될 수 있다. 투과율은 액정 분자들의 배향에 대응할 수 있다.
표시 패널(DP)은 종래 기술 구성에 따른 편광판, 컬러 필터 등을 더 구비할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트의 개략적인 평면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광원 어셈블리의 평면도이고, 도 6a 및 도 6b는 도 5의 Ⅰ-Ⅰ' 라인에 따른 단면도이고, 도 7a 및 도 7b는 도 5의 Ⅱ-Ⅱ' 라인에 따른 단면도이다.
도 4 내지 도 7b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트(BL)는 광원 보드(LDB), 광원(LU)들을 포함하는 복수의 광원 어셈블리(LUA)들, 전압 공급 라인(DVL), 및 센싱 라인(SL)들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 광원 보드(LDB)는 PCB(printed circuit board), FPCB(flexible PCB) 등의 전기 회로일 수 있다. 다른 실시예에서, 광원 보드(LDB)는 광원(LU)들을 지지하기 위한 마운트이거나, 광원(LU)들을 냉각시키기 위한 방열 판일 수도 있다.
광원(LU)들은 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED), 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL), 평판 형광 램프(flat fluorescent lamp, FFL) 등일 수 있다. 광원(LU)들은 전압 공급 라인(DVL)을 통해 구동 전압이 공급되면, 백색 광을 방출할 수 있다. 별도의 색 변환 층 또는 컬러 필터가 구비되는 경우, 광원(LU)들은 백색과 다른 색상의 광을 방출하도록 구성될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 전기적으로 연결된 광원(LU)들을 포함하는 광원 어셈블리(LUA)들은 광원 보드(LDB) 상에 정렬될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 광원 보드(LDB) 상에서 광원 어셈블리(LUA)들은 복수 개로 제공되며, 제1 방향(DR1)으로 연장된 열과 제1 방향(DR1)에 교차하는 제2 방향(DR2)으로 연장된 행을 따라 매트릭스(matrix) 형태로 배열될 수 있다. 그러나, 광원 어셈블리(LUA)들의 배열 형태는 특별히 한정된 것은 아니며, 다양한 형태로 배열될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 광원 어셈블리(LUA)들 각각은 전기적으로 연결되는 복수의 광원(LU)들을 포함할 수 있다. 도 4 내지 도 7b에는 광원 어셈블리(LUA)들 각각이 전기적으로 연결된 4개의 광원(LU)들을 포함하는 것을 도시하였으나, 이와 달리 광원 어셈블리(LUA)들 각각은 2개, 6개, 8개 또는 10개의 광원(LU)들을 포함할 수 있다.
또한, 광원 어셈블리(LUA)들 각각에 포함되는 광원(LU)들의 수는 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 도 4 내지 도 7b에는 광원 어셈블리(LUA)들 각각이 4개의 광원(LU)들을 포함하는 것을 도시하였으나, 이와 달리 제1 광원 어셈블리(LUA1)는 4개의 광원(LU)들을 포함하고, 제2 광원 어셈블리(LUA2)는 2개의 광원(LU)들을 포함하고, 제3 광원 어셈블리(LUA3)는 6개의 광원(LU)들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 전압 공급 라인(DVL)은 광원 보드(LDB) 상에 제공되며, 광원 어셈블리(LUA)들 각각에 포함되는 광원(LU)들을 구동하기 위한 구동 전압을 공급할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 전압 공급 라인(DVL)은 제1 방향(DR1)으로 연장된 광원 어셈블리(LUA)들의 열과 대향하도록 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 광원 어셈블리(LUA)들 각각에 포함되는 광원(LU)들은 직렬로 연결될 수 있다. 예를 들면, 광원 어셈블리(LUA)들 각각은, 서로 직렬로 연결되는 제1 내지 제k(단, k는 1보다 큰 정수) 광원(LU)들을 포함할 수 있다. 이때, 직렬로 연결되는 광원(LU)들 중에서 첫번째에 위치하는 제1 광원(LU1-1, LU2-1)은 전압 공급 라인(DVL)과 연결될 수 있다. 도 5를 참조하면, 제1 광원 어셈블리(LUA1)에 포함되는 제1 광원(LU1-1)이 전압 공급 라인(DVL)과 연결되어, 구동 전압을 인가 받을 수 있다. 제1 광원(LU1-1)에 인가된 구동 전압은 제2 및 제3 광원(LU1-2, LU1-3)들을 경유하여, 마지막에 위치하는 제4 광원(LU1-4)까지 공급될 수 있다.
또한, 제2 광원 어셈블리(LUA2)에 포함되는 제1 광원(LU2-1)이 전압 공급 라인(DVL)과 연결되어, 구동 전압을 인가 받을 수 있다. 제1 광원(LU2-1)에 인가된 구동 전압은 제2 및 제3 광원(LU2-2, LU2-3)들을 경유하여, 마지막에 위치하는 제4 광원(LU2-4)까지 공급될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센싱 라인(SL)들은 광원 보드(LDB) 상에 제공될 수 있다. 광원 보드(LDB) 상에서 센싱 라인(SL)들은 전압 공급 라인(DVL)과 동일한 층에 제공될 수 있다. 예를 들면, 센싱 라인(SL)들과 전압 공급 라인(DVL)은 광원 보드(LDB)의 일면 상에 제공되며, 제1 방향(DR1)을 따라 연장될 수 있다.
센싱 라인(SL)들은 광원 어셈블리(LUA)들 각각으로부터 검출되는 전압을 출력할 수 있다. 예를 들면, 센싱 라인(SL)들은 광원 어셈블리(LUA)들에서 검출되는 밸런스 전압이 흐르는 배선일 수 있다. 센싱 라인(SL)들은 직렬로 연결되는 광원(LU)들 중에서 마직막에 위치하는 제k 광원과 연결될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 광원 어셈블리(LUA1)에 포함되는 제4 광원(LU1-4)이 제1 센싱 라인(SL)과 연결되고, 제2 광원 어셈블리(LUA2)에 포함되는 제4 광원(LU2-4)이 제2 센싱 라인(SL2)과 연결될 수 있다. 도 5에는 도시되어 있지 않으나, 상기와 동일하게 제3 센싱 라인(SL3)은 제3 광원 어셈블리(LUA3)에 포함되는 제4 광원과 연결되고, 제4 센싱 라인(SL4)은 제4 광원 어셈블리(LUA4)에 포함되는 제4 광원과 연결되고, 제5 센싱 라인(SL5)은 제5 광원 어셈블리(LUA5)에 포함되는 제4 광원과 연결되고, 제6 센싱 라인(SL6)은 제6 광원 어셈블리에 포함되는 제4 광원과 연결되고, 제7 센싱 라인(SL7)은 제7 광원 어셈블리에 포함되는 제4 광원과 연결될 수 있다.
한편, 도 4 내지 도 7b에는 설명의 편의상 광원 보드(LDB) 상에 7개의 센싱 라인(SL)들이 구비되는 것을 도시하였으나, 광원 보드(LDB) 상에 제공되는 센싱 라인(SL)들의 수를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 백라이트(BL)는 전압 공급 라인(DVL) 및 센싱 라인(SL)들과 연결되는 제어부(CP)를 포함할 수 있다. 광원 어셈블리(LUA)들 각각에서 검출되는 전압은 센싱 라인(SL)들을 통해 제어부(CP)로 공급될 수 있다. 제어부(CP)는 광원 어셈블리(LUA)들의 출력 전압을 측정하고, 이릍 기반으로 전압 공급 라인(DVL)에 인가되는 전압을 제어할 수 있다.
예를 들면, 제어부(CP)는 스위칭 트랜지스터(미도시)를 포함할 수 있다. 제어부(CP)는 스위칭 트랜지스터의 온 듀티(on duty)를 제어하여, 전압 공급 라인(DVL)으로 흐르는 전류량을 제어할 수 있다. 본 발명에서 상기 온 듀티는 스위칭 트랜지스터가 턴 온되는 시간을 의미할 수 있다.
제어부(CP)는 광원 어셈블리(LUA)들에서 출력되는 밸런스 전압이 기준 전압보다 낮으면 스위칭 트랜지스터의 온 듀티를 감소시킬 수 있다. 이를 통해, 전압 공급 라인(DVL)에 흐르는 전류량이 증가하게 되어 광원 어셈블리(LUA)들에 공급되는 전압이 상승하게 된다. 광원 어셈블리(LUA)들에 공급되는 구동 전압이 상승하게 되면 광원 어셈블리(LUA)들에서 출력되는 밸런스 전압도 상승하게 된다.
제어부(CP)는 밸런스 전압이 기준 전압보다 높으면 스위칭 트랜지스터의 온 듀티를 증가시킬 수 있다. 이를 통해, 전압 공급 라인(DVL)에 흐르는 전류량이 감소하게 되어 광원 어셈블리(LUA)들에 공급되는 전압이 하강하게 된다.
이러한 방식으로, 제어부(CP)는 광원 어셈블리(LUA)들에 인가되는 전류량이 일정하게 되도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(CP)는 광원 어셈블리(LUA)들 각각에 정전류가 공급되도록 구동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 광원 어셈블리(LUA)들 각각은 광원(LU)들을 연결하는 연결 전극(CEL)을 포함할 수 있다. 광원 보드(LDB) 상에서, 연결 전극(CEL) 중 적어도 일부는 센싱 라인(SL)들과 서로 다른 층에 중첩하여 제공될 수 있다. 연결 전극(CEL) 중 일부와 센싱 라인(SL)들이 중첩되어 서로 다른 층에 제공됨에 따라, 광원 보드(LDB) 상에 센싱 라인(SL)들의 설치 공간을 보다 확보할 수 있다. 종래의 백라이트는 광원 보드 상에서, 연결 전극과 센싱 라인들이 동일한 층에 제공되어 센싱 라인들의 설치 공간을 마련하는 것이 어려웠다. 반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트(BL)는 연결 전극(CEL) 중 적어도 일부가 센싱 라인(SL)들과 중첩되며 서로 다른 층에 제공됨으로써, 센싱 라인(SL)들의 설치 공간을 보다 확보할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 광원 어셈블리(LUA)들 각각은, 제1 방향(DR1)을 따라 서로 이격되어 배열되는 광원(LU)들을 포함하는 제1 광원 그룹(GR1-1, GR2-1), 및 제1 방향(DR1)과 다른 제2 방향(DR2)으로 제1 광원 그룹(GR1-1, GR2-1)과 이격되고, 제1 방향(DR1)을 따라 서로 이격되어 배열되는 광원(LU)들을 포함하는 제2 광원 그룹(GR1-2, GR2-2)을 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 광원 어셈블리(LUA1)는 제1 광원(LU1-1)과 제3 광원(LU1-3)을 포함하는 제1 광원 그룹(GR1-1), 및 제2 광원(LU1-2)과 제4 광원(LU1-4)을 포함하는 제2 광원 그룹(GR1-2)을 포함할 수 있다. 이와 동일하게, 제2 광원 어셈블리(LUA2)는 제1 광원(LU2-1)과 제3 광원(LU2-3)을 포함하는 제1 광원 그룹(GR2-1), 및 제2 광원(LU2-2)과 제4 광원(LU2-4)을 포함하는 제2 광원 그룹(GR2-2)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 전압 공급 라인(DVL) 및 센싱 라인(SL)들 상에 절연층(INS)이 제공될 수 있고, 연결 전극(CEL) 및 광원(LU)들이 절연층(INS) 상에 제공될 수 있다. 절연층(INS)은 전압 공급 라인(DVL) 및 센싱 라인(SL)들이 외부로 노출되지 않도록 커버할 수 있다.
절연층(INS)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질 중 어느 하나의 절연 물질을 포함할 수 있다.
상기 무기 절연 물질은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), AlOx와 같은 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 유기 절연 물질은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시계 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resin), 폴리이미드계 수지(polyimides rein), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌 에테르계 수지(poly-phenylen ethers resin), 폴리페닐렌 설파이드계 수지(poly-phenylene sulfides resin), 및 벤조사이클로부텐 수지(benzocyclobutene resin) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다만, 상기 무기 절연 물질 및 상기 유기 절연 물질의 종류를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 백라이트(BL)는 광원 보드(LDB) 상에 제공되는 보호층(PSV)을 포함할 수 있다. 도 6a 내지 도 7b에 도시된 바와 같이, 광원 보드(LDB) 일면 상에 보호층(PSV)이 제공될 수 있고, 보호층(PSV) 상에 절연층(INS)이 제공될 수 있다. 보호층(PSV)은 전압 공급 라인(DVL) 및 센싱 라인(SL)들이 외부로 노출되지 않도록 커버하여, 부식되는 것을 방지할 수 있다. 보호층(PSV)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질 중 어느 하나의 절연 물질을 포함할 수 있다. 한편, 보호층(PSV)은 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 연결 전극(CEL)은, 제1 광원 그룹(GR1-1, GR2-1)에 포함되는 광원(LU)들 중 하나와 제2 광원 그룹(GR1-2, GR2-2)에 포함되는 광원(LU)들 중 하나를 연결하는 제1 연결 전극(CEL1-1, CEL1-2, CEL1-3)을 포함할 수 있다. 도 5 내지 도 7b에 도시된 바와 같이, 절연층(INS) 상에 제1 연결 전극(CEL1-1, CEL1-2, CEL1-3)이 제공될 수 있다. 구체적으로, 제1 광원 어셈블리(LUA1)에서, 제1 광원(LU1-1)과 제2 광원(LU1-2)을 전기적으로 연결하는 제1-1 연결 전극(CEL1-1)이 절연층(INS) 상에 제공되고, 제2 광원(LU1-2)과 제3 광원(LU1-3)을 전기적으로 연결하는 제1-2 연결 전극(CEL1-2)이 절연층(INS) 상에 제공되고, 제3 광원(LU1-3)과 제4 광원(LU1-4)을 전기적으로 연결하는 제1-3 연결 전극(CEL1-3)이 절연층(INS) 상에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 광원 어셈블리(LUA)들 각각에 포함되는 광원(LU)들 중 적어도 하나는, 절연층(INS)에 형성되는 컨택홀을 통해 전압 공급 라인(DVL) 및 센싱 라인(SL)들 중 적어도 하나에 연결될 수 있다.
도 5 및 도 6a에 도시된 바와 같이 제1 광원 어셈블리(LUA1)에서, 제1 광원(LU1-1)의 일 전극(EL1)은 절연층(INS) 및 보호층(PSV)을 관통하는 컨택홀을 통해 전압 공급 라인(DVL)과 연결될 수 있다. 제1 광원(LU1-1)의 타 전극(EL2)은 제1-1 연결 전극(CEL1-1)과 연결될 수 있다. 제2 광원(LU1-2)의 일 전극(EL1)은 제1-1 연결 전극(CEL1-1)에 연결되고, 타 전극(EL2)은 제1-2 연결 전극(CEL1-2)에 연결될 수 있다. 이를 통해, 제1 광원(LU1-1)과 제2 광원(LU1-2)은 전기적으로 연결될 수 있다.
도 5 및 도 7a에 도시된 바와 같이 제1 광원 어셈블리(LUA1)에서, 제3 광원(LU1-3)의 일 전극(EL1)은 제1-2 연결 전극(CEL1-2)에 연결되고, 타 전극(EL2)은 제1-3 연결 전극(CEL1-3)에 연결될 수 있다. 이를 통해 제2 광원(LU1-2)과 제3 광원(LU1-3)이 전기적으로 연결될 수 있다.
제4 광원(LU1-4)의 일 전극(EL1)은 제1-3 연결 전극(CEL1-3)에 연결될 수 있다. 제4 광원(LU1-4)의 타 전극(EL2)은 절연층(INS) 및 보호층(PSV)을 관통하는 컨택홀을 통해 제1 센싱 라인(SL1)과 연결될 수 있다. 제1 내지 제4 광원(LU1-1 ~ LU1-4)은 전기적으로 연결되고, 전압 공급 라인(DVL)을 통해 제1 광원 어셈블리(LUA1)에 구동 전압이 전달되고, 제1 광원 어셈블리(LUA1)에서 검출되는 전압은 제1 센싱 라인(SL1)으로 전달될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 광원 어셈블리(LUA)들 각각은, 직렬로 연결되는 광원(LU)들 중에서 첫번째에 위치하는 제1 광원(LU1-1, LU2-1)과 전압 공급 라인(DVL)을 연결하는 제1 컨택 전극(CNT1), 및 마지막에 위치하는 제k 광원과 센싱 라인(SL)들 중 하나를 연결하는 제2 컨택 전극(CNT2)을 포함할 수 있다.
도 6b 및 도 7b를 참조하면, 절연층(INS)과 보호층(PSV)을 관통하는 관통홀에 제1 컨택 전극(CNT1)이 제공될 수 있다. 제1 컨택 전극(CNT1)은 전압 공급 라인(DVL)과 연결되고, 제1 광원(LU1-1)의 일 전극(EL1)이 제1 컨택 전극(CNT1)과 연결될 수 있다. 또한, 절연층(INS)과 보호층(PSV)을 관통하는 관통홀을 통해 제2 컨택 전극(CNT2)이 제1 센싱 라인(SL)과 연결되고, 제4 광원(LU1-4)의 타 전극(EL2)이 제2 컨택 전극(CNT2)과 연결될 수 있다. 제1 및 제2 컨택 전극(CNT1, CNT2)을 통해, 제1 및 제4 광원(LU1-1, LU1-4)들은 각각 전압 공급 라인(DVL) 및 제1 센싱 라인(SL1)과 안정적으로 연결될 수 있다.
제1 및 제2 컨택 전극(CNT1, CNT2)은 ITO, IZO 및 ITZO를 비롯한 다양한 도전 물질 중 적어도 하나를 포함하며, 실질적으로 투명 또는 반투명하게 구현될 수 있다. 다만, 제1 및 제2 컨택 전극(CNT1, CNT2)의 재료는 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라, 상기 제1 및 제2 컨택 전극(CNT1, CNT2)은 다양한 불투명한 도전 물질로 구성될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 연결 전극(CEL)은, 인듐틴옥사이드(indium tin oxide: ITO), 인듐징크옥사이드(indium zinc oxide: IZO), 징크옥사이드(zinc oxide: ZnO), 인듐옥사이드(indium oxide: In2O3), 인듐갈륨옥사이드(indium gallium oxide: IGO) 및 알루미늄징크옥사이드(aluminum zinc oxide: AZO) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 즉, 연결 전극(CEL)은 ITO, IZO, ZnO, In2O3, IGO, 및 AZO 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 전압 공급 라인(DVL) 및 센싱 라인(SL)들은 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 전압 공급 라인(DVL) 및 센싱 라인(SL)들은 SD 메탈로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센싱 라인(SL)들은, 제2 방향(DR2)으로 제1 광원 그룹(GR1-1, GR2-1)과 제2 광원 그룹(GR1-2, GR2-2) 사이에 제공되는 적어도 하나의 내측 센싱 라인(ISL)를 포함할 수 있다. 도 5를 참조하면, 제2 방향(DR2)을 기준으로, 제1 광원 그룹(GR1-1, GR2-1)과 제2 광원 그룹 사이(GR1-2, GR2-2)에, 제4 내지 제7 센싱 라인(SL4 ~ SL7)들을 포함하는 내측 센싱 라인(ISL)들이 제공될 수 있다.
도 4 내지 도 7b에 도시된 바와 같이, 전압 공급 라인(DVL)은 제1 광원 그룹(GR1-1, GR2-1)을 사이에 두고 적어도 하나의 내측 센싱 라인(ISL)과 대향하며, 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센싱 라인(SL)들은, 제2 광원 그룹(GR1-2, GR2-2)을 사이에 두고 적어도 하나의 내측 센싱 라인(ISL)과 대향하며, 제1 방향(DR1)으로 연장되는 추가 센싱 라인(OSL)들을 포함할 수 있다. 도 5를 참조하면, 제2 방향(DR2)을 기준으로, 제2 광원 그룹(GR1-2, GR2-2)을 사이에 두고 내측 센싱 라인(ISL)들과 대향하며, 제1 내지 제3 센싱 라인(SL1 ~ SL3)들을 포함하는 추가 센싱 라인(OSL)들이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 제1 연결 전극(CEL)은 적어도 하나의 내측 센싱 라인(ISL)의 일부분과 중첩할 수 있다 예를 들면, 제1 연결 전극(CEL-1, CEL1-2, CEL1-3)과 내측 센싱 라인(ISL)들은 보호층(PSV) 및 절연층(INS)을 사이에 두고, 광원 보드(LDB) 상에서 서로 다른 층에 제공될 수 있다. 또한, 제1 연결 전극(CEL-1, CEL1-2, CEL1-3)과 중첩되는 광원 보드(LDB)의 영역이 내측 센싱 라인(ISL)들의 일부분과 중첩될 수 있다.
도 5 내지 도 7b에 도시된 바와 같이, 제1-1 내지 제1-3 연결 전극(CEL-1, CEL1-2, CEL1-3)은, 제4 내지 제7 센싱 라인(SL4 ~ SL7)들을 포함하는 내측 센싱 라인(ISL)들과 중첩될 수 있다. 또한, 제1-2 연결 전극(CEL1-2)의 일부는 제2 및 제3 센싱 라인(SL2, SL3)들을 포함하는 추가 센싱 라인(OSL)들과 다른 층에 제공되어 중첩될 수 있다. 제1-2 연결 전극(CEL1-2)의 다른 일부는 전압 공급 라인(DVL)과 다른 층에 제공되어, 중첩될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 연결 전극(CEL)을 센싱 라인(SL)들과 중첩하도록 제공함으로써, 광원 보드(LDB) 상에 센싱 라인(SL)들의 설치 공간을 보다 확보할 수 있다. 이를 통해, 보다 큰 폭을 가지는 센싱 라인(SL)들이 광원 보드(LDB) 상에 제공될 수 있고, 센싱 라인(SL)들의 저항이 감소되어 백라이트(BL) 구동 시에 발열이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이 구동 시에 발열이 억제된 백라이트(BL)는 대형 표시 장치(DD)에 용이하게 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센싱 라인(SL)들은, 제1 광원 어셈블리(LUA1)에 연결되는 제1 센싱 라인(SL1), 및 제2 광원 어셈블리(LUA2)에 연결되는 제2 센싱 라인(SL2)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 방향(DR1)을 따라 제1 광원 어셈블리(LUA1)는 제2 광원 어셈블리(LUA2)보다 제어부(CP)에 인접하게 위치되며, 제2 방향(DR2)을 따라 제2 센싱 라인(SL2) 폭이 제1 센싱 라인(SL1)의 폭보다 클 수 있다.
도 4 내지 도 7b를 참조하면, 제3 광원 어셈블리(LUA3)와 제어부(CP)를 연결하는 제3 센싱 라인(SL3)의 폭은 제2 센싱 라인(SL2)의 폭보다 클 수 있다. 또한, 제4 광원 어셈블리(LUA4)와 제어부(CP)를 연결하는 제4 센싱 라인(SL4)의 폭은 제3 센싱 라인(SL3)의 폭보다 클 수 있다. 제5 광원 어셈블리(LUA5)에 연결되는 제5 센싱 라인(SL5)의 폭 내지 제j 광원 어셈블리에 연결되는 제j 센싱 라인의 폭도 상기와 같은 관계를 가질 수 있다(단, j는 5보다 큰 정수).
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 방향(DR1)을 기준으로, 제1 광원 어셈블리(LUA1)는 제어부(CP)와 가장 인접하여 위치하고, 제5 광원 어셈블리(LUA5)는 제어부(CP)로부터 가장 멀리 위치할 수 있다. 이에, 제1 광원 어셈블리(LUA1)와 제어부(CP)를 연결하는 제1 센싱 라인(SL1)의 길이보다 제2 광원 어셈블리(LUA2)와 제어부(CP)를 연결하는 제2 센싱 라인(SL2)의 길이가 길다. 또한, 제2 광원 어셈블리(LUA2)와 제어부(CP)를 연결하는 제2 센싱 라인(SL2)의 길이보다 제3 광원 어셈블리(LUA3)와 제어부(CP)를 연결하는 제3 센싱 라인(SL3)의 길이가 길다. 제4 내지 제7 센싱 라인(SL4 ~ SL7)들의 길이도 상기와 같은 관계를 가진다.
제1 내지 제7 센싱 라인(SL1 ~ SL7)의 폭이 동일한 경우, 제7 센싱 라인(SL7)의 길이가 가장 길기 때문에, 제7 센싱 라인(SL7)은 제1 내지 제7 센싱 라인(SL1 ~ SL7)들 중에서 가장 큰 저항을 가져 발열량이 가장 많게 된다.
반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트(BL)는 광원 보드(LDB) 상에 센싱 라인(SL)들의 설치 공간을 충분히 확보할 수 있다. 이에 따라, 제어부(CP)로부터 광원 어셈블리(LUA)들 각각에 연결되는 센싱 라인(SL)들의 길이에 비례하여 센싱 라인(SL)들의 폭을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제7 센싱 라인(SL1 ~ SL7)들의 폭을 순차적으로 증가시켜, 센싱 라인(SL)들의 저항을 감소시켜, 백라이트(BL)에서 발열이 발생되는 것을 억제할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광원 어셈블리(LUA)의 평면도이고, 도 9a는 도 8의 Ⅲ-Ⅲ' 라인에 따른 단면도이고, 도 9b는 도 8의 Ⅳ-Ⅳ' 라인에 따른 단면도이다.
본 실시예에 있어서, 중복된 설명을 피하기 위하여 상술한 일 실시예에서 언급하지 않은 구성을 위주로 설명한다. 본 실시예에서 특별히 설명하지 않은 부분은 상술한 일 실시예에 따르며, 동일한 부호는 동일한 구성 요소를, 유사한 부호는 유사한 구성 요소를 나타낸다.
도 8 내지 도 9b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트(BL)는 광원 보드(LDB), 광원(LU)들을 포함하는 복수의 광원 어셈블리(LUA)들, 전압 공급 라인(DVL), 및 센싱 라인(SL)들을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 제1 광원 어셈블리(LUA1)는 제1 광원(LU1-1)과 제2 광원(LU1-2)을 포함하는 제1 광원 그룹(GR1-1), 및 제3 광원(LU1-3)과 제4 광원(LU1-4)을 포함하는 제2 광원 그룹(GR1-2)을 포함할 수 있다. 이와 동일하게, 제2 광원 어셈블리(LUA2)는 제1 광원(LU2-1)과 제2 광원(LU2-2)을 포함하는 제1 광원 그룹(GR2-1), 제3 광원(LU2-3)과 제4 광원(LU2-4)을 포함하는 제2 광원 그룹(GR2-2)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 연결 전극(CEL)은, 제1 광원 그룹(GR1-1, GR2-1)에 포함되는 광원(LU)들 중 하나와 제2 광원 그룹(GR1-2, GR2-2)에 포함되는 광원(LU)들 중 하나를 연결하는 제1 연결 전극(CEL1)을 포함할 수 있다. 또한, 연결 전극(CEL)은, 제1 광원 그룹(GR1-1, GR2-1)과 제2 광원 그룹(GR1-2, GR2-2) 각각에 포함되는 광원(LU)들을 서로 연결하는 제2 연결 전극(CEL2-1, CEL2-2)을 포함할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이 제1 광원 어셈블리(LUA1)에서, 제1 광원 그룹(GR1-1)에 포함되는 제1 광원(LU1-1)과 제2 광원(LU1-2)은 제2-1 연결 전극(CEL2-1)을 통해 연결되고, 제2 광원 그룹(GR1-2)에 포함되는 제3 광원(LU1-3)과 제4 광원(LU1-4)은 제2-2 연결 전극(CEL2-2)을 통해 연결될 수 있다. 제1 광원 그룹(GR1-1)에 포함되는 제2 광원(LU1-2)과 제2 광원 그룹(GR1-2)에 포함되는 제3 광원(LU1-3)은 제1 연결 전극(CEL1)을 통해 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 제2 연결 전극(CEL2-1, CEL2-2)은 센싱 라인(SL)들과 동일한 층에 제공될 수 있다. 예를 들면, 제2 연결 전극(CEL2-1, CEL2-2)은 전압 공급 라인(DVL) 및 센싱 라인(SL)들과 함께 광원 보드(LDB)의 일면 상에 제공될 수 있다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 절연층(INS)과 보호층(PSV)을 관통하는 컨택홀을 통해, 제1 광원(LU1-1)의 일 전극(EL1)은 전압 공급 라인(DVL)과 연결되고, 타 전극(EL2)은 제2-1 연결 배선(CEL2-1)과 연결될 수 있다. 제2 광원(LU1-2)의 일 전극(EL1)은 절연층(INS) 및 보호층(PSV)을 관통하는 컨택홀을 통해 제2-1 연결 배선(CEL2-1)과 연결되고, 타 전극(EL2)은 절연층(INS) 상에 제공되는 제1 연결 전극(CEL1)과 연결될 수 있다. 즉, 제1 광원 그룹(GR1-1)에 포함되는 제1 광원(LU1-1)과 제2 광원(LU1-2)은 제2-1 연결 전극(CEL2-1)을 통해 연결될 수 있다.
제3 광원(LU1-3)의 일 전극(EL1)은 제1 연결 전극(CEL1)과 연결되고, 타 전극(EL2)은 절연층(INS) 및 보호층(PSV)을 관통하는 컨택홀을 통해 제2-2 연결 배선(CEL2-2)과 연결될 수 있다. 즉, 제1 광원 그룹(GR1-1)에 포함되는 제2 광원(LU1-2)과 제2 광원 그룹(GR1-2)에 포함되는 제3 광원(LU1-3)은 제1 연결 전극(CEL1)을 통해 연결될 수 있다.
절연층(INS)과 보호층(PSV)을 관통하는 컨택홀을 통해, 제4 광원(LU1-4)의 일 전극(EL1)은 제2-2 연결 전극(CEL2-2)과 연결되고, 타 전극(EL2)은 제1 센싱 라인(SL1)과 연결될 수 있다. 즉, 제2 광원 그룹(GR1-2)에 포함되는 제3 광원(LU1-3)과 제4 광원(LU1-4)은 제2-2 연결 전극(CEL2-2)을 통해 연결될 수 있다.
제1 내지 제4 광원(LU1-1 ~ LU1-4)은 전기적으로 연결되고, 전압 공급 라인(DVL)을 통해 제1 광원 어셈블리(LUA1)에 구동 전압이 전달되고, 제1 광원 어셈블리(LUA1)에서 출력되는 전압은 제1 센싱 라인(SL)으로 전달될 수 있다.
도 8 내지 도 9b에 도시된 바와 같이, 제1 연결 전극(CEL1)은 센싱 라인(SL)들과 서로 다른 층에 제공되며, 내측 센싱 라인(ISL)들이 제1 연결 전극(CEL1)과 중첩되도록 제공될 수 있다. 이를 통해, 백라이트(BL)는 광원 보드(LDB) 상에 센싱 라인(SL)들의 설치 공간을 보다 확보할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하고 설명하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 전술한 바와 같이 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
DD: 표시 장치 DP: 표시 패널
BL: 백라이트 LDB: 광원 보드
LUA: 광원 어셈블리 LU: 광원
DVL: 전압 공급 라인 SL: 센싱 라인
CEL: 연결 전극 CNT: 컨택 전극
PSV: 보호층 INS: 절연층

Claims (17)

  1. 광원 보드;
    상기 광원 보드 상에 정렬되며, 서로 전기적으로 연결되는 광원들을 각각 포함하는 복수의 광원 어셈블리들;
    상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들에 구동 전압을 공급하는 전압 공급 라인; 및
    상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들 각각으로부터 검출되는 전압을 출력하는 센싱 라인들을 포함하고,
    상기 광원 어셈블리들 각각은 상기 광원들을 연결하는 연결 전극을 포함하고,
    상기 연결 전극의 적어도 일부는, 상기 센싱 라인들과 서로 다른 층에 중첩하여 제공되는 백라이트.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 광원 어셈블리들 각각은,
    서로 직렬로 연결되는 제1 내지 제k(단, k는 1보다 큰 정수) 광원들을 포함하고,
    상기 제1 광원은 상기 전압 공급 라인과 연결되고,
    상기 제k 광원은 상기 센싱 라인들 중 하나와 연결되는 백라이트.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 전압 공급 라인 및 상기 센싱 라인들 상에 제공되는 절연층을 더 포함하고,
    상기 연결 전극 및 상기 광원들은 상기 절연층 상에 제공되는 백라이트.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 광원 어셈블리들 각각에 포함되는 상기 광원들 중 적어도 하나는,
    상기 절연층에 형성되는 컨택홀을 통해 상기 전압 공급 라인 및 상기 센싱 라인들 중 적어도 하나에 연결되는 백라이트.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 광원 어셈블리들 각각은,
    상기 광원들 중에서 제1 방향을 따라 서로 이격되어 배열되는 광원들을 포함하는 제1 광원 그룹; 및
    상기 광원들 중에서 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 상기 제1 광원 그룹과 이격되고, 상기 제1 방향을 따라 서로 이격되어 배열되는 광원들을 포함하는 제2 광원 그룹을 포함하는 백라이트.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 센싱 라인들은,
    상기 제2 방향으로 상기 제1 광원 그룹과 상기 제2 광원 그룹 사이에 제공되는 적어도 하나의 내측 센싱 라인을 포함하는 백라이트.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 연결 전극은,
    상기 제1 광원 그룹에 포함되는 상기 광원들 중 하나와 상기 제2 광원 그룹에 포함되는 상기 광원들 중 하나를 연결하는 제1 연결 전극을 포함하는 백라이트.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 연결 전극은 상기 적어도 하나의 내측 센싱 라인의 일부분과 중첩하는 백라이트.
  9. 제5 항에 있어서,
    상기 연결 전극은,
    상기 제1 및 제2 광원 그룹 각각에 포함되는 상기 광원들을 서로 연결하는 제2 연결 전극을 포함하는 백라이트.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 연결 전극은 상기 센싱 라인들과 동일한 층에 제공되는 백라이트.
  11. 제6 항에 있어서,
    상기 센싱 라인들은,
    상기 제2 광원 그룹을 사이에 두고 상기 적어도 하나의 내측 센싱 라인과 대향하며, 상기 제1 방향으로 연장되는 추가 센싱 라인들을 더 포함하는 백라이트.
  12. 제6 항에 있어서,
    상기 전압 공급 라인은 상기 제1 광원 그룹을 사이에 두고 상기 적어도 하나의 내측 센싱 라인과 대향하며, 상기 제1 방향으로 연장되는 백라이트.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 전압 공급 라인 및 상기 센싱 라인들과 연결되고, 상기 센싱 라인들을 통해 전달되는 출력 전압을 측정하고, 상기 출력 전압을 기반으로 상기 전압 공급 라인에 인가되는 전압을 제어하는 제어부를 더 포함하는 백라이트.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 센싱 라인들은,
    제1 광원 어셈블리에 연결되는 제1 센싱 라인; 및
    제2 광원 어셈블리에 연결되는 제2 센싱 라인을 포함하고,
    제1 방향을 따라 상기 제1 광원 어셈블리는 상기 제2 광원 어셈블리보다 상기 제어부에 인접하게 위치되며,
    상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 기준으로, 상기 제2 센싱 라인 폭이 상기 제1 센싱 라인의 폭보다 큰 백라이트.
  15. 제2 항에 있어서,
    상기 어셈블리들 각각은,
    상기 제1 광원과 상기 전압 공급 라인을 연결하는 제1 컨택 전극; 및
    상기 제k 광원과 상기 센싱 라인들 중 하나를 연결하는 제2 컨택 전극을 포함하는 백라이트.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 연결 전극은,
    인듐틴옥사이드(indium tin oxide: ITO), 인듐징크옥사이드(indium zinc oxide: IZO), 징크옥사이드(zinc oxide: ZnO), 인듐옥사이드(indium oxide: In2O3), 인듐갈륨옥사이드(indium gallium oxide: IGO) 및 알루미늄징크옥사이드(aluminum zinc oxide: AZO) 중 적어도 하나를 포함하는 백라이트.
  17. 표시 패널; 및
    백라이트를 포함하고,
    상기 백라이트는,
    광원 보드;
    상기 광원 보드 상에 정렬되며, 서로 전기적으로 연결되는 광원들을 각각 포함하는 복수의 광원 어셈블리들;
    상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들에 구동 전압을 공급하는 전압 공급 라인; 및
    상기 광원 보드 상에 제공되며, 상기 광원 어셈블리들 각각으로부터 검출되는 전압을 출력하는 센싱 라인들을 포함하고,
    상기 광원 어셈블리들 각각은 상기 광원들을 연결하는 연결 전극을 포함하고,
    상기 연결 전극의 적어도 일부는, 상기 센싱 라인들과 서로 다른 층에 중첩하여 제공되는 표시 장치.
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