KR20230018775A - 디스플레이 장치 - Google Patents

디스플레이 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20230018775A
KR20230018775A KR1020210100697A KR20210100697A KR20230018775A KR 20230018775 A KR20230018775 A KR 20230018775A KR 1020210100697 A KR1020210100697 A KR 1020210100697A KR 20210100697 A KR20210100697 A KR 20210100697A KR 20230018775 A KR20230018775 A KR 20230018775A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light conversion
layer
barrier layer
led chip
Prior art date
Application number
KR1020210100697A
Other languages
English (en)
Inventor
고수홍
김성호
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020210100697A priority Critical patent/KR20230018775A/ko
Publication of KR20230018775A publication Critical patent/KR20230018775A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0073—Light emitting diode [LED]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
    • G02B6/0085—Means for removing heat created by the light source from the package
    • H01L33/44—
    • H01L33/502—

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

개시된 디스플레이 장치는 액정 패널, 액정 패널에 광을 제공하도록 액정 패널의 후방에 배치되는 광원 모듈, 광원 모듈은, 인쇄회로기판과, 인쇄회로기판 상에 실장되는 엘이디 칩과, 엘이디 칩에 디스펜싱됨으로써 엘이디 칩을 둘러싸도록 형성되는 투명 레진과, 투명 레진의 적어도 일부를 둘러싸도록 형성되고, 엘이디 칩에서 방출되는 광의 파장을 변환하는 양자점 입자(quantum dot particle)를 포함하는 광 변환 레이어와, 광 변환 레이어에 디스펜싱되어 외부로부터 광 변화 레이어를 커버하도록 마련되는 배리어 레이어와, 엘이디 칩으로부터 발생하는 열이 광 변환 레이어에 전달되는 것을 차단하도록 엘이디 칩과 투명 레진 사이에 마련되는 열차단층을 포함한다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 개선된 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 장치는 문자, 도형 등의 데이터 정보 및 영상 등을 시각적으로 표시하는 출력 장치의 일종이다.
디스플레이 장치는 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light-Emitting Diode)와 같은 자발광 디스플레이 패널 또는 액정 디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display)와 같은 수발광 디스플레이 패널을 포함할 수 있다.
액정 디스플레이 장치는 화면을 표시하는 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함할 수 있다.
백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 광원이 디스플레이 패널의 후방에 배치되는 직하형(Direct type)과, 광원이 디스플레이 패널의 측방에 배치되는 에지형(Edge type)으로 분류될 수 있다. 직하형 백라이트 유닛은 평판 형상의 인쇄회로기판에 엘이디(Light Emitting Diode, LED)가 실장된 광원 플레이트를 포함할 수 있다.
최근의 디스플레이 장치는 광원으로부터 발하는 광은 양자점(Quantum Dot, QD)을 통해 색재현성을 향상시킬 수 있다. 기존에는 디스플레이 패널의 후방에 마련되는 양자점시트(QD sheet)를 통해 이를 구현하였는데, 이에 따른 디스플레이 장치의 원가 상승 및 조립성의 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 측면은 고 색재현성을 향상하기 위한 구조를 개선한 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면은 대면적에서 색 균일도를 확보할 수 있는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면은 열 차단층을 구비하여 LED 로부터 발생한 열을 차단할 수 있는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면은 열 차단층과 배리어 레이어를 하나의 층으로 형성하여 백라이트 유닛의 구조를 간소화할 수 있는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 사상에 따른 디스플레이 장치는 액정 패널; 상기 액정 패널에 광을 제공하도록 상기 액정 패널의 후방에 배치되는 광원 모듈; 상기 광원 모듈은, 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판 상에 실장되는 엘이디 칩과, 상기 엘이디 칩에 디스펜싱됨으로써 상기 엘이디 칩을 둘러싸도록 형성되는 투명 레진과, 상기 투명 레진의 적어도 일부를 둘러싸도록 형성되고, 상기 엘이디 칩에서 방출되는 광의 파장을 변환하는 양자점 입자(quantum dot particle)를 포함하는 광 변환 레이어와, 상기 광 변환 레이어에 디스펜싱되어 외부로부터 상기 광 변화 레이어를 커버하도록 마련되는 배리어 레이어와, 상기 엘이디 칩으로부터 발생하는 열이 상기 광 변환 레이어에 전달되는 것을 차단하도록 상기 엘이디 칩과 상기 투명 레진 사이에 마련되는 열차단층을 포함한다.
상기 투명 레진은, 돔(dome) 형상으로 마련되고, 외측에 위치되는 제1면과, 상기 제1면과 반대되고, 내측에 위치되는 제2면을 포함한다.
상기 열차단층은 상기 제2면에 마련된다.
상기 광 변환 레이어는 상기 제1면 및 상기 제2면 중 적어도 한 개에 코팅되도록 마련된다.
상기 광 변환 레이어 및 상기 배리어 레이어는 상기 제1면에 각각 대응되는 크기로 마련되고, 상기 배리어 레이어는 상기 광 변환 레이어의 외측을 둘러싸도록 형성된다.
상기 광 변환 레이어 및 상기 배리어 레이어는 상기 제2면에 각각 대응되는 크기로 마련되고, 상기 배리어 레이어는 상기 광 변환 레이어를 둘러싸도록 위치된다.
상기 열차단층은 상기 제2면에 대응되는 크기로 마련되고, 상기 열차단층은 상기 배리어 레이어의 하측에 위치된다.
상기 열차단층과 상기 배리어 레이어는 상기 제2면에 대응되는 크기로 마련되고, 상기 배리어 레이어는 상기 열차단층과 합착을 통해 상기 광 변환 레이어를 커버하도록 마련된다.
상기 열차단층은 열 차단 필름을 포함한다.
상기 열차단층은 투명 재질을 포함한다.
상기 열차단층은 상기 엘이디 칩으로부터 방출되는 열을 차단하도록 상기 엘이디 칩의 외측을 둘러싸도록 마련된다.
상기 제2면과 상기 엘이디 칩 사이는 이격된다.
상기 엘이디 칩은 상기 액정 패널이 향하는 방향으로 형성되고 광이 발광되는 발광면을 더 포함하고, 상기 제2면은 상기 발광면과 대응되는 위치에 상기 제2면이 형성된다.
본 발명의 다른 측면에 따른 디스플레이 장치는 액정 패널; 상기 액정 패널의 후방에 배치되는 광원 모듈로서, 기판 및 상기 기판에 실장되는 광원을 포함하는 광원 모듈;을 포함하고, 상기 광원 모듈은, 상기 기판에 실장되는 복수의 엘이디 칩과, 상기 복수의 엘이디 칩에 각각 디스펜싱됨으로써 상기 복수의 엘이디 칩을 각각 둘러싸도록 형성되는 복수의 투명 레진과, 상기 복수의 엘이디 칩에서 방출되는 광의 파장을 변환시키고, 상기 복수의 투명 레진에 각각 디스펜싱됨으로써 상기 복수의 투명 레진의 외주면을 각각 둘러싸도록 형성되는 복수의 광 변환 레이어와, 상기 복수의 광 변환 레이어에 각각 디스펜싱됨으로써 외부로부터 상기 복수의 광 변환 레이어를 커버하도록 마련되는 복수의 배리어(barrier)와, 상기 복수의 엘이디 칩과 상기 복수의 광 변환 레이어 사이에 위치되어, 상기 복수의 광 변환 레이어에 가해지는 열을 줄이는 열차단층을 포함한다.
상기 투명 레진은, 외측을 형성하는 제1면과, 상기 제1면과 반대되어 내측에 위치되는 제2면을 포함하고, 상기 열 차단층은 상기 제2면에 마련된다.
상기 광 변환 레이어는 상기 제1면 및 상기 제2면 중 적어도 한 개에 코팅되도록 마련된다.
상기 열차단층은 상기 제2면에 대응되는 크기로 마련되고, 상기 배리어 레이어는 상기 열차단층을 커버하도록 위치된다.
상기 배리어 레이어는 상기 열 차단층과 합착을 통해 상기 광 변환 레이어를 커버하도록 마련된다.
상기 광 변환 레이어 및 상기 배리어 레이어는 상기 제1면에 각각 대응되는 크기로 마련되고, 상기 배리어 레이어는 상기 광 변환 레이어의 외측을 둘러싸도록 형성된다.
상기 광 변환 레이어 및 상기 배리어 레이어는 상기 제2면에 각각 대응되는 크기로 마련되고, 상기 배리어 레이어는 상기 광 변환 레이어를 둘러싸도록 위치된다.
본 발명의 사상에 따르면 디스플레이 장치는 고 색재현성을 향상하기 위한 양자점을 렌즈에 코팅되어 백 라이트 구조를 간소화 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 대면적 백 라이트 유닛에서 색 균일도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 열 차단층을 구비하여 LED 로부터 발생한 열을 차단하여 열에 의한 영향을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 열 차단층과 배리어 레이어를 하나의 층으로 형성하여 백 라이트 유닛의 구조를 간소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 디스플레이 장치를 분해하여 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 광원 모듈의 일부 구성을 확대 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4에서의 엘이디 칩에서의 발광을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 광원 모듈의 일부 구성을 확대 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 광원 모듈의 일부 구성을 확대 도시한 단면도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 “제1”, “제2” 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 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.
디스플레이 장치는 영상을 표시하는 장치를 통칭한다. 디스플레이 장치는 텔레비전, 모니터, 모바일 디바이스 등을 포함할 수 있다. 이하에서는, 디스플레이 장치의 일 예로써 텔레비전을 중심으로 설명한다. 텔레비전은 평면 텔레비전(flat television), 곡면 텔레비전(curved television), 가변형 텔레비전(bendable television) 등을 포함할 수 있고, 이하에서는 텔레비전의 일 예로써, 평면 텔레비전을 중심으로 설명한다.
"전방", "후방", "상측", "하측", "좌측" 및 "우측"의 방향에 대하여는 첨부된 도면 도 1에 도시된 방향을 기준으로 명세서 전반에 걸쳐 통일적으로 지칭하기로 한다. 도 1에는 서로 수직한 X축, Y축, Z축 방향이 표시되어 있으며, X축 방향은 액정 패널(10)의 장변(11) 방향을 의미하고, Y축 방향은 액정 패널(10)의 단변(12) 방향을 의미하며, Z축 방향은 전후 방향을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한다. 도 2는 도 1에 도시된 디스플레이 장치를 분해하여 도시한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 디스플레이 장치(1)는 화상을 표시하는 액정 패널(10)과, 액정 패널(10)의 후방에 배치되어 액정 패널(10)에 광을 제공하는 백라이트 유닛과, 백라이트 유닛 및 액정 패널(10)을 지지하는 섀시 어셈블리를 포함할 수 있다.
섀시 어셈블리는 백라이트 유닛을 지지하도록 구비되는 후방 섀시(40)와, 액정 패널(10)을 지지하도록 후방 섀시(40)의 전방에 마련되는 전방 섀시(20)와, 전방 섀시(20)와 후방 섀시(40)의 사이에 결합되는 미들 몰드(30)를 포함할 수 있다.
액정 패널(10)은 박막 트랜지스터가 매트릭스 형태로 형성된 박막 트랜지스터 기판과, 박막 트랜지스터 기판과 나란하게 결합되는 컬러 필터 기판, 박막 트랜지스터 기판과 컬러 필터 기판의 사이에 주입되어 전압이나 온도의 변화 에 따라 광학적 성질이 가변하는 액정(Liquid Crystal)을 포함할 수 있다.
백라이트 유닛은 액정 패널(10)의 후방에 배치되어 액정 패널(10)측으로 광을 비춰줄 수 있다. 백라이트 유닛은 광원인 엘이디 칩(Light Emitting Diode chip)(120)들이 실장된 인쇄회로기판(110)을 포함하는 광원 모듈(100)과, 광원 모듈(100)에서 발산되는 광의 이동 경로 상에 배치되는 광학 부재들을 포함할 수 있다.
광원 모듈(100)은 액정 패널(10)에 나란하게 배치될 수 있다.
광원 모듈(100)은 인쇄회로기판(110)과, 인쇄회로기판(110)의 액정 패널(10)을 마주 보는 면에 실장되는 복수의 엘이디 칩들(120)과, 복수의 엘이디 칩들(120)을 보호하고 광효율을 증대시키도록 복수의 엘이디 칩들(120) 각각을 둘러싸도록 형성되는 복수의 투명 레진(210)과 복수의 광 변환 레이어(220)와 배리어 레이어(230), 그리고 열 차단층(300)을 포함할 수 있다. 복수의 투명 레진(210)과 복수의 광 변환 레이어(220)와 배리어 레이어(230)를 모두 지칭할 시 설명의 편의상 이하에서는 복수의 커버(200)로 명명한다. 복수의 커버(200)에 대하여는 자세하게 후술한다.
광학 부재들은 엘이디 칩들(120)에서 발산되는 광의 이동 경로 상에 배치되어 광의 진행 방향을 안내하거나 광을 반사시키거나 광을 확산시키거나 광특성을 향상시킬 수 있다.
광학 부재들은 광을 반사시켜 광손실을 방지하는 반사 시트(Reflector Sheet, 70)와, 광원 모듈(100)에서 발사되는 불규칙적인 광을 고르게 확산시키는 확산판(Diffuser Plate, 60)과, 광특성을 향상시키는 광학 시트들(51,52,53)을 포함할 수 있다.
반사 시트(70)는 광원 모듈(100)에서 발산되는 광 또는 확산판(60)에서 후방으로 출사되는 광을 확산판(60)으로 반사시킬 수 있다.
반사 시트(70)는 광원 모듈(100)에 밀착되도록 광원 모듈(100)의 전방에 배치될 수 있다.
반사 시트(70)는 복수의 엘이디 칩들(120)에 대응되도록 형성되는 개구(71)를 가질 수 있다. 복수의 엘이디 칩들(120) 각각은 대응되는 개구(71)의 내부에 배치될 수 있다. 복수의 엘이디 칩들(120) 각각은 대응되는 개구(71)의 내주면(72)으로부터 이격되게 배치될 수 있다. 복수의 엘이디 칩들(120)에서 발산되는 광이 개구(71)의 내주면(72)에 의해 차단되는 것이 방지되고 광지향각이 커질 수 있다.
확산판(60)은 광원 모듈(100)에서 발산되는 광을 고르게 확산시키고, 광학 시트들(51,52,53)을 지지할 수 있도록 마련된다. 확산판(60)은 그 입사면으로 입사된 광을 고르게 확산시켜 그 출사면으로 출사시킬 수 있다.
광학 시트(51,52,53)는 확산판(60)에서 출사되는 광의 광특성을 향상시키도록 확산판(60)의 전방에 배치될 수 있다. 광학 시트(51,52,53)는 확산판(60)의 패턴을 상쇄시키기 위한 확산 시트(Diffuser Sheet), 광을 집중시켜서 휘도를 향상시키는 프리즘 시트(Prism Sheet), 외부의 충격이나 이물 유입으로부터 다른 광학 시트를 보호하는 보호 시트(Protection Sheet), 일 편광은 투과시키고 다른 편광은 반사시켜서 휘도를 향상시키는 반사 편광 시트(DBEF, Dual Brightness Enhancement Film) 등을 포함할 수 있다.
후방 섀시(40)는 백라이트 유닛의 후방에 배치될 수 있다. 후방 섀시(40)는 대략 테두리부가 전방으로 절곡된 판 형상을 포함할 수 있다. 후방 섀시(40)와 전방 섀시(20) 사이에 백라이트 유닛이 수용될 수 있다.
후방 섀시(40)는 광원 모듈(100)이 설치되는 후방 베이스부(41)와, 미들 몰드(30)와 결합되도록 후방 섀시(40)의 상하좌우의 테두리에 형성되는 후방 측면부(42)를 포함할 수 있다.
후방 섀시(40)는 복수의 엘이디 칩(120) 등의 발열 소자에서 발생하는 열을 외부로 방열시키는 기능을 할 수 있다. 이를 위해 후방 섀시(40)는 알루미늄, SUS 등의 각종 금속 재질 또는 ABS 등의 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.
전방 섀시(20)는 백라이트 유닛의 광이 액정 패널(10)로 제공되도록 개구(21)를 갖는 틀 형상을 가질 수 있다. 전방 섀시(20)는 미들 몰드(30)와 결합되도록 전방 섀시(20)의 상하좌우의 테두리에서 형성되는 전방 측면부(21)와, 액정 패널(10)을 지지하도록 전방 측면부(21)에서 내측으로 돌출되는 패널 지지부(22)를 포함할 수 있다.
미들 몰드(30)는 확산판(60)을 지지하고 광원 모듈(100)에서 발산된 광을 확산판(60)으로 반사시킬 수 있다. 미들 몰드(30)는 확산판(60)과 광원 모듈(100) 사이의 간격을 유지할 수 있다. 미들 몰드(30)는 전방 섀시(20)와 후방 섀시(40)의 사이에 결합될 수 있다.
미들 몰드(30)는 개구(31)를 갖는 틀 형상으로 형성될 수 있다. 미들 몰드(30)는 전방 섀시(20)와 후방 섀시(40)가 결합되는 프레임부(32)와, 확산판(60)을 지지하도록 프레임부(32)에서 내측으로 돌출되는 확산판 지지부(33)와, 광을 반사시키도록 확산판 지지부(33)에서 연장되는 반사부(34)와, 인쇄회로기판(110)을 지지하도록 반사부(34)에서 연장되는 기판 지지부(35)를 포함할 수 있다.
프레임부(32)는 미들 몰드(30)의 상하좌우 테두리에 형성도리 수 있다. 프레임부(32)는 공지된 다양한 끼움 결합 구조 및 별도의 체결부재를 통해 전방 섀시(20) 및 후방 섀시(40)에 결합될 수 있다.
확산판 지지부(33)는 확산판(60)을 지지하도록 프레임부(32)에서 내측으로 돌출될 수 있다. 확산판 지지부(33)는 확산판(60)의 입사면의 테두리를 지지하도록 마련될 수 있다. 확산판 지지부(33)는 후방 섀시(40)의 베이스부(41)에 나란하도록 형성될 수 있다.
반사부(34)는 광원 모듈(100)에서 발산된 광을 확산판(60)의 입사면으로 반사시킬 수 있다. 반사부(34)는 대략 확산판 지지부(33)에서 후방 내측으로 경사지게 연장될 수 있다.
기판 지지부(35)는 광원 모듈(100)의 인쇄회로기판(110)이 후방 섀시(40)의 베이스부(41)에서 들뜨지 않도록 고정할 수 있다. 기판 지지부(35)는 반사부(34)의 내측 단부에 형성될 수 있다. 기판 지지부(35)와 베이스부(41)의 사이에 광원 모듈(100)의 인쇄회로기판(110)의 테두리가 지지될 수 있다.
미들 몰드(30)의 프레임부(32)와 확산판 지지부(33), 반사부(34), 그리고 기판 지지부(35)는 일체로 형성될 수 있다. 미들 몰드(30)의 표면에는 반사율이 높은 물질이 코팅될 수 있다. 반사율이 높은 물질은 미들 몰드(30)의 전체 표면에 코팅되거나 또는 반사부(34)의 표면에만 코팅될 수 있다. 미들 몰드(30)의 전체 또는 미들 몰드(30)의 반사부(34)는 광의 반사가 잘 이루어지도록 화이트 색상을 가질 수 있다.
광원 모듈(100)의 인쇄회로기판(110)은 도시되지는 않았지만, 베이스와 금속 배선을 포함하는 전원 배선층과, 베이스와 전원 배선층의 사이에 형성된 절연층과 절연층의 패턴을 보호하고 광효율 증대를 위해 전원 배선층 위에 형성된 PSR(Photo Solder Resist)층을 포함할 수 있다.
인쇄회로기판(110) 상에 복수의 엘이디 칩들(120)이 실장될 수 있다. 복수의 엘이디 칩들(120)은 서로 소정 간격을 갖도록 실장될 수 있다.
복수의 엘이디 칩들(120)은 인쇄회로기판(110) 상에 매트릭스 형태로 실장될 수 있다.
인쇄회로기판(110)은 최상면을 형성하고 복수의 엘이디 칩들(120)이 실장되는 실장면(미도시)을 더 포함할 수 있다. 인쇄회로기판(110)의 실장면에 실장되는 복수의 엘이디 칩들(120)은 각각 동일하게 형성되는 바 이하에서는 단일개의 엘이디 칩(120)으로 설명한다.
엘이디 칩(120)은 일반적인 크기의 엘이디 뿐만 아니라 수백 μm 크기를 가지는 미니 엘이디 또는 수 μm 내지 수십 μm 크기를 가지는 마이크로 엘이디로도 마련될 수 있다.
엘이디 칩(120)은 청색 계열의 광이 조사되도록 마련될 수 있다. 엘이디 칩(120)은 청색 양자점계(Blue QD)의 전계 발광 소자, 청색 형광계(Blue Fluorescent)의 전계 발광 소자, Blue Thermally activated delayed Fluorescent계의 전계 발광 소자, 및 청색 인광성계(Blue Phosphorescent)의 전계 발광 소자 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다. 이에 대해서는 자세하게 후술한다.
엘이디 칩(120)은 인쇄회로기판(110) 상에 칩온보드(Chip On Board, COB) 방식으로 직접 실장될 수 있다. 엘이디 칩(120)은 무기(無機, inorganic) 발광 소자일 수 있다. 무기 발광 소자는 알루미늄(aluminum, AL), 갈륨(gallium, Ga), 질소(nitrogen, N), 인(phosphor, P), 비소(arsenic, As) 또는 인듐(indium, In)과 같은 무기물 재료를 사파이어, 갈륨비소(GaAs) 또는 실리콘(Si) 계열의 모재 기판 상에 박막 성장시켜 제조할 수 있다.
엘이디 칩(120)은 모재 기판에서 픽업되어 인쇄회로기판(110) 위에 직접 전사될 수 있다. 엘이디 칩(110)은 정전 헤드(Electrostatic Head)를 사용하는 정전기 방식 또는 PDMS 나 실리콘 등의 탄성이 있는 고분자 물질을 헤드로 사용하는 접착 방식 등을 통해 픽업 및 이송될 수 있다.
엘이디 칩(120)은 상면을 형성하고 엘이디 칩(120)에서 발광되는 광이 출사되는 발광면(121)을 포함할 수 있다. 엘이디 칩(120)은 도시되지는 않았지만 적어도 하나의 측면과, 저면을 갖는 소자 바디와, 소자 바디의 저면에 형성된 소자 전극들을 포함하는 플립 칩(flip chip) 타입의 엘이디일 수 있다. 엘이디 칩(120)은 대략 육면체 형상을 가질 수 있으며, 적어도 하나의 측면은 4개의 측면을 포함할 수 있다.
이러한 플립 칩 타입의 엘이디는 금속 리드(lead) 또는 와이어(wire)와 같은 별도의 연결 구조 없이 저면에 형성된 소자 전극들을 통해 직접 인쇄회로기판(90) 상에 실장될 수 있다. 따라서, 제조 공정의 효율성이 높고 엘이디 칩(120)의 소형화 및 경량화에 유리할 수 있다. 또한, 소자 전극들이 엘이디 칩(120)의 발광 방향과 반대 방향에 위치하기 때문에 광원 모듈(100)의 발광 효율이 향상될 수 있다.
다만, 본 실시예와 달리, 엘이디 칩(120)은 소자 전극들이 서로 이격되게 배치되고 2개의 와이어가 필요한 수평형(lateral chip) 타입의 엘이디이거나 또는 소자 전극들이 수직으로 서로 중첩되게 배치되고 1개의 와이어가 필요한 수직 형(vertical chip) 타입의 엘이디일 수도 있다.
또한, 도시되지는 않았지만 엘이디 칩(120)은 성장 기판, n 형 반도체층, 활성층, p형 반도체층, n형 소자 전극, p형 소자 전극을 포함할 수 있다.
성장 기판은 질화물 반도체 성장용 기판으로 유용한 사파이어 기판이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 실리콘 기판, GaN 기판 등 반도체 단결정 성장용으로 제공되는 다양한 기판일 수 있다.
N 형 반도체층, 활성층, p형 반도체층은 질화물 반도체로 이루어질 수 있다. 활성층은 전자와 정공이 재결합함을써 그 밴드갭 에너지 크기만큼의 광을 방출하는 발광층으로 기능할 수 있다.
N형 소자 전극과, P형 소자 전극은 질화물 반도체와 오믹 컨택(ohmic contact)할 수 있는 물질로 형성될 수 있으며 일례로 은(Ag), 알루미늄(Al) 등과 같은 금속으로 형성될 수 있다.
인쇄회로기판(110)은 n 형 소자 전극과, p형 소자 전극에 각각 대응되도록 n형 기판 전극와, p형 기판 전극을 가질 수 있다. N 형 소자 전극과, p형 소자 전극은 각각 전도성을 갖는 솔더 범프에 의해 n형 기판 전극과, p형 기판 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.
다만, 본 실시예와 달리, n 형 소자 전극과, p형 소자 전극은 이방성 도전 필름에 의해 n형 기판 전극와, p형 기판 전극에 전기적으로 연결될 수 있다. 이방성 도전 필름은 도전성 볼이 접착성 수지에 산포된 구조를 갖는 필름으로서, 도전성 볼에 압력이 가해지면 도전성 구체를 둘러싸고 있는 얇은 절연막이 깨지면서 도전성 구체가 전극들을 전기적으로 연결할 수 있다.
이하에서는 광원 모듈(100)에 복수의 투명 레진(210)과 복수의 광 변환 레이어(220)와 복수의 배리어 레이어(230) 및 열 차단층(300)에 대하여 자세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 광원 모듈의 일부 구성을 확대 도시한 단면도이고, 도 5는 도 4에서의 엘이디 칩에서의 발광을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 5 에 도시된 바와 같이, 디스플레이 장치(1)의 광원 모듈(100)은 인쇄회로기판(110)과, 인쇄회로기판(110)의 액정 패널(10)을 마주 보는 면에 실장되는 복수의 엘이디 칩들(120)과, 복수의 엘이디 칩들(120)을 보호하고 광효율을 증대시키도록 복수의 엘이디 칩들(120) 각각을 둘러싸도록 형성되는 복수의 투명 레진(210)과 복수의 광 변환 레이어(220)와 배리어 레이어(230), 그리고 열 차단층(300)을 포함할 수 있다.
복수의 커버(200)는 복수의 투명 레진(210)과 복수의 광 변환 레이어(220) 그리고 배리어 레이어(230)로 구성될 수 있다.
종래의 디스플레이 장치의 경우 광원에서 조사되는 광의 색 재현성을 향상시키기 위해 광원에서 조사되는 광의 파장을 변화시키는 양자점 시트(Quantum Dot Sheet)를 포함하였다.
양자점 시트는 광원에서 발생되는 열에 의에 따른 열 변형을 방지하기 위해 디스플레이 장치 내부에서 광원에서부터 소정의 거리를 가지도록 배치되었으며, 외부로부터의 수분이 침투되는 것을 방지하기 위한 추가 보호 필름과 함께 배치되었다.
이에 따라 디스플레이 장치의 색 재현성이 상승되어 디스플레이 장치의 성능이 향상되나 디스플레이 장치 내부에서의 양자점 시트의 배치에 따라 디스플레이 장치의 두께가 증가하고 양자점 시트의 제작 및 양자점 시트의 보호 필름등 이에 따른 생산비가 상승되는 문제가 발생되었다.
이를 해결하기 위해 양자점 시트 대신 양자점(Quantum Dot)을 가지는 구성이 엘이디 패키지에 직접 설치되도록 마련되는 광원을 포함하는 디스플레이 장치가 개발되었으나 양자점을 가지는 구성이 엘이디 패키지에 설치되면서 엘이디 칩에서 발생되는 열 및 외부의 수분에 따라 양자점을 가지는 구성의 신뢰성이 저하되는 문제가 추가로 발생되었다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)는 상술한 문제를 해결하기 위해 양자점 시트를 가지지 않으면서 양자점을 가지는 구성이 열에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 구성을 포함할 수 있다.
구체적으로, 광원 모듈(100)은 복수의 엘이디 칩(120)에 디스펜싱됨으로써 복수의 엘이디 칩(120)을 둘러싸도록 형성되는 복수의 투명 레진(210)과, 복수의 엘이디 칩(120)에서 방출되는 광의 파장을 각각 변환시키고 복수의 투명 레진(210)의 외주면을 각각 둘러싸도록 마련되는 복수의 광 변환 레이어(220)와, 외부로부터 복수의 광 변환 레이어(220)를 보호하도록 복수의 광 변환 레이어(220)의 외주면을 각각 커버하도록 마련되는 복수의 배리어 레이어(230)를 포함할 수 있다.
복수의 투명 레진(210)과 복수의 광 변환 레이어(220), 그리고 복수의 배리어 레이어(230)는 각각 동일하게 마련되는 바 이하에서는 설명의 편의를 위해 투명 레진(210), 광 변환 레이어(220), 배리어 레이어(230)로 명명한다. 또한, 복수의 엘이디 칩(120)도 엘이디 칩(120)으로 명명한다.
투명 레진(210)은 엘이디 칩(120)을 보호하고 광효율을 증대시키도록 엘이디 칩(120)을 둘러싸도록 형성될 수 있다.
투명 레진(210)은 액상의 몰딩재가 엘이디 칩(120)에 디스펜싱된 후 경화되어 형성될 수 있다. 투명 레진(210)은 실리콘(silicone) 또는 에폭시(epoxy) 수지일 수 있으며, 엘이디 칩(120) 위에 디스펜싱되면 엘이디 칩(110)을 둘러싸도록 중력에 의해 퍼질 수 있다. 따라서, 투명 레진(210)은 대략 돔(dome) 형상을 가질 수 있고, 엘이디 칩(120)의 발광면과 측면에 접하도록 형성될 수 있다.
투명 레진(210)은 대략 돔 형상으로 형성될 수 있으며, 액정 패널(10) 방향으로 외주면에 형성되는 제1면(211)과, 엘이디 칩(120) 방향으로 내주면에 형성되는 제2면(212)을 포함할 수 있다.
투명 레진(210)의 제1면(211)은 돔 형상의 투명 레진(210)의 외측면을 형성하고 제2면(212)은 돔 형상의 투명 레진(210)의 내측면을 형성한다. 투명 레진(210)의 제1면(211)은 제2면(212) 보다 넓은 표면적을 가질 수 있다.
투명 레진(210)은 엘이디 칩(120)의 발광면(121)이 향하는 방향으로 투명 레진(210)의 외주면과 발광면(121) 사이에 소정의 이격(d1)이 발생되도록 마련될 수 있다. 투명 레진(210)의 제2면(212)은 엘이디 칩(120)의 발광면(121)과 소정의 이격(d1)이 발생되도록 마련될 수 있다. 투명 레진(210)과 엘이디 칩(120) 사이의 소정의 이격(d1)은 광 변환 레이어(220)와 엘이디 칩(120)의 발광면(121) 사이에 이격이 발생되도록 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)는 액정 패널(10)의 후방에 배치되는 엘이디 칩(120)에서 발광되는 광이 직접 액정 패널(10)로 조사될 수 있다.
이때, 액정 패널(10)에 있어서 엘이디 칩(120)의 발광면(121)과 수직하게 위치되는 액정 패널(10) 상의 영역에 광량이 집중되어 액정 패널(10)의 휘도가 균일하지 않게 되는 문제가 발생될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 레진(210)은 엘이디 칩(120) 상에 돔 형상으로 마련됨에 따라 발광면(121)에서 조사되는 광의 광지향각을 넓힐 수 있다.
구체적으로 엘이디 칩(120)의 발광면(121)이 향하는 방향으로 투명 레진(210)의 외주면 즉, 제1면(211)과 발광면(121) 사이의 거리에 따라 광의 광지향각을 용이하게 조절할 수 있다.
투명 레진(210)의 외주면 즉 제1면(211) 상에는 양자점을 포함하는 광 변환 레이어(220)가 배치될 수 있다.
광 변환 레이어(220)는 복수의 양자점을 가지는 수지가 투명 레진(210) 위에 디스펜싱 되면 투명 레진(210)을 둘러싸도록 중력에 의해 퍼질 수 있다.
광 변환 레이어(220)는 복수의 양자점을 가지는 수지가 투명 레진(210)의 제1면(211)에 코팅되어 마련될 수 있다.
광 변환 레이어(220) 상에 배치되는 복수의 양자점은 엘이디 칩(120)에서 발광되는 청색 계열의 광(G1) 중 일부가 광의 파장을 녹색 계열의 광 및 적색 계열의 광의 혼합 광(L3) 또는 노란색 계열의 광(L3)으로 변환시킬 수 있다.
양자점은, 수백에서 수천 개의 원자가 집합되어 형성된 반도체 결정체를 의미한다. 양자점의 크기는 예를 들어 수 나노미터에서 수십 나노미터 정도 사이일 수 있다. 이와 같이 양자점은, 그 크기가 매우 작기 때문에 양자 구속 효과(quantum confinement effect)가 발생하게 된다. 양자 구속 효과란, 입자가 매우 작은 경우에 입자 내의 전자가 입자의 외벽에 의해 불연속적인 에너지 상태를 형성하게 되는데, 입자 내의 공간의 크기가 작을수록 전자의 에너지 상태가 상대적으로 높아지고 에너지 띠 간격이 넓어지는 효과를 의미한다. 양자점은, 이와 같은 양자 구속 효과에 따라, 자외선이나 가시광선 등의 광이 입사되면, 다양한 범위의 파장의 광을 발생시킬 수 있다. 이 경우, 양자점은 입사된 광을 산란하여 방출하게 된다.
양자점에서 발생되는 광의 파장의 길이는 입자의 크기를 따를 수 있다. 구체적으로, 양자점에 에너지 띠 간격보다 큰 에너지를 갖는 파장의 광이 입사되면, 양자점은 광의 에너지를 흡수하여 여기되고, 특정 파장의 광을 방출하면서 기저 상태가 된다. 이 경우 양자점의 크기가 작으면 작을수록 상대적으로 짧은 파장의 광, 일례로 청색 계통의 광 또는 녹색 계통의 광을 발생시키고, 양자점의 크기가 크면 클수록 상대적으로 긴 파장의 광, 일례로 적색 계통의 광을 발생시킬 수 있다. 따라서 양자점의 크기에 따라 다양한 색상의 광을 구현할 수 있다.
광의 입사에 따라 녹색 계통의 광을 방출할 수 있는 양자점 입자를 녹색 양자점이라 칭하고, 광의 입사에 따라 적색 계통의 광을 방출할 수 있는 양자점 입자를 적색 양자점이라 칭할 때 복수의 양자점은 녹색 양자점과 적색 양자점으로 구성될 수 있다.
청색 계열의 광(L1)이 녹색 양자점과 적색 양자점과 충돌되면서 녹색 계열의 광과 적색 계열의 광의 혼합광(L3) 또는 노란색 계열의 광(L3)으로 변환될 수 있다.
노란색 계열의 광(L3)은 광 변환 레이어(220)를 투과하여 액정 패널(10)로 조사될 수 있다.
또한 엘이디 칩(120)에서 발광되는 청색 계열의 광(L1) 중 다른 일부는 광 변환 레이어(220) 상에 배치되는 복수의 양자점과 충돌되지 않고 청색 계열의 광(L2)이 유지된 상태로 투과될 수 있다.
이에 따라 청색 계열의 광(L2)과 광의 파장이 변환된 노란색 계열의 광(L3)의 혼합 광이 광 변환 레이어(220)를 투과하여 액정 패널(10)로 조사될 수 있어 추가적인 양자점 시트의 구성 없이 색재현성이 개선된 광이 액정 패널(10)로 조사될 수 있다.
광 변환 레이어(220)는 투명 레진(210)의 외주면상에 형성될 수 있다. 광 변환 레이어(220)는 투명 레진(210)의 제1면(211) 상에 형성될 수 있다.
광 변환 레이어(220)의 외주면 상에는 외부로부터 광 변환 레이어(220)를 보호하도록 광 변환 레이어(220)를 둘러싸는 배리어 레이어(230)가 배치될 수 있다.
배리어 레이어(230)는 배리어 레이어(230)를 구성하는 수지가 광 변환 레이어(220) 위에 디스펜싱되면 광 변환 레이어(220)를 둘러싸도록 중력에 의해 퍼질 수 있도록 마련된다.
배리어 레이어(230)는 광 변환 레이어(220)가 외부로부터 노출되는 것을 방지하여 외부의 수분으로부터 광 변환 레이어(220)를 보호할 수 있다. 따라서, 배리어 레이어(230)는 추가적인 광 변환 레이어(220)를 보호하는 보호 필름 없이 광 변환 레이어(220)를 용이하게 보호할 수 있다.
열 차단층(300)은 투명 레진(210)의 내주면상에 형성될 수 있다. 열 차단층(300)은 투명 레진(210)의 제2면(212) 상에 형성될 수 있다.
열 차단층(300)은 열 차단 필름을 포함할 수 있다. 열 차단층(300)은 투명 재질로 형성될 수 있다. 열 차단층(300)은 투명 재질의 열 차단 필름을 더 포함할 수 있다.
열 차단층(300)은 투명 레진(210) 상에 배치되어 엘이디 칩(120)에서 발생되는 고열에 의해 광 변환 레이어(220)가 열 변환되는 것을 방지할 수 있다.
열 차단층(300)은 투명 레진(210)의 제2면(212)에 마련되어 엘이디 칩(120)의 발광면(121)에서 발생되는 열이 광 변환 레이어(220)로 전달되는 열의 양을 저감시킬 수 있다. 열 차단층(300)은 투명 레진(210)의 제2면(212)에 위치함으로써 엘이디 칩(120)의 발광면(121)과 광 변환 레이어(220) 사이 간격을 이격시킬 수 있다.
엘이디 칩(120)의 발광면(121)과 투명 레진(210)의 외주면 사이에는 소정의 이격(d1)이 형성되고, 이에 따라 광 변환 레이어(130)와 발광면(112) 사이에는 최소 소정의 이격(d1) 거리가 형성될 수 있다.
이러한 엘이디 칩(120)의 발광면(121)과 광 변환 레이어(220) 사이의 이격(d1)과 열 차단층(300)에 의해 엘이디 칩(120)의 발광면(121)에서 발생되는 열이 광 변환 레이어(220)로 전달되는 것을 것을 차단할 수 있어 광 변환 레이어(220)의 신뢰성이 향상될 수 있다.
또한, 광 변환 레이어(220)가 엘이디 칩(120)에서 발생되는 고열에 의해 열 변환되는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 투명 레진(210A)의 구성은 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)와 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 광원 모듈의 일부 구성을 확대 도시한 단면도이다.
도 6 에 도시된 바와 같이, 광원 모듈(100A)은 투명 레진(210A)과 광 변환 레이어(220A) 그리고 배리어 레이어(230A)로 구성되는 커버(200A)와 열 차단층(300A)을 포함 할 수 있다.
광원 모듈(100A)의 투명 레진(210A)은 엘이디 칩(120A)을 보호하고 광효율을 증대시키도록 복수의 엘이디 칩(120A) 각각을 둘러싸도록 형성된다. 투명 레진(210A)은 외면을 형성하는 제1면(211A)과 내면을 형성하는 제2면(212A)을 포함할 수 있다.
광 변환 레이어(220A)는 투명 레진(210A)의 내면 상에 형성될 수 있다. 광 변환 레이어(220A)는 투명 레진(210A)의 제2면(212A)에 형성될 수 있다. 광 변환 레이어(220A)는 투명 레진(210A)의 제2면(212A)에 형성됨으로써, 표면적을 줄일 수 있다. 광 변환 레이어(220A)가 투명 레진(210A)의 제2면(212A)에 마련됨으로써 양자점의 양을 줄일 수 있어 원가 절감의 효과를 가질 수 있다.
또한, 광 변환 레이어(220A)의 외주면 상에는 외부로부터 광 변환 레이어(220A)를 보호하도록 광 변환 레이어(220A)를 둘러싸는 배리어 레이어(230A)가 배치될 수 있다.
배리어 레이어(230A)는 광 변환 레이어(220A)가 외부로부터 노출되는 것을 방지하여 외부의 수분으로부터 광 변환 레이어(220A)를 보호할 수 있다.
또한, 열 차단층(300A)은 투명 레진(210A)의 내면 상에 배치될 수 있다.
열 차단층(300A)은 엘이디 칩(120A)에서 발생되는 고열에 의해 광 변환 레이어(220A)가 열 변환되는 것을 방지할 수 있도록 마련된다.
열 차단층(300A)은 광 변환 레이어(220A) 보다 엘이디 칩(120A)에 가까운 위치에 위치되어 엘이디 칩(120A)의 발광면(121A)에서 발생되는 열이 광 변환 레이어(220A)로 전달되는 열의 양을 저감시킬 수 있도록 마련된다.
이러한 열 차단층(300A)에 의해 엘이디 칩(120A)의 발광면(121A)에서 발생되는 열이 광 변환 레이어(220A)로 전달되는 것을 것을 차단할 수 있어 광 변환 레이어(220A)의 신뢰성이 향상될 수 있다.
또한, 광 변환 레이어(220A)가 엘이디 칩(120A)에서 발생되는 고열에 의해 열 변환되는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 투명 레진(210B) 외 구성은 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)와 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 광원 모듈의 일부 구성을 확대 도시한 단면도이다.
도 7 에 도시된 바와 같이, 광원 모듈(100B)은 투명 레진(210B)과 광 변환 레이어(220B)그리고 열 차단부(310B)를 포함 할 수 있다.
광원 모듈(100B)의 투명 레진(210B)은 엘이디 칩(120B)을 보호하고 광효율을 증대시키도록 복수의 엘이디 칩(120B) 각각을 둘러싸도록 형성된다. 투명 레진(210B)은 외면을 형성하는 제1면(211B)과 내면을 형성하는 제2면(212B)을 포함할 수 있다.
광 변환 레이어(220B)는 투명 레진(210BA)의 내면에 형성될 수 있다. 광 변환 레이어(220B)는 투명 레진(210B)의 제2면(212B)에 형성될 수 있다.
광원 모듈(100B)은 광 변환 레이어(220B)를 엘이디 칩(120B)에서 발생되는 고열로부터 보호하도록 마련되는 열 차단부(310B)를 더 포함할 수 있다.
열 차단부(310B)는 열 차단층과 배리어 레이어를 합지하여 형성할 수 있다. 열 차단부(310B)는 광 변환 레이어(220B)가 외부로부터 노출되는 것을 방지하여 외부의 수분 및 열로부터 광 변환 레이어(220B)를 보호할 수 있도록 마련될 수 있다. 열 차단부(310B)는 투명 레진(210B)의 제2면(212B)에 마련될 수 있다. 열 차단부(310B)는 엘이디 칩(120B)에서 발생되는 고열에 의해 광 변환 레이어(220B)가 열 변환되는 것을 방지할 수 있도록 마련된다.
열 차단부(310B)는 광 변환 레이어(220B) 보다 엘이디 칩(120B)에 가까운 위치에 위치되어 엘이디 칩(120B)의 발광면(121B)에서 발생되는 열이 광 변환 레이어(220B)로 전달되는 열의 양을 저감시킬 수 있도록 마련된다.
또한, 열 차단부(310B)는 광 변환 레이어(220B) 보다 외측에 위치하여 광 변환 레이어(220B)를 외부로부터 보호하도록 마련된다.
이러한 열 차단부(310B)에 의해 광 변환 레이어(220B)를 보다 간소화된 구조로 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 열 차단부(310B)는 열 차단층과 배리어 레이어를 합지하여 형성하는 것을 예를 들어 도시하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다. 에를 들어 열 차단 필름과 배리어 레이어를 합착하여 단일개의 레이어로
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1: 디스플레이 장치 10 : 액정 패널
20 : 전방 섀시 30 : 미들 몰드
40 : 후방 섀시 60 : 확산판
70 : 반사판 100 : 광원 모듈
110 : 인쇄회로기판 120 : 엘이디 칩
121 : 발광면 200 : 커버
210 : 투명 레진 211 : 제1면
212 : 제2면 220 : 광 변환 레이어
230 : 배리어 레이어 300 : 열 차단층

Claims (20)

  1. 액정 패널;
    상기 액정 패널에 광을 제공하도록 상기 액정 패널의 후방에 배치되는 광원 모듈;
    상기 광원 모듈은,
    인쇄회로기판과,
    상기 인쇄회로기판 상에 실장되는 엘이디 칩과,
    상기 엘이디 칩에 디스펜싱됨으로써 상기 엘이디 칩을 둘러싸도록 형성되는 투명 레진과,
    상기 투명 레진의 적어도 일부를 둘러싸도록 형성되고, 상기 엘이디 칩에서 방출되는 광의 파장을 변환하는 양자점 입자(quantum dot particle)를 포함하는 광 변환 레이어와,
    상기 광 변환 레이어에 디스펜싱되어 외부로부터 상기 광 변화 레이어를 커버하도록 마련되는 배리어 레이어와,
    상기 엘이디 칩으로부터 발생하는 열이 상기 광 변환 레이어에 전달되는 것을 차단하도록 상기 엘이디 칩과 상기 투명 레진 사이에 마련되는 열차단층을 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명 레진은,
    돔(dome) 형상으로 마련되고,
    외측에 위치되는 제1면과,
    상기 제1면과 반대되고, 내측에 위치되는 제2면을 포함하는 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 열차단층은 상기 제2면에 마련되는 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광 변환 레이어는 상기 제1면 및 상기 제2면 중 적어도 한 개에 코팅되도록 마련되는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광 변환 레이어 및 상기 배리어 레이어는 상기 제1면에 각각 대응되는 크기로 마련되고,
    상기 배리어 레이어는 상기 광 변환 레이어의 외측을 둘러싸도록 형성되는 디스플레이 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 광 변환 레이어 및 상기 배리어 레이어는 상기 제2면에 각각 대응되는 크기로 마련되고,
    상기 배리어 레이어는 상기 광 변환 레이어를 둘러싸도록 위치되는 디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 열차단층은 상기 제2면에 대응되는 크기로 마련되고,
    상기 열차단층은 상기 배리어 레이어의 하측에 위치되는 디스플레이 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 열차단층과 상기 배리어 레이어는 상기 제2면에 대응되는 크기로 마련되고,
    상기 배리어 레이어는 상기 열차단층과 합착을 통해 상기 광 변환 레이어를 커버하도록 마련되는 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 열차단층은 열 차단 필름을 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 열차단층은 투명 재질을 포함하는 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 열차단층은 상기 엘이디 칩으로부터 방출되는 열을 차단하도록 상기 엘이디 칩의 외측을 둘러싸도록 마련되는 디스플레이 장치.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 제2면과 상기 엘이디 칩 사이는 이격되는 디스플레이 장치.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 엘이디 칩은 상기 액정 패널이 향하는 방향으로 형성되고 광이 발광되는 발광면을 더 포함하고,
    상기 제2면은 상기 발광면과 대응되는 위치에 상기 제2면이 형성되는 디스플레이 장치.
  14. 액정 패널;
    상기 액정 패널의 후방에 배치되는 광원 모듈로서, 기판 및 상기 기판에 실장되는 광원을 포함하는 광원 모듈;을 포함하고,
    상기 광원 모듈은,
    상기 기판에 실장되는 복수의 엘이디 칩과,
    상기 복수의 엘이디 칩에 각각 디스펜싱됨으로써 상기 복수의 엘이디 칩을 각각 둘러싸도록 형성되는 복수의 투명 레진과,
    상기 복수의 엘이디 칩에서 방출되는 광의 파장을 변환시키고, 상기 복수의 투명 레진에 각각 디스펜싱됨으로써 상기 복수의 투명 레진의 외주면을 각각 둘러싸도록 형성되는 복수의 광 변환 레이어와,
    상기 복수의 광 변환 레이어에 각각 디스펜싱됨으로써 외부로부터 상기 복수의 광 변환 레이어를 커버하도록 마련되는 복수의 배리어(barrier)와,
    상기 복수의 엘이디 칩과 상기 복수의 광 변환 레이어 사이에 위치되어, 상기 복수의 광 변환 레이어에 가해지는 열을 줄이는 열차단층을 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 투명 레진은,
    외측을 형성하는 제1면과, 상기 제1면과 반대되어 내측에 위치되는 제2면을 포함하고,
    상기 열 차단층은 상기 제2면에 마련되는 디스플레이 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 광 변환 레이어는 상기 제1면 및 상기 제2면 중 적어도 한 개에 코팅되도록 마련되는 디스플레이 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 열차단층은 상기 제2면에 대응되는 크기로 마련되고,
    상기 배리어 레이어는 상기 열차단층을 커버하도록 위치되는 디스플레이 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 배리어 레이어는 상기 열 차단층과 합착을 통해 상기 광 변환 레이어를 커버하도록 마련되는 디스플레이 장치.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 광 변환 레이어 및 상기 배리어 레이어는 상기 제1면에 각각 대응되는 크기로 마련되고,
    상기 배리어 레이어는 상기 광 변환 레이어의 외측을 둘러싸도록 형성되는 디스플레이 장치.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 광 변환 레이어 및 상기 배리어 레이어는 상기 제2면에 각각 대응되는 크기로 마련되고,
    상기 배리어 레이어는 상기 광 변환 레이어를 둘러싸도록 위치되는 디스플레이 장치.
KR1020210100697A 2021-07-30 2021-07-30 디스플레이 장치 KR20230018775A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210100697A KR20230018775A (ko) 2021-07-30 2021-07-30 디스플레이 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210100697A KR20230018775A (ko) 2021-07-30 2021-07-30 디스플레이 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230018775A true KR20230018775A (ko) 2023-02-07

Family

ID=85253044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210100697A KR20230018775A (ko) 2021-07-30 2021-07-30 디스플레이 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230018775A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7125636B2 (ja) 発光装置
US8502253B2 (en) Light emitting device package
US9257626B2 (en) Light emitting device package
TWI612011B (zh) 光學片、顯示裝置及具有其之發光裝置
CN110854250B (zh) 发光元件
CN214848634U (zh) 发光模块及显示装置
US20220293832A1 (en) Light emitting module, method of manufacturing the same, and display apparatus having the same
US11961872B2 (en) Unit pixel having light emitting devices and display apparatus having the same
US20210384388A1 (en) Unit pixel having light emitting device and displaying apparatus
US20240258362A1 (en) Unit pixel having light emitting devices and display apparatus having the same
US12044924B2 (en) Light emiting display device and method for manufacturing same
KR102105793B1 (ko) 지향각이 조절된 발광소자 패키지 및 그를 이용한 발광장치
KR20230018775A (ko) 디스플레이 장치
US12061396B2 (en) Display device
US11906846B2 (en) Display device and manufacturing method therefor
JP7082666B2 (ja) 発光半導体デバイス
US20230213813A1 (en) Display device
US12136610B2 (en) Unit pixel and displaying apparatus including the unit pixel
US12080687B2 (en) Unit pixel having light emitting device, method of fabricating the same, and displaying apparatus having the same
US20220085240A1 (en) Unit pixel having light emitting device and displaying apparatus
KR102567568B1 (ko) 반도체 소자 패키지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination