KR101326224B1 - 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리 - Google Patents

플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 제 1 고분자 물질로 이루어진 유전체판과 그 상부로 배선이 형성된 인쇄회로기판과; 상기 인쇄회로기판에 고정되며 상기 배선들에 의해 전기적으로 연결되며 형성된 다수의 발광다이오드와; 상기 다수의 발광다이오드 상부로 형성되며 제 2 고분자 물질로 이루어진 마이크로 렌즈와; 상기 마이크로 렌즈 상부로 형성되며 상기 제 1 고분자 물질로 이루어진 도광 물질층과; 상기 도광 물질층 상부에 위치하며 상기 제 1 고분자 물질로 이루어진 광학시트를 포함하는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리를 제공한다.
플렉서블, 액정표시장치, 백라이트어셈블리, 유연성, 휨

Description

플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리{Back light assembly for flexible liquid crystal display device}
도 1은 일반적인 액정표시장치의 분해사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유연한 특성을 갖는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예의 변형예에 따른 유연한 특성을 갖는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리의 단면도.
도 4a 내지 도 4k는 본 발명에 따른 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리에 구비되는 인쇄회로기판 및 그 상부의 발광다이오드의 다양한 배치 형태를 나타낸 평면도로서 상기 발광다이오드 상부의 마이크로 렌즈의 형성 형태에 대해서도 함께 도시한 도면.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 실시예에 따른 플랙서블한 액정표시장치에 구성되는 도광 물질층을 도시한 단면도로서 그 상면에 대해 다양한 패턴을 갖는 것을 도시
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
101 : (플렉서블한 액정표시장치용)백라이트 어셈블리
109 : 유전체판 110 : 인쇄회로기판
135 : 발광다이오드 136 : 마이크로 렌즈
138 : 반사층 142 : 도광 물질층
148 : 접착제층 150 : 광학시트
본 발명은 액정표시장치용 백라이트에 관한 것으로, 좀 더 자세하게는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트에 관한 것이다.
근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판표시장치가 개발되어 각광받고 있다.
이 같은 평판표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device : ELD) 등을 들 수 있는데, 이들 평판표시장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 보여 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
이중 특히 액정표시장치는 콘트라스트 비(contrast ratio)가 크고 동화상 표시에 적합하며 소비전력이 적다는 특징을 보여 노트북, 모니터, TV 등의 다양한 분야에서 활용되고 있는데, 이의 화상구현원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하는 것으로, 주지된 바와 같이 액정은 분자구조가 가늘고 길며 배열에 방향성을 갖는 광학적 이방성과, 전기장 내에 놓일 경우 그 크기에 따라 분자배열 방향이 변화되는 분극성질을 띤다.
이에 액정표시장치는 액정층을 사이에 두고 서로 마주보는 면으로 각각 전계생성전극이 형성된 한 쌍의 투명 절연기판을 대면 합착시킨 액정패널(liquid crystal panel)을 필수적인 구성요소로 하며, 두 전계생성전극 사이의 전기장 크기에 따라 그 사이로 개재된 액정분자의 배열방향을 인위적으로 조절하고 이에 따른 빛의 투과율 변화를 통해 여러 가지 화상을 나타낸다.
일반적인 액정표시장치모듈의 분해사시도인 도 1을 참조하여 액정표시장치모듈의 구성에 대해 조금 더 상세히 설명한다.
액정표시장치모듈은 도시한 바와같이, 액정층(30)을 사이에 두고 어레이 기판(10)과 컬러필터 기판(20)이 대면 합착된 액정패널(2)과 그 하부에 배치되는 백라이트 어셈블리(40)의 구성을 갖는데, 이중 액정패널(2)에 있어서, 하부의 어레이 기판(10)은 제 1 투명기판(12) 및 이의 상면으로 종횡 교차 배열되어 다수의 화소영역(P)을 정의하는 복수개의 게이트 배선(14)과 데이터 배선(16)을 포함하며, 이들 두 배선(14, 16)의 교차지점에는 박막트랜지스터(Tr)가 구비되어 각 화소영역(P)에 마련된 화소전극(18)과 일대일 대응 접속되어 있다.
또한 이와 마주보는 상부의 컬러필터 기판(20)은 제 2 투명기판(22) 및 이의 배면으로 상기 게이트 배선(14)과 데이터 배선(16) 그리고 박막트랜지스터(Tr) 등의 비표시영역을 가리도록 각 화소영역(P)을 두르는 격자 형상의 블랙매트릭스(25)가 형성되어 있으며, 이들 격자 내부에서 각 화소영역(P)에 대응되게 순차적으로 반복 배열된 적, 녹, 청색 컬러필터층(26)이 형성되어 있으며, 상기 블랙매트릭스(25)와 적, 녹 ,청색 컬러필터층(26)의 전면에 걸쳐 투명한 공통전극(28)이 마련되어 있다.
그리고 도면상에 명확하게 도시되지는 않았지만, 이들 두 기판(10, 20)은 그 사이로 개재된 액정층(30)의 누설을 방지하기 위하여 가장자리 따라 실링제 등으로 봉함(封函)된 상태에서 각 기판(10, 20)과 액정층(30)의 경계부분에는 액정의 분자배열 방향에 신뢰성을 부여하는 상, 하부 배향막(미도시)이 개재되며, 각 기판(10, 20)의 적어도 하나의 외측면에는 편광판(미도시)이 부착된다.
더불어 전술한 구성을 갖는 액정패널(2) 배면으로는 램프등의 광원(46)을 포함하는 백라이트(back-light) 어셈블리(40)가 구비되어 빛을 공급하는 바, 게이트 배선(14)으로 박막트랜지스터(T)의 온(on)/오프(off) 신호가 순차적으로 스캔 인가되어 선택된 화소영역(P)의 화소전극(18)에 데이터 배선(16)의 화상신호가 전달되면 이들 사이의 수직전계에 의해 그 사이의 액정분자가 구동되고, 이에 따른 빛의 투과율 변화로 여러 가지 화상을 표시할 수 있다.
전술한 바와같이 액정표시장치(1)는 자체 발광요소를 갖추지 못한 수광형 소자이므로 별도의 광원을 요구하며, 이를 위해 액정패널(2) 배면으로는 백라이트 어 셈블리(40)(back light assembly)가 마련되어 빛을 공급하고 있다.
한편, 이 같은 구성을 갖는 액정표시장치에 있어 어레이 기판(10)과 컬러필터 기판(20)의 모체가 되는 제 1 및 제 2 절연기판(12, 22)은 전통적으로 유리 기판이 사용되었지만, 최근 들어 노트북이나 PDA(personal digital assistant)와 같은 소형의 휴대용 단말기가 널리 보급됨에 따라 이들에 적용 가능하도록 유리보다 가볍고 경량임과 동시에 유연한 특성을 지니고 있어 파손위험이 적은 플라스틱 기판을 이용한 액정패널이 소개된 바 있다.
헌데 이러한 유연한 특성을 갖는 액정패널(2)은 제품화되어 양산되고 있지만, 백라이트 어셈블리(40)는 여전히 유연한 특성을 갖는 제품이 없어 실질적인 유연한 특성을 갖는 액정표시장치(1)는 제품화되지 못하고 있는 실정이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 유연한 특성을 갖는 백라이트 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리는, 제 1 고분자 물질로 이루어진 유전체판과 그 상부로 배선이 형성된 인쇄회로기판과; 상기 인쇄회로기판에 고정되며 상기 배선들에 의해 전기적으로 연결되며 형성된 다수의 발광다이오드와; 상기 다수의 발광다이오드 상부 로 형성되며 제 2 고분자 물질로 이루어진 마이크로 렌즈와; 상기 마이크로 렌즈 상부로 형성되며 상기 제 1 고분자 물질로 이루어진 도광 물질층과; 상기 도광 물질층 상부에 위치하며 상기 제 1 고분자 물질로 이루어진 광학시트를 포함한다.
이때, 상기 다수의 발광다이오드는, 그 각각이 소정 간격 이격하며 형성된 것이 특징이다.
또한 상기 다수의 발광다이오드는, 다수개가 하나의 그룹을 이루며 상기 그룹간 소정간격 이격하며 형성되며, 이때, 상기 마이크로 렌즈는 상기 그룹별로 각각 대응하여 형성된 것이 특징이다. 또한, 상기 그룹은 적, 녹, 청색의 3색의 발광다이오드로 구성되거나 또는 적, 녹, 청 및 화이트의 4색의 발광다이오드 또는 적,녹,청의 3색과 이들 3색중 어느 하나의 색을 더욱 포함하여 4개의 발광다이오드로 구성되는 것이 특징이며, 상기 3색의 발광다이오드는 삼각형 형태 또는 일자형으로 배치되며, 상기 4색의 발광다이오드 또는 4개로 3색 구성된 발광다이오드는 사각형 형태로 배치된 것이 특징이다.
또한, 상기 마이크로 렌즈는 그 형태가 반구형 또는 사각뿔 형태인 것이 특징이며, 상기 마이크로 렌즈는 이웃하는 마이크로 렌즈와 서로 이격하거나 또는 접촉하는 상태로 형성되는 것이 특징이다.
상기 발광다이오드는 백색광을 발광하는 화이트 발광다이오드로 이루어진 것이 특징이다.
또한, 상기 도광 물질층의 하면은 상기 마이크로 렌즈를 포획하는 형태로 이루어지며, 그 상면은 반구, 원뿔, 그 단면이 삼각형 형태를 갖는 프리즘 산이 양각 또는 음각화 된 패턴을 갖는 것이 특징이다.
또한, 상기 도광 물질층은 그 내부에 빛을 확산, 분산시키는 다수의 구형태의 비드(beed)를 더욱 포함하는 것이 특징이며, 상기 제 1 고분자 물질은 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리에스테르 중 하나 또는 이들의 공중합체인 것이 특징이다.
또한, 상기 광학시트와 상기 도광 물질층 사이에는 제 3 고분자물질로 이루어진 접착제층을 더욱 포함하며, 이때, 상기 제 3 고분자물질은 실리콘 또는 아크릴이거나 또는 이들의 공중합체인 것이 특징이다.
또한, 상기 제 2 고분자물질은 에폭시, 실리콘 또는 아크릴인 것이 특징이다.
또한, 상기 유전체판은 상기 제 1 고분자 물질 이외에 글라스 화이버를 포함하며, 상기 유전체판을 이루는 상기 제 1 고분자물질은 수지물질인 에폭시를 더욱 포함한다.
또한, 상기 광학시트는 그 상면 또는 하면 중 적어도 한면은 반구, 원뿔, 그 단면이 삼각형 형태를 갖는 프리즘 산이 양각 또는 음각화 된 패턴을 갖는 것이 특징이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유연한 특성을 갖는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리의 단면도이며, 도3은 본 발명의 변형예에 따른 유연한 특성을 갖는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리의 단면도이다.
도시한 바와같이, 본 발명의 실시예에 따른 유연한 특성을 갖는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리(101)는, 최하부에 에폭시와 같은 수지물질 또는 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리에스테르 및 이들의 공중합체 등의 고분자 물질과 글라스 화이버(glass fiber)가 혼합된 물질로 이루어져 유연성을 갖는 유전체판(109) 표면에 구리박막을 형성하고 이를 에칭하여 배선(미도시)을 형성한 것을 특징으로 인쇄회로기판(110)이 구성되고 있으며, 이러한 인쇄회로기판(110)의 상면에 상기 배선(미도시)들과 연결되며 매트릭스 형태로써 다수의 발광다이오드(135)가 고정 배치되고 있다.
또한, 본 발명의 가장 특징적인 부분으로서 상기 다수의 발광다이오드(135)를 덮으며 에폭시, 실리콘, 아크릴 등의 투명한 고분자 물질로 이루어지며 유연성을 갖는 마이크로 렌즈(136)가 구성되고 있다. 이때 이러한 마이크로 렌즈(136)의 단면구조는 반원형 또는 삼각형 형태(도 3참조, 137)가 되며 평면적으로는 반구형 또는 사각뿔 형태가 되는 것이 특징이다.
또한 이러한 형태의 마이크로 렌즈(136)는 각 발광다이오드(135) 별로 각각 구성되거나 또는 3색의 발광다이오드 또는 4색의 발광다이오드를 각각 하나의 그룹으로 하여 상기 그룹별로 마이크로 렌즈가 구성될 수도 있다.
이렇게 발광다이오드(135) 상부에 마이크로 렌즈(136)를 형성하는 이유는 특정패턴을 갖는 마이크로 렌즈(136)를 통해 상기 발광다이오드(135)로부터 출사된 빛을 더욱 잘 확산되도록 하기 위함이다. 다수의 발광다이오드(135)로 광원을 구성할 경우, 발광다이오드(135)간 이격 영역에서는 빛의 휘도가 떨어지게 되며 이러한 휘도차이는 액정표시장치의 화면상에 얼룩으로 나타나고 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 상기 도광 물질층(142)과 광학시트(150)를 이용하여 이러한 휘도 차이를 최소화하고 있지만, 그래도 미세한 휘도차로 인한 얼룩 등이 발생하고 있는 바, 이러한 문제를 발광다이오드(135) 상부에 마이크로 렌즈(136)를 구비하여 빛의 확산시키며 출사되도록 함으로써 발광다이오드(135) 사이의 이격영역에서의 휘도 저하를 개선시키기 위함이다.
도 4a 내지 도 4k는 본 발명에 따른 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리에 구비되는 인쇄회로기판 및 그 상부의 발광다이오드의 다양한 배치 형태를 나타낸 평면도로서 상기 발광다이오드 상부의 마이크로 렌즈의 형성 형태에 대해서도 함께 도시한 도면이다.
상기 인쇄회로기판 상에 고정되는 다수의 발광다이오드(135)의 배치 형태에 대해 설명한다.
도 4a 내지 도 4i를 참조하면, 우선 도 4a 내지 도 4e에 도시한 바와같이, 첫 번째 배치 예로서 동시에 발광함으로써 고순도의 백색광을 형성하는 적, 녹, 청색(R,G,B)의 발광다이오드(135a, 135b, 135c)가 하나의 그룹(gr1)을 이루며 이들 삼색의 발광다이오드(135a, 135b, 135c)를 그룹(gr1)으로 하여 다수의 그룹(gr1)이 전면에 상하 좌우로 일정간격 이격하며 배치 될 수 있다.
이때 상기 3색 발광다이오드(135a, 135b, 135c)의 그룹(gr1) 내의 각 발광다이오드(135a, 135b, 135c)의 배치 형태가 삼각형(도 4a 내지 도 4c 참조) 또는 일자형(도 4d 및 도 4e) 형태가 된다.
이때, 이러한 배치를 갖는 발광다이오드(135a, 135b, 135c)에 대해, 상기 각 그룹(gr1)과는 관계없이 하나의 발광다이오드(135a, 135b, 135c)에 대개 개별적으로 반구형(도 4a, 도 4d 참조) 또는 사각뿔 형태(도 4b, 도 4e)의 마이크로 렌즈(136a)가 형성되거나 또는 상기 3색 발광다이오드(135a, 135b, 135c)를 묶은 각각의 그룹(gr1)에 대해 이들 그룹(gr1) 하나하나에 대해 하나의 반구형(도 4c 참조)의 마이크로 렌즈(136b)가 형성되고 있는 것이 특징이다. 이때 개별적으로 또는 그룹(gr1)별로 형성된 각 마이크로 렌즈(136a 또는 136b)는, 이웃한 마이크로 렌즈(136a 또는 136b)와 소정간격 이격하며 형성(도 4b, 4d, 4e 참조)될 수도 있고, 또는 이격간격 없이 형성(도 4a 참조)될 수도 있다.
한편, 발광다이오드(135)의 배치에 대한 두 번째 예로서 도 4f 내지 도 4i에 도시한 바와 같이, 적, 녹, 청색 및 화이트(R,G,B,W) 발광다이오드(135a, 135b, 135c, 135d)가 하나의 그룹(gr2)을 이루며 이들 4색의 발광다이오드(135a, 135b, 135c, 135d)를 그룹(gr2)으로 하여 다수의 그룹(gr2)이 전면에 소정간격 이격도록 형성될 수도 있으며, 이때, 상기 4색 발광다이오드(135a, 135b, 135c, 135d)의 그룹(gr2) 내의 각 발광다이오드(135a, 135b, 135c, 135d)의 배치형태가 사각형 형태가 된다. 이때 도면에는 나타내지 않았지만, 상기 4색 발광다이오는 적, 녹, 청색 및 화이트(R,G,B,W)로 구성되는 것 이외에 적,녹,청 3색과 이들 둘 어느 하나색을 더하여 예를들면 적,녹,청,적의 3색 또는 적,녹,청,녹의 3색으로 구성된 4개의 발광다이오드로 구성될 수도 있다.
이러한 4색 발광다이오드(135a, 135b, 135c, 135d)를 하나의 그룹(gr2)으로 하는 예의 경우도 그룹(gr2)에 관계없이 각각의 발광다이오드(135a, 135b, 135c, 135d)에 대해 이를 덮으며 반구형(도 4f, 4h참조) 또는 사각뿔(도 4g 참조) 형태의 마이크로 렌즈(135a, 136b)가 구성되거나 또는 상기 4색 발광다이오드(135a, 135b, 135c, 135d)를 묶은 각각의 그룹(gr2)에 대해 이들 그룹(gr2) 하나하나를 하나의 반구형(도 4i참조)의 마이크로 렌즈(136a)가 형성되고 있는 것이 특징이다. 이때 이들 각 마이크로 렌즈(135a, 136b)는 이웃한 마이크로 렌즈(136a)와 소정간격 이격하며 형성(도 4g 참조)될 수도 있고 또는 이격간격 없이 형성(도 4f 및 도 4h 참조)될 수 있다.
또한, 세 번째 배치 예로서, 도 4j와 도 4k에 도시한 바와같이, 그 자체로 백색광을 발광하는 화이트(w) 발광다이오드(135d)만이 전면에 매트릭스 형태로 상하좌우로 일정간격 이격하며 배치 될 수도 있다.
이러한 배치를 갖는 발광다이오드(135d)에 있어서는 이들 각 발광다이오드(135d)에 대해 반구형(도 4j 참조) 또는 사각뿔 형태(도 4k 참조)의 마이크로 렌즈(136a)가 형성되게 된다.
다시, 도 2를 참조하면, 상기 다수의 발광다이오드(135) 외부로 노출된 인쇄회로기판(110)의 표면에는 반사율이 높은 절연물질이 코팅되거나 또는 상기 다수의 홀을 갖는 반사시트가 투명한 접착물질로써 접착됨으로써 반사층(138)이 형성되고 있는 것이 특징이다. 이때 상기 반사시트(미도시)는 상기 다수의 홀이 상기 발광다이오드(135) 각각에 대응되도록 하여 부착함으로써 발광다이오드(135)가 상기 반사시트(미도시)에 의해 가려지지 않도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따른 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리(101)의 경우 발광다이오드(135)가 최하부 전면에 배치되는 직하 형태가 되는 바, 반사시트를 일반적인 램프를 이용한 백라이트 어셈블리와 같이, 상기 인쇄회로기판(110) 하부로 구비하게 되면 상기 발광다이오드(135)뿐 아니라 배선(미도시) 등에 의해 가려지는 부분이 많게 되는 구조가 되므로 보다 반사효율을 높이고자 상기 발광다이오드 외부로 노출된 인쇄회로기판(110) 표면에 대해 코팅 또는 반사시트를 부착함으로써 반사층(138)을 형성한 것이다.
다음, 전술한 바와같이 유연한 특성을 갖는 인쇄회로기판(110) 상에 배열된 것을 특징으로 하는 발광다이오드(135) 및 이들 발광다이오드(135) 외부로 노출된 반사층(138) 상부에는 연성이 매우 우수하며, 광 투광성이 우수하며, 내열성이 우수한 고분자 물질 예를들면 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리에스테르 중 하나의 물질 또는 상기 물질의 공중합체로써 이루어진 도광 물질층(142)이 구성되고 있다. 이러한 물질로 이루어지 도광 물질층(142)은 그 유연성이 매우 뛰어나 그 상면을 기준으로 양측 끝단을 잡고 적당한 힘을 가하여 이들 끝단이 서로 맞붙도록 하여도 휨 특성이 우수하여 마치 원통을 형성한 것과 같은 형상을 이룰 수 있으며, 복원력 또한 매우 우수하여 가해진 힘이 제거되며 원상으로 즉 플랫한 상태로 복원되게 되는 특성을 갖는 것이 특징이다.
이때 상기 도광 물질층(142)은 그 하면에 대해서는 상기 발광다이오드(135)를 덮으며 형성된 상기 마이크로 렌즈(136)의 형태대로 요부를 구비하여 상기 요부를 통해 상기 발광다이오드(135)를 덮는 구조가 됨을 특징으로 하며, 그 상면은 도 면에 도시한 바와 같이, 플랫한 표면을 갖도록 형성할 수도 있으며, 또는 본 발명에 따른 플랙서블한 액정표시장치에 구성되는 도광 물질층을 도시한 단면도로서 그 상면에 대해 다양한 패턴을 갖는 것을 도시한 도 5a 내지 도 5d에 도시한 바와 같이, 양각 또는 음각으로 소정의 패턴형태를 갖도록 구성될 수 있으며, 또는 그 내부에 빛의 확산 또는 집광 능력을 향상시키기 위해 구 형태의 다수의 비드(beed)를 포함할 수도 있다.
일례로서 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와같이, 상기 도광 물질층(142)의 상면에 대해서는 다수의 골과 산을 갖는 즉 다수의 프리즘 산(그 단면은 삼각형 또는 반원형이 됨)을 갖는 패턴(144)을 양각의 형태로 형성하거나 또는 도 5c 및 도 5d에 도시한 바와같이, 다수의 프리즘 산(그 단면은 삼각형 또는 반원형이 됨)을 갖는 패턴(145)을 음각의 형태로 형성할 수도 있다.
또한, 상면에 양각 또는 음각의 형태로 특정 패턴(144, 145)을 형성한 상태에서 그 내부에 구 형태의 다수의 비드(147)(beed)를 포함하도록 형성할 수도 있다. 이는 휨이 발생했을 경우, 그 하부로 입사되는 빛을 상기 다수의 비드(147)를 통해 빛을 내부적으로 확산시켜 빛의 진행 경로가 적절히 변화되도록 함으로써 효율적으로 상면으로 출사되도록 하기 위함이다.
이러한 구조를 이루는 이유는 보다 효율적으로 상기 하부의 발광다이오드(135)로부터 출사된 빛을 전면에 휘도 차이에 의한 얼룩없이 고르게 출사시키기 위함이다.
다음, 전술한 바와같은 그 상부 표면에 대해 특정패턴(144, 145) 구조를 갖 는 도광 물질층(142) 상부에는 그 상부로 빛을 확산시키거나 또는 집광시키는 다수의 광학시트(150)를 구비함으로서 본 발명의 실시예에 따른 유연한 특성을 갖는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리(101)가 완성되고 있다.
이때, 상기 다수의 광학시트(150) 또한 본 발명에 있어서 가장 중요시 되는 유연한 특성을 갖도록 하기 위해 상기 도광 물질층(142)을 이루는 동일한 물질 즉, 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리에스테르 중 하나의 물질 또는 상기 물질의 공중합체로 이루어지는 것이 특징이다.
또한, 상기 다수의 광학시트(150)는, 빛의 집광 특성 또는 광확산 기능을 향상시키기 위해 상면 또는 하면 중 적어도 한 면에 대해서는 상기 도광 물질층(142)의 상면과 유사하게 반구 또는 원뿔 또는 그 단면이 삼각형 또는 반원 형태를 갖는 프리즘 산 형태의 패턴이 양각 또는 음각된 형태를 갖는 것이 특징이다.
이때, 상기 도광 물질층(142)과 상기 광학시트(150) 사이에는 광학특성 즉 투광성이 우수한 유기 접착물질 예를들면 아크릴 또는 실리콘 및 이들 물질의 공중합체로써 이루어진 투명한 접착물질을 코팅함으로서 접착제층(148)이 더욱 구성될 수도 있다. 이때, 상기 접착제층(148)은 상기 도광 물질층(142)의 상면에 대해 코팅이 가능한 패이스트 타입 접착물질을 코팅하거나 또는 아니라 젤 형태의 필름 타입도 가능하므로 이 경우 상기 젤 형태 필름을 부착함으로써 형성할 수 있다.
이렇게 도광 물질층(142)과 광학시트(150)를 접착제층(148)을 형성하여 접합시키는 이유는 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리(101)는 유연성을 가져 휘는 특성을 갖도록 하는데 그 목적이 있는 바, 휨 발생 시 상기 도광 물질층(142)과 광학시 트(150)의 위치가 변경됨으로써 광학시트(150)의 광 확산 및 집광 등의 기능이 저하될 수 있는 바, 이러한 휨에 의해 발생하는 기능 저하의 문제를 방지하기 위함이다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(101)의 경우, 상기 인쇄회로기판(110) 자체도 유연한 특성을 가지며, 상기 도광 물질층(142)과 그 상면이 평행하게 배치되는 구조가 되는 바, 상기 도광 물질층(142)의 상면을 기준으로 상하좌우 어느 방향으로 휨이 자유롭게 된다.
또한, 유연성이 매우 뛰어난 고분자 물질을 이용하여 전술한 구성을 갖도록 제작한 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리는 그 특성 상 상기 백라이트 어셈블리의 양끝단이 서로 맞닿도록 즉 180도 이상의 휨 각도를 가지며 휨을 가해도 부러지거나 또는 파손되는 일 없이 사용할 수 있는 것이 특징이다.
본 발명에 따른 유연한 특성을 갖는 백라이트 어셈블리는 유연한 특성을 갖는 액정패널과 함께 구성함으로써 휨이 가능한 유연한 특성을 갖는 플렉서블한 액정표시장치 구현을 가능하도록 하는 효과 있다.
또한, 특정 패턴 형태의 마이크로 렌즈를 발광다이오드 상부에 구성함으로써 상기 발광다이오드로부터 발광된 빛을 확산시켜 도광 물질층에 입사되도록 함으로써 발광다이오드의 이격영역에서의 휘도 저하를 방지하는 효과가 있다.

Claims (19)

  1. 플렉서블한 제 1 고분자 물질로 이루어진 유전체판과 그 상부로 배선이 형성된 인쇄회로기판과;
    상기 인쇄회로기판 상에 길이방향을 따라 다수개 고정되며 상기 배선들에 의해 전기적으로 연결되며 형성된 다수의 발광다이오드와;
    상기 다수의 발광다이오드 상부로 형성되며 제 2 고분자 물질로 이루어진 마이크로 렌즈와;
    상기 마이크로 렌즈 상부로 하면이 상기 마이크로 렌즈를 포획하는 형태로 형성되며 상기 제 1 고분자 물질로 이루어진 도광 물질층과;
    상기 도광 물질층 상부에 부착하며 상기 제 1 고분자 물질로 이루어진 광학시트
    를 포함하는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 발광다이오드는, 그 각각이 소정 간격 이격하며 형성된 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 발광다이오드는, 다수개가 하나의 그룹을 이루며 상기 그룹간 소정간격 이격하며 형성된 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 마이크로 렌즈는 상기 그룹별로 각각 대응하여 형성된 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 3 항에 있어서,
    상기 그룹은 적, 녹, 청색의 3색의 발광다이오드로 구성되거나 또는 적, 녹, 청 및 화이트의 4색의 발광다이오드 또는 적,녹,청의 3색과 이들 3색중 어느 하나의 색을 더욱 포함하여 4개의 발광다이오드로 구성되는 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 5 항에 있어서,
    상기 3색의 발광다이오드는 삼각형 형태 또는 일자형으로 배치된 것이 특징 인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 5 항에 있어서,
    상기 4색의 발광다이오드 또는 4개로 3색 구성된 발광다이오드는 사각형 형태로 배치된 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로 렌즈는 그 형태가 반구형 또는 사각뿔 형태인 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로 렌즈는 이웃하는 마이크로 렌즈와 서로 이격하거나 또는 접촉하는 상태로 형성되는 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 2 항에 있어서,
    상기 발광다이오드는 백색광을 발광하는 화이트 발광다이오드로 이루어진 것 이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광 물질층의 상면은 반구, 원뿔, 그 단면이 삼각형 형태를 갖는 프리즘 산이 양각 또는 음각화 된 패턴을 갖는 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  12. 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 도광 물질층은 그 내부에 빛을 확산, 분산시키는 다수의 구형태의 비드(beed)를 더욱 포함하는 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 고분자 물질은 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리에스테르 중 하나 또는 이들의 공중합체인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학시트와 상기 도광 물질층 사이에는 제 3 고분자물질로 이루어진 접착제층을 더욱 포함하는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 3 고분자물질은 실리콘 또는 아크릴이거나 또는 이들의 공중합체인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 고분자물질은 에폭시, 실리콘 또는 아크릴인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 유전체판은 상기 제 1 고분자 물질 이외에 글라스 화이버를 포함하는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  18. 제 1 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 유전체판을 이루는 상기 제 1 고분자물질은 수지물질인 에폭시를 더욱 포함하는 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학시트는 그 상면 또는 하면 중 적어도 한면은 반구, 원뿔, 그 단면이 삼각형 형태를 갖는 프리즘 산이 양각 또는 음각화 된 패턴을 갖는 것이 특징인 플렉서블한 액정표시장치용 백라이트 어셈블리.
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