KR101502057B1 - 광원 어셈블리 - Google Patents

광원 어셈블리 Download PDF

Info

Publication number
KR101502057B1
KR101502057B1 KR1020130040959A KR20130040959A KR101502057B1 KR 101502057 B1 KR101502057 B1 KR 101502057B1 KR 1020130040959 A KR1020130040959 A KR 1020130040959A KR 20130040959 A KR20130040959 A KR 20130040959A KR 101502057 B1 KR101502057 B1 KR 101502057B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light source
source assembly
guide plate
emitting device
light emitting
Prior art date
Application number
KR1020130040959A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140123745A (ko
Inventor
백준승
이정륜
김택승
Original Assignee
우리이앤엘 주식회사
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 우리이앤엘 주식회사 filed Critical 우리이앤엘 주식회사
Priority to KR1020130040959A priority Critical patent/KR101502057B1/ko
Publication of KR20140123745A publication Critical patent/KR20140123745A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101502057B1 publication Critical patent/KR101502057B1/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
    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/61—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction using light guides
    • 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
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0031—Reflecting element, sheet or layer
    • 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
    • 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
    • G02B6/0083—Details of electrical connections of light sources to drivers, circuit boards, or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52—Encapsulations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V2200/00—Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems
    • F21V2200/20—Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems of light guides of a generally planar shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

본 개시는, 도광판의 일측면에 배치되어 도광판의 일측면을 향해 빛을 출사하며, 도광판과 함께 백라이트 유닛을 구성하는 광원 어셈블리에 있어서, 바닥면 및 바닥면의 양측에서 굽혀져 서로 마주보도록 연장되는 한 쌍의 반사면을 가지는 연성회로기판; 바닥면에 위치하는 반도체 발광소자 칩; 및 바닥면 위에서 반도체 발광소자 칩을 덮는 봉지부;를 포함하며, 바닥면이 도광판의 일측면을 향하도록 눕혀서 배치되는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리에 관한 것이다.

Description

광원 어셈블리{LIGHT SOURCE ASSEMBLY}
본 개시(Disclosure)는 전체적으로 광원 어셈블리에 관한 것으로, 특히 도광판과 함께 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛을 구성할 수 있는 광원 어셈블리에 관한 것이다.
여기서는, 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
액정표시장치는 소형, 경량화 및 저소비전력 등 여러 장점을 갖는 디스플레이 장치로서, 이동통신단말기용 액정표시장치, 노트북 PC용 모니터, 데스크탑 PC용 모니터 뿐만 아니라 및 대형 평판 TV 등 다양한 용도로 사용되고 있다.
도 1은 종래의 탑 뷰 방식의 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 종래의 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
액정표시장치는 액정패널(10)과 백라이트 유닛(30)을 포함한다. 액정표시장치에 포함되는 액정패널(10)은 대부분은 외부에서 들어오는 빛의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 소자로 구성되기 때문에, 액정표시장치는 액정패널(10)에 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛(30)을 필요로 한다.
백라이트 유닛(30)은 액정패널(10)에 광을 제공하고, 제공된 광은 액정패널(10)을 투과하게 된다. 이때, 액정패널(10)은 빛의 투과율을 조절하여 화상을 구현하게 된다. 백라이트 유닛(30)은 광원 어셈블리(35)를 포함하며, 광원 어셈블리(40)의 배치형태에 따라 탑 뷰(top view) 방식과 사이드 뷰(side view) 방식으로 구분될 수 있다. 한국 특허출원번호 제10-2003-0076756호에는 탑 뷰 방식의 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치가 개시되어 있으며, 한국 특허출원번호 제10-2009-0013364호에는 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치가 개시되어 있다.
예를 들어, 도 1에 나타낸 것과 같이, 탑 뷰 방식의 경우, 회로기판(31)과 다수의 광원(33)을 포함하는 광원 어셈블리(35)가 액정패널(10)의 배면에 배치되고, 다수의 광원(33)으로부터 발광된 빛이 확산판(25)을 거쳐 직접적으로 전방의 액정패널(10)로 제공된다. 도 2에 나타낸 것과 같이, 사이드 뷰 방식의 경우, 회로기판(31)과 다수의 광원(33)을 포함하는 광원 어셈블리(35)가 빛을 안내하는 도광판(45)의 측면에 배치되고, 액정패널(10)의 배면에 배치되는 도광판(45)이 도광판(45)의 측면으로 들어온 빛을 액정패널(10)을 향해 전방으로 가이드하는 방식으로 광을 제공한다. 사이드 뷰 방식은 탑 뷰 방식에 비해 빛의 균일성이 좋고, 내구 수명이 길며, 액정표시장치를 얇게 구성하는데 유리한 등 여러 장점을 가진다.
광원 어셈블리에 사용되는 광원으로는 EL(electro luminescence), CCFL(cold cathode fluorescent lamp), HCFL(hot cathode fluorescent lamp), 반도체 발광소자 등이 사용될 수 있다. 이 중 반도체 발광소자는 소비전력이 낮으며 발광 효율이 뛰어난 장점을 가지고, 정보통신기기의 소형화, 슬림화 추세에 따라 적합함에 따라, 점차 사용이 증가하고 있다.
특히, 휴대폰 등과 같은 이동통신 단말기의 경우, 슬림화 추세에 따라 더욱 얇은 두께의 액정표시장치가 요구됨에 따라, 액정표시장치의 슬림화에 유리한 반도체 발광소자를 광원으로 사용하는 사이드 뷰 방식의 광원 어셈블리가 주로 사용되고 있다.
반도체 발광소자를 광원으로 사용하고 사이드 뷰 방식으로 광원 어셈블리를 구성하여 상당히 슬림화된 액정표시장치가 구현되고 있지만, 더욱 슬림한 액정표시장치에 대한 요구가 여전히 존재한다. 이러한 요구를 충족시키기 위해, 1mm 이하, 나아가 0.5mm 이하의 두께의 광원 어셈블리가 필요한 실정이다.
도 3은 종래의 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛의 일 예를 나타낸 도면으로서, 광원 어셈블리(35)는 도광판(45)의 측면(41)과 마주하도록 세워서 배치되는 회로기판(31) 및 도광판(45)의 측면을 향해 빛을 발하도록 회로기판(31)에 고정되는 광원(33)을 구비한다. 광원(33)은 반도체 발광소자 패키지 형태로 구성되어, 반도체 발광소자 칩(34) 및 반도체 발광소자 칩(34)을 수용하는 캐비티(36)를 구비하는 하우징(37)을 포함한다. 이러한 구조에서, 회로기판(31)의 폭이 광원 어셈블리(35)의 요구되는 두께보다 작아야 한다는 점과 반도체 발광소자 칩(34)의 가로와 세로 중 어느 하나의 치수가 적어도 0.2mm 정도인 것을 고려하면, 이와 같은 구조의 광원 어셈블리(35)를 1mm 정도의 두께로 구현하는 것도 쉽지 않다는 것을 알 수 있을 것이다.
도 4는 종래의 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛의 다른 일 예를 나타낸 도면으로서, 광원 어셈블리(35)는 도광판(45)의 측면(41)과 수직을 이루도록 눕혀서 배치되는 회로기판(31), 회로기판(31)에 위에 고정되는 광원(33), 및 광원(33)에서 출사된 빛이 도광판(45)의 측면(41)을 향해 입사하도록 반사시키는 반사체(38)를 구비한다. 광원(33)은 반도체 발광소자 칩 형태로 구비된다. 이러한 구조는, 회로기판(31)을 눕혀서 배치함에 따라 회로기판(31)의 폭에 의한 제약을 배제하고, 광원으로 사용되는 반도체 발광소자 칩의 두께가 가로 및 세로 치수보다 작은 것을 이용하여, 광원 어셈블리(35)를 얇게 구성하고자 한 것이다. 그러나, 반도체 발광소자 칩 형태의 광원(33)의 출사면이 도광판(45)의 측면(41)과 수직으로 놓임에 따라, 반도체 발광소자 칩에서 출사된 빛을 도광판(45)의 측면(41)으로 가이드 하기 위한 반사체(38)가 필요하다. 이러한 반사체(38)는 광원 어셈블리(35)의 두께를 증가시키는 요인이 되며, 따라서 이와 같은 구조의 광원 어셈블리(35)를 얇게 구성하는 것에도 한계가 있는 실정이다.
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.
여기서는, 본 개시의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 개시의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
본 개시에 따른 일 태양에 의하면(According to one aspect of the present disclosure), 도광판의 일측면에 배치되어 도광판의 일측면을 향해 빛을 출사하며, 도광판과 함께 백라이트 유닛을 구성하는 광원 어셈블리에 있어서, 바닥면 및 바닥면의 양측에서 굽혀져 서로 마주보도록 연장되는 한 쌍의 반사면을 가지는 연성회로기판; 바닥면에 위치하는 반도체 발광소자 칩; 및 바닥면 위에서 반도체 발광소자 칩을 덮는 봉지부;를 포함하며, 바닥면이 도광판의 일측면을 향하도록 눕혀서 배치되는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리를 제공한다.
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.
도 1은 종래의 탑 뷰 방식의 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 종래의 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면,
도 3은 종래의 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛의 일 예를 나타낸 도면,
도 4는 종래의 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛의 다른 일 예를 나타낸 도면,
도 5는 본 개시에 따른 광원 어셈블리의 일 예를 나타낸 도면,
도 6은 도 5의 A-A선 단면도,
도 7은 도 5의 광원 어셈블리를 포함하는 백라이트 유닛을 부분적으로 나타낸 도면,
도 8은 본 개시에 따른 광원 어셈블리를 제조하는 방법의 일 예를 나타낸 도면,
도 9는 본 개시에 따른 광원 어셈블리의 다른 일 예를 나타낸 도면,
도 10은 도 9의 B-B선 단면도,
도 11은 도 9의 광원 어셈블리를 포함하는 백라이트 유닛을 부분적으로 나타낸 도면,
도 12는 본 개시에 따른 광원 어셈블리를 제조하는 방법의 다른 일 예를 나타낸 도면.
이하, 본 개시를 첨부된 도면을 참고로 하여 자세하게 설명한다(The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing(s)).
도 5는 본 개시에 따른 광원 어셈블리의 일 예를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 A-A선 단면도이며, 도 7은 도 5의 광원 어셈블리를 포함하는 백라이트 유닛을 부분적으로 나타낸 도면이다.
본 개시에 따른 광원 어셈블리(100)는, 도 5 및 도 6에 나타낸 것과 같이, 연성회로기판(110: Flexible Printed Circuit Board), 반도체 발광소자 칩(130), 봉지부(150) 및 경계턱(170)을 포함한다.
연성회로기판(110)은 회로 패턴(미도시)을 구비하며, 좁은 폭(x)과 긴 길이(y)를 가지도록 형성된다. 경우에 따라, 연성회로기판(110)은 좁은 폭(x)을 가지되, 폭(x) 보다 더 짧은 길이(y)를 가질 수도 있다. 연성회로기판(110)의 폭(x)은 광원 어셈블리(100)의 두께(x)를 형성한다. 연성회로기판(110)은 회로 패턴을 구비하는 바닥면(111) 및 이 바닥면(111)의 폭 방향 양측에서 굽혀져 서로 마주보도록 연장되는 한 쌍의 반사면(113)을 가진다. 바닥면(111)과 반사면(113)이 이루는 각도는, 도 6에 나타낸 것과 같이, 대략 수직일 수도 있지만, 더 크거나 더 작을 수도 있다.
반도체 발광소자 칩(130)은 LED(Light Emitting Diode)일 수 있으며, 바닥면(111) 위에 위치한다. 반도체 발광소자 칩(130)은 제1 도전성(예: n형)을 가지는 제1 반도체층, 제1 도전성과 다른 제2 도전성(예: p형)을 가지는 제2 반도체층, 제1 반도체층과 제2 반도체층 사이에 개재되며 전자와 정공의 재결합을 이용해 빛을 생성하는 활성층, 제1 반도체층에 전기적으로 연결되는 제1 전극(예: n측 전극), 및 제2 반도체층에 전기적으로 연결되는 제2 전극(예: p측 전극)을 구비한다. 반도체 발광소자 칩(130)은 레터럴 칩, 버티컬 칩 및 플립 칩 등 다양한 형태로 제공될 수 있다. 반도체 발광소자 칩(130)은 COB(Chip On Board) 방식으로 바닥면(111)에 실장된다. 예를 들어, 반도체 발광소자 칩(130)이 플립 칩 형태로 제공되는 경우 제1 전극 및 제2 전극은 와이어 본딩 방식으로 바닥면에 구비된 회로 패턴과 전기적으로 연결되며, 반도체 발광소자 칩(130)이 플립 칩 형태로 제공되는 경우 제1 전극 및 제2 전극은 바닥면(111)에 구비된 회로 패턴과 직접적으로 접촉하는 형태로 전기적으로 연결될 수 있다.
바람직하게, 반도체 발광소자 칩(130)은 장변(a)과 단변(b)을 가지는 길쭉한 형태로 형성될 수 있다. 광원 어셈블리(100)의 두께(x)를 최소화하기 위해, 반도체 발광소자 칩(130)은 장변(a)이 바닥면(111)의 길이(y) 방향과 나란하도록 바닥면(111) 위에 배치될 수 있다. 또한 복수의 반도체 발광소자 칩(130)이 길이 방향을 따라 바닥면(111) 위에 배치될 수도 있다.
봉지부(150)는 투명재질의 수지와 형광체를 포함하며, 바닥면(111) 위에서 반도체 발광소자 칩(130)을 덮도록 형성된다.
경계턱(170)은 바닥면(111) 위에서 봉지부(150)의 가장자리를 따라 배치되어 봉지부(150)의 외곽을 한정한다. 이와 같은 경계턱(170)은, 봉지부(150)를 형성할 때, 경계턱(170) 내부에 디스펜싱되는 봉지부(150)를 이루는 소재가 퍼져나갈 수 있는 수평방향 한계로 작용함에 따라, 봉지부(150)가 항상 일정한 단면 형상과 평면 형상으로 형성될 수 있도록 하며, 이로 인해 봉지부(150) 불량을 예방할 수 있도록 한다. 경계턱(170)은 빛 흡수를 감소시키기 위해 화이트 실리콘, 화이트 폴리이미드 및 화이트 포토 솔더 레지스트(White Photo Solder Resist) 등과 같은 빛 흡수가 적고 반사효율이 우수한 백색 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 경계턱(170)은 봉지부(150)의 외곽을 안정적으로 보호하면서도 광원 어셈블리(100)의 두께(x)를 최소화하기 위해, 30㎛ 내지 100㎛ 범위 이내의 좁은 폭을 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 5에 나타낸 것과 같이, 하나의 경계턱(170)이 복수의 반도체 발광소자 칩(130) 둘레에 형성되고 하나의 봉지부(150)가 복수의 반도체 발광소자 칩(130)을 모두 덮도록 형성될 수도 있고, 별도로 도시하지 않지만, 복수의 경계턱이 개별적인 반도체 발광소자 칩(130) 둘레에 형성되고 복수의 반도체 발광소자 칩(130)이 각각 개별적인 봉지부에 의해 덮이도록 형성될 수도 있다.
이상과 같은 광원 어셈블리(100)는, 도 7에 나타낸 것과 같이, 도광판(200)과 함께 백라이트 유닛을 구성한다. 광원 어셈블리(100)는, 반도체 발광소자 칩(130)이 위치한 바닥면(111)이 도광판(200)의 일측면(205)을 향하도록 눕혀서 배치된다. 광원 어셈블리(100)는 도광판(200)의 일측면(205)을 향해 빛을 출사하며, 도광판(200)은 일측면(205)으로 입사한 광을 액정패널(10: 도 1 참조)을 향해 상면으로 출사하도록 가이드한다.
도 8은 본 개시에 따른 광원 어셈블리를 제조하는 방법의 일 예를 나타낸 도면이다.
광원 어셈블리(100)는 다음과 같은 방법으로 제조된다.
우선, 폭이 좁고 길이가 긴 굽히지 않은 상태의 연성회로기판(110')을 준비한다.
이어서, 연성회로기판(110)의 길이방향을 따라 반도체 발광소자 칩(130)을 COB 타입으로 표면실장한다.
이후, 봉지부(150)를 형성하기에 앞서, 봉지부가 형성될 영역의 외곽을 따라 연성회로기판(110') 위에 경계턱(170)을 형성한다. 경계턱(170)은 반도체 발광소자 칩(130)을 연성회로기판(110)에 고정하기 전에 형성될 수도 있을 것이다. 경계턱(170)은 도팅(Dotting) 방식, 스크린 인쇄(Screen Print) 방식 및 사출 방식 등을 이용하여, 30㎛ 내지 100㎛ 범위 이내의 좁은 폭을 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.
이어서, 반도체 발광소자 칩(130)을 덮도록 봉지부(150)를 형성한다. 이후, 연성회로기판(110')의 폭 방향 양측 부분, 즉 봉지부(150) 양측의 경계턱(170) 외측 부분을 반도체 발광소자 칩(130)을 향해 굽혀서, 연성회로기판(110)이 바닥면(111) 및 서로 마주보는 한 쌍의 반사면(113)을 갖도록 성형함으로써, 광원 어셈블리(100)를 완성한다.
도 9는 본 개시에 따른 광원 어셈블리의 다른 일 예를 나타낸 도면이고, 도 10은 도 9의 B-B선 단면도이며, 도 11은 도 9의 광원 어셈블리를 포함하는 백라이트 유닛을 부분적으로 나타낸 도면이다.
본 개시에 따른 광원 어셈블리(300)는, 경계턱(170)을 대신에 반사층(190)을 포함하는 것을 제외하고는 도 5 및 도 6에 나타낸 광원 어셈블리(100)와 실질적으로 동일하다. 따라서 동일한 구성요소에 동일한 참조부호를 부여하고, 중복된 설명은 생략한다.
본 개시에 따른 광원 어셈블리(300)는, 도 9 및 도 10에 나타낸 것과 같이, 연성회로기판(110), 반도체 발광소자 칩(130), 봉지부(150) 및 반사층(190)을 포함한다.
반사층(190)은 바닥면(111) 위에서 봉지부(150)의 가장자리를 따라 배치되어 봉지부(150)의 외곽을 한정한다. 이와 같은 반사층(190)은, 봉지부(150)를 형성할 때, 반사층(190)으로 둘러싸인 영역에 디스펜싱되는 봉지부(150)를 이루는 소재가 퍼져나갈 수 있는 수평방향 한계로 작용함에 따라, 봉지부(150)가 항상 일정한 단면 형상과 평면 형상으로 형성될 수 있도록 하며, 이로 인해 봉지부(150) 불량을 예방할 수 있도록 한다. 또한, 반사층(190)은 봉지부(150)를 제외한 바닥면(111) 및 한 쌍의 반사면(113)을 덮도록 형성된다. 더불어, 반사층(190)은 화이트 포토 솔더 레지스트, 화이트 실리콘 및 화이트 폴리이미드 등과 같은 반사효율이 우수한 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 반사층(190)은 봉지부(150)의 외곽을 안정적으로 보호하면서도 광원 어셈블리(100)의 두께(x)를 최소화하기 위해, 30㎛ 내지 100㎛ 범위 이내의 얇은 두께를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 9에 나타낸 것과 같이, 반사층(190) 내부에 봉지부가 형성될 영역이 하나만 구비되고 이 영역 내부에 복수의 반도체 발광소자 칩(130)이 위치함과 더불어 하나의 봉지부(150)가 복수의 반도체 발광소자 칩(130)을 모두 덮도록 형성될 수도 있고, 별도로 도시하지 않지만, 반사층(190) 내부에 봉지부가 형성될 영역이 여러 개 구비되고 이 영역에 각각 반도체 발광소자 칩(130)이 개별적으로 위치함과 더불어 봉지부가 형성될 영역 단위로 각각 봉지부가 형성될 수도 있다.
이상과 같은 광원 어셈블리(300)는, 도 11에 나타낸 것과 같이, 도광판(200)과 함께 백라이트 유닛을 구성한다. 광원 어셈블리(300)는, 반도체 발광소자 칩(130)이 위치한 바닥면(111)이 도광판(200)의 일측면(205)을 향하도록 눕혀서 배치된다. 또한, 광원 어셈블리(300)는 한 쌍의 반사면(113) 사이의 공간에 도광판(200)의 일측면(205) 측 가장자리가 부분적으로 삽입되는 구조로 배치될 수 있다. 광원 어셈블리(300)는 도광판(200)의 일측면(205)을 향해 빛을 출사하며, 도광판(200)은 일측면(205)으로 입사한 광을 액정패널(10: 도 1 참조)을 향해 상면으로 출사하도록 가이드한다.
도 12는 본 개시에 따른 광원 어셈블리를 제조하는 방법의 다른 일 예를 나타낸 도면이다.
광원 어셈블리(300)는 다음과 같은 방법으로 제조된다.
우선, 폭이 좁고 길이가 긴 굽히지 않은 상태의 연성회로기판(110')을 준비한다.
이어서, 봉지부(150)를 형성하기에 앞서, 봉지부(150)가 형성될 영역을 제외한 나머지 영역의 연성회로기판(110')을 덮도록 반사층(190)을 형성한다. 반사층(190)은 반도체 발광소자 칩(130)을 연성회로기판(110)에 고정한 다음에 형성될 수도 있을 것이다. 반사층(190)은 화이트 포토 솔더 레지스트, 화이트 실리콘 및 화이트 폴리이미드 등과 같은 소재로 이루어질 수 있다. 반사층(190)은 스크린 인쇄, 반건조, 노광, 현상 및 최종건조 순으로 수행되는 스크린 인쇄 방식으로 형성될 수 있다. 반사층(190)은 후술하는 굽히는 공정이 부담을 주지 않도록 하고, 광원 어셈블리(300)의 두께를 최소화하기 위해, 30㎛ 내지 100㎛ 범위 이내의 얇은 두께를 가지도록 형성되는 된다.
이후, 연성회로기판(110)의 반사층(190)으로 둘러싸인 영역에 길이방향을 따라 반도체 발광소자 칩(130)을 COB 타입으로 표면실장한다.
이어서, 반도체 발광소자 칩(130)을 덮도록 봉지부(150)를 형성한다. 이후, 연성회로기판(110')의 폭 방향 양측 부분, 즉 봉지부(150) 양측의 부분을 반도체 발광소자 칩(130)을 향해 굽혀서, 연성회로기판(110)이 바닥면(111) 및 서로 마주보는 한 쌍의 반사면(113)을 갖도록 성형함으로써, 광원 어셈블리(300)를 완성한다.
이와 같은 광원 어셈블리(300)는, 폭을 가지는 경계턱(170)을 구비하지 않음에 따라, 도 5 및 도 6에 나타낸 광원 어셈블리(100)보다 더욱 얇은 두께로 형성될 수 있다.
본 개시에 따른 광원 어셈블리의 또 다른 예로서, 별도로 도시하진 않지만, 광원 어셈블리는 도 5의 경계턱(170)과 및 도 9의 반사층(190)을 모두 포함할 수 있다. 이 경우, 반사층(190)은 경계턱(170) 둘레의 바닥면 및 한 쌍의 반사면을 덮도록 형성될 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 본 개시에 따른 광원 어셈블리(100, 300)에서, 연성회로기판(110)의 폭(x)은 눕혀서 배치되는 광원 어셈블리(100, 300)의 두께(x)에 대응하며, 광원 어셈블리(100, 300)의 두께(x)는 슬림화의 대상이 되는 백라이트 유닛의 두께를 결정하는 중요 인자라 할 수 있다. 광원 어셈블리(100)는 굽힘 가공이 가능한 연성회로기판(110)을 사용하여 매우 얇은 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 연성회로기판(110)은 굽힘 가공을 통해 바닥면(111)과 한 쌍의 반사면(113)을 구비하게 되며, 따라서 광원 어셈블리(100, 300)는 바닥면(111)의 폭 정도인 매우 얇은 두께를 가지게 된다. 또한, 광원 어셈블리(100, 300)는 한 쌍의 반사면(113)이 반도체 발광소자 칩(130)에서 생성된 빛의 지향성을 높여줌에 따라, 두께 증가를 수반할 수밖에 없는 별도의 반사체 없이도, 지향성이 높은 빛을 출사할 수 있다. 즉, 본 개시에 따른 광원 어셈블리(100, 300)는 1mm 이하의 매우 얇은 두께를 가지면서도, 지향성이 높은 빛을 도광판(200)으로 공급할 수 있다. 따라서, 액정표시장치의 슬림화 추세에 적합한 현저히 얇은 두께의 광원 어셈블리(100, 300) 및 이를 포함하는 얇은 백라이트 유닛을 제공할 수 있다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 형태에 대하여 설명한다.
(1) 바닥면 위에서 봉지부의 가장자리를 따라 배치되어 봉지부의 외곽을 한정하는 경계턱;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(2) 경계턱 둘레의 바닥면 및 한 쌍의 반사면을 덮도록 형성되는 반사층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(3) 경계턱은 화이트 포토 솔더 레지스트, 화이트 실리콘 및 화이트 폴리이미드 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(4) 경계턱은 30㎛ 내지 100㎛ 범위 이내의 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(5) 바닥면 위에서 봉지부의 외곽을 한정하며, 봉지부를 제외한 바닥면 및 한 쌍의 반사면을 덮도록 형성되는 반사층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(6) 반사층은 화이트 포토 솔더 레지스트, 화이트 실리콘 및 화이트 폴리이미드 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(7) 반사층은 30㎛ 내지 100㎛ 범위 이내의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(8) 연성회로기판은 한 쌍의 반사면이 연장되는 방향의 폭 보다 폭 방향과 직교하는 방향의 길이가 길도록 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(9) 반도체 발광소자 칩은 장변과 단변을 구비하며, 장변이 길이 방향과 나란하도록 바닥면 위에 위치하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(10) 2 이상의 반도체 발광소자 칩이 길이 방향을 따라 바닥면 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
(11) 광원 어셈블리는 한 쌍의 반사면 사이의 공간에 도광판의 일측면 측 가장자리가 부분적으로 삽입되는 구조로 배치되는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
본 개시에 따른 하나의 광원 어셈블리에 의하면, 얇은 두께의 광원 어셈블리를 제공할 수 있다.
본 개시에 따른 다른 하나의 광원 어셈블리에 의하면, 얇은 두께의 광원 어셈블리를 얇은 두께의 사이드 뷰 방식의 백라이트 유닛을 제공할 수 있다.
본 개시에 따른 또 다른 하나의 광원 어셈블리에 의하면, 얇은 두께의 백라이트 유닛을 통해 얇은 두께의 액정표시장치를 제공할 수 있다.
100, 300: 광원 어셈블리 110, 110': 연성회로기판
111: 바닥면 113: 반사면
130: 반도체 발광소자 칩 150: 봉지부
170: 경계턱 190: 반사층
200: 도광판

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 도광판의 일측면에 배치되어 도광판의 일측면을 향해 빛을 출사하며, 도광판과 함께 백라이트 유닛을 구성하는 광원 어셈블리에 있어서,
    바닥면 및 바닥면의 양측에서 굽혀져 서로 마주보도록 연장되는 한 쌍의 반사면을 가지는 연성회로기판;
    바닥면에 위치하는 복수개의 반도체 발광소자 칩;
    바닥면 위에서 복수개의 반도체 발광소자 칩을 덮는 봉지부; 및
    바닥면 위에서 봉지부의 외곽을 한정하며, 봉지부가 덮은 부분을 제외한 바닥면 및 서로 마주보는 한 쌍의 반사면을 덮도록 형성되는 반사층;을 포함하며,
    봉지부는 하나의 봉지부가 광원 어셈블리를 구성하는 복수개의 모든 반도체 발광소자 칩을 덮을 수 있도록 형성되고, 바닥면이 도광판의 일측면을 향하도록 눕혀서 배치되는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
  7. 청구항 6에 있어서,
    반사층은 화이트 포토 솔더 레지스트, 화이트 실리콘 및 화이트 폴리이미드 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
  8. 청구항 6에 있어서,
    반사층은 30㎛ 내지 100㎛ 범위 이내의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
  9. 청구항 6에 있어서,
    연성회로기판은 한 쌍의 반사면이 연장되는 방향의 폭 보다 폭 방향과 직교하는 방향의 길이가 길도록 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
  10. 청구항 9에 있어서,
    반도체 발광소자 칩은 장변과 단변을 구비하며, 장변이 길이 방향과 나란하도록 바닥면 위에 위치하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
  11. 삭제
  12. 청구항 6에 있어서,
    광원 어셈블리는 한 쌍의 반사면 사이의 공간에 도광판의 일측면 측 가장자리가 부분적으로 삽입되는 구조로 배치되는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.
KR1020130040959A 2013-04-15 2013-04-15 광원 어셈블리 KR101502057B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130040959A KR101502057B1 (ko) 2013-04-15 2013-04-15 광원 어셈블리

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130040959A KR101502057B1 (ko) 2013-04-15 2013-04-15 광원 어셈블리

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140123745A KR20140123745A (ko) 2014-10-23
KR101502057B1 true KR101502057B1 (ko) 2015-03-12

Family

ID=51994279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130040959A KR101502057B1 (ko) 2013-04-15 2013-04-15 광원 어셈블리

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101502057B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007173233A (ja) * 2005-12-19 2007-07-05 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte Ltd ヒートシンクと、該ヒートシンクの少なくとも一部に適合させた可撓性のプリント回路板と、該可撓性のプリント回路板に装着された光源を備えている方法および装置
KR20080071735A (ko) * 2007-01-31 2008-08-05 삼성전자주식회사 Ｌｅｄ 광원부, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 백라이트어셈블리
JP2008305940A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Showa Denko Kk 表示装置、キャップ、発光装置、およびこれらの製造方法
KR20100077872A (ko) * 2008-12-29 2010-07-08 서울반도체 주식회사 백라이트 유닛

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007173233A (ja) * 2005-12-19 2007-07-05 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte Ltd ヒートシンクと、該ヒートシンクの少なくとも一部に適合させた可撓性のプリント回路板と、該可撓性のプリント回路板に装着された光源を備えている方法および装置
KR20080071735A (ko) * 2007-01-31 2008-08-05 삼성전자주식회사 Ｌｅｄ 광원부, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 백라이트어셈블리
JP2008305940A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Showa Denko Kk 表示装置、キャップ、発光装置、およびこれらの製造方法
KR20100077872A (ko) * 2008-12-29 2010-07-08 서울반도체 주식회사 백라이트 유닛

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140123745A (ko) 2014-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7125636B2 (ja) 発光装置
EP2722900B1 (en) Backlight device
JP5227613B2 (ja) 半導体発光装置
US8477262B2 (en) Backlight unit and display device using the same
WO2012001938A1 (ja) 発光装置、バックライトユニット、液晶表示装置及び照明装置
US20110090711A1 (en) Light emitting apparatus and lighting system
US20110032450A1 (en) Led light source device, backlight device and liquid crystal display device
KR20150033169A (ko) Led 패키지와 이를 이용한 액정 표시 장치
JP2008282932A (ja) 発光素子及びその製造方法
US9964287B2 (en) LED support, LED and backlight module
JP2010092670A (ja) 照明装置及び画像表示装置
JP2007207572A (ja) 光源装置、バックライト装置及び表示装置
JP2019212662A (ja) 発光モジュールおよび面発光光源
US10141476B2 (en) Light emitting diode chip scale packaging structure
KR100663908B1 (ko) 백라이트용 발광 장치
JPWO2014046140A1 (ja) エッジライト型面光源装置
KR20120047061A (ko) 발광소자 어레이 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 표시장치
KR101323401B1 (ko) 광원소자, 그 제조방법, 이를 구비한 백라이트 유닛 및액정표시장치
JP2008277189A (ja) 線状光源装置およびその製造方法
KR101502057B1 (ko) 광원 어셈블리
KR20200019514A (ko) 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 패키지를 포함하는 디스플레이 장치
KR20120034998A (ko) 발광 소자모듈
KR102167942B1 (ko) 발광다이오드어셈블리와 이의 제조방법 및 그를 포함한 액정표시장치
KR20110139453A (ko) 발광 장치 및 조명 시스템
JP2000349342A (ja) 半導体発光装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee