KR101970543B1 - 인쇄회로기판 및 백라이트 어셈블리 - Google Patents

인쇄회로기판 및 백라이트 어셈블리 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인쇄회로기판의 절곡 공정시 경계부에 가해지는 스트레스를 줄여 이물질의 발생을 억제할 수 있는 인쇄회로기판 및 이를 사용한 백라이트 어셈블리에 관한 것으로, 실장부 및 벤딩부로 구분되며, 상기 실장부와 벤딩부간의 경계부를 기점으로 상기 벤딩부가 일정 각도로 꺾여 있으며; 그리고, 상기 벤딩부가 적어도 하나의 슬릿에 의해 다수의 부분들로 분리된 것을 특징으로 한다.

Description

인쇄회로기판 및 백라이트 어셈블리{PRINTED CIRCUIT BOARD AND BACK LIGHT ASSEMBLY}
본 발명은 인쇄회로기판에 관한 것으로, 특히 인쇄회로기판의 절곡 공정시 경계부에 가해지는 스트레스를 줄여 이물질의 발생을 억제할 수 있는 인쇄회로기판 및 이를 사용한 백라이트 어셈블리에 대한 것이다.
최근의 백라이트 어셈블리는 광원으로서 휘도가 높고 소비전력이 우수한 발광다이오드패키지를 사용한다. 그러나 발광다이오드패키지는 상술된 장점에도 불구하고 많은 열을 발생시키는 문제점이 있다. 이에 이 발광다이오드패키지로부터의 열을 외부로 용이하게 방출하기 위해 금속형 인쇄회로기판이 사용되고 있다. 그러나, 이 금속형 인쇄회로기판을 백라이트 어셈블리에 설치하기 위해서는 이 인쇄회로기판을 절곡하는 공정이 선행되어야 하는 바, 이 절곡 공정시 인쇄회로기판에 많은 스트레스가 인가되어 절곡되는 부분에서 절연층 등이 손상되는 문제점이 발생된다. 이때 이 절연층의 손상에 의해 발생된 이물질이 백라이트 어셈블리에 구비된 각종 부품에 안 좋은 영향을 줄 수 있다.
본 발명은 상술된 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 인쇄회로기판의 벤딩부를 다수의 부분들로 나누어 절곡 공정시 실장부와 벤딩부간의 경계부에 가해지는 스트레스를 완화시켜 절연층의 손상을 방지할 수 있는 인쇄회로기판 및 이를 구비한 백라이트 어셈블리를 제공하는데 그 목적 있다.
상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인쇄회로기판은, 실장부 및 벤딩부로 구분되며, 상기 실장부와 벤딩부간의 경계부를 기점으로 상기 벤딩부가 일정 각도로 꺾여 있으며; 그리고, 상기 벤딩부가 적어도 하나의 슬릿에 의해 다수의 부분들로 분리된 것을 특징으로 한다.
상기 벤딩부는 상기 실장부와 벤딩부가 L자 형태를 이루도록 꺾여 있는 것을 특징으로 한다.
상기 각 부분들의 일측 끝단이 상기 실장부에 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 실장부에는 광을 출사하는 적어도 하나의 발광다이오드패키지가 실장되며; 상기 실장부는 제 1 베이스층, 상기 제 1 베이스층상에 형성된 제 1 절연층, 상기 제 1 절연층상에 형성된 신호배선층 및 상기 신호배선층상에 형성된 제 1 보호층으로 구성되며; 상기 벤딩부는 제 2 베이스층, 상기 제 2 베이스층상에 형성된 제 2 절연층, 상기 제 2 절연층상에 형성된 제 2 보호층으로 구성됨을 특징으로 한다.
상기 제 1 베이스층과 제 2 베이스층이 일체로 형성되며; 상기 제 1 절연층과 제 2 절연층이 일체로 형성되며; 그리고, 상기 제 1 보호층과 제 2 보호층이 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 베이스층 및 제 2 베이스층이 알루미늄으로 이루어지며; 그리고, 상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층이 열전도성 수지로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리는, 실장부 및 벤딩부로 구분된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 실장부에 실장되어 광을 출사하는 적어도 하나의 발광다이오드패키지; 및, 상기 발광다이오드패키지로부터의 광을 표시패널의 표시부측으로 안내하는 도광판을 포함하며; 상기 실장부와 벤딩부간의 경계부를 기점으로 상기 벤딩부가 일정 각도로 꺾여 있으며; 그리고, 상기 벤딩부가 적어도 하나의 슬릿에 의해 다수의 부분들로 분리된 것을 특징으로 한다.
상기 벤딩부는 상기 실장부와 벤딩부가 L자 형태를 이루도록 꺾여 있는 것을 특징으로 한다.
상기 각 부분들의 일측 끝단이 상기 실장부에 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 인쇄회로기판은 금속 재질로 이루어진 금속형 인쇄회로기판인 것을 특징으로 한다.
바텀 케이스, 램프 하우징 및 반사판을 더 포함하며; 상기 바텀 케이스는 제 1 영역 및 제 2 영역으로 구분되는 바닥부, 상기 바닥부의 일측 가장자리로부터 돌출된 제 1 측면부 및 상기 바닥부의 타측 가장자리로부터 돌출된 제 2 측면부를 포함하며; 상기 인쇄회로기판의 실장부가 상기 제 1 측면부에 접하고, 벤딩부가 상기 바닥부의 제 1 영역에 접하도록 상기 인쇄회로기판이 상기 제 1 영역에 위치하며; 상기 램프 하우징은, 상기 인쇄회로기판의 벤딩부의 일측 끝단과 상기 바텀 케이스의 제 2 측면부 사이에 위치하도록 상기 바닥부의 제 2 영역에 안착된 방열부 및 수평부, 그리고 상기 방열부의 일측 끝단으로부터 상기 제 1 영역으로 돌출되어 상기 벤딩부의 일측 끝단의 상부를 덮는 돌기부를 포함하며; 상기 반사판의 일측이 상기 돌기부 및 방열부의 상측에 안착되며, 상기 반사판의 타측이 상기 제 2 측면부의 상측에 안착되며; 그리고, 상기 도광판이 상기 반사판상에 안착된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 인쇄회로기판 및 이를 구비한 백라이트 어셈블리는 다음과 같은 효과를 갖는다.
본 발명에서는 인쇄회로기판의 벤딩부를 다수의 부분들로 분리하여 나눔으로써 절곡공정에서 이 벤딩부를 보다 쉽게 구부릴 수 있으며, 그로 인해 각 부분들을 구부릴 때 경계부에서 발생되는 스트레스를 완화시킬 수 있다. 따라서 이 경계부에 형성된 절연층 및 보호층의 손상을 방지함으로써 이 손상에 의한 이물질의 발생을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판을 나타낸 도면
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 절곡 과정을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판을 구비한 백라이트 어셈블리를 나타낸 도면
도 4는 도 3의 인쇄회로기판의 구성을 나타낸 도면
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판(PCB)을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판(PCB)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 실장부(MP) 및 벤딩부(BP)로 구분된다.
실장부(MP)는 발광다이오드패키지(DP)가 실장되는 영역이다. 이 발광다이오드패키지(DP)는 내부에 적어도 하나의 발광다이오드칩을 포함하고 있다. 이 발광다이오드칩으로부터 생성된 광은 발광다이오드패키지(DP)의 전면에 형성된 광출사면(E)을 통해 외부로 출사된다.
벤딩부(BP)는 실장부(MP)와 함께 L자 형태를 이루도록 이 실장부(MP)에 대하여 90도로 꺾여 있다. 즉, 벤딩부(BP)는 이 벤딩부(BP)와 실장부(MP)간의 경계부(BR)를 기점으로 90도 꺾여 있다. 따라서, 인쇄회로기판(PCB)은 전체적으로 L자 형상을 이룬다. 이때, 실장부(MP)와 벤딩부(BP)가 이루는 각도는 90보다 작을 수도 있고 또한 클 수도 있다.
특히, 이 인쇄회로기판(PCB)의 벤딩부(BP)는 이를 가르는 다수의 슬릿(SL)들에 의해서 다수의 부분들(P1, P2, P3)로 나뉜다. 도 1에는, 하나의 예로서, 이 벤딩부(BP)가 두 개의 슬릿(SL)에 의해 세 개의 부분들(P1, P2, P3)로 나뉜 실시예가 도시되어 있다.
각 슬릿(SL)은 벤딩부(BP)를 경계부(BR)를 포함하여 이 벤딩부(BP)의 일측 끝단부터 이 벤딩부(BP)의 타측 끝단까지 일직선으로 자름으로써 이 벤딩부(BP)를 다수의 부분들(P1, P2, P3)로 나눈다. 즉, 각 슬릿(SL)은 경계부(BR), 이 경계부(BR)와 접한 벤딩부(BP)의 일측 끝단 및 이 벤딩부(BP)의 타측 끝단을 잇는 가상의 선을 따라 상기 경계부(BR) 및 벤딩부(BP)를 자른다. 이와 같은 슬릿(SL)들에 의해서 각 부분들(P1, P2, P3)은 서로 분리된 상태를 유지한다. 이때, 각 부분(P1, P2, P3)의 일측 끝단은 실장부(MP)에 붙어 있다. 한편, 서로 인접한 각 부분(P1, P2, P3)간의 이격 거리는 각 슬릿(SL)의 폭을 조절함으로써 조절 가능하다. 즉, 각 슬릿(SL)의 폭을 증가시킬수록 각 부분들(P1, P2, P3)간의 이격 거리는 증가한다.
본 발명에 따른 인쇄회로기판(PCB)은 방열 효과가 우수한 금속형 인쇄회로기판(PCB)으로서 다음과 같은 구조를 갖는다. 즉 본 발명에 따른 인쇄회로기판(PCB)은 순차적으로 적층된 베이스층, 절연층, 신호배선층 및 보호층으로 구성된다.
구체적으로, 실장부(MP)는 제 1 베이스층(BS1), 이 제 1 베이스층(BS1)상에 형성된 제 1 절연층(IS1), 이 제 1 절연층(IS1)상에 형성된 신호배선층(STL) 및 이 신호배선층(STL)상에 형성된 제 1 보호층(PL1)으로 구성된다. 그리고, 벤딩부(BP)는 제 2 베이스층(BS2), 이 제 2 베이스층(BS2)상에 형성된 제 2 절연층(IS2), 이 제 2 절연층(IS2)상에 형성된 제 2 보호층(PL2)으로 구성된다.
이때 제 1 베이스층(BS1)과 제 2 베이스층(BS2)이 일체로 형성되며, 제 1 절연층(IS1)과 제 2 절연층(IS2)이 일체로 형성되며, 그리고 제 1 보호층(PL1)과 제 2 보호층(PL2)이 일체로 형성된다.
제 1 베이스층(BS1) 및 제 2 베이스층(BS2)은 알루미늄으로 이루어지며, 제 1 절연층(IS1) 및 제 2 절연층(IS2)은 열전도성 수지로 이루어지며, 그리고 신호배선층(STL)은 구리로 이루어진다.
한편, 신호배선층(STL)은 하나의 공통신호배선층과 다수의 제어신호배선층들로 구분되는 바, 공통신호배선층은 모든 발광다이오드패키지(DP)에 공통으로 연결되고, 다수의 제어신호배선층은 각 발광다이오드패키지(DP)에 개별적으로 연결된다.
이와 같이 본 발명에서는 벤딩부(BP)를 다수의 부분들(P1, P2, P3)로 분리하여 나눔으로써 절곡공정에서 이 벤딩부(BP)를 보다 쉽게 구부릴 수 있으며, 그로 인해 각 부분들(P1, P2, P3)을 구부릴 때 경계부(BR)에서 발생되는 스트레스를 완화시킬 수 있다. 따라서 이 경계부(BR)에 형성된 절연층 및 보호층의 손상을 방지함으로써 이 손상에 의한 이물질의 발생을 억제할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 인쇄회로기판(PCB)의 절곡 과정을 나타낸 도면이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 최초 인쇄회로기판(PCB)은 일자 형태로 제조된다. 즉, 이 인쇄회로기판(PCB)의 실장부(MP) 및 벤딩부(BP)가 일자 형태를 갖는다.
이후, 도 2b에 도시된 바와 같이, 경계부(BR)를 기점으로 벤딩부(BP)를 90도 절곡함으로써 이 벤딩부(BP)와 절곡부가 L자 형태를 갖는다. 이때, 벤딩부(BP)를 구성하는 모든 부분들(P1, P2, P3)을 한 번에 동시에 절곡할 수도 있으며, 또한 각 부분들(P1, P2, P3)을 개별적으로 순차적으로 절곡할 수도 있다. 이 부분들(P1, P2, P3)을 순차적으로 절곡할 경우 경계부(BR)의 스트레스를 좀 더 완화시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판(PCB)을 구비한 백라이트 어셈블리를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는, 도 3에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(PCB), 바텀 케이스(BC), 램프 하우징(LH), 도광판(LGP) 및 반사판(RF)을 포함한다.
바텀 케이스(BC)는 바닥부(111a), 제 1 측면부(111b) 및 제 2 측면부(111c)로 구성된다. 이때, 바닥부(111a)는 제 1 영역(A)과 제 2 영역(B)으로 구분된다. 제 1 측면부(111b)는 바닥부(111a)의 일측 가장자리로부터 돌출되며, 제 2 측면부(111c)는 바닥부(111a)의 타측 가장자리로부터 돌출된다.
인쇄회로기판(PCB)은 제 1 영역(A)에 위치한다. 이때, 인쇄회로기판(PCB)의 실장부(MP)는 상기 제 1 측면부(111b)에 접하고, 벤딩부(BP)는 바닥부(111a)의 제 1 영역(A)에 접한다. 도 3에서의 인쇄회로기판(PCB)은 도 1에 도시된 인쇄회로기판(PCB)과 동일한 구조를 갖는다.
램프 하우징(LH)은 돌기부(711a), 방열부(711b) 및 수평부(711c)를 포함한다. 방열부(711b) 및 수평부(711c)는 인쇄회로기판(PCB)의 벤딩부(BP)의 일측 끝단과 바텀 케이스(BC)의 제 2 측면부(111c) 사이에 위치하도록 바닥부(111a)의 제 2 영역(B)에 안착된다. 그리고 돌기부(711a)는 방열부(711b)의 일측 끝단으로부터 제 1 영역(A)으로 돌출되어 벤딩부(BP)의 일측 끝단의 상부를 덮는다. 여기서, 방열부(711b)는 발광다이오드패키지(DP)로부터 발생된 열을 외부로 방출하는 역할을 한다. 이때, 이 방열부(711b)의 방열 효과를 높이기 위해 이 방열부(711b)는 지그재그 형태로 형성될 수 있다.
반사판(RF)의 일측은 돌기부(711a)의 상측 및 방열부(711b)의 상측에 안착되며, 반사판(RF)의 타측은 제 2 측면부(111c)의 상측에 안착된다. 이 반사판(RF)은 발광다이오드패키지(DP)로부터의 광 및 도광판(LGP)으로부터의 광을 표시패널의 표시부 측으로 반사하는 역할을 한다.
도광판(LGP)은 반사판(RF)상에 안착된다. 도광판(LGP)은 발광다이오드패키지(DP)로부터 광을 제공받고, 이 광을 액정패널의 표시부측으로 안내한다. 이때 발광다이오드패키지(DP)로부터 제공된 광은 이 도광판(LGP)의 입사면(210)으로 제공된다. 이 입사면(210)과 발광다이오드패키지(DP)의 광출사면(E)은 서로 마주보고 있다.
한편, 램프 하우징(LH), 인쇄회로기판(PCB) 및 바텀 케이스(BC)는 고정핀(300)과 같은 고정수단에 의해 서로 체결된다. 이를 위해, 인쇄회로기판(PCB)의 벤딩부(BP) 및 램프 하우징(LH)의 돌기부(711a)에는 홀이 형성되며, 바텀 케이스(BC)의 바닥부에는 홈이 형성된다. 즉, 벤딩부(BP)에는 이 벤딩부(BP)를 관통하는 제 1 홀이 형성되며, 돌기부(711a)에는 이 돌기부(711a)를 관통하며 상기 제 1 홀과 연통되는 제 2 홀이 형성되며, 그리고 바닥부(111a)에는 상기 제 2 홀과 연통되는 홈이 형성된다. 여기서, 제 1 홀은 서로 다른 직경을 가지며 연통된 제 1 및 제 2 관통홀들로 구성된다. 제 1 관통홀은 제 2 관통홀보다 더 큰 직경을 가지며, 제 2 관통홀은 상술된 제 2 홀과 동일한 직격을 갖는다.
고정핀(300)은 머리부와 삽입부로 구성된다. 이러한 고정핀(300)은 제 1, 제 2 홀 및 홈을 순차적으로 통과하여 램프 하우징(LH), 인쇄회로기판(PCB) 및 바텀 케이스(BC)를 고정한다. 이때, 이 고정핀(300)의 끝단은 홈의 바닥면에 접촉한다. 이때, 고정핀(300)의 머리부는 상기 제 2 홀보다 큰 직경을 갖는 제 1 관통홀내에 삽입된다.
도 4는 도 3의 인쇄회로기판(PCB)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(PCB)의 벤딩부(BP)를 이루는 각 부분들(P1, P2, P3)에는 제 2 홀(400)이 형성된다. 이 제 2 홀(400)들은 각 부분(P1, P2, P3)을 관통한다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
PCB: 인쇄회로기판 MP: 실장부
BP: 벤딩부 BR: 경계부
BS#: 제 # 베이스층 IS#: 제 # 절연층
PL#: 제 # 보호층 STL: 신호배선층
P#: 제 # 부분 SL: 슬릿
DP: 발광다이오드패키지 E: 광출사면

Claims (11)

  1. 실장부 및 벤딩부로 구분되고, 상기 실장부와 벤딩부 사이에 배치된 경계부를 기점으로 상기 벤딩부가 일정 각도 절곡되는 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판의 실장부에 실장되는 적어도 하나의 발광다이오드패키지;
    상기 발광다이오드패키지로부터의 광을 표시패널 방향으로 안내하는 도광판;
    상기 인쇄회로기판의 외부를 커버하는 바텀 케이스 및
    상기 도광판과 바텀 케이스 사이에 구비되는 램프 하우징을 포함하고,
    상기 바텀 케이스는 제 1 영역 및 제 2 영역으로 구분되는 바닥부와, 상기 바닥부의 일 측 가장자리로부터 수직방향으로 돌출된 제 1 측면부를 포함하며,
    상기 인쇄회로기판은 상기 실장부가 상기 제 1 측면부에 접하고, 상기 벤딩부가 상기 바닥부의 제 1 영역에 접하도록 상기 인쇄회로기판이 상기 제 1 영역에 위치하며, 상기 제 1 영역에서 상기 벤딩부가 상기 램프 하우징과 적어도 일부 영역이 중첩되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 바텀 케이스는 상기 바닥부의 타 측 가장자리로부터 돌출된 제 2 측면부를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 램프 하우징은,
    상기 벤딩부의 일 측 단부와 상기 바텀 케이스의 제 2 측면부 사이에 위치하도록 상기 제 2 영역에 안착된 방열부와 수평부 및 상기 방열부의 일 측 단부로부터 상기 제 1 영역으로 돌출되어 상기 벤딩부의 일 측 단부 상부에 중첩되는 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은 상기 벤딩부가 적어도 하나의 슬릿에 의해 다수의 부분들로 분리되는 백라이트 어셈블리.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 도광판과 램프 하우징 사이에서 상기 방열부의 상면과 제 2 측면부의 상면에 안착되고, 상기 도광판의 배면과 접촉하도록 배치되는 반사판을 더 포함하는 백라이트 어셈블리.
  6. 삭제
  7. 실장부 및 벤딩부로 구분되고, 상기 실장부와 벤딩부 사이에 배치된 경계부를 기점으로 상기 벤딩부가 일정 각도 절곡되며, 상기 벤딩부가 적어도 하나의 슬릿에 의해 다수의 부분들로 분리된 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판의 실장부에 실장되어 광을 출사하는 적어도 하나의 발광다이오드패키지;
    상기 발광다이오드패키지로부터의 광을 표시패널의 표시부측으로 안내하는 도광판;
    상기 인쇄회로기판의 외부를 커버하는 바텀 케이스 및
    상기 도광판과 바텀 케이스 사이에 구비되는 램프 하우징을 포함하며;
    상기 바텀 케이스는 제 1 영역 및 제 2 영역으로 구분되는 바닥부, 상기 바닥부의 일측 가장자리로부터 돌출된 제 1 측면부 및 상기 바닥부의 타측 가장자리로부터 돌출된 제 2 측면부를 포함하며;
    상기 인쇄회로기판의 실장부가 상기 제 1 측면부에 접하고, 상기 벤딩부가 상기 바닥부의 제 1 영역에 접하도록 상기 인쇄회로기판이 상기 제 1 영역에 위치하며;
    상기 램프 하우징은 상기 인쇄회로기판의 벤딩부의 일측 단부와 상기 바텀 케이스의 제 2 측면부 사이에 위치하도록 상기 바닥부의 제 2 영역에 안착된 방열부 및 수평부, 그리고 상기 방열부의 일측 단부로부터 상기 제 1 영역으로 돌출되어 상기 벤딩부의 일측 단부의 상부를 덮는 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 벤딩부는 상기 실장부와 벤딩부가 L자 형태를 이루도록 꺾여 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 다수의 부분들 각각의 일측 끝단이 상기 실장부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은 금속 재질로 이루어진 금속형 인쇄회로기판인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 도광판과 램프 하우징 사이에 구비되는 반사판을 더 포함하고,
    상기 반사판의 일측이 상기 돌기부 및 상기 방열부의 상측에 안착되며, 상기 반사판의 타측이 상기 제 2 측면부의 상측에 안착되며; 그리고,
    상기 도광판이 상기 반사판 상에 안착된 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
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