KR102030839B1 - Difusion film for Back Light Unit and Manufacturing Method Thereof and Back Light Unit - Google Patents
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Abstract
본 발명은 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 및 그 제조 방법과 이를 구비하는 백라이트 유닛에 관한 것으로, 도광판으로부터 전달받은 빛을 확산시키는 확산 필름체 상에 양자점이 내부에 다수 배치된 양자점층을 일체로 적층 형성하는 것으로, 양자점 필름이 일체화되어 백라이트 유닛의 체적을 줄이며 빛의 손실을 최소화하고, 기존 양자점 필름 대비 더 적은 양자점의 개수로 백색광을 원활하게 방출할 수 있도록 하며 기존 양자점 필름의 제조공정을 단순화하여 백라이트 유닛의 생산성을 향상시키고, 제조원가를 절감한다.The present invention relates to a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit, a method of manufacturing the same, and a backlight unit having the same, wherein a plurality of quantum dots are disposed integrally on a diffusion film body for diffusing light transmitted from a light guide plate. Quantum dot film is integrated to reduce the volume of the backlight unit and to minimize light loss, to smoothly emit white light with fewer quantum dots compared to the existing quantum dot film, and to simplify the manufacturing process of the existing quantum dot film. Improve productivity of backlight unit and reduce manufacturing cost.
Description
본 발명은 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름에 관한 것으로 보다 구체적으로는 양자점을 포함한 양자점층을 일체로 구비하여 백라이트 유닛의 제조 과정을 단순화하고, 제조비용 절감에 기여하는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 및 그 제조 방법과 이를 구비하는 백라이트 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit, and more particularly, to provide a quantum dot layer including quantum dots integrally to simplify the manufacturing process of the backlight unit, and to contribute to a reduction in manufacturing cost, It relates to a manufacturing method and a backlight unit having the same.
일반적으로 백라이트 유닛은 액정 표시 장치(LCD) 등 액정 화면의 뒤에서 빛을 방출해 주는 역할을 하는 광원 장치이며, 광원으로 LED를 사용하고 있다.In general, the backlight unit is a light source device that emits light behind a liquid crystal display such as a liquid crystal display (LCD), and uses a LED as a light source.
상기 백라이트 유닛은 광원으로 LED를 사용 시 백색의 빛을 발광하기 위해서 청색(Blue, B) LED 칩에 적색(Red, R) 또는 녹색(Green, G) 등의 형광물질 사용하고 있다.The backlight unit uses red (R) or green (G) fluorescent materials on a blue LED chip to emit white light when the LED is used as a light source.
근래에 들어 도 1을 참고하면, 양자점 필름(4)을 이용한 백색광을 발광하는 백라이트 유닛이 제안되고 있다.Recently, referring to FIG. 1, a backlight unit for emitting white light using the
상기 양자점 필름(4)을 통해 구현된 백색광은 기존 청색 LED칩과 형광물질을 통한 백색광 대비 색상 표현력이 우수한 잇점이 있어 상기 양자점 필름(4)을 이용한 백라이트 유닛의 생산량이 점차 증가되고 있는 실정이다.The white light implemented through the
상기 백라이트 유닛은, 도광판(1), 상기 도광판(1)의 측면에 배치되는 LED광원(2), 상기 도광판(1)의 하부에 배치되는 반사판(3), 상기 도광판(1)의 상부에 차례로 적층되는 양자점 필름(4), 확산 필름(5), 프리즘 필름(6)을 포함하여 백색광을 발광하도록 구성된다.The backlight unit is sequentially disposed on the
일 예로, 상기 LED광원(2)이 청색(Blue) LED인 경우 적색(R)과 그린(G)의 색을 나타내는 양자점(Quantum Dot)을 포함한 양자점 필름(4)을 사용한다.For example, when the
도 2를 참고하면, 상기 양자점 필름(4)은, 양자점이 분포된 양자점층(4a)과 상기 양자점층(4a)의 상면과 하면을 커버하는 베리어층(4b)을 포함한다. 상기 베리어층(4b)은 양자점층(4a) 내로 수분 및 공기가 유입되는 것을 차단한다.Referring to FIG. 2, the
상기 양자점 필름(4)은 상기 양자점층(4a)의 상면과 하면에 각각 베리어층(4b)을 접착시킨 구조를 가져 상기 양자점층(4a)과 상기 베리어층(4b) 사이에 별도의 접착층(4c)이 구비되고 이러한 접착층(4c)이 빛의 투광도 및 광효율을 저하시키는 문제점이 있었고, 제조 과정이 복잡하고 제조 비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.The
상기 양자점 필름(4)은 상기 양자점층(4a)을 형성한 후 상기 베리어층(4b)을 상면과 하면에 각각 접착시키는 과정에서 상기 양자점층(4a)이 공기와 접촉되어 산화되는 문제점이 있으며 두께가 두꺼워지는 문제점이 있다.The
상기 양자점 필름(4)은, 상기 양자점층(4a) 내에 양자점이 엉키거나 뭉쳐진 경우가 있어 양자점의 고유 특성이 저하되고, 균일한 발광이 이루어지지 못하는 불량이 빈번하게 발생하며 이러한 문제점을 해결하기 위해 상기 양자점층(4a) 내에 필요 기준치의 양자점보다 더 많은 양의 양자점을 포함시켜야 하는 문제점이 있다.In the
또한, 상기 양자점 필름(4)을 별도로 제조하면서 공정 추가로 제작에 어려움이 있고, 백라이트 유닛의 제조 비용을 증가시키는 원인이 되고 있다.In addition, the production of the
별도로 제조된 양자점 필름(4)을 사용하여 백라이트 유닛의 체적이 증가하는 문제점이 있다.There is a problem in that the volume of the backlight unit is increased by using the
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 별도의 양자점 필름을사용하지 않고 확산 필름에 양자점을 일체로 구성함으로써, 백라이트 유닛의 체적 및 두께를 줄이고, 백라이트 유닛의 제조 과정을 단순화함과 아울러 제조비용 절감에 기여할 수 있는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 및 그 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been made in view of the above, and by quantum dots integrally formed in the diffusion film without using a separate quantum dot film, reducing the volume and thickness of the backlight unit, and simplify the manufacturing process of the backlight unit and In addition, an object of the present invention is to provide a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit and a method for manufacturing the same, which may contribute to a reduction in manufacturing cost.
본 발명의 다른 목적은, 확산 필름에 양자점을 전기방사 또는 전기분사방법으로 적층하여 일체화시킴으로써 양자점이 균일하게 분산되어 있는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit in which the quantum dots are uniformly dispersed by laminating and integrating the quantum dots on the diffusion film by an electrospinning or electrospray method and a method of manufacturing the same.
본 발명의 또 다른 목적은, 양자점이 적층된 확산 필름에 베리어층을 전기방사 또는 전기분사방법으로 적층시킴으로써 종래와 같은 별도의 접착제를 사용할 필요가 없는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit and a method of manufacturing the same, which do not require the use of a separate adhesive as in the prior art by laminating the barrier layer on the diffusion film in which the quantum dots are laminated. To provide.
본 발명의 또 다른 목적은, 상술한 바와 같은 양자점 일체형 확산 필름을 구비함으로써 두께가 얇고, 제조 비용이 절감되며, 빛의 투광도 및 광효율이 개선되어 보다 선명한 화질의 디스플레이장치를 구현할 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a backlight unit capable of realizing a display device having a clearer image quality by providing a quantum dot-integrated diffusion film as described above, which is thin in thickness, reduces manufacturing costs, and improves light transmittance and light efficiency. To provide.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름은, 도광판으로부터 전달받은 빛을 확산시키는 확산 필름체; 및 A quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the diffusion film body for diffusing the light received from the light guide plate; And
상기 확산 필름체 상에 일체로 적층되며 양자점이 내부에 다수 배치된 양자점층;을 포함한 것을 특징으로 한다. And a quantum dot layer integrally stacked on the diffusion film body and having a plurality of quantum dots disposed therein.
본 발명의 일 실시예에 의한 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름은, 상기 양자점층 상에 일체로 적층되어 상기 양자점층을 커버하는 베리어층을 더 포함할 수 있다.The quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to an embodiment of the present invention may further include a barrier layer integrally stacked on the quantum dot layer to cover the quantum dot layer.
본 발명에서 상기 양자점층은, 고분자 수지층 내부에 양자점이 포함된 것이고, 상기 확산 필름체 상에 융착된 형태로 일체로 형성될 수 있다.In the present invention, the quantum dot layer may include a quantum dot in the polymer resin layer, and may be integrally formed in a fused shape on the diffusion film body.
상기 베리어층은, 고분자 수지층이고, 상기 양자점층 상에 융착되어 일체로 형성될 수 있다.The barrier layer may be a polymer resin layer and may be integrally formed by being fused on the quantum dot layer.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 제조 방법은, 전달받은 빛을 확산시키는 확산 필름체를 준비하는 단계; 및Method for manufacturing a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to an embodiment of the present invention for achieving the above object comprises the steps of preparing a diffusion film body for diffusing the received light; And
상기 확산 필름체 상에 양자점층을 적층하여 일체화시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.And integrating the quantum dot layer on the diffusion film body to integrate the quantum dot layer.
본 발명에서 상기 양자점층을 적층하여 일체화시키는 단계는, 전기분사 또는 전기방사방법을 사용할 수 있다.In the present invention, the step of stacking and integrating the quantum dot layer may use an electrospray or an electrospinning method.
본 발명에서 상기 전기분사 또는 전기방사하여 양자점층을 형성하는 것은 양자점이 포함된 고분자수지 용액을 확산 필름체 상에 전기분사 또는 전기방사하여 형성할 수 있다.In the present invention, forming the quantum dot layer by electrospraying or electrospinning may be formed by electrospraying or electrospinning the polymer resin solution containing the quantum dots on the diffusion film body.
본 발명에서 상기 전기분사 또는 전기방사하여 양자점층을 형성하는 것은 고분자수지 용액을 상기 확산 필름체 상에 전기분사 또는 전기방사하는 중에 양자점을 별도로 상기 확산 필름체 상에 분사하여 분산시킴으로써 양자점층을 형성할 수 있다.In the present invention, forming the quantum dot layer by electrospraying or electrospinning is to form a quantum dot layer by spraying and dispersing the quantum dots separately on the diffusion film body while the polymer resin solution is electrosprayed or electrospun on the diffusion film body. can do.
본 발명의 일 실시예에 의한 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 제조 방법은, 상기 양자점층 상에 상기 양자점층을 커버하는 베리어층을 적층하여 일체화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of manufacturing a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to an embodiment of the present disclosure may further include stacking and integrating a barrier layer covering the quantum dot layer on the quantum dot layer.
본 발명에서 상기 베리어층을 적층하여 일체화시키는 단계는, 고분자 수지 용액을 전기분사 또는 전기방사하여 베리어층을 형성할 수 있다.In the present invention, in the step of stacking and integrating the barrier layer, the barrier layer may be formed by electrospraying or electrospinning the polymer resin solution.
본 발명에서 상기 베리어층을 적층하여 일체화시키는 단계는, 상기 양자점층 상에 전기분사를 통해 무공막 형태로 베리어층을 형성할 수 있다.In the present invention, in the step of stacking and integrating the barrier layer, the barrier layer may be formed in the form of a non-porous film through electrospraying on the quantum dot layer.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 백라이트 유닛은, 도광판; 상기 도광판의 측면에 배치되는 LED광원; 상기 도광판의 하부에 배치되는 반사판; 및 상기 도광판의 상부에 적층되는 상술한 바와 같은 양자점 일체형 확산 필름;을 포함한다.A backlight unit for achieving the object of the present invention, the light guide plate; An LED light source disposed on a side of the light guide plate; A reflection plate disposed under the light guide plate; And a quantum dot integrated diffusion film as described above stacked on the light guide plate.
본 발명에 의하면, 기존 별개로 사용되었던 양자점 필름의 사용을 배제하고, 확산 필름에 양자점이 일체화된 구성이기 때문에 백라이트 유닛의 체적 및 두께를 줄일 수 있으며, 제조공정이 단순화됨으로써 백라이트 유닛의 제조 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the volume and thickness of the backlight unit by eliminating the use of a quantum dot film that has been used separately and to integrate the quantum dot into the diffusion film, and to simplify the manufacturing process, thereby reducing the manufacturing cost of the backlight unit. There is a saving effect.
또한, 본 발명에 의하면, 양자점을 확산 필름에 전기방사 또는 전기분사 방법으로 적층하여 일체화시키기 때문에, 양자점이 균일하게 분산되어 종래와 같은 양자점의 엉김이나 뭉침현상을 해결할 수 있으며, 이에 따라 양자점의 고유 특성에 따른 백색광의 효율적인 발광이 가능하여 디스플레이 패널 전면에 고른 발광이 가능함으로써 보다 선명한 화질을 얻을 수 있다.In addition, according to the present invention, since the quantum dots are laminated and integrated on the diffusion film by an electrospinning or electrospraying method, the quantum dots are uniformly dispersed to solve entanglement and agglomeration of the quantum dots as in the prior art, thereby inherent quantum dots. Efficient light emission of white light is possible according to characteristics, and even light emission is possible on the front of the display panel, thereby obtaining clearer picture quality.
뿐만 아니라, 본 발명에 의하면, 양자점의 전기방사 또는 전기분사법의 적층에 따라 기존 양자점 필름 대비 더 적은 양자점의 개수로 백색광을 원활하게 방출할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, there is an effect of smoothly emitting white light with a smaller number of quantum dots than conventional quantum dot film according to the electrospinning of the quantum dots or the electrospray method.
또한, 본 발명은 양자점 필름에 접착제를 사용하여 베리어층을 부착하지 않고 양자점층에 베리어층을 전기방사 또는 전기분사하여 적층함으로써 기존의 접착제 사용으로 인해 발생되는 빛의 손실 및 투광도 저하를 억제할 수 있어 광효율을 극대화시킬 수 있다.In addition, the present invention can suppress the loss of light and the decrease in light transmittance caused by the use of the conventional adhesive by laminating the barrier layer to the quantum dot layer by electrospinning or electrospraying without attaching the barrier layer using the adhesive to the quantum dot film. It can maximize the light efficiency.
본 발명은 특히, 40인치 이상의 대면적 디스플레이 패널의 백라이트 유닛에 적용 시 적은 제조비용으로 디스플레이 패널 전면에 고른 발광을 가능하게 하여 디스플레이 패널의 품질을 크게 향상시키는 효과가 있다.In particular, when applied to the backlight unit of a large-area display panel of 40 inches or more, it is possible to evenly emit light on the front of the display panel at a low manufacturing cost, thereby greatly improving the quality of the display panel.
도 1은 일반적인 백라이트 유닛을 도시한 개략도
도 2는 종래의 양자점 필름을 도시한 단면도
도 3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름의 일 실시 예를 도시한 도면
도 4는 본 발명에 따른 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 제조 방법을 도시한 공정도
도 5는 본 발명에 따른 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 제조 방법의 일 실시 예를 도시한 개략도
도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 일 실시 예를 도시한 개략도1 is a schematic view showing a typical backlight unit
2 is a cross-sectional view showing a conventional quantum dot film
3 is a view illustrating an embodiment of a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to the present invention;
4 is a process chart showing a method for manufacturing a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to the present invention.
5 is a schematic view showing an embodiment of a method for manufacturing a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to the present invention;
6 is a schematic view showing an embodiment of a backlight unit according to the present invention;
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the repeated description, well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, and detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.
본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름은, 도광판 상에 배치되어 상기 도광판에서 전달받은 빛을 확산시키는 역할을 하는 것을 일 예로 한다. 또한, 상기 도광판은 측면에 배치된 LED광원의 빛을 받아들여 표면에 증착된 패턴을 통해 화면 전영역에 걸쳐 빛을 균일하게 분포시켜주는 것을 일 예로 한다.The quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention is disposed on the light guide plate to serve to diffuse light transmitted from the light guide plate. In addition, the light guide plate receives light of an LED light source disposed on a side surface and distributes light evenly over the entire screen area through a pattern deposited on a surface thereof.
도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름은, 도광판으로부터 전달받은 빛을 확산시키는 역할을 하는 확산 필름체(10), 및 상기 확산 필름체(10) 상에 일체로 적층되며 양자점(21a)이 내부에 다수 배치된 양자점층(21)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention may include a
상기 확산 필름체(10)는, 기존의 백라이트 유닛에서 사용되는 확산 필름과 동일하게 제조된 것이며, 도광판에서 전달받은 빛을 퍼지게 하여 빛의 뭉침현상을 방지하는 것을 일 예로 한다.The
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름은, 상기 양자점층(21) 상에 일체로 적층되어 상기 양자점층(21)을 커버하는 베리어층(22)을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit according to an embodiment of the present invention, further comprising a
상기 양자점층(21)과 상기 베리어층(22)은 양자점 필름을 형성하고, 상기 양자점 필름은 상기 확산 필름 즉, 상기 확산 필름체(10) 상에 일체로 적층되는 구조를 가지는 것이다.The
상기 베리어층(22)은 상기 양자점층(21)의 일면을 커버하여 상기 양자점층(21)의 내부로 수분이 유입되는 것을 차단하고, 상기 양자점층(21)이 공기와 접촉하여 산화되는 것을 방지하도록 고분자 수지로 무공형태를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.The
상기 베리어층(22)은 투명성이 우수한 PC(Poly Carbonate), PMMA(poly(methylmethacrylate))이거나, 내수성이 우수한 PVDF(Polyvinylidene Fluoride) 중 어느 하나의 재질이거나, PC(Poly Carbonate), PMMA(poly(methylmethacrylate)), PVDF(Polyvinylidene Fluoride) 중 적어도 어느 하나를 포함한 혼합수지인 것이 바람직하다.The
상기 양자점층(21)은, 고분자 수지층 내부에 양자점(21a)이 포함된 것이고, 상기 고분자 수지층은 PC(Poly Carbonate), PMMA(poly(methylmethacrylate)), PVDF(Polyvinylidene Fluoride) 중 어느 하나의 재질이거나, PC(Poly Carbonate), PMMA(poly(methylmethacrylate)), PVDF(Polyvinylidene Fluoride) 중 적어도 어느 하나를 포함한 혼합수지인 것을 일 예로 하며, 상기 베리어층(22)과 동일한 고분자 수지로 형성되는 것이 바람직하다.The
상기 양자점층(21)은 PS(Polystyrene), EPS(Expandable Polystyrene), PVC(Polyvinyl Chloride), SAN(Styrene Acrylonitrile Copolymer), PU(Polyurethane), PA(Polyamide), PVB(Poly(vinyl butyral), PVAc(Poly(vinyl acetate), 아크릴 수지(Acrylic Resin), 에폭시 수지 (EP: Epoxy Resin), 실리콘 수지(Silicone Resin), 불포화폴리에스테르 (UP: Unsaturated Polyester) 등일 수도 있으며 이들 중 하나로 형성되거나, 이들 중 2종 이상 혼합하여 사용할 수도 있고, 이들 중 적어도 하나를 포함한 합성수지일 수도 있음을 밝혀둔다.The
상기 양자점(21a)은, 나노크기의 Ⅱ-Ⅳ 반도체 입자가 중심(core)을 이루는 입자이다. 이러한 양자점(21a)의 형광은 전도대(conduction band)에서 가전자대(valence band)로 들뜬 상태의 전자가 내려오면서 발생하는 빛이다.The
본 발명의 실시예에서 양자점(21a)은 II-VI족, III-V족, IV-VI족, IV족 반도체 및 이들의 혼합물 등 임의의 종류의 반도체를 포함할 수 있다. 상기 반도체는, Si, Ge, Sn, Se, Te, B, C, P, BN, BP, BAs, AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaN, GaP, GaAs, GaSb, ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdxSeySz, CdTe, HgS, HgSe, HgTe, BeS, BeSe, BeTe, MgS, MgSe, GeS, GeSe, GeTe, SnS, SnSe, SnTe, PbO, PbS, PbSe, PbTe, CuF, CuCl, CuInS2, Cu2SnS3, CuBr, CuI, Si3N4, Ge3N4, Al2O3, (Al, Ga, In)2 (S, Se, Te)3, CIGS, CGS, (ZnS)y(CuxSn1-xS2)1-y 중 어느 하나이거나, 이들 반도체를 적어도 2개 이상 혼합한 혼합 반도체를 포함한다. 상기 양자점(21a)은 코어/쉘 구조 또는 얼로이 구조를 가질 수 있고, 코어/쉘 구조 또는 얼로이 구조를 갖는 양자점(21a)의 비제한적인 예로 CdSe/ZnS, CdSe/ZnSe/ZnS, CdSe/CdSx(Zn1-yCdy)S/ZnS, CdSe/CdS/ZnCdS/ZnS, InP/ZnS, InP/Ga/ZnS, InP/ZnSe/ZnS, PbSe/PbS, CdSe/CdS, CdSe/CdS/ZnS, CdTe/CdS, CdTe/ZnS, CuInS2,/ZnS, Cu2SnS3/ZnS 등이 있음을 밝혀둔다.In an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에서 상기 양자점(21a)은 해당 백라이트 유닛에 사용되는 LED광원의 광원 색에 따라 백색광을 형성할 수 있도록 선택되어지며 일 예로, 상기 LED광원이 청색(Blue) LED인 경우 적색(R)과 그린(G)의 색을 나타내는 양자점(Quantum Dot)(21a)이 선택되어 사용된다.In the embodiment of the present invention, the
상기 양자점층(21)은, 상기한 양자점(21a) 중 적색광, 녹색광, 청색광 및 황색광으로 이루어진 군들로부터 선택되는 1종 이상의 색상을 나타내는 양자점(21a)들을 포함할 수 있다. 상기 양자점(21a)들은 약 100 내지 약 400 nm 사이의 파장을 갖는 자외선 및 약 380 내지 780nm 사이의 파장을 갖는 가시광선을 흡수할 수 있다. 본 명세서에서 청색광은 410 nm 이상 500nm 미만의 파장영역에서 발광피크를 가질 수 있고, 녹색광은 500 nm 이상 550 nm 미만의 파장영역에서 발광피크를 가질 수 있으며, 황색광은 550 nm 이상 600 nm 미만의 파장영역에서 발광피크를 가질 수 있고, 적색광은 600nm 이상 660 nm 미만의 파장영역에서 발광피크를 가질 수 있다. 본 명세서에서 편의상 청색, 녹색, 황색, 적색으로 4가지 명칭으로 대표하여 표현하였지만 상기 파장 영역에는 이들 색상 외에 오렌지색, 인디고색, 바이올렛색 등의 다양한 색상들이 포함될 수 있음을 밝혀둔다.The
상기 양자점층(21)을 상기 확산 필름체(10) 상에 융착된 형태로 일체로 형성하고, 상기 양자점층(21) 상에 상기 베리어층(22)을 융착된 형태로 형성할 수도 있다. 즉, 상기 양자점층(21)은 상기 확산 필름체(10) 상에 융착되어 일체로 형성될 수 있다. The
또한, 상기 베리어층(22)은 상기 양자점층(21) 상에 융착되어 일체로 형성된다.In addition, the
상기 양자점층(21)은 상기 확산 필름체(10) 상에 융착된 형태로 직접 일체화되게 형성되고, 상기 베리어층(22)은 상기 양자점층(21) 상에 융착된 형태로 직접 일체화되게 형성되므로 별도의 접착층없이 상기 확산 필름체(10)와 일체화되어 제조공정을 단순화하고 제조비용을 절감하며 백라이트 유닛의 두께를 더 얇게 형성할 수 있도록 하여 상기 백라이트 유닛의 체적을 줄인다.Since the
상기 양자점층(21)은 공기와의 접촉에 의한 산화를 방지하고, 수분의 침투를 방지하기 위해 상면과 하면을 각각 커버해야 하고, 상기 확산 필름체(10)에 의해 양면 중 한면이 커버되고, 상기 베리어층(22)에 의해 다른 한면이 커버됨으로써 공기와의 접촉에 의한 산화가 방지되고 수분침투가 방지된다.The
본 발명의 다른 실시예에 따른 양자점 필름(20)은, 상기 확산 필름체(10) 상에 상기 양자점층(21)이 융착된 형태로 직접 형성되므로, 상기 양자점층(21)을 커버하는 베리어층(22)의 수를 줄여 백라이트 유닛의 두께를 더 슬림하게 형성할 수 있고, 제조 과정이 단순화되며 제조 비용이 더 절감된다.Since the
도 4를 참고하면, 상기 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름을 제조하기 위한 방법은, 전달받은 빛을 확산시키는 확산 필름체(10)를 준비하는 단계(S100); 및 Referring to FIG. 4, the method for manufacturing the quantum dot integrated diffusion film for the backlight unit may include preparing a
상기 확산 필름체(10) 상에 양자점층(21)을 적층하여 일체화시키는 단계(S200)를 포함한다.Integrating the
또한, 상기 양자점층(21) 상에 상기 양자점층(21)을 커버하는 베리어층(22)을 적층하여 일체화시키는 단계(S300)를 더 포함한다.The method may further include stacking and integrating the
상기 확산 필름체(10)는, 기존의 백라이트 유닛에서 사용되는 확산 필름과 동일하게 제조된 것이며, 도광판에서 전달받은 빛을 퍼지게 하여 빛의 뭉침현상을 방지하는 것을 일 예로 한다.The
본 발명에서, 양자점 필름(20)은 상기 확산 필름체(10) 상에 적층되는 양자점층(21)과 상기 양자점층(21) 상에 적층되는 베리어층(22)을 포함하며, 상기 확산 필름체(10) 상에 적층되어 일체화된 것임을 일 예로 한다.In the present invention, the
도 5를 참고하면, 상기 양자점층(21)을 적층하여 일체화시키는 단계(S200)는, 전기분사 또는 전기방사하여 양자점층(21)을 형성하는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 5, in the step of stacking and integrating the quantum dot layer 21 (S200), it is preferable to form the
또한, 상기 베리어층(22)을 적층하여 일체화시키는 단계(S200)는 고분자 수지 용액을 전기분사 또는 전기방사하여 베리어층(22)을 형성하는 것이 바람직하다.In addition, in the step of stacking and integrating the barrier layer 22 (S200), the
상기 양자점층(21)은 상기 확산 필름체(10) 상에 전기방사 또는 전기분사로 적층구조로 형성되어 그 경계면인 상기 확산 필름체(10) 상에 직접 융착되는 형태로 일체화된다.The
또한, 상기 베리어층(22)은, 상기 양자점층(21) 상에 전기방사 또는 전기분사로 적층구조로 형성되어 그 경계면인 상기 양자점층(21) 상에 직접 융착되는 형태로 일체화된다.In addition, the
상기 확산 필름체(10), 상기 양자점층(21)과 상기 베리어층(22)은 전기분사 또는 전기방사로 서로 융착되는 형태로 일체화되므로 서로를 부착시키기 위한 별도의 접착층이 필요하지 않는다.Since the
상기 양자점층(21)은 상기 확산 필름체(10) 상에 전기분사 또는 전기방사로 융착되므로 상기 확산 필름체(10) 상에 부착되기 위한 별도의 접착층없이 상기 확산 필름체(10) 상에 일체화된다.Since the
상기 전기분사 또는 전기방사하여 베리어층(22)을 형성하는 과정은 전기분사 또는 전기방사로 베리어층(22)을 형성할 수 있으나, 전기분사로 베리어층(22)을 형성하는 것이 더 바람직하다.In the process of forming the
상기 베리어층(22)을 적층하여 일체화시키는 단계(S300)는, 상기 양자점층(21) 상에 전기방사를 통해 섬유층을 형성한 후 상기 섬유층을 잔류용제와 열을 이용하여 무공막화할 수 있으나, 열에 의해 양자점(21a)의 열화가 진행될 수 있다.In the step of stacking and integrating the barrier layer 22 (S300), after forming a fiber layer through electrospinning on the
따라서, 상기 베리어층(22)을 적층하여 일체화시키는 단계(S300)는 상기 양자점층(21) 상에 전기분사를 통해 무공막 형태로 베리어층(22)을 형성하는 것이 바람직하다.Therefore, in the step of stacking and integrating the barrier layer 22 (S300), it is preferable to form the
또한, 상기 베리어층(22)을 적층하여 일체화시키는 단계(S300)는, PC(Poly Carbonate), PMMA(poly(methylmethacrylate)), PVDF(Polyvinylidene Fluoride) 중 어느 하나의 수지용액이거나, PC(Poly Carbonate), PMMA(poly(methylmethacrylate)), PVDF(Polyvinylidene Fluoride) 중 적어도 어느 하나를 포함한 혼합수지용액을 전기분사 또는 전기방사하여 무공막 형태의 베리어층(22)을 형성한다.In addition, the step of stacking and integrating the barrier layer 22 (S300) may be a resin solution of any one of polycarbonate (PC), poly (methylmethacrylate) (PMMA), and polyvinylidene fluoride (PVDF), or polycarbonate (PC). ), A mixed resin solution including at least one of poly (methylmethacrylate) (PMMA) and polyvinylidene fluoride (PVDF) is electrosprayed or electrospun to form a
상기 전기분사 또는 전기방사하여 양자점층(21)을 형성하는 것은 양자점(21a)이 포함된 고분자수지 용액을 확산 필름체(10) 상에 전기분사 또는 전기방사하여 형성할 수 있고, 고분자수지 용액을 상기 확산 필름체(10) 상에 전기분사 또는 전기방사하는 중에 양자점(21a)을 별도로 상기 확산 필름체(10) 상에 분사하여 분산시킴으로써 양자점층(21)을 형성할 수도 있다. Forming the
상기 고분자수지 용액은 상기 베리어층(22)을 형성하는 고분자수지 용액과 동일한 것이 바람직하다. 상기 양자점층(21)을 형성하는 고분자수지 및 양자점(21a)의 실시 예는 상기에서 기재한 바 중복 기재로 생략함을 밝혀둔다. The polymer resin solution is preferably the same as the polymer resin solution forming the
상기 양자점층(21)은 전기분사 또는 전기방사를 통해 형성되므로 양자점(21a)의 분산이 층상에 고르고 최대한 균일하게 이루어지게 되어 기존 양자점 필름에서의 양자점(21a)의 엉김 및 뭉침현상을 해결한다. Since the
상기 양자점층(21)은 상기 전기분사 또는 전기방사에 의해 상기 확산 필름체(10) 상에 형성될 때 경화되며, 전기분사 또는 전기방사하여 양자점층(21)을 형성하는 것은 고분자수지 내 잔류 솔벤트를 제거하기 위한 별도의 가열경화과정이 추가될 수 있음을 밝혀둔다.The
상기 베리어층(22)은 상기 전기분사 또는 전기방사에 의해 양자점층(21) 상에 형성될 때 경화되며, 상기 전기분사 또는 전기방사하여 베리어층(22)을 형성하는 과정(S230)은 고분자수지 내 잔류 솔벤트를 제거하기 위한 별도의 가열경화과정이 추가될 수 있음을 밝혀둔다.The
도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 백라이트 유닛은, 도광판(1), 상기 도광판(1)의 측면에 배치되는 LED광원(2) 및 상기 도광판(1)의 하부에 배치되는 반사판(3) 및 상기 도광판(1)의 상부에 적층되는 상술한 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름을 포함한다.Referring to FIG. 6, a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention may include a
본 발명의 일 실시예에 의한 백라이트 유닛은, 상기 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 상에 적층되는 프리즘 필름(6)을 더 포함할 수 있다.The backlight unit according to an embodiment of the present invention may further include a
본 발명에 의하면, 기존 별개로 사용되었던 양자점 필름의 사용을 배제하고, 확산 필름에 양자점이 일체화된 구성이기 때문에 백라이트 유닛의 체적 및 두께를 줄일 수 있으며, 제조공정이 단순화됨으로써 백라이트 유닛의 제조 원가를 절감할 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the volume and thickness of the backlight unit by eliminating the use of a quantum dot film that has been used separately and to integrate the quantum dot into the diffusion film, and to simplify the manufacturing process, thereby reducing the manufacturing cost of the backlight unit. Can be saved.
또한, 본 발명에 의하면, 양자점을 확산 필름에 전기방사 또는 전기분사 방법으로 적층하여 일체화시키기 때문에, 양자점이 균일하게 분산되어 종래와 같은 양자점의 엉김이나 뭉침현상을 해결할 수 있으며, 이에 따라 양자점의 고유 특성에 따른 백색광의 효율적인 발광이 가능하여 디스플레이 패널 전면에 고른 발광이 가능함으로써 보다 선명한 화질을 얻을 수 있다.In addition, according to the present invention, since the quantum dots are laminated and integrated on the diffusion film by an electrospinning or electrospraying method, the quantum dots are uniformly dispersed to solve entanglement and agglomeration of the quantum dots as in the prior art, thereby inherent quantum dots. Efficient light emission of white light is possible according to characteristics, and even light emission is possible on the front of the display panel, thereby obtaining clearer picture quality.
뿐만 아니라, 본 발명에 의하면, 양자점의 전기방사 또는 전기분사법의 적층에 따라 기존 양자점 필름 대비 더 적은 양자점의 개수로 백색광을 원활하게 방출할 수 있도록 한다.In addition, according to the present invention, white light can be smoothly emitted with fewer quantum dots than conventional quantum dot films according to the electrospinning or electrospraying of quantum dots.
또한, 본 발명은 양자점 필름에 접착제를 사용하여 베리어층을 부착하지 않고 양자점층에 베리어층을 전기방사 또는 전기분사하여 적층함으로써 기존의 접착제 사용으로 인해 발생되는 빛의 손실 및 투광도 저하를 억제할 수 있어 광효율을 극대화시킬 수 있다.In addition, the present invention can suppress the loss of light and the decrease in light transmittance caused by the use of the conventional adhesive by laminating the barrier layer to the quantum dot layer by electrospinning or electrospraying without attaching the barrier layer using the adhesive to the quantum dot film. It can maximize the light efficiency.
본 발명은 특히, 40인치 이상의 대면적 디스플레이 패널의 백라이트 유닛에 적용 시 적은 제조비용으로 디스플레이 패널 전면에 고른 발광을 가능하게 하여 디스플레이 패널의 품질을 크게 향상시키는 효과가 있다.In particular, when applied to the backlight unit of a large-area display panel of 40 inches or more, it is possible to evenly emit light on the front of the display panel at a low manufacturing cost, thereby greatly improving the quality of the display panel.
이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구 범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.Within the scope of the basic technical idea of the present invention, many other modifications are possible to those skilled in the art, and the scope of the present invention should be interpreted based on the appended claims. will be.
10 : 확산 필름체 20 : 양자점 필름
21 : 양자점층 21a : 양자점
22 : 베리어층 10: diffusion film body 20: quantum dot film
21:
22: barrier layer
Claims (12)
상기 확산 필름체 상에 전기분사 또는 전기방사하여 일체로 적층되며 양자점이 내부에 다수 배치된 양자점층; 및
상기 양자점층 상에 일체로 적층되어 상기 양자점층을 커버하는 베리어층;을 포함하며,
상기 양자점층과 베리어층은 동일 재질이며 전기방사 또는 전기 분사하여 무공막 형태로 직접 융착되는 형태로 적층되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름.A diffusion film body disposed on the light guide plate to diffuse light transmitted from the light source through the light guide plate;
A quantum dot layer having a plurality of quantum dots disposed integrally by electrospraying or electrospinning on the diffusion film body; And
And a barrier layer integrally stacked on the quantum dot layer to cover the quantum dot layer.
The quantum dot layer and the barrier layer is the same material and the quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit, characterized in that laminated in the form of direct fusion in the form of a non-porous film by electrospinning or electrospraying.
상기 양자점층은, 고분자 수지층 내부에 양자점이 포함된 것이고, 상기 확산 필름체 상에 융착된 형태로 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름.The method of claim 1,
The quantum dot layer, the quantum dot is included in the polymer resin layer, the quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit, characterized in that formed integrally in the form fused on the diffusion film body.
상기 베리어층은, 고분자 수지층인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름.The method of claim 1,
The barrier layer is a polymer resin layer, the quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit.
상기 확산 필름체 상에 양자점층을 적층하여 일체화시키는 단계; 및
상기 양자점층 상에 상기 양자점층을 커버하는 베리어층을 적층하여 일체화시키는 단계;를 포함하며,
상기 양자점층을 적층하여 일체화시키는 단계는, 전기분사 또는 전기방사방법을 사용하며,
상기 양자점층과 베리어층은 동일 재질이며 전기방사 또는 전기 분사하여 무공막 형태로 직접 융착되는 형태로 적층되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 제조 방법.Preparing a diffusion film body disposed on the light guide plate to diffuse light transmitted from the light source to the light guide plate;
Stacking and integrating a quantum dot layer on the diffusion film body; And
Stacking and integrating a barrier layer covering the quantum dot layer on the quantum dot layer;
Stacking and integrating the quantum dot layer using an electrospray or electrospinning method,
The quantum dot layer and the barrier layer is the same material and is laminated in a form that is directly fused in the form of a non-porous film by electrospinning or electrospraying.
상기 전기분사 또는 전기방사하여 양자점층을 형성하는 것은 양자점이 포함된 고분자수지 용액을 확산 필름체 상에 전기분사 또는 전기방사하여 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 제조 방법.The method of claim 5,
Forming the quantum dot layer by electrospraying or electrospinning is a method of manufacturing a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit, characterized in that the polymer resin solution containing the quantum dots is formed by electrospraying or electrospinning on the diffusion film body.
상기 전기분사 또는 전기방사하여 양자점층을 형성하는 것은 고분자수지 용액을 상기 확산 필름체 상에 전기분사 또는 전기방사하는 중에 양자점을 별도로 상기 확산 필름체 상에 분사하여 분산시킴으로써 양자점층을 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 제조 방법.The method of claim 5,
Forming the quantum dot layer by the electrospray or electrospinning is characterized in that to form a quantum dot layer by spraying and dispersing the quantum dots separately on the diffusion film body during the electrospray or electrospinning of the polymer resin solution on the diffusion film body A quantum dot integrated diffusion film manufacturing method for a backlight unit.
상기 베리어층을 적층하여 일체화시키는 단계는,
고분자 수지 용액을 전기분사 또는 전기방사하여 베리어층을 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛용 양자점 일체형 확산 필름 제조 방법.The method of claim 5,
Stacking and integrating the barrier layer may include:
A method of manufacturing a quantum dot integrated diffusion film for a backlight unit, wherein the polymer resin solution is electrosprayed or electrospun to form a barrier layer.
상기 도광판의 측면에 배치되는 LED광원;
상기 도광판의 하부에 배치되는 반사판; 및
상기 도광판의 상부에 적층되는 청구항 제1항, 제3항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 양자점 일체형 확산 필름;을 포함하는 백라이트 유닛.Light guide plate;
An LED light source disposed on a side of the light guide plate;
A reflection plate disposed under the light guide plate; And
And a quantum dot integrated diffusion film according to any one of claims 1 and 3 to 4 stacked on the light guide plate.
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