KR20050078725A - 차광층을 포함하고 있는 확산판 및 이를 채용한 액정 표시장치의 백라이트 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차광 물질이 인쇄 방식으로 도포된 차광층이 형성되어 있는 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구성하는 확산판, 이러한 확산판을 채용한 액정 표시 장치 및 상기 액정 표시 장치를 구비하고 있는 전자 제품을 개시한 것이다. 본 발명의 차광층이 형성된 확산판은 기존 프리즘판에 비하여 차광 효과가 있고, 인쇄에 의한 차광 공정은 차광 수단의 형성을 용이하게 할 수 있고, 양산성을 높일 수 있다.

Description

차광층을 포함하고 있는 확산판 및 이를 채용한 액정 표시 장치의 백라이트 유닛 {Diffusion film employing lihgt-shielding layer and backlight unit of LCD having the same}

본 발명은 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구성하는 확산판 및 이를 채용한 액정 표시 장치의 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 차광층이 형성되어 있는 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구성하는 확산판 및 이를 채용한 액정 표시 장치의 백라이트 유닛에 관한 것이다.

LCD용 백라이트는 기본적으로 광원 램프, 도광판(Light Guiding Plate; light wave guide), 반사판(Reflector Sheet), 확산판(Diffuser Film or Diffusion Sheet), 프리즘판(Prism Film or Prism Sheet)으로 구성되며, 이에 대한 구조도가 도 1에 도시되어 있다. 도 1을 참조하면서 액정 표시 장치의 백라이트 유닛에 대해 간략하게 설명한다.

램프(500)는 백라이트유닛을 통해 LCD 패널에 빛을 입사시켜주는 광원으로, 주로 사용되는 램프의 종류는 LED(Light Emitting Diodes), 유기 EL (ElectroLuminescent), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) 등이 있다.

도광판(300)은 램프로부터 입사된 빛을 균일한 평면광으로 변환시켜주는 구성요소이며, 주로 아크릴 수지인 PMMA(polymethymethacrylate)를 사용한다. 이는 가시광 영역에서 빛에 대한 흡수성이 고분자중 가장 낮아 투명성과 광택이 좋기 때문이다.

반사판(400)은 도광판 아래에 위치하며, 램프로부터 입사한 빛을 백라이트의 출광면 방향으로 반사시켜 광 이용 효율을 높여 주며, 또한 입사광 전체의 반사량을 조절하여 백라이트의 출광면 전체가 균일한 휘도분포를 가지도록 한다. 반사판의 재질은 주로 폴리에스테르 필름이나 금속 코팅 필름을 사용한다. 확산판은 도광판 상의 액정 패널쪽에 위치하며, 도광판을 통해 입사되는 빛을 확산, 산란시켜 백라이트 출광면 정면방향의 휘도를 증대시키고 균일하게 한다. 확산판의 재질은 양호한 광확산능력과 고휘도화가 가능한 폴리에스테르(PET) 수지를 주로 사용하며, PET 필름 상에 광확산능력을 증대시키기 위해 표면확산층이 도포되어 있다.

프리즘판(200)은 확산판(100)으로부터 나오는 빛을 출광면 정면 이외의 방향으로 나가는 것을 막고 광지향성을 향상시켜 시야각을 좁혀서 백라이트 출광면 정면방향으로의 휘도를 증대시켜 준다.

액정 표시 장치 모듈은 광원으로부터 입사된 빛의 3%~10%만이 투과될 정도로 효율성이 낮으므로 광원에서 나오는 빛이 새어나가는 것을 막을 필요가 있다. 그러므로, 빛이 새어나가는 것을 막기 위해 컬러 필터에서 빛을 차단하는 부분은 검정색으로 패터닝되어 있고, 통상적으로 이 부분을 블랙 매트릭스라고 한다.

대한민국 특허 출원 제 10-2000-0083249는 액정 표시 장치의 패널의 가장자리 내부에 마련된 시일(seal)이 광을 차단할 수 있도록 함으로써 블랙 매트릭스의 광차단용 보조재로 사용하여 균일한 광차단이 이루어지도록 하는 수단을 개시하고 있다. 또한, 대한민국 실용신안등록출원 제 20-2001-00014422는 액정이 주입된 액정 패널의 하부면 가장자리 영역에 차광 수단용으로 인쇄 공정에 의한 블랙 실크층이 구비된 액정 패널을 개시하고 있다.

그러나, 블랙 매트릭스의 빛 차단에는 한계가 있으므로, 액정 표시 장치를 만들 때 차광 테이프라는 광 차단 수단을 부착하게 되는데, 통상 이는 수작업으로 이루어 진다. 수작업으로 이루어 지는 경우, 불량률이 상당히 높으며, 인건비 등의 문제로 백라이트 유닛의 원가 상승 요인이 되는 문제가 있다. 이들은 백라이트가 아닌 LCD 패널에 차광 수단을 부가하려 하는 방식으로 차광 문제를 해결하려 하고 있다. 상기에서 개시된 블랙 매트릭스를 사용하는 기술은 액정 패널의 하부에 적용한 것으로서, 실제 백라이트 유닛을 구성하는 도광판, 확산판이나 프리즘판에 직접 적용한 것은 아니며, 아울러 그 액정 패널 하부의 적용 방법도 개시하지 않고 있다.

그리고, 대한민국 특허출원 제 10-1998-0008056은 확산 시트의 가장 자리 사면에 반사물질층을 형성하여 액정 표시 장치의 화면 표시 영역의 휘도를 상승시키는 것을 기술적인 특징으로 하는 확산 시트를 개시하고 있다. 상기에서 개시된 기술은 차광 수단을 개시하지 않아, 차광 수단은 수작업으로 부착해야 하는 문제점이 있다. 아울러, 차광층과 반사층이 동시에 형성되는 등의 방법이라야 차광 기능과 반사 기능을 동시에 수행하면서 생산 원가를 낮출 수 있는 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구성하는 확산판을 만들 수 있는데, 이 점을 개시하지 않고 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광원부인 백라이트 유닛을 구성하는 확산판의 가장 자리에 인쇄 방법에 의한 차광층이 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 유닛의 확산판을 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 또다른 기술적 과제는 상기 차광층이 형성된 확산판을 구비한 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛, 상기 백라이트 유닛을 포함하고 있는 액정 표시 장치 및 상기 액정 표시 장치를 포함하고 있는 전자 제품을 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구성하는 확산판은, 상기 확산판의 일부에 형성되어 빛을 차단하는 차광물질을 포함하고 있는 차광층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 차광층은 상기 확산판의 가장자리의 적어도 일부에 형성 되어 있을 수 있으며, 바람직하게는 가장자리 전 구간에 걸쳐 형성되는 것이 바람직하다. 상기 차광층은 상기 확산판의 일면에만 형성될 수 있으며, 상기 차광층은 상기 확산판의 양면에 형성될 수도 있다.

상기 차광층의 두께는 10 마이크로미터 내지 150 마이크로 미터이며, 상기 상기 차광층의 차광 물질은 블랙 잉크이다.

상기 차광층은 차광 물질과 함께 접착성 물질을 더 포함하고 있을 수 있다. 그리고, 상기 차광층의 외면에 형성되며, 접착성 물질을 포함하는 접착층을 더 포함하고 있을 수 있다. 상기 접착층은 유성일 수 있으며, 상기 접착성 물질은 수성일 수 있다. 상기 차광층의 폭은 상기 확산판의 폭의 2% 내지 20% 인 것이 바람직하다.

상기 차광층은 상기 확산판의 가장자리에 인쇄된 것일 수 있으며, 상기 차광층을 형성하는 인쇄 방법은 실크 스크린 인쇄 또는 그라비아 인쇄 방법 중 어느 하나일 수 있다. 상기 접착층은 상기 확산판의 가장자리에 인쇄된 것일 수 있으며, 상기 접착층을 형성하는 인쇄 방법은 실크 스크린 인쇄 또는 그라비아 인쇄 방법 중 어느 하나일 수 있다.

상기 확산판의 적어도 일면에 형성되며, 빛을 반사시키는 반사 물질을 포함하고 있는 반사층을 더 포함하고 있을 수 있다. 상기 반사층은 상기 확산판의 상기 차광층 형성면과 동일측면에 형성되는 것일 수 있고, 이 때, 상기 반사층은 상기 확산판의 상기 차광층의 외면에 배치되는 것일 수 있으며, 상기 차광층은 상기 확산판의 상기 반사층의 외면에 배치되는 것일 수 있다. 상기 반사층은 상기 차광층 형성면의 배면에 형성되는 것일 수도 있다.

상기 반사층을 형성하고 있는 반사 물질은 백색 잉크 및 은색 잉크로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하고 있을 수 있으며, 상기 반사층은 실크 스크린 인쇄 방법에 의해 형성되는 것일 수 있다. 상기 반사층은 상기 반사 물질과 함께 접착성 물질을 더 포함하는 것일 수 있으며, 상기 반사층의 외면에 형성되며, 접착성 물질을 포함하는 접착층을 더 포함하는 것일 수 있다.

상기 확산판의 적어도 외면 일면에 부착되는 이형층을 더 포함할 수 있다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여, 상기 확산판을 채용한 백라이트 유닛, 상기 백라이트 유닛을 채용한 액정 표시 장치 및 상기 액정 표시 장치를 채용한 전자 제품을 제공한다. 상기 전자 제품에는 휴대용 전화기, 모니터, 노트북 컴퓨터를 당연히 포함된다.

이하, 본 도면을 참조하면서 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 차광층(150)이 형성되어 있는 본 발명의 확산판(100)에 대한 구조도이다. 차광층(150)은 도 2에 나타나 있는 바와 같이 확산판(100)의 일면에 형성되어 있을 수 있다. 도 3은 상기 차광층(150)이 확산판(100)의 양면에 형성되어 있는 것을 도시하고 있다.

본 발명의 확산판(100)은 백라이트 유닛에 사용될 때 도광판이나 프리즘판 등 다른 구성 요소와 결합될 필요가 있으므로, 상기 확산판(100)은 다른 구성 요소와의 결합의 용이성을 위해 접착 성질을 추가적으로 보유할 필요가 있을 수 있다. 이때, 접착 성질을 가지는 방식은 크게 2가지가 있다.

첫째는 확산판(100)에 형성되는 차광층(150)이나 다른 기능을 가지는 층(예를 들면 반사 물질이 포함되어 있는 반사층(190)을 들 수 있다.)을 구성하는 차광 물질이나 기타 기능 물질에 접착 물질이 포함되거나 섞여 있어, 전체적으로 차광층(150)이나 기타 기능을 가지는 층이 접착 성질을 가지는 방식이다. 이때, 접착 물질이 도포되는 방법은 차광 물질 내지 기타 기능 물질이 도포되는 방법과 동일하다.

둘째는 접착 물질을 포함하는 접착층(170)이 독립된 층으로 확산판(100)의 적어도 일면에 형성되는 방식이다. 도 4는 상기 접착층(170)이 확산판(100)의 일면에 형성된 차광층(150)의 외면에 형성되어 있는 것을 도시하고 있다. 이때, 접착층(170)은 확산판(100)의 양면에 형성될 수도 있다. 접착층(170)은 확산판(100)에 직접 형성될 수도 있으며, 차광층(150) 또는 기타 기능을 가지는 층의 외면에 형성될 수도 있다. 도 8은 반사층(190)의 외면에 상기 접착층(170)이 형성될 수 있음을 예시하고 있다.

본 발명의 상기 확산판(100)은 적어도 그 일면에 형성되며, 빛을 반사시키는 반사 물질을 포함하고 있는 반사층(190)을 더 포함할 수 있다. 상기 반사층(190)은 상기 차광층(150)과의 상대적인 위치 관계가 중요하게 된다. 그 상대적 위치 관계는 크게 두 층이 상기 확산판(100)을 기준으로 동일 측면에 형성되거나, 반대 배면에 형성되는 것 2 종류가 있다.

도 5는 상기 반사층(190)은 상기 차광층(150) 형성면의 배면에 형성될 수 있음을 도시하고 있다. 이 경우, 상기 반사층(190)이 있는 쪽이 백라이트 유닛에 있어서 광원(500)쪽이 된다.

도 6과 도 7은 상기 반사층(190)이 상기 확산판(100)의 상기 차광층(150) 형성면과 동일측면에 형성될 수 있음을 보여 주고 있다. 도 6은 상기 반사층(190)은 상기 확산판(100)의 상기 차광층(150)의 외면에 배치될 수 있음을 보여 주고 있고, 도 7은 상기 차광층(150)이 상기 확산판(100)의 상기 반사층(190)의 외면에 배치될 수 있음을 보여 주고 있다. 이때, 상기 반사층(190)이 있는 쪽이 백라이트 유닛에 있어서 광원(500)쪽이 된다.

본 발명의 확산판(100)은 보관, 운반 또는 납품의 편의성 및 오염 방지 등의 목적으로 상기 확산판(100)의 적어도 외면 일면에 이형층(195)을 더 포함되어 있을 수 있다. 이형층(195)을 구성하는 이형지는 박리지(release paper)라고도 하며, 점착테이프, 감압접착지 또는 기타 접착 대상의 점착면에 접촉시켜 면을 보호한다. 사용할 때는 벗겨내어 목적을 달성할 수 있도록 표면가공이 되어 있다. 본 발명에 채용되는 이형지는 종이 이형지와 필름 이형지로 구분될 수 있다. 종이 이형지는 종이 위에 PE(polyethelene)를 라미네이팅을 하고 그 위해 실리콘 이형제나 불소 이형제를 코팅을 해놓은 것을 말한다. 종이의 종류로는 그라싱지, 그라프트지 등이 통상 사용된다. 이형제로는 실리콘과 불소가 대표적이나 가끔 파라핀이나 이형이 될수있는 합성수지를 사용할 수도 있다.

필름 이형지의 경우는 보통 PET(polyethelene terephthalate) 위에 실리콘 이형제나 불소 이형제 등을 코팅해 놓은 것을 말한다. PET외에 PE등 다른 필름이 사용되는 이형지도 있다.

본 발명의 상기 확산판(100)에서는 그 기능상 이형층(195)은 필수 구성 요소가 아닐 수 있으나, 보관, 운반, 납품의 편의성 또는 오염 방지의 부가적인 기능을 위하여 형성될 수 있다. 이러한 경우, 본 발명의 모든 형태의 확산판(100)의 외곽 일면 또는 양면에 이형층(195)이 형성될 수 있다. 특히, 본 발명의 상기 확산판(100)의 외면에 접착층(170)이 있거나, 차광층(150) 또는 반사층(190)에 접착 물질을 포함하는 경우 상기 접착층(170), 상기 차광층(150)이나 반사층(190)의 외면에는 상기 이형층(195)이 포함되어 있는 것이 바람직하다. 도 9는 상기 확산판(100)에 형성된 차광층(150)의 외면에 상기 이형층(195)이 형성될 수 있음을 보여주고 있다.

본 발명의 확산판(100)은 백라이트 유닛에 적용되는데 도 10는 본 발명의 확산판(100)이 백라이트 유닛에 어떻게 적용될 수 있는지를 보여주고 있다. 광원(500)과 도광판(300)이 있고, 그 도광판(300)의 하부에 반사판(400)이 있으며, 상기 도광판(300)의 상부에 확산판(200)이 있고, 상기 확산판(200)의 상부에 확산판(100)이 있는 도광판형 백라이트 유닛을 도시하고 있다. 상기 확산판(100)은 차광층(150)이 형성되어 있고, 상기 확산판(100)의 배면에는 반사층(190)이 형성되어 있는 방식으로 차광 기능과 반사 기능을 동시에 수행하고 있는 확산판(100)이 구성될 수 있다.

차광층(150)을 구성하는 차광 물질은 빛을 차단하거나 흡수할 수 있는 흑색 계열의 안료나 염료를 포함하는 물질일 수 있다. 차광 물질의 예로는 블랙 잉크, 블랙 토너, 블랙 페인트 등이 될 수 있으며, 블랙 잉크가 바람직하다. 블랙 잉크를 구성하는 흑색 계열 안료나 염료 이외의 바인더(binder), 용매, 계면 활성제 등은 특별히 한정되지 않는다.

상기 차광층(150)은 상기 확산판(100)의 가장자리 일부에 형성될 수 있으나, 가장자리 전 구간에 걸쳐 형성되는 것이 더욱 바람직하다. 도 2는 상기 확산판(100)의 가장자리의 전구간에 상기 차광층(150)이 형성되어 있음을 보여주고 있다. 이때, 가장자리에 형성되는 상기 차광층(150)은 폭을 가지는 선형일 수 있다. 상기 확산판(100)의 폭은 상기 차광층(150)이 형성되는 확산판(100)의 가로 또는 세로 길이 중 긴 것을 말한다.

상기 차광층(150)이 확산판(100)에 도포 또는 인쇄되는 차광층(150) 폭은 확산판(100)의 폭에 따라 달라질 수 있으나 확산판(100)의 폭 대비 0.5%~25%인 것이 바람직하며, 2%~20%가 더욱 바람직하며, 가장 바람직하게는 3%~10%의 폭을 가지는 것이 좋다.

본 발명의 액정 표시 장치 백라이트 유닛의 확산판(100)에 형성된 차광층(150)은 접착성 물질을 포함할 수 있다. 접착성 물질은 특별히 제한되지 않는다. 차광 물질과 접착성 물질이 섞여 하나의 차광층(150)을 형성할 때, 차광 물질과 접착성 물질의 상대적인 중량비는 차광 물질 100 중량부에 대해 접착성 물질 20 중량부 내지 500 중량부인 것이 좋으며, 35 중량부 내지 250 중량부가 더욱 바람직하며, 50 중량부 내지 200 중량부가 가장 바람직하다.

이러한 접착성 물질은 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 차광 물질과 섞여 하나의 차광층(150)을 형성할 수 있으며, 접착성 성분만으로 구성되는 접착층(170)이 확산판(100)에 직접 또는 확산판(100)에 형성되어 있는 차광층(150)의 외면 또는 반사층(190)의 외면에 형성될 수 있다.

상기 접착층(170)을 구성하는 접착성 물질은 접착성을 가지는 한도 내에서는 특별한 한정이 없다. 그러므로, 유성 접착성 물질일 수도 있고, 수성 접착성 물질일 수도 있다. 다만, 차광 물질과의 관계에서 차광 물질을 구성하는 용매의 성질에 부합하거나, 반사 물질과의 관계에서 반사물질을 구성하는 용매의 성질에 부합할 필요가 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 차광 물질로 블랙 잉크를 사용하고, 그 블랙 잉크를 구성하는 용매는 물과 같은 수성 용매일 수 있으므로, 이 경우에는 접착성 물질이 수성인 것이 바람직하게 된다. 만약 용매가 유성일 경우 수성 접착성 물질보다 유성 접착성 물질이 더욱 바람직할 수 있다. 이러한 접착성 성분은 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구성하는 다른 구성 요소와 확산판(100)의 결합을 용이하게 할 수 있다.

상기 차광층(150)을 형성하는 방법은 확산판(100)이나 상기 확산판(100)에 형성되어 있는 다른 반사층(190)에 차광 물질을 도포하는 방식으로 이루어 진다. 차광 물질을 도포하는 방법은 차광 물질의 성상, 종류에 따라 다를 수 있다. 차광 물질이 블랙 잉크인 경우에 사용될 수 있는 차광 물질 도포 방법은 인쇄, 페인팅(painting), 스프레잉(spraying), 레이저 프린팅 인쇄 등이 될 수 있으며, 바람직하게는 인쇄 방식으로 형성되는 것이 좋다. 차광 물질이 토너 형태를 가지는 경우에는 열접착 방식이 활용될 수 있으며, 이때 복사기 등이 사용될 수 있다.

인쇄 방식에는 실크 스크린 인쇄 방식, 그라비아 인쇄 방식, 마스터 인쇄 방법, 옵셋 인쇄 방법, 플렉소 인쇄(플렉소 그래피), 전사 인쇄, 등이 차용될 수 있으나, 실크 스크린 인쇄 방식이 가장 바람직하다. 실크 스크린 인쇄 방식이란 공판의 하나로 나무틀에 망사를 붙인 면에 화선을 구성한 판을 사용하여 망사 구멍으로 잉크를 통과시켜 종이에 옮기는 인쇄방식을 말한다. 과거에는 실크 망사를 사용했기 때문에 실크 스크린인쇄라고 불렀는데 최근에는 나일론, 테트론, 스테인레스 스틸 망사를 사용하기 때문에 스크린 인쇄라고 한다.(본 발명의 명세서 및 청구범위에서는 실크 스크린 인쇄는 스크린 인쇄와 동등한 명칭으로 본다.) 스크린 인쇄를 하는 기계에는 평면 인쇄기와 곡면인쇄기가 있는데 평면인쇄기에는 종이, 플라스틱, 프린트 배선 기판 등의 인쇄를 하며 곡면인쇄기는 병, 컵 등에 인쇄한다. 평면인쇄기는 종이를 놓은 위에 망사를 붙인 스크린틀을 놓고 틀 안에서 잉크를 스퀴지라는 고무주걱으로 스크린 구멍으로 밀어내어 종이에 인쇄한다. 곡면인쇄기는 스퀴지를 고정시켜 피인쇄체를 스크린의 이동과 같이 회전시켜 인쇄한다. 이 방법은 편면이 유연하여 인쇄압이 약하기 때문에 종이, 플라스틱, 유리, 금속 등 폭넓은 소재에 인쇄가 가능한 장점이 있다.

실크 스크린 인쇄 방식으로 차광 물질을 확산판(100)에 인쇄하는 경우, 원하는 차광 효과를 내기 위해서는 스크린 망사의 메쉬(MESH)수가 중요하게 된다. 메쉬 수가 50 내지 450의 망사가 사용될 수 있으나, 바람직하게는 70내지 350 메쉬의 망사가, 더욱 바람직하게는 80내지 250 메쉬의 망사가 좋으며, 가장 바람직하게는 90 내지 150 메쉬의 망사가 좋다.

메쉬 수가 낮을수록 잉크의 도포량이 많아지나, 인쇄의 정교함이 떨어지는 단점이 있으므로, 정교한 인쇄를 위해서는 메쉬 수가 높은 망사를 사용할 필요성이 있다. 인쇄 횟수는 1회가 바람직하나, 메쉬 수가 높은 망사를 사용하는 경우 1회 이상의 인쇄 작업을 할 수도 있다.

차광층(150)의 두께를 결정하는 요소는 다양할 수 있다. 차광층(150)의 두께는 차광 물질의 도포량에 따라 달라질 수 있다. 실크 스크린 인쇄의 경우에는 잉크를 스크린 망사를 통해 인쇄하려는 부분으로 잉크를 강제로 내려주는 도구인 스큐즈의 강도에 따라 달라질 수 있으며, 스크린 망사의 텐션(tension)에 따라서도 달라질 수 있다. 이 밖에도 인쇄 속도, 차광 물질을 용해하는 용제의 종류도 차광 물질의 도포량에 영향을 미칠 수 있다.

상기 차광층(150)의 두께는 1마이크로미터 내지 500마이크로 미터인 것이 바람직하며, 10마이크로미터 내지 150마이크로 미터가 더욱 바람직하며, 20마이크로미터 내지 100마이크로 미터인 것이 가장 바람직하다.

상기 차광층(150)은 그라비아 인쇄 방법 또는 PAD 인쇄 방식으로 형성된 것일 수 있다.

상기 반사층(190)을 구성하는 반사 물질은 빛을 차단하거나 흡수할 수 있는 백색, 은색 또는 금색 계열의 안료나 염료를 포함하는 물질일 수 있다. 반사 물질의 예로는 백색 잉크, 은색 잉크, 백색 페인트 또는 은색 페인트 등이 될 수 있으며, 백색 잉크나 은색 잉크가 더욱 바람직하다. 백색 잉크나 은색 잉크를 구성하는 백색 계열 또는 은색 계열 안료나 염료 이외의 바인더(binder), 용매, 계면 활성제 등은 특별히 한정되지 않는다.

상기 반사층(190)은 상기 확산판(100)의 가장자리 일부에 형성될 수 있으나, 가장자리 전 구간에 걸쳐 형성되는 것이 더욱 바람직하다. 도 4는 상기 확산판(100)의 가장자리의 전구간에 상기 반사층(190)이 형성되어 있음을 보여주고 있다. 이때, 가장자리에 형성되는 상기 반사층(190)은 폭을 가지는 선형일 수 있다. 상기 확산판(100)의 폭은 상기 반사층(190)이 형성되는 확산판(100)의 가로 또는 세로 길이 중 긴 것을 말한다.

상기 반사층(190)이 확산판(100)에 도포 또는 인쇄되는 반사층(190)의 폭은 확산판(100)의 폭에 따라 달라질 수 있으나 확산판(100)의 폭 대비 0.5~25%인 것이 바람직하며, 2%~20%가 더욱 바람직하며, 가장 바람직하게는 3%~10%의 폭을 가지는 것이 좋다. 또한, 반사층(190)의 폭은 상기 차광층(150)의 폭과 동일하게 유지하는 것이 더욱 바람직하다. 이는 특히, 확산판(100)의 동일면 또는 상이한 면에 상기 차광층(150)과 상기 반사층(190)이 동시에 형성되어 있을 때 더욱 그러하다.

상기 반사층(190)의 두께는 1마이크로미터 내지 500마이크로 미터인 것이 바람직하며, 10마이크로미터 내지 150마이크로 미터가 더욱 바람직하며, 20마이크로미터 내지 100마이크로 미터인 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 액정 표시 장치 백라이트 유닛의 확산판(100)에 형성된 반사층(190)은 접착성 물질을 포함할 수 있다. 접착성 물질은 특별히 제한되지 않는다. 반사 물질과 접착성 물질이 섞여 하나의 반사층(190)을 형성할 때, 반사 물질과 접착성 물질의 상대적인 중량비는 반사 물질 100 중량부에 대해 접착성 물질 20 중량부 내지 500 중량부인 것이 좋으며, 35 중량부 내지 250 중량부가 더욱 바람직하며, 50 중량부 내지 200 중량부가 가장 바람직하다.

이러한 접착성 물질은 반사 물질과 섞여 하나의 반사층(190)을 형성할 수 있으며, 접착성 성분만으로 구성되는 접착층(170)이 확산판(100)에 직접 또는 확산판(100)에 형성되어 있는 반사층(190)의 외면 또는 반사층(190)의 외면에 형성될 수 있다.

상기 접착층(170)을 구성하는 접착성 물질은 접착성을 가지는 한도 내에서는 특별한 한정이 없다. 그러므로, 유성 접착성 물질일 수도 있고, 수성 접착성 물질일 수도 있다. 다만, 반사 물질과의 관계에서 반사 물질을 구성하는 용매의 성질에 부합하거나, 반사 물질과의 관계에서 반사물질을 구성하는 용매의 성질에 부합할 필요가 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 반사 물질로 백색 잉크를 사용하고, 그 백색 잉크를 구성하는 용매는 물과 같은 수성 용매일 수 있으므로, 이 경우에는 접착성 물질이 수성인 것이 바람직하게 된다. 만약 용매가 유성일 경우 수성 접착성 물질보다 유성 접착성 물질어 더욱 바람직할 수 있다. 이러한 접착성 성분은 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구성하는 다른 구성 요소와 확산판(100)의 결합을 용이하게 할 수 있다.

상기 접착층(170)은 상기 확산판(100)의 가장자리 일부에 형성될 수 있으나, 가장자리 전 구간에 걸쳐 형성되는 것이 더욱 바람직하다. 도 4는 상기 확산판(100)의 가장자리의 전구간에 상기 접착층(170)이 형성되어 있음을 보여주고 있다. 이때, 가장자리에 형성되는 상기 접착층(170)은 폭을 가지는 선형일 수 있다. 상기 확산판(100)의 폭은 상기 접착층(170)이 형성되는 확산판(100)의 가로 또는 세로 길이 중 긴 것을 말한다.

상기 접착층(170)이 확산판(100)에 도포 또는 인쇄되는 접착층(150) 폭은 확산판(100)의 폭에 따라 달라질 수 있으나 확산판(100)의 폭 대비 0.5~25%인 것이 바람직하며, 2%~20%가 더욱 바람직하며, 가장 바람직하게는 3%~10%의 폭을 가지는 것이 좋다. 이 접착층의 폭은 도포 또는 인쇄되는 차광층 또는 반사층의 폭과 일치되는 것이 바람직하다.

상기 접착층(170)의 두께는 1마이크로미터 내지 500마이크로 미터인 것이 바람직하며, 10마이크로미터 내지 150마이크로 미터가 더욱 바람직하며, 20마이크로미터 내지 100마이크로 미터인 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 상기의 확산판(100)은 백라이트 유닛에 사용될 수 있고, 상기의 백라이트 유닛을 채용한 액정 표시 장치가 구성될 수 있으며, 특히, 본 발명의 상기 확산판(100)은 칼라 TFT LCD에 더욱 더 잘 활용될 수 있다. 상기의 액정 표시 장치는 각종 전자 제품에 활용될 수 있으며, 상기 전자 제품의 예로는 휴대용 유무선 전화기, 모니터, 노트북 컴퓨터, PDA, 디지털 TV 등이 그 예가 될 수 있고, 본 발명의 상기 액정 표시 장치의 활용예는 상기 예에 한정되지 않고, 당업자라면 더욱 많은 전자 제품에 본 발명의 상기 액정 표시 장치를 활용할 수 있을 것이다.

본 발명의 차광층이 형성된 확산판은 기존 확산판에 비하여 차광 효과가 있다. 인쇄 방식에 의해 형성된 본 발명의 차광층은 다른 차광 수단에 비하여 차광 수단의 용이한 형성이 가능하고, 양산성을 높아 생산 비용이 감소되고, 생산 속도가 향상된다.

본 발명의 반사층이 형성된 확산판은 기존 확산판에 비하여 반사 효과가 있다. 인쇄 방식에 의해 형성된 발명의 차광층은 다른 차광 수단에 비하여 차광 수단의 용이한 형성이 가능하고, 양산성이 높아 생산 비용이 감소되고, 생산 속도가 향상된다.

아울러, 하나의 확산판에 차광층과 반사층이 동시에 있는 경우, 차광 효과과 반사 효과가 동시에 있는 장점이 있다.

본 발명의 확산판을 구비하고 있는 백라이트 유닛, 상기 백라이트 유닛을 구비하고 있는 액정 표시 장치 및 상기 액정 표시 장치를 구비하고 있는 전자 제품은 차광 효과 및 반사 효과가 높아 높은 품질의 화상 표현이 가능하며, 생산 원가를 낮출 수 있다.

도 1은 통상의 도광판형 백라이트 유닛의 구성에 대한 개념도이다.

도 2는 확산판의 일면에 차광층이 형성된 본 발명의 확산판의 일 실시예의 구성도다.

도 3은 확산판의 양면에 차광층이 형성된 본 발명의 확산판의 일 실시예의 구성도다.

도 4는 확산판의 일면에 차광층이 형성되고, 상기 차광층의 외면에 접착층이 형성된 본 발명의 확산판의 일 실시예의 구성도다.

도 5는 확산판의 일면에 차광층이 형성되고, 상기 확산판의 배면에 반사층이 형성된 본 발명의 확산판의 일 실시예의 구성도다.

도 6은 확산판의 일면에 차광층이 형성되고, 상기 차광층의 외면에 반사층이 형성된 본 발명의 확산판의 일 실시예의 구성도다.

도 7은 확산판의 일면에 반사층이 형성되고, 상기 반사층의 외면에 차광층이 형성된 본 발명의 확산판의 일 실시예의 구성도다.

도 8은 확산판의 일면에 차광층이 형성되고, 상기 차광층의 외면에 반사층이 형성되고, 상기 반사층의 외면에 접착층이 형성된 본 발명의 확산판의 일 실시예의 구성도다.

도 9는 확산판의 일면에 차광층이 형성되고, 상기 차광층의 외면에 이형층이 형성된 본 발명의 확산판의 일 실시예의 구성도다.

도 10는 프리즘판, 확산판, 도광판, 반사판 및 광원으로 형성되는 통상의 도광판형 백라이트 유닛에 있어서, 상기 확산판은 그 일면에 차광층이 형성되고, 상기 확산판의 배면에 반사층이 형성된 발명의 백라이트 유닛의 일 실시예의 구성도다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

100 : 확산판 200 : 프리즘판

300 : 도광판 400 : 반사판

500 : 광원 150 : 차광층

170 : 접착층 190 : 반사층

195 : 이형층

Claims (28)

1. 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구성하는 확산판에 있어서,

   상기 확산판의 일부에 인쇄에 의해 형성되며, 빛을 차단하는 차광 물질을 포함하고 있는 차광층을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 차광층은 상기 확산판의 가장자리의 적어도 일 부위에 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 차광층은 상기 확산판의 상기 가장자리의 전 구간에 걸쳐 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 차광 물질은 블랙잉크인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 차광층은 상기 확산판의 적어도 일면에 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 차광층의 두께는 10 마이크로미터 내지 150 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 차광층은 상기 차광 물질과 함께 접착성 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 차광층의 외면에 형성되며, 접착성 물질을 포함하는 접착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 접착성 물질은 유성인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 접착성 물질은 수성인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
11. 제 1항에 있어서,

    상기 차광층의 폭은 상기 확산판의 폭의 2% 내지 20% 인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
12. 제 1항에 있어서,

    상기 인쇄는 실크 스크린 인쇄 방식의 인쇄인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
13. 제 1항에 있어서,

    상기 인쇄는 그라비아 인쇄 방식의 인쇄인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
14. 제 8항에 있어서,

    상기 접착층은 실크 스크린 인쇄 방식에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
15. 제 1항에 있어서,

    상기 확산판의 적어도 일면에 형성되며, 빛을 반사시키는 반사 물질을 포함하고 있는 반사층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
16. 제 15항에 있어서,

    상기 반사층은 상기 확산판의 상기 차광층 형성면과 동일측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 반사층은 상기 확산판의 상기 차광층의 외면에 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
18. 제 16항에 있어서,

    상기 차광층은 상기 확산판의 상기 반사층의 외면에 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
19. 제 15항에 있어서,

    상기 반사층은 상기 차광층 형성면의 배면에 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
20. 제 15항에 있어서,

    상기 반사층을 형성하고 있는 반사 물질은 백색 잉크 및/또는 은색 잉크를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
21. 제 15항에 있어서,

    상기 반사층은 실크 스크린 인쇄 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
22. 제 15항에 있어서,

    상기 반사층은 상기 반사 물질과 함께 접착성 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
23. 제 15항에 있어서,

    상기 반사층의 외면에 형성되며, 접착성 물질을 포함하는 접착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
24. 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 확산판의 적어도 외면 일면에 부착되는 이형층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
25. 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항의 상기 확산판을 구비하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
26. 제 25항의 상기 상기 백라이트 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
27. 제 26항의 상기 액정 표시 장치를 채용한 것을 특징으로 하는 휴대용 전화기.
28. 제 26항의 상기 액정 표시 장치를 채용한 것을 특징으로 하는 전자 제품.