KR20120054765A

KR20120054765A - 백라이트 유닛의 제조방법

Info

Publication number: KR20120054765A
Application number: KR1020100116043A
Authority: KR
Inventors: 김종선; 박상준; 장재혁; 박형민; 안경수; 이정오; 이용인
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2010-11-22
Filing date: 2010-11-22
Publication date: 2012-05-31
Also published as: TW201222101A; WO2012070765A1; KR101279471B1; TWI475296B

Abstract

본 발명은 백라이트 유닛의 제조공정에 대한 것으로, 본 발명에 따른 공정은 도광판을 관통하는 적어도 1 이상의 수용홈을 형성하는 1단계와 상기 수용홈에 대응되는 위치에 LED를 어라인하여 인쇄회로기판을 결합하는 2단계, 그리고 상기 수용홈 내부 및 상기 도광판의 일면에 레진물질을 충진하는 3단계를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따르면, 도광판 내부에 LED를 수용하는 수용홈을 구비하고, 수용홈의 내부에 유동성 레진물질을 충진하여 도광판, 반사필름, 인쇄회로기판 등의 구성부품의 열팽창율의 상이성으로 인한 LED의 손상을 방지하는 백라이트 유닛을 제공할 수 있으며, 특히, 레진물질을 코팅방식으로 도광판의 수용홈에 충진하여 공정의 간소화를 구현할 수 있으며, 레진물질 자체에 광을 확산 굴절 산란시키는 특성으로 인해 광의 효율적인 추출 및 전달을 구현할 수 있는 백라이트 유닛을 제조할 수 있는 효과도 있다.

Description

백라이트 유닛의 제조방법{Method for manufacturing Back Light Unit within Rasin or Optical pattern}

본 발명은 열 및 충격에 의한 LED의 손상을 방지하며, 핫스팟을 제거할 수 있으며 광효율을 증진시킬 수 있는 백라이트 유닛의 제조방법에 관한 것이다.

백라이트 유닛은 자체적으로 빛을 내지 못하는 LCD 뒷면에 디스플레이 영상이 보일 수 있도록 고르게 빛을 비춰주는 역할을 하며, 도광판은 백라이트 유닛의 휘도와 균일한 조명 기능을 수행하는 부품으로 광원(LED)에서 발산되는 빛을 LCD 전체 면에 균일하게 전달하는 플라스틱 성형렌즈의 하나이다.

도 1은 LED를 광원으로 이용하는 백라이트 유닛의 구조를 도시한 것으로, 도시된 것과 같이 인쇄회로기판(10) 상부에 장착되는 다수의 LED(20)를 구비하며, 상기 LED(20)에서 출사하는 광을 상부로 전달하는 도광판(30)을 구비한다. 특히, 최근에는 복수의 LED를 광원으로 이용하면서 발광 면 전체를 균일하게 면발광시키고자 하는 시도가 이어지고 있으며, 이 경우 평면상에 LED를 다수 배열하고 도광판에 오목홀을 형성하여, 홀 내부로 LED가 삽입될 수 있도록 하는 구조로 배치하게 된다.

그러나 LED가 도광판의 내부로 삽입이 되는 경우, LED 가까운 면에서는 열로 인해 핫스팟(hot spot;X)이 발생하게 되며, 이러 인해 LED에 가까운 영역에서는 휘도가 상대적으로 높아지고 이에 따라 휘도 얼룩이 발생하게 된다.

아울러, LED에서 발생하는 고온의 열 또는 열충격은 도광판, 반사필름, 인쇄회로기판의 열팽창을 가져 오게 되며, 이 경우 각 구성요소의 열팽창율의 상이성으로 인해 LED의 손상을 가져 오게 되는 문제가 발생하게 된다.

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 도광판 내부에 LED를 수용하는 수용홈을 구비하고, 수용홈의 내부에 유동성 레진물질을 충진하여 도광판, 반사필름, 인쇄회로기판 등의 구성부품의 열팽창율의 상이성으로 인한 LED의 손상을 방지하는 백라이트 유닛을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.

특히, 레진물질을 코팅방식으로 도광판의 수용홈에 충진하여 공정의 간소화를 구현할 수 있으며, 레진물질 자체에 광을 확산 굴절 산란시키는 특성으로 인해 광의 효율적인 추출 및 전달을 구현할 수 있는 백라이트 유닛을 제조하는 방법을 제공하는 데 본 발명의 또 다른 목적이 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 도광판을 관통하는 적어도 1 이상의 수용홈을 형성하는 1단계; 상기 수용홈에 대응되는 위치에 LED를 어라인하여 인쇄회로기판을 결합하는 2단계; 상기 수용홈 내부 및 상기 도광판의 일면에 레진물질을 충진하는 3단계;를 포함하는 백라이트 유닛의 제조방법을 제공할 수 있도록 한다.

또한, 상술한 공정에서의 상기 1단계는, a1) 상기 수용홈을 기계적 가공을 통해 형성하는 단계; a2) 상기 인쇄회로기판과 접하는 상기 도광판의 타면에 제1밀도패턴영역과 상기 제1밀도패턴영역보다 패턴밀도가 높은 제2밀도패턴영역이 형성하는 단계;로 구성될 수 있다.

아울러, 상기 a2)단계는, 상기 제1밀도패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되도록 구현하는 단계로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 및 상기 제2밀도패턴영역은 음각구조의 함몰패턴이 중첩되거나 독립적으로 구현될 수 있다. 이 경우 상기 음각구조의 함몰패턴은, 도광판의 표면 내부 방향으로 음각구조의 다각뿔패턴 또는 반구형패턴으로 구현될 수 있다.

또한, 상기 3단계는, 상기 레진물질은 코팅방식으로 도포 충진하되, 상기 레진물질 내에 광을 확산시키는 다수의 비드를 더 포함하는 물질을 이용하여 구현할 수 있다. 이 경우, 상기 비드는, 전체 레진물질 중량 대비 0.01~0.3% 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 제조공정에서 이용되는 상기 레진물질은 자외선 경화형 물질을 이용할 수 있다.

아울러, 본 발명에 따른 제조공정에서의 상기 3단계 이후에, 상기 도광판의 일면에 형성되는 레진물질층의 상부면에, 제3 밀도 패턴 영역과 상기 제3 밀도 패턴 영역보다 패턴 밀도가 높은 제4 밀도 패턴 영역이 형성하는 4단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.

특히, 이 경우 상기 4단계는, 상기 제4밀도 패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되도록 형성할 수 있으며, 상기 4단계의 상기 제 3 및 제4밀도 패턴영역은, 다수의 양각구조의 돌출패턴이 중첩되거나 독립적으로 구현할 수 있다. 아울러, 상기 양각구조의 돌출패턴은, 다각뿔패턴 또는 반구형패턴일 수 있다.

상술한 제조공정 단계에서 구현되는 상기 제1 내지 제4 밀도패턴영역은, 양각 또는 음각의 다각뿔패턴을 포함하여 구현되되, 상기 다각뿔패턴의 하부 경사각(σ)이 35~70도의 값을 구비하도록 형성할 수 있다.

아울러, 본 발명에서는 상술한 상기 3단계 이후에, 상기 도광판의 일면에 형성되는 레진물질층의 상부면에는, 마이크로렌즈 어레이패턴을 포함하는 광학필름층이 적층하는 5단계를 더 포함하도록 구현할 수 있다. 상기 5단계의 상기 광학필름은, 제3 밀도 패턴 영역과 상기 제3 밀도 패턴 영역보다 패턴 밀도가 높은 제4 밀도 패턴 영역이 형성되며, 상기 제4밀도 패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되는 구조로 구현될 수 있다.

본 발명에 따르면, 도광판 내부에 LED를 수용하는 수용홈을 구비하고, 수용홈의 내부에 유동성 레진물질을 충진하여 도광판, 반사필름, 인쇄회로기판 등의 구성부품의 열팽창율의 상이성으로 인한 LED의 손상을 방지하는 백라이트 유닛을 제공할 수 있는 효과가 있다.

특히, 레진물질을 코팅방식으로 도광판의 수용홈에 충진하여 공정의 간소화를 구현할 수 있으며, 레진물질 자체에 광을 확산 굴절 산란시키는 특성으로 인해 광의 효율적인 추출 및 전달을 구현할 수 있는 백라이트 유닛을 제조할 수 있는 효과도 있다.

아울러, 제조공정에서 이용되는 레진물질 자체의 광확산기능과 확산비드 또는 광확산패턴을 구비한 마이크로렌즈어레이필름을 구현하여 핫스팟 현상을 현저하게 감소시키는 백라이트 유닛을 제조할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 LED를 광원으로 이용하는 백라이트 유닛의 구조를 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 백라이트유닛의 제조공정을 도시한 순서도 및 공정개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 백라이트유닛의 다른 실시예의 구조를 도시한 개념도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛에 구현되는 광학패턴의 일 구현례를 도시한 것이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제조 순서도 및 공정도를 도시한 것이다.

도시된 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제조공정은 도광판을 관통하는 적어도 1 이상의 수용홈을 형성하는 1단계와 상기 수용홈에 대응되는 위치에 LED를 어라인하여 인쇄회로기판을 결합하는 2단계, 그리고 상기 수용홈 내부 및 상기 도광판의 일면에 레진물질을 충진하는 3단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

구체적으로 도 2b의 공정개념도를 참조하여 상술한 공정을 설명하기로 한다.

우선, 본 발명에 따른 제조공정은, 도광판과 인쇄회로기판을 각각 제조하는 공정으로 수행될 수 있다. 도광판과 상기 인쇄회로기판은 별개의 공정으로 제조된 후 결합된다.

S 1에 도시된 것은 본 발명에서 이용되는 인쇄회로기판(110)에 LED(120)가 마운팅된 구조를 도시한 것이다. 상기 LED(120)는 광의 출사면(121)이 상기 수용홈(140)의 측벽방향으로 구현되는 측면발광형 LED(side view LED)를 사용할 수 있으며, 즉 LED 광원(130)에서 출사되는 광의 방향이 바로 상부로 직진하는 것이 아니라 측변을 향해서 출사하는 구조의 광원을 이용할 수 있다. 물론, 상기 인쇄회로기판(110)의 상부면에는 다양한 반사패턴이 구비된 반사필름(미도시)이 더 구비될 수 있다.

다음으로, S 2단계의 도면에 도시된 것과 같이, 본 발명의 도광판(130)에 수용홈을 가공하는 공정이 수행될 수 있다. 물론 S 1과 S 2단계는 순차 공정으로 형성될 수도 있으나, 별개의 공정에서 형성될 수 있음은 상술한바와 같다.

상기 도광판(130)에서는 기계적 가공을 통해 도광판을 관통하는 구조로 수용홈(140)을 가공할 수 있으며, 상기 수용홈(140)의 폭은 상기 LED의 폭 보다 넓게 형성됨이 바람직하다. 아울러, 상기 인쇄회로기판과 접하는 상기 도광판의 타면에 제1밀도패턴영역(Y1)과 상기 제1밀도패턴영역보다 패턴밀도가 높은 제2밀도패턴영역(Y2)가 형성됨이 더욱 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 도광판의 타면(하부면)에는 도시된 것과 같이 광학패턴(131, 132)을 구현할 수 있다. 구체적으로는, 즉, 상기 도광판(130)의 타면(하부면)에 광학패턴을 구현하되, 상기 광학패턴은 수용홈이 형성되지 않는 영역의 표면에 형성됨이 바람직하다.

구체적으로는, 상기 도광판(130)의 타면에는, 제1밀도패턴영역(Y1)과 상기 제1밀도패턴영역보다 패턴밀도가 높은 제2밀도패턴영역(Y2)이 형성되며, 특히 상기 제1밀도패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되도록 함이 더욱 바람직하다. 이 경우 상기 제1 및 제2 밀도패턴영역은 음각구조의 독립적인 패턴들의 중첩구조나 독립배치구도로 구현될 수 있다.

즉, 도광판(130)의 제1 및 제2밀도패턴영역은, 도광판의 표면 내부 방향으로 음각구조로 단면형상이 다양한 단면형상(반원, 타원, 불규칙형상등)을 구비하도록 구현할 수 있으며, 본 발명에 따른 일 실시예에서는 다각뿔패턴 또는 반구형패턴이 구현되게 되게 할 수 있다.

특히, 상기 제1밀도패턴영역(Y1)은, LED에서 나온 빛의 추출효율을 향상시켜 광의 균일도(uniformity)를 증진시킬 수 있게 되며, 제2밀도패턴영역(Y2)는 상대적으로 제1밀도패턴영역 보다 고밀도의 패턴으로 구현되어 빛의 확산 및 산란을 향상시킬 수 있도록 한다.

다음으로, S 3단계에서는 상술한 S 1 및 S 2단계에서 제조된 인쇄회로기판과 상기 도광판을 결합하는 공정이 수행되게 된다. 이 경우 도시된 것과 같이, 상기 수용홈(140)이 형성된 도광판의 측벽면과 상기 LED(120)은 일정간격 이격된 구조로 어라인됨이 바람직하다.

이후, S 4단계에서, 상기 수용홈(140) 내부 및 상기 도광판(130)의 일면에 레진물질(150)을 충진하는 공정이 수행된다. 상기 레진물질의 충진공정은 코팅방식으로 구현될 수 있다. 이 경우 상기 레진물질(150)은 기본적으로 유동성을 가지는 자외선경화타입의 레진을 이용함이 바람직하나, 광의 확산성을 보장하고 일정 정도의 유동성을 확보한 레진이라면 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 특히, 상기 레진물진(150)은 LED의 광출사면과 접촉하는 수용홈의 내부에 충진되는 것이므로, 기본적으로 투명한 재질의 광확산 기능을 구비함이 바람직하다. 이를 위해 상기 레진물질(150)의 내부에는 확산 비드(bead;151)를 더 포함하여 구현할 수도 있다. 상기 비드(bead)는 전체 레진물질 중량 대비 0.01~0.3% 포함하는 것이 바람직하다. 즉 LED에서 측방향으로 출사되는 광은 상기 레진물질(150)과 비드(151)를 통해 확산 및 반사되어 상부방향으로 진행할 수 있게 되며, 확산현상을 증진함과 동시에 핫스팟 현상을 현저하게 경감시킬 수 있게 된다. 도 2에 도시된 레진물질층의 상부면의 화살표의 방향은 열팽창시 레진물질의 완충작용을 도시한 것이다.

이후, S 5단계에서는, 상기 레진물질의 상부면에 광학패턴을 구현하는 공정이 더 구현될 수 있다. 구체적으로는, 상기 레진물질(150)의 상부면에 광학패턴을 구현하는 구성을 추가할 수 있다. 즉, 도광판(130)의 일면에 형성되는 레진물질(150)층의 상부면에 광학패턴을 구현하는 영역을 형성할 수 있으며, 이는 구체적으로 제3 밀도 패턴 영역과 상기 제3 밀도 패턴 영역보다 패턴 밀도가 높은 제4 밀도 패턴 영역이 형성되며, 상기 제4밀도 패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되는 구성으로 구현할 수 있다.

구체적으로는, 본 발명에 따른 상기 도광판(130)의 일면(상부면)에 적층되는 레진층에 제3 밀도 패턴 영역(X1)과 상기 제1 밀도 패턴 영역보다 패턴 밀도가 높은 제4 밀도 패턴 영역(X2)이 형성된다. 특히 이 경우 상기 제4밀도 패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치함이 바람직하다.

또한, 상기 제3 및 제4 밀도패턴영역(X1, X2)을 구성하는 광학패턴은 다수의 양각구조의 돌출패턴이 중첩되거나 독립적으로 구현될 수 있다. 이를테면, 상기 제2밀도패턴영역(X2)의 경우 상대적으로 상기 제1밀도패턴영역(X1) 보다 고밀도의 패턴이 구현되어야 하는바, 다수의 양각 구조의 돌출패턴을 보다 조밀한 간격으로 형성하거나, 돌출패턴의 일부를 중첩되도록 형성하는 방식으로 패턴의 밀도를 조절하여 형성할 수 있다.

특히, 이 경우 상기 제4밀도 패턴 영역은 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되는 것이 더욱 바람직하다. 이는 LED 광의 출사면과 가까운 쪽에 상기 제4밀도 패턴 영역(X2)을 형성하고, LED 광의 출사면과 먼 쪽에는 제3밀도 패턴 영역(X1)을 형성함이 더욱 바람직하다. 이는 도광판의 상부면에 형성되는 제4밀도 패턴 영역(X1)은 고밀도의 패턴 배치 또는 중첩패턴으로 구현되며, LED 광 출사부와 가까운 곳에 배치시켜 입사되는 강한 빛을 많이 확산 또는 산란시킬 수 있게 되며, 이를 통해 핫스팟의 형성이 감소되는 효과를 구현할 수 있다. 아울러, 상기 제4 밀도 패턴 영역(X2)은, 상기 수용홈의 형성위치의 수직상부방향의 도광판 표면에 형성되며, 이웃하는 수용홈까지의 제1거리(d1)의 1/5 이내의 영역에 구현됨이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 제4밀도패턴의 형성 한계지점은 LED의 광출사면에서 10mm 이내의 거리(X3)에 형성되어 핫스팟의 발생을 제거할 수 있도록 한다.

반면, 상술한 제3밀도 패턴 영역(X1)에는 상술한 양각구조의 돌출패턴을 독립적으로 형성하는 단일 구조로 형성하여 패턴 밀도를 낮추어 출사되는 광을 먼 거리까지 전달하는 기능 및 빛의 추출효율을 증진시킬 수 있도록 하여 광의 균일도를 향상시킬 수 있도록 할 수 있다.

도 3을 참조하면, 상기 S 5단계의 레진물질층의 상부면에 광학패턴을 구현하는 공정은, 다른 공정으로 변형될 수 있다. 즉, 변형 실시예에서는 상기 도광판(130)의 일면 상에 적층되는 레진물질층(150)의 상부면에 적층되는 마이크로렌즈 어레이패턴(161)을 포함하는 광학필름층(160)을 포함하는 구조로 변형될 수 있다.

물론, 이 경우 상기 마이크로렌즈 어레이패턴(161)은 다양한 광학패턴을 구현하여 광의 확산을 구현할 수 있으며, 특히 도 2의 실시예와 같은 제3 밀도 패턴 영역(X1)과 상기 제1 밀도 패턴 영역보다 패턴 밀도가 높은 제4 밀도 패턴 영역(X2)을 구현하고, 상기 제4밀도 패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치하는 구도로 형성할 수 있음은 물론이다.

이하에서는 상술한 제조공정에서 제조 시, 도광판의 타면에 구현되는 제1 및 제2밀도 패턴영역, 또는 레진층의 상면 또는 광학필름층의 상면에 구현되는 제3 및 제4밀도 패턴영역을 구현하는 광학패턴의 형상의 실시예를 이하에서 구체적으로 설명하기로 한다.

물론, 상술한 실시예에서의 제1 및 제2밀도 패턴영역의 광학패턴은 돌출패턴의 양각구조로 구현되는 것이며, 제3 및 제4밀도 패턴영역을 구현하는 광학패턴은 음각의 구조로 구현되는 점에서 상이하나, 기본적으로 음각과 양각의 형성방법의 차이가 있을 뿐 패턴 형상은 동일하게 구현할 수 있다.

도 4의 (a)에 도시된 구조는 다각뿔의 일구현례인 사각뿔 패턴으로 밀도 패턴을 구현하는 형상을 도시한 것이다. (a)의 좌측의 도면은 사각뿔패턴을 고밀도로 집적시켜 배치한 구도이며, 우측의 도면은 사각뿔 패턴을 일부영역이 겹쳐지도록 중첩시켜 그 밀도는 더욱 크게 한 것이다. 다각뿔패턴은 도시된 것처럼 사각뿔 외에도 삼각뿔, 육각뿔, 팔각뿔 등 밑면의 형상에 의해 다양하게 규정될 수 있으며, 일반적으로 꼭지점(첨부)를 구비하는 형상의 뿔을 본 발명에서는 포괄하는 의미로 사용한다.

아울러, 도 4의 (b)에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 광학패턴은 반구형패턴의 배치로 구현될 수 있으며, 이 역시 (a)에서 제시된 것과 같이 밀집한 구조의 배치나 이러한 배치에서 반구형패턴의 일부를 중첩하여 형성하여 패턴 밀도를 상향시킬 수 있음은 물론이다. 물론, 본 발명에 따른 반구형패턴이란 반구형 뿐아니라 반타원형, 뾰족한 첨부를 가지지 않는 다양한 입체패턴을 포함하는 개념이다.

도 5의 (a)와 (b)는 상술한 도 4에서의 사각뿔패턴 또는 반구형패턴을 저밀도로 패치하는 구현례를 도시한 이미지이다.

특히, 도 6의 경우, (a)와 같이 양각 또는 음각의 다각뿔 형상의 패턴을 고려할 경우, (b)에 도시된 것처럼, 상기 다각뿔패턴의 하부 경사각(σ)이 35~70도의 값을 구비하도록 하여, 이러한 각도 조절을 통해 패턴밀도를 조절할 수 있다.

예를 들면, 사각뿔패턴인 경우, 저밀도 배치를 위해서는 35~50도의 하부 경사각을 가지도록 패턴을 구현하며, 고밀도 배치를 위해서는 50~70도의 패턴 배치를 구현하여 패턴밀도를 높일 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 기술요지로서 수용홈의 내부와 도광판의 일면에 형성되는 레진층을 형성하는 레진물질은 상술한 레진물질 이외에도 다양한 레진물질을 적용할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 수용홈의 내부 및 상부에 적층되는 레진물질은 UV 경화타입의 유동성을 구비한 레진 등 다양한 레진이 적용될 수 있으나, 광확산성을 향상시키고 ,핫스팟을 경감하기 위해서는 다음과 같은 구현례의 물질을 이용할 수도 있다.

일례로 레진물질의 주재료는 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 주원료로 하는 레진을 이용할 수 있다. 이를테면, 합성올리고머인 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 폴리아크릴인 폴리머 타입과 혼합된 것을 사용할 수 있다. 물론, 여기에 저비점 희석형 반응성 모노머인 IBOA(isobornyl acrylate), HPA(Hydroxylpropyl acrylate, 2-HEA(2-hydroxyethyl acrylate) 등이 혼합된 모노머를 더 포함할 수 있으며, 첨가제로서 광개시제(이를 테면, 1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone 등) 또는 산화방지제 등을 혼합할 수 있다.

보다 구체적으로는, 상기 레진층은 올리고머와 고분자 수지(polymer type)의 혼합물을 포함하는 합성수지로 이루어질 수 있으며, 특히 올리고머와 고분자 수지(polymer type)의 혼합물 20~42%, 모노머 30~63%, 첨가제 1.5~6% 의 조성으로 형성되는 조성물을 이용할 수 있다.

이 경우, 상기 올리고머와 고분자수지는, 우레탄 아킬레이트 올리고머 10~21%, 폴리아크릴 10~21%의 혼합물로 형성될 수 있다. 아울러, 상기 모노머는 저비점 희성형 반응성 모노모로서, IBOA(isobornyl Acrylate) 10~21%, HPA(Hydroxypropyl Acrylate) 10~21%, 2-HEA (2-Hydroxyethyl Acrylate) 10~21%의 혼합물로 형성될 수 있으며, 상기 첨가제는, 광개시제 1~5%를 첨가하여 광반응성을 개시하는 기능을 수행하게 할 수 있으며, 산화방지제 0.5~1%를 첨가하여 황변 현상을 개선할 수 있는 혼합물로 형성될 수 있다.

상술한 레진물질을 이용하는 경우, 광확산효과로 인한 핫스팟현상을 제거하는 한편, 올리고모 타입의 단점인 표면점착력이 떨어지는 단점을 보완하며, 폴리머타입의 장시간 경화에 따른 양산속도의 저하문제를 일소할 수 있도록 하여 도광판의 핫스팟제거홈과의 점착특성과 신뢰성 및 양산속도를 모두 충족할 수 있도록 할 수 있게 되는 장점이 구현된다.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

110: 인쇄회로기판
120: LED
130: 도광판
140: 수용홈
150: 레진물질
151: 비드
160: 광학필름층
Y1: 제1밀도패턴영역
Y2: 제2밀도패턴영역
X1: 제3밀도패턴영역
X4: 제4밀도패턴영역

Claims

도광판을 관통하는 적어도 1 이상의 수용홈을 형성하는 1단계;
상기 수용홈에 대응되는 위치에 LED를 어라인하여 인쇄회로기판을 결합하는 2단계;
상기 수용홈 내부 및 상기 도광판의 일면에 레진물질을 충진하는 3단계;
를 포함하는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 1단계는,
a1) 상기 수용홈을 기계적 가공을 통해 형성하는 단계;
a2) 상기 인쇄회로기판과 접하는 상기 도광판의 타면에 제1밀도패턴영역과 상기 제1밀도패턴영역보다 패턴밀도가 높은 제2밀도패턴영역이 형성하는 단계;
로 구성되는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 2에 있어서,
상기 a2)단계는,
상기 제1밀도패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되도록 구현하는 단계인 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 및 상기 제2밀도패턴영역은 음각구조의 함몰패턴이 중첩되거나 독립적으로 구현되는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 4에 있어서,
상기 음각구조의 함몰패턴은,
도광판의 표면 내부 방향으로 음각구조의 다각뿔패턴 또는 반구형패턴이 구현되는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 3에 있어서,
상기 3단계는,
상기 레진물질은 코팅방식으로 도포 충진하되, 상기 레진물질 내에 광을 확산시키는 다수의 비드를 더 포함하는 물질을 이용하여 구현되는 단계인 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 7에 있어서,
상기 비드는,
전체 레진물질 중량 대비 0.01~0.3% 포함되는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 6에 있어서,
상기 레진물질은 자외선 경화형 물질을 이용하는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 2에 있어서,
상기 3단계 이후에,
상기 도광판의 일면에 형성되는 레진물질층의 상부면에, 제3 밀도 패턴 영역과 상기 제3 밀도 패턴 영역보다 패턴 밀도가 높은 제4 밀도 패턴 영역이 형성하는 4단계를 더 포함하는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 9에 있어서,
상기 4단계는,
상기 제4밀도 패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되도록 형성하는 단계인 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 10에 있어서,
상기 4단계의 상기 제 3 및 제4밀도 패턴영역은,
다수의 양각구조의 돌출패턴이 중첩되거나 독립적으로 구현되는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 11에 있어서,
상기 양각구조의 돌출패턴은,
다각뿔패턴 또는 반구형패턴인 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 11에 있어서,
상기 제1 내지 제4 밀도패턴영역은,
양각 또는 음각의 다각뿔패턴을 포함하여 구현되되,
상기 다각뿔패턴의 하부 경사각(σ)이 35~70도의 값을 구비하도록 형성하는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 2에 있어서,
상기 3단계 이후에,
상기 도광판의 일면에 형성되는 레진물질층의 상부면에는,
마이크로렌즈 어레이패턴을 포함하는 광학필름층이 적층하는 5단계를 더 포함하는 백라이트 유닛의 제조방법.
청구항 14에 있어서,
상기 5단계의 상기 광학필름은,
제3 밀도 패턴 영역과 상기 제3 밀도 패턴 영역보다 패턴 밀도가 높은 제4 밀도 패턴 영역이 형성되며, 상기 제4밀도 패턴영역이 상기 LED의 광출사면에 가까운 영역에 배치되는 구조인 것을 이용하는 백라이트 유닛의 제조방법.