KR20150004180A - 광원 유닛, 그것의 제조 방법, 및 그것을 포함하는 백라이트 유닛 - Google Patents

광원 유닛, 그것의 제조 방법, 및 그것을 포함하는 백라이트 유닛 Download PDF

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Abstract

광원 유닛은 광을 발생하는 광원 소스, 상기 광원 소스가 배치된 제1 홈을 포함하는 제1 케이스, 상기 광원 소스를 덮도록 상기 제1 홈에 배치되는 제1 봉지 부재, 상기 제1 케이스의 상부에 배치되며, 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되는 제1 오픈부를 포함하는 제2 케이스, 및 상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스 사이에 배치되고, 상기 광을 백색광으로 변환 시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재를 포함하고, 상기 광 변환 영역의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부 및 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되고 상기 백색광은 상기 제1 오픈부를 통해 방출된다.

Description

광원 유닛, 그것의 제조 방법, 및 그것을 포함하는 백라이트 유닛{LIGHT SOURCE UNIT, MENUFACTURING METHOD THEREOF, AND BACK LIGHT UNIT INCLUDING THE SAME}
본 발명은 광원 유닛, 그것의 제조 방법, 및 그것을 포함하는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
최근 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device), 전기 습윤 표시 장치(Electro Wetting Display Device), 및 전기 영동 표시장치(Electrophoretic Display Device) 등 다양한 표시장치가 개발되고 있다.
일반적인 표시 장치는 영상을 생성하는 표시 패널 및 표시 패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다. 표시 패널은 백라이트 유닛으로부터 제공된 광의 투과율을 조절하여 영상을 표시한다. 백라이트 유닛에서 표시 패널에 제공되는 광은 백색 광일 수 있다.
백라이트 유닛은 표시 패널의 측면에서 표시 패널에 광을 공급하는 엣지형 및 표시 패널의 하부에서 표시 패널에 광을 공급하는 직하형으로 구분될 수 있다. 엣지형의 백라이트 유닛은 광을 생성하는 광원 및 광의 방향을 가이드 하는 도광판을 포함한다. 도광판은 광원으로부터 생성된 광을 표시 패널로 가이드 한다.
본 발명의 목적은 광 변환 특성을 향상시킬 수 있는 광원 유닛, 그것의 제조 방법, 및 그것을 포함하는 백라이트 유닛을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 광원 유닛은 광을 발생하는 광원 소스, 상기 광원 소스가 배치된 제1 홈을 포함하는 제1 케이스, 상기 광원 소스를 덮도록 상기 제1 홈에 배치되는 제1 봉지 부재, 상기 제1 케이스의 상부에 배치되며, 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되는 제1 오픈부를 포함하는 제2 케이스, 및 상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스 사이에 배치되고, 상기 광을 백색광으로 변환 시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재를 포함하고, 상기 광 변환 영역의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부 및 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되고 상기 백색광은 상기 제1 오픈부를 통해 방출된다.
상기 제2 케이스는, 상기 제2 케이스의 전면에 배치되어 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 전면에 평행한 제1 방향으로 연장된 제2 오픈부, 상기 제2 케이스의 상기 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 상기 전면, 후면, 좌면, 및 우면에서 상기 제2 케이스의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된 제2 홈, 및 상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 상기 제2 케이스의 상면에 배치되어 상기 제2 케이스를 관통하여 형성된 제1 홀을 더 포함하고, 상기 제1 방향으로 상기 제2 오픈부와 상기 양자점 부재는 제1 길이를 갖고, 상기 제2 홈은 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖고, 평면상에서 상기 제1 방향과 수직하게 교차하는 제2 방향에서 상기 제2 오픈부는 상기 제2 홈과 오버랩되도록 배치된다.
상기 제2 홈의 중심부의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부에 연결되고, 상기 제2 홈은 상기 제2 케이스의 전면 방향으로 상기 제2 오픈부와 연결되며, 상기 제1 홀은 상기 제2 홈과 오버랩되고 상기 양자점 부재와 오버랩되지 않도록 배치되며, 상부 방향으로 상기 양자점 부재, 상기 제2 오픈부, 및 상기 제2 홈은 각각 제1 높이를 갖는다.
상기 양자점 부재는 상기 제2 오픈부 및 상기 제2 홈에 삽입되고, 상기 양자점 부재의 전면은 상기 제2 케이스의 전면과 매칭되도록 배치되고, 상기 결함 영역은 상기 제2 오픈부 및 상기 제2 홈과 부분적으로 오버랩되도록 배치되며, 상기 양자점 부재의 후면, 좌면, 및 우면은 상기 제2 홈의 내측면과 소정의 간격을 두고 이격되어 배치된다.
상기 양자점 부재의 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면과 상기 제2 홈의 상기 내측면 사이에 배치된 제2 봉지 부재를 더 포함한다.
상기 제2 케이스는, 상기 제2 케이스의 전면, 후면, 좌면, 및 우면에 배치되어 각각 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된 복수의 제2 오픈부들, 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 상기 전면, 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면에서 상기 제2 케이스의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된 제2 홈, 및 상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 상기 제2 케이스의 상면에 배치되어 상기 제2 케이스를 관통하여 형성된 제1 홀을 더 포함하고, 상기 제2 케이스의 전면에 평행한 제1 방향 및 평면상에서 상기 제1 방향과 수직하게 교차하는 제2 방향으로 상기 제2 오픈부들과 상기 양자점 부재는 제1 길이를 갖고, 상기 제2 홈은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향으로 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에서 상기 제2 오픈부들은 상기 제2 홈과 오버랩되도록 배치된다.
상기 제2 홈의 중심부의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부에 연결되고, 상기 제2 홈은 상기 제2 케이스의 상기 전면, 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면 방향으로 상기 제2 오픈부들과 연결되며, 상기 제1 홀은 상기 제2 홈 및 상기 제2 케이스의 상기 후면에 배치된 상기 제2 오픈부의 경계에 배치되고, 상부 방향으로 상기 양자점 부재, 상기 제2 오픈부들, 및 상기 제2 홈은 각각 제1 높이를 갖는다.
상기 양자점 부재는 상기 제2 홈에 삽입되어 상기 제2 홈의 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 배치되고, 상기 결함 영역은 상기 제2 홈의 상기 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 상기 제2 홈과 부분적으로 오버랩되도록 배치된다.
상기 양자점 부재가 배치되지 않은 상기 제2 홈의 영역과 상기 제2 오픈부들에 배치된 제2 봉지 부재를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 광원 유닛의 제조 방법은 광원이 배치된 제1 홈을 포함하고, 상기 광원을 덮도록 상기 제1 홈에 제1 봉지 부재가 배치된 제1 케이스를 준비하는 단계, 상기 제1 홈과 오버랩되는 제1 오픈부를 포함하고, 상기 제1 케이스와 오버랩되도록 상기 제1 케이스의 상부에 제2 케이스를 배치하는 단계, 및 상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스 사이에 상기 광원에서 발생된 광을 백색광으로 변환시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재를 배치하는 단계를 포함하고, 상기 광 변환 영역의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부 및 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되고, 상기 백색광은 상기 제1 오픈부를 통해 방출된다.
본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 백색광을 발생하는 광원 유닛, 상기 백색광을 확산 및 상부 방향으로 집광하는 광학 시트를 포함하고, 상기 광원 유닛은, 광을 발생하는 광원 소스, 상기 광원 소스가 배치되는 제1 홈을 포함하는 제1 케이스, 상기 광원 소스를 덮도록 상기 제1 홈에 배치되는 제1 봉지 부재, 상기 제1 케이스의 상부에 배치되며, 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되는 제1 오픈부를 포함하는 제2 케이스, 및 상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스 사이에 배치되고, 상기 광을 상기 백색광으로 변환 시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재를 포함하고, 상기 광 변환 영역의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부 및 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되고, 상기 백색광은 상기 제1 오픈부를 통해 방출된다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 광을 발생하는 광원 유닛, 상기 광을 백색광으로 변환 시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재, 상기 양자점 부재를 고정하고, 상기 결함 영역을 수용하며, 상기 광 변환 영역의 소정의 영역을 노출시키는 프레임 부재, 및 상기 양자점 부재로부터 제공된 상기 백색광을 확산 및 상부 방향으로 집광하는 광학 시트를 포함한다.
본 발명의 광원 유닛 및 그것을 포함하는 백라이트 유닛은 광 변환 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광원 유닛의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제2 케이스 및 양자점 부재를 하부에서 바라본 저면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 I-I'의 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도이다.
도 5는 롤 형태로 제작된 양자점 시트를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 양자점 시트에서 절단된 양자점 부재를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 자른 단면도이다.
도 8a 내지 도 8f는 도 1에 도시된 광원 유닛의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광원 유닛의 분해 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 제2 케이스 및 양자점 부재를 하부에서 바라본 저면도이다.
도 11은 도 9에 도시된 Ⅳ-Ⅳ'의 단면도이다.
도 12는 도 9에 도시된 V-V'의 단면도이다.
도 13a 내지 도 13e는 도 9에 도시된 광원 유닛의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14 및 도 15는 도 1 및 도 9에 도시된 광원 유닛들 중 어느 하나를 포함하는 백라이트 유닛을 도시한 도면이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 17a 내지 17e는 도 16에 도시된 프레임 부재에 양자점 부재를 고정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 18은 도 14 , 도 15, 및 도 16에 도시된 백라이트 유닛 중 어느 하나를 포함하는 표시 장치를 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 고안의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광원 유닛의 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 제2 케이스 및 양자점 부재를 하부에서 바라본 저면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 I-I'의 단면도이다. 도 4는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 광원 유닛(LSU)은 제1 케이스(11), 광원(LS), 제2 케이스(12), 및 양자점 부재(13)를 포함한다. 제1 케이스(11)에 광원(LS)이 배치된다. 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12) 사이에 양자점 부재(13)가 배치된다. 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12)가 서로 오버랩되도록 연결되어 양자점 부재(13)가 고정될 수 있다.
제1 케이스(11)는 제1 케이스(11)의 상면에서 하부로 함몰되어 형성된 제1 홈(G1)을 포함한다. 광원(LS)은 제1 홈(G1)에 배치된다. 제1 홈(G1)의 깊이는 광원(LS)의 높이보다 크다. 따라서, 제1 홈(G1)의 저면에 배치된 광원(LS)의 상면보다 제1 케이스(11)의 상면이 높게 배치된다. 제1 홈(G1)의 측면은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 경사면으로 형성될 수 있다.
광원(LS)는 청색광(BL)을 발생하는 청색 발광 다이오드(LED)일 수 있다. 도 1, 도 3, 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 홈(G1)에는 광원(LS)을 덮도록 제1 봉지 부재(EN1)가 배치된다. 제1 봉지 부재(EN1)는 광원(LS)을 고정시키고 외부의 습기 및 오염물질로부터 광원(LS)을 보호한다. 제1 봉지 부재(EN1)는 투명한 유기물로 형성된다. 따라서 광원(LS)에서 발생된 광은 제1 봉지 부재(EN1)를 투과한다.
제2 케이스(12)는 제1 오픈부(OP1), 제2 오픈부(OP2), 제2 홈(G2), 및 제1 홀(H1)을 포함한다. 제1 오픈부(OP1)는 제2 케이스(12)의 상면에 배치된다. 제1 오픈부(OP1)는 제2 케이스(12)를 관통하여 형성된다.
제1 오픈부(OP1)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 홈(G1)과 오버랩되도록 배치된다. 제1 오픈부(OP1)의 형상 및 크기는 제1 케이스(11)의 상면에서 제1 홈(G1)의 형상 및 크기와 동일하게 형성된다. 예를 들어, 제1 오픈부(OP1) 및 제1 케이스(11)의 상면에서 제1 홈(G1)은 서로 사각형 형상 및 동일한 크기를 갖고 서로 오버랩되도록 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 제1 오픈부(OP1) 및 제1 홈(G1)은 각각 원형의 형상을 가질 수도 있다.
제2 오픈부(OP2)는 제2 케이스(12)의 전면에 배치된다. 제2 오픈부(OP2)는 제2 케이스(12)의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된다. 제2 오픈부(OP2)는 제2 케이스(12)의 전면과 평행한 제1 방향(X1)으로 연장된다. 제1 방향(X1)으로 제2 오픈부(OP2)의 길이는 제1 방향(X1)으로 양자점 부재(13)의 길이와 동일하게 형성된다. 제1 방향(X1)으로 제2 오픈부(OP2) 및 양자점 부재(13)는 제1 길이(L1)를 갖는다.
이하, 평면상에서 제1 방향(X1)과 수직하게 교차하는 방향은 제2 방향(X2)으로 정의된다. 제2 방향(X2)으로 제2 케이스(12)의 전면과 마주보는 면은 제2 케이스(12)의 후면으로 정의된다. 제2 케이스(12)의 전면과 후면 사이에서 제1 방향(X1)으로 서로 마주보는 제2 케이스(12)의 면들은 제2 케이스(12)의 좌면 및 우면으로 정의된다.
제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된다. 제1 방향(X1)으로 제2 홈(G2)은 제2 길이(L2)를 갖는다. 제2 홈(G2)의 제2 길이(L2)는 제2 오픈부(OP2)의 제1 길이(L1)보다 길게 형성된다. 제2 방향(X2)에서 제2 오픈부(OP2)는 제2 홈(G2)과 오버랩되도록 배치된다. 제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 전면, 후면, 좌면, 및 우면에서 제2 케이스(12)의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된다.
제2 홈(G2)의 중심부의 소정의 영역은 제1 오픈부(OP1)에 연결됨으로써 제2 홈(G2)의 중심부의 소정의 영역은 상부 방향으로 개방된다. 제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 전면 방향으로 제2 오픈부(OP2)와 연결됨으로써 제2 케이스(12)의 전면 방향으로 개방된다.
제1 홀(H1)은 제2 케이스(12)의 후면에 인접한 제2 케이스(12)의 상면에 배치된다. 제1 홀(H1)은 제2 케이스(12)를 관통하여 형성된다. 제1 홀(H1)은 제2 홈(G2)과 오버랩되고 양자점 부재(13)와 오버랩되지 않도록 배치된다.
이하, 제2 방향(X2)으로 양자점 부재(13)의 마주보는 면들은 전면 및 후면으로 정의된다. 제1 방향(X1)으로 양자점 부재(13)의 마주보는 면들은 좌면 및 우면으로 정의된다.
양자점 부재(13)는 광 변환 영역(NLC) 및 광 변환 영역(NLC)을 둘러싸는 결함 영역(DEF)을 포함한다. 양자점 부재(13)의 전면, 후면, 좌면, 및 우면에서부터 양자점 부재(13)의 내측으로 소정의 영역은 결함 영역(DEF)으로 정의된다.
양자점 부재(13)는 제2 오픈부(OP2) 및 제2 홈(G2)에 삽입되고, 양자점 부재(13)의 전면은 제2 케이스(12)의 전면과 매칭되도록 배치된다. 양자점 부재(13)의 후면, 좌면, 및 우면은 제2 홈(G2)의 내측면과 소정의 간격을 두고 이격되어 배치된다. 또한, 양자점 부재(13)는 제1 홀(H1)과 오버랩되지 않도록 배치된다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 제1 오픈부(OP1)와 오버랩되도록 배치되어 제1 오픈부(OP1)를 통해 노출된다. 또한, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 제1 홈(G1)과 오버랩되도록 배치된다. 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 제2 오픈부(OP2) 및 제2 홈(G2)과 부분적으로 오버랩되도록 배치된다.
양자점 부재(13)의 후면, 좌면, 및 우면과 제2 홈(G2)의 내측면 사이에는 제2 봉지 부재(EN2)가 배치된다. 제2 봉지 부재(EN2)는 양자점 부재(13)를 고정시키고 외부의 공기 및 습기로부터 양자점 부재(13)를 보호한다. 제2 봉지 부재(EN2)는 유기물로 형성될 수 있다.
상부 방향으로 양자점 부재(13), 제2 오픈부(OP2), 및 제2 홈(G2)은 각각 제1 높이(HE1)를 갖는다. 즉, 양자점 부재(13)의 높이, 제2 오픈부(OP2)의 높이, 및 제2 홈(G2)의 높이는 동일하게 형성된다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 평면에서 서로 오버랩되는 제1 케이스(11)의 제1 홈(G1) 및 제2 케이스(12)의 제1 오픈부(OP1)의 영역은 투과 영역(TA)으로 정의될 수 있다. 상부 평면에서 제1 홈(G1) 및 제1 오픈부(OP1)을 제외한 제1 케이스(11)의 영역 및 제2 케이스(12)의 영역은 차단 영역(BA)으로 정의될 수 있다. 따라서, 차단 영역(BA)은 투과 영역(TA)을 둘러싸도록 배치된다.
제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12)는 광을 차단시키는 수지 몰드와 같은 재질로 구성될 수 있다. 따라서, 투과 영역(TA)은 광을 투과시키고 차단 영역(BA)은 광을 차단시킬 수 있다.
전술한 제1 및 제2 케이스들(11,12)의 구성을 참조하면, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 투과 영역(TA)에 배치된다. 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 차단 영역(BA)에 배치된다.
광원(LS)에서 생성된 광은 제1 홈(G1)과 오버랩되는 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)을 투과한다. 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)은 광원(LS)으로부터 제공된 광을 백색광(WL)으로 변환시킨다. 제1 홈(G1)과 오버랩되는 광 변환 영역(NLC)에서 변환된 백색광(WL)은 제2 케이스(12)의 제1 오픈부(OP1)를 통해 외부로 방출된다.
양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 제1 및 제2 케이스들(11,12)의 차단 영역(BA)에 배치된다. 광원(LS)에서 생성된 광은 양자점 부재(13)의 차단 영역(BA)에 제공되지 않는다. 따라서, 광원(LS)에서 생성된 광은 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)에 제공되지 않는다.
양자점 부재(13)는 양자점들(Quantum Dots)을 포함한다. 양자점들은 랜덤하게 광의 파장 대역을 변화시키고 파장 대역이 상이한 광을 혼합하여 방출시킨다.
양자점은 양자고립효과(quantum confinement effect)를 가지는 소정의 크기의 입자로 정의될 수 있다. 양자점은 2~15㎚ 의 크기를 갖고, 중심체와 중심체를 둘러싼 껍질을 포함한다. 양자점의 중심체는 CdSe(카드뮴셀레나이드), CdTe(카드뮴텔루라이드), CdS(황화카드뮴) 등으로 형성될 수 있다. 양자점의 껍질은 ZnS(황화 아연)으로 형성될 수 있다.
양자점은 화학적 습식 방법에 의해 합성될 수 있다. 화학적 습식방법은 유기 용매에 전구체 물질을 넣어 입자를 성장시키는 방법이다. 화학적 습식방법에 의한 양자점의 합성 방법은 기존의 다양한 방법에 의하여 이루어질 수 있다.
양자점은 좁은 파장대에서 강한 형광을 발생한다. 양자점이 발산하는 광은 전도대(Conduction band)에서 가전자대(valence band)로 불안정한(들뜬) 상태의 전자가 내려오면서 발생 된다.
양자점에서 발생되는 형광은 양자점의 입자가 작을수록 짧은 파장의 광을 발생하고, 양자점의 입자가 클수록 긴 파장의 광을 발생한다. 따라서, 양자점 크기 효과(quantum size effect)에 따른 다양한 파장의 광이 발생될 수 있다.
양자점의 크기에 따라 적색, 녹색 및 청색을 포함한 7 빛깔의 무지개색을 갖는 광이 용이하게 생성될 수 있다. 또한, 양자점의 크기에 따라서 각각의 크기별로 발광하는 LED가 만들어질 수 있고, 다양한 크기의 양자점들을 혼합하여 백색 및 다양한 색이 구현될 수 있다.
특히, 양자점은 높은 발광 특성을 갖는다. 따라서, 양자점을 이용하여 백색광(WL)을 구현하는 경우, 기존의 백색 LED에 비해 녹색과 적색의 색 재현율이 높아진다.
양자점 부재(13)는 백색 광을 생성하기 위해 광원(LS)의 종류에 따라서 크기가 상이한 양자점들을 포함한다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 광원(LS)은 청색을 생성하는 청색 엘이디일 수 있다. 이러한 경우, 양자점 부재(13)는 청색 파장 대의 광을 흡수하여 녹색 파장 대의 광을 방출하는 크기를 갖는 양자점들과 적색 파장 대의 광을 방출하는 크기를 갖는 양자점들을 포함할 수 있다. 이하 광원(LS)에서 생성된 광은 청색광(BL)으로 정의된다.
광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)은 제1 홈(G1)과 오버랩되는 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)에 제공된다. 양자점 부재(13)의 양자점들은 청색광(BL)을 흡수하여 녹색 또는 적색 파장 대역의 광으로 변환시킨다. 그 결과 청색, 녹색, 및 적색 파장의 광이 서로 혼합되면서 백색 광이 방출된다. 즉, 광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)은 제1 홈(G1)과 오버랩되는 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)을 투과하면서 백색광(WL)으로 변환된다.
양자점 부재(13)는 롤 형태로 제작되어 소정의 영역이 절단되어 사용된다. 양자점 부재(13)의 경계면은 양자점 부재(13)의 전면, 후면, 좌면, 및 우면으로 정의될 수 있다. 양자점 부재(13)의 경계면은 외부의 산소 및 수분에 노출되어 화학반응을 일으킨다. 화학 반응에 의해 양자점들의 광 변환 특성이 저하된다. 양자점 부재(13)의 경계면에서부터 양자점 부재(13)의 소정의 영역은 양자점들의 광 변환 특성이 저하된 영역으로서 결함 영역(DEF)으로 정의된다.
양자점 부재(13)는 광원(LS)으로부터 제공된 청색광(BL)을 백색광(WL)으로 변환시킨다. 광 변환 특성이 저하된 양자점들이 배치된 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)에서는 정상적인 광 변환 동작이 수행되지 않는다. 광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)이 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)에 제공될 경우, 광원(LS)로부터 제공된 청색광(BL)은 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)에서 백색광(WL)으로 변환되지 않는다. 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 청색광(BL)을 백색광(WL)으로 변환시키지 않고 청색광(BL)을 그대로 방출할 수 있다. 따라서, 광원 유닛의 광 변환 특성이 저하될 수 있다.
양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 제1 및 제2 케이스들(11,12)의 차단 영역(BA)에 배치된다. 광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)은 양자점 부재(13)의 차단 영역(BA)에 제공되지 않는다. 따라서, 광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)은 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)에 제공되지 않는다. 또한, 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 광을 차단하는 차단 영역(BA)에 배치된다. 그 결과 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 광 변환 동작을 수행하지 않으며, 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)에서 청색광(BL)이 방출되지 않는다.
양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)을 제외하고, 제1 홈(G1)과 오버랩되는 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)에 광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)이 제공된다. 결함 영역(DEF)을 제외한 양자점 부재(13)의 영역은 정상적으로 광 변환 동작을 수행하여 청색광(BL)을 백색광(WL)으로 변환한다.
정상적인 광 변환 동작을 수행하는 양자점 부재(13)의 영역에만 광원(LS)의 청색광(BL)이 제공되므로 정상적인 광 변환 동작이 수행된다. 따라서, 광원 유닛(LSU)의 광 변환 특성이 향상된다.
결과적으로, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광원 유닛(LSU)은 광 변환 특성을 향상시킬 수 있다.
도 5는 롤 형태로 제작된 양자점 시트를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 롤 형태의 양자점 시트(QDS)가 제작될 수 있다. 롤 형태의 양자점 시트(QDS) 중 광원 유닛(LSU)에 사용되기 위한 양자점 부재(13)가 절단된다.
도 6은 도 5에 도시된 양자점 시트에서 절단된 양자점 부재를 도시한 도면이다. 도 7은 도 6에 도시된 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 자른 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 양자점 부재(13)는 제1 배리어 층(BR1), 제2 배리어 층(BR2), 및 제1 배리어 층(BR1)과 제2 배리어 층(BR2) 사이에 배치된 양자점들(QD)을 포함한다. 양자점들(QD)은 수지(RIN)에 수용되어 제1 배리어 층(BR1)과 제2 배리어 층(BR2) 사이에 배치될 수 있다.
전술한 바와 같이, 양자점 부재(13)가 청색광을 백색광으로 변환할 경우, 양자점들(QD)은 청색 파장 대의 광을 흡수하여 녹색 파장 대의 광을 방출하는 크기를 갖는 양자점들(QD) 및 적색 파장 대의 광을 방출하는 크기를 갖는 양자점들(QD)을 포함할 수 있다.
양자점 부재(13)의 경계면은 외부의 산소 및 수분에 노출된다. 양자점 부재(13)의 경계면에서부터 양자점 부재(13)의 소정의 영역(DEF)에 배치된 양자점들(QD)은 외부의 산소 및 수분에 의해 화학반응을 일으킨다. 화학 반응에 의해 양자점들(QD)의 광 변환 특성이 저하된다.
전술한 바와 같이, 양자점 부재(13)의 경계면에서부터 양자점 부재(13)의 소정의 영역(DEF)은 결함 영역(DEF)으로 정의될 수 있다. 또한, 결함 영역(DEF)을 제외한 양자점 부재(13)의 영역은 광 변환 영역(NLC)으로 정의될 수 있다.
결함 영역(DEF)에 배치된 양자점들(QD)은 정상적인 광 변환 동작을 수행하지 않는다. 결함 영역(DEF)에 입사된 광은 백색광으로 변환되지 않을 수 있다.
광 변환 영역(NLC)에 배치된 양자점들(QD)은 광 변환 특성이 저하되지 않아 정상적인 광 변환 동작을 수행할 수 있다. 즉, 광 변환 영역(NLC)에 입사된 광은 백색광으로 변환될 수 있다.
도 8a 내지 도 8f는 도 1에 도시된 광원 유닛의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a를 참조하면, 제1 홈(G1)에 광원(LS)이 수용되고, 광원(LS)을 덮도록 제1 홈(G1)에 제1 봉지 부재(E1)가 배치된 제1 케이스(11)가 준비된다. 제1 케이스(11)와 오버랩되도록 제1 케이스(11)의 상부에 제2 케이스(12)가 배치된다.
전술한 바와 같이 제1 케이스(11)의 제1 홈(G1) 및 제2 케이스(12)의 제1 오픈부(OP1)는 서로 오버랩되도록 배치된다. 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12)는 서로 오버랩 되도록 배치되어 연결된다.
도 8b를 참조하면, 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12) 사이에 양자점 부재(13)가 배치된다. 구체적으로, 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12)가 연결된 후, 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12) 사이에 배치된 제2 오픈부(OP2) 및 제2 홈(G2)에 양자점 부재(13)가 삽입된다.
도 8c를 참조하면, 양자점 부재(13)의 전면은 제2 케이스(12)의 전면과 매칭되도록 배치된다. 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 제1 오픈부(OP1)와 오버랩되도록 배치되어 제1 오픈부(OP1)를 통해 노출된다. 제1 홀(H1)에 노즐(NOZ)이 배치된다. 노즐(NOZ)은 제2 봉지 부재(EN2)를 제1 홀(H1)에 주입한다.
도 8d 및 도 8e를 참조하면, 양자점 부재(13)는 제2 홈(G2)의 내측면과 소정의 간격을 두고 이격되어 배치된다. 양자점 부재(13)는 제1 홀(H1)과 오버랩되지 않도록 배치된다. 제1 홀(H1)은 제2 홈(G2)과 오버랩되고 양자점 부재(13)와 오버랩되지 않도록 배치된다. 따라서, 노즐(NOZ)을 통해 제1 홀(H1)에 주입된 제2 봉지 부재(EN2)는 양자점 부재(13)의 후면, 좌면, 및 우면과 제2 홈(G2)의 내측면 사이에 제공된다.
도 8f를 참조하면, 제2 봉지 부재(EN2)는 열 또는 자외선에 의해 경화되어 양자점 부재(13)를 고정시킨다. 제2 봉지 부재(EN2)가 사용되지 않으면, 양자점 부재(13)의 경계면은 외부의 산소 및 수분 등에 노출되어 화학반응을 일으킨다. 화학 반응에 의해 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)이 증가될 수 있다. 그러나, 제2 봉지 부재(EN2)에 의해 양자점 부재(13)의 경계면이 덮어지므로, 양자점 부재(13)는 제2 봉지 부재(EN2)에 의해 외부의 산소 및 수분으로부터 보호된다.
전술한 바와 같이, 정상적인 광 변환 동작을 수행하는 양자점 부재(13)의 영역에만 광원(LS)의 청색광(BL)이 제공되므로 정상적인 광 변환 동작이 수행된다. 따라서, 광원 유닛(LSU)의 제조 방법에 의해 제조된 광원 유닛(LSU)의 광 변환 특성이 향상된다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광원 유닛의 분해 사시도이다. 도 10은 도 9에 도시된 제2 케이스 및 양자점 부재를 하부에서 바라본 저면도이다. 도 11은 도 9에 도시된 Ⅳ-Ⅳ'의 단면도이다. 도 12는 도 9에 도시된 V-V'의 단면도이다.
도 9에 도시된 광원 유닛(LSU)은 제2 케이스의 구성이 다른 것을 제외하면, 도 1에 도시된 광원 유닛(LSU)과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 이하, 도 9에 도시된 제2 케이스의 구성이 구체적으로 설명될 것이며, 동일한 구성은 동일한 부호를 사용하여 도시하였다.
도 9 내지 도 12를 참조하면, 광원 유닛(LSU)은 제1 케이스(11), 광원(LS), 제2 케이스(12), 및 양자점 부재(13)를 포함한다. 제1 케이스(11)의 제1 홈(G1)에 광원(LS)이 배치된다. 광원(LS)을 덮도록 제1 홈(G1)에 제1 봉지 부재(EN1)가 배치된다. 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12) 사이에 양자점 부재(13)가 배치된다. 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12)가 서로 오버랩되도록 연결되어 양자점 부재(13)가 고정될 수 있다.
제1 케이스(11), 광원(LS), 및 양자점 부재(13)의 구성은 도 1에 도시된 제1 케이스(11), 광원(LS), 및 양자점 부재(13)의 구성과 실질적으로 동일하므로, 설명을 생략한다.
제2 케이스(12)는 제1 오픈부(OP1), 복수의 제2 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4), 제2 홈(G2), 및 제1 홀(H1)을 포함한다. 제1 오픈부(OP1)는 제2 케이스(12)의 상면에 배치된다. 제1 오픈부(OP1)는 제2 케이스(12)를 관통하여 형성된다.
제1 오픈부(OP1)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 홈(G1)과 오버랩되도록 배치된다. 제1 오픈부(OP1)의 형상 및 크기는 제1 케이스(11)의 상면에서 제1 홈(G1)의 형상 및 크기와 동일하게 형성된다.
제2 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4)은 제2_1 오픈부(OP2_1), 제2_2 오픈부(OP2_2), 제2_3 오픈부(OP2_3), 및 제2_4 오픈부(OP2_4)를 포함한다.
제2_1 오픈부(OP2_1)는 제2 케이스(12)의 전면에 배치된다. 제2_2 오픈부(OP2_2)는 제2 케이스(12)의 후면에 배치된다. 제2_3 오픈부(OP2_3)는 제2 케이스(12)의 좌면에 배치된다. 제2_4 오픈부(OP2_4)는 제2 케이스(12)의 우면에 배치된다.
제2_1 내지 제2_4 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4)은 제2 케이스(12)의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된다. 제2_1 및 제2_2 오픈부들(OP2_1,OP2_2)은 제1 방향(X1)으로 연장된다. 제2_3 및 제2_4 오픈부들(OP2_3,OP2_4)은 제2 방향(X2)으로 연장된다.
제1 방향(X1)으로 제2_1 및 제2_2 오픈부들(OP2_1,OP2_2)의 길이는 제1 방향(X1)으로 양자점 부재(13)의 길이와 동일하게 형성된다. 또한, 제1 방향(X1)으로 제2_1 및 제2_2 오픈부들(OP2_1,OP2_2)과 양자점 부재(13)는 제1 길이(L1)를 갖는다.
제2 방향(X2)으로 제2_3 및 제2_4 오픈부들(OP2_3,OP2_4)의 길이는 제2 방향(X2)으로 양자점 부재(13)의 길이와 동일하게 형성된다. 또한, 제2 방향(X2)으로 제2_3 및 제2_4 오픈부들(OP2_3,OP2_4)과 양자점 부재(13)는 제1 길이(L1)를 갖는다.
제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된다. 제1 방향(X1) 및 제2 방향(X2)으로 제2 홈(G2)은 제2 길이(L2)를 갖는다. 제2 홈(G2)의 제2 길이(L2)는 제2_1 내지 제2_4 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4)의 제1 길이(L1)보다 길게 형성된다.
제2 방향(X2)에서 제2_1 및 제2_2 오픈부들(OP2_1,OP2_2)은 제2 홈(G2)과 오버랩되도록 배치된다. 또한, 제1 방향(X1)에서 제2_3 및 제2_4 오픈부들(OP2_3,OP2_4)은 제2 홈(G2)과 오버랩되도록 배치된다. 제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 전면, 후면, 좌면, 및 우면에서 제2 케이스(12)의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된다.
제2 홈(G2)의 중심부의 소정의 영역은 제1 오픈부(OP1)에 연결됨으로써 제2 홈(G2)의 중심부의 소정의 영역은 상부 방향으로 개방된다. 제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 전면 방향으로 제2_1 오픈부(OP2_1)와 연결됨으로써 제2 케이스(12)의 전면 방향으로 개방된다. 제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 후면 방향으로 제2_2 오픈부(OP2_2)와 연결됨으로써 제2 케이스(12)의 후면 방향으로 개방된다.
제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 좌면 방향으로 제2_3 오픈부(OP2_3)와 연결됨으로써 제2 케이스(12)의 좌면 방향으로 개방된다. 제2 홈(G2)은 제2 케이스(12)의 우면 방향으로 제2_4 오픈부(OP2_4)와 연결됨으로써 제2 케이스(12)의 우면 방향으로 개방된다.
제1 홀(H1)은 제2 케이스(12)의 후면에 인접한 제2 케이스(12)의 상면에 배치된다. 제1 홀(H1)은 제2 케이스(12)를 관통하여 형성된다. 제1 홀(H1)은 제2 홈(G2) 및 제2_2 오픈부(OP2_2)과 오버랩되고 양자점 부재(13)와 오버랩되지 않도록 배치된다. 구체적으로 제1 홀(H1)은 제2 홈(G2) 및 제2 케이스(12)의 후면에 배치된 제2_2 오픈부(OP2_2)의 경계에 배치되어 제2 홈(G2) 및 제2_2 오픈부(OP2_2)과 오버랩되도록 배치된다.
양자점 부재(13)는 제2 홈(G2)에 삽입된다. 양자점 부재(13)는 제2 홈(G2)의 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 배치된다. 또한, 양자점 부재(13)는 제1 홀(H1)과 오버랩되지 않도록 배치된다.
도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 제1 오픈부(OP1)와 오버랩되도록 배치되어 제1 오픈부(OP1)를 통해 노출된다. 또한, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 제1 홈(G1)과 오버랩되도록 배치된다.
양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 제2 홈(G2)의 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 제2 홈(G2)과 부분적으로 오버랩되도록 배치된다. 또한, 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 제2 홈(G2)의 내측면과 소정의 간격을 두고 이격되어 배치된다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 양자점 부재(13)가 배치되지 않은 제2 홈(G2)의 영역과 제2_1 내지 제2_4 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4)에는 제2 봉지 부재(EN2)가 배치된다. 제2 봉지 부재(EN2)는 양자점 부재(13)를 고정시키고 외부의 공기 및 습기로부터 양자점 부재(13)를 보호한다.
상부 방향으로 양자점 부재(13), 제2_1 내지 제2_4 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4), 및 제2 홈(G2)은 각각 제1 높이(HE1)를 갖는다. 즉, 양자점 부재(13)의 높이, 제2_1 내지 제2_4 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4)의 높이, 및 제2 홈(G2)의 높이는 동일하게 형성된다.
양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 투과 영역(TA)에 배치된다. 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 차단 영역(BA)에 배치된다.
광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)은 제1 홈(G1)과 오버랩되는 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)을 투과한다. 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)은 광원(LS)으로부터 제공된 청색광(BL)을 백색광(WL)으로 변환시킨다. 제1 홈(G1)과 오버랩되는 광 변환 영역(NLC)에서 변환된 백색광(WL)은 제2 케이스(12)의 제1 오픈부(OP1)를 통해 외부로 방출된다.
양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 제1 및 제2 케이스들(11,12)의 차단 영역(BA)에 배치된다. 광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)은 양자점 부재(13)의 차단 영역(BA)에 제공되지 않는다. 따라서, 광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)은 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)에 제공되지 않는다. 그 결과 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 광 변환 동작을 수행하지 않는다.
양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)을 제외하고, 제1 홈(G1)과 오버랩되는 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)에 광원(LS)에서 생성된 청색광(BL)이 제공된다. 결함 영역(DEF)을 제외한 양자점 부재(13)의 영역은 정상적으로 광 변환 동작을 수행하여 청색광(BL)을 백색광(WL)으로 변환한다.
정상적인 광 변환 동작을 수행하는 양자점 부재(13)의 영역에만 광원(LS)의 청색광(BL)이 제공되므로 정상적인 광 변환 동작이 수행된다. 따라서, 광원 유닛(LSU)의 광 변환 특성이 향상된다.
결과적으로, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광원 유닛(LSU)은 광 변환 특성을 향상시킬 수 있다.
도 13a 내지 도 13e는 도 9에 도시된 광원 유닛의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13a를 참조하면, 제1 홈(G1)에 광원(LS)이 수용되고, 광원(LS)을 덮도록 제1 홈(G1)에 제1 봉지 부재(E1)가 배치된 제1 케이스(11)가 준비된다. 제1 케이스(11)와 오버랩되도록 제1 케이스(11)의 상부에 제2 케이스(12)가 배치된다.
전술한 바와 같이 제1 케이스(11)의 제1 홈(G1) 및 제2 케이스(12)의 제1 오픈부(OP1)는 서로 오버랩되도록 배치된다. 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12)는 서로 오버랩 되도록 배치되어 연결된다.
도 13b를 참조하면, 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12) 사이에 양자점 부재(13)가 배치된다. 구체적으로, 제1 케이스(11) 및 제2 케이스(12) 사이에 배치된 제2 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4) 중 어느 하나의 제2 오픈부를 통해 제2 홈(G2)에 양자점 부재(13)가 삽입된다. 예를 들어, 양자점 부재(13)는 제2_1 오픈부(OP2_1)를 통해 제2 홈(G2)에 삽입된다.
도 13c 및 도 13d를 참조하면, 서로 연결된 제1 및 제2 케이스들(11,12)의 상부에 케이스 덮개(21)가 배치된다. 케이스 덮개(21)는 제3 홈(G3) 및 제2 홀(H2)을 포함한다. 제3 홈(G3) 및 제2 홀(H2)의 구체적인 구성은 후술 될 것이다. 케이스 덮개(21)는 하부 방향으로 이동하여 제1 및 제2 케이스들(11,12)을 덮는다.
도 13e를 참조하면, 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 제1 오픈부(OP1)와 오버랩되도록 배치되어 제1 오픈부(OP1)를 통해 노출된다. 또한, 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 제1 홈(G1)과 오버랩되도록 배치된다.
케이스 덮개(21)의 제3 홈(G3)은 케이스 덮개(21)의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된다. 또한, 평면상에서 제3 홈(G3)은 제1 및 제2 케이스들(11,12)과 동일한 형상을 갖고 제1 및 제2 케이스들(11,12)과 오버랩되도록 배치된다. 따라서, 케이스 덮개(21)의 제3 홈(G3)에 제1 및 제2 케이스들(11,12)이 삽입된다.
케이스 덮개(21)의 제2 홀(H2)은 제2 케이스(12)의 제1 홀(H1)과 오버랩되도록 배치된다. 제2 홀(H2)에 노즐(NOZ)이 배치된다. 노즐(NOZ)은 제2 봉지 부재(EN2)를 제2 홀(H2)에 주입한다.
도 13f를 참조하면, 양자점 부재(13)는 제1 홀(H1)과 오버랩되지 않도록 배치된다. 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 제2 홈(G2)의 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 제2 홈(G2)과 부분적으로 오버랩되도록 배치된다. 또한, 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)은 제2 홈(G2)의 내측면과 소정의 간격을 두고 이격되어 배치된다. 따라서, 제2 홀(H2)에 주입된 제2 봉지 부재(EN2)는 제1 홀(H1)을 경유하여 양자점 부재(13)가 배치되지 않은 제2 홈(G2)의 영역과 제2_1 내지 제2_4 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4)에 제공된다.
케이스 덮개(21)의 제3 홈(G3)에 제1 및 제2 케이스들(11,12)이 삽입된 상태이므로, 제2_1 내지 제2_4 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4)은 케이스 덮개(21)에 의해 외부와 차단된다. 따라서, 제2_1 내지 제2_4 오픈부들(OP2_1,OP2_2,OP2_3,OP2_4)에 제공되는 제2 봉지 부재(EN2)는 외부로 흘러내리지 않는다.
도 13g를 참조하면, 제2 봉지 부재(EN2)가 열 또는 자외선에 의해 경화된 후, 케이스 덮개(21)는 제1 및 제2 케이스들(11,12)로부터 분리된다. 제2 봉지 부재(EN2)는 열 또는 자외선에 의해 경화되어 양자점 부재(13)를 고정시킨다.
제2 봉지 부재(EN2)가 사용되지 않으면, 양자점 부재(13)의 경계면은 외부의 산소 및 수분 등에 노출되어 화학반응을 일으킨다. 화학 반응에 의해 양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)이 증가될 수 있다. 그러나, 제2 봉지 부재(EN2)에 의해 양자점 부재(13)의 경계면이 덮어지므로, 양자점 부재(13)는 제2 봉지 부재(EN2)에 의해 외부의 산소 및 수분으로부터 보호된다.
전술한 바와 같이, 정상적인 광 변환 동작을 수행하는 양자점 부재(13)의 영역에만 광원(LS)의 청색광(BL)이 제공되므로 정상적인 광 변환 동작이 수행된다. 따라서, 광원 유닛(LSU)의 제조 방법에 의해 제조된 광원 유닛(LSU)의 광 변환 특성이 향상된다.
도 14 및 도 15는 도 1 및 도 9에 도시된 광원 유닛들 중 어느 하나를 포함하는 백라이트 유닛을 도시한 도면이다.
도 14는 엣지형의 백라이트 유닛(BLU)을 도시한 도면이고, 도 15는 직하형의 백라이트 유닛(BLU)을 도시한 도면이다. 도 14 및 도 15에서 동일한 구성은 동일한 부호를 사용하여 도시하였다.
도 14를 참조하면, 엣지형의 백라이트 유닛(BLU)은 기판(SUB)상에 실장된 광원 유닛(LSU), 반사판(31), 도광판(32), 및 광학 시트(33)를 포함한다.
광원 유닛(LSU)는 도광판(32)의 일측에 인접하게 배치되어 도광판(32)으로 광을 방출한다. 광원 유닛(LSU)은 도 1 및 도 9에 도시된 광원 유닛들(LSU) 중 어느 하나일 수 있다. 광원 유닛(LSU)은 백색광을 도광판(32)으로 방출한다.
도광판(32)은 광원 유닛(LSU)에 인접하여 배치되고, 측면에서 공급되는 광이 백라이트 유닛(BLU)의 상부에 배치된 표시 패널(미 도시됨)로 향하도록 상기 광의 진행 방향을 변경한다.
반사 시트(31)는 도광판(32)의 하부에 배치되어 도광판(32)의 하부로 방출되는 광을 상부 방향으로 반사시킨다.
광학 시트(33)는 확산 시트(미 도시됨) 및 확산 시트의 상부에 배치되는 프리즘 시트(미 도시됨)를 포함한다. 확산 시트는 도광판(32)으로부터 제공되는 광을 확산시키는 역할을 할 수 있다. 프리즘 시트는 확산 시트에서 확산된 광을 평면상에 수직한 상부 방향으로 집광하는 역할을 할 수 있다. 프리즘 시트를 통과한 광은 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 갖고 백라이트 유닛(BLU)의 상부에 배치된 표시 패널(미 도시됨)에 제공될 수 있다.
도 15를 참조하면, 직하형의 백라이트 유닛(BLU)은 기판(SUB)상에 실장된 광원 유닛들(LSU), 반사판(31), 및 광학 시트(33)를 포함한다.
반사판(31)은 기판(SUB)상에 배치되며, 복수의 삽입 홀들(H)을 포함한다. 반사판(31)의 삽입 홀들(H)에는 광원 유닛들(LSU)이 삽입된다.
광원 유닛들(LSU)은 도 1 및 도 9에 도시된 광원 유닛들(LSU)일 수 있다. 광원 유닛들(LSU)은 백색광을 방출한다.
반사 시트(31)는 광원 유닛(LSU)에서 반사 시트(31)가 배치된 하부 방향으로 방출되는 광을 상부 방향으로 반사시킨다. 광학 시트(33)의 확산 시트는 도광판(32)으로부터 제공되는 광을 확산시키는 역할을 할 수 있다. 광학 시트(33)의 프리즘 시트는 확산 시트에서 확산된 광을 평면상에 수직한 상부 방향으로 집광하는 역할을 할 수 있다.
양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)을 제외하고, 제1 홈(G1)과 오버랩되는 양자점 부재(13)의 광 변환 영역(NLC)에 광원(LS)에서 생성된 광이 제공된다. 결함 영역(DEF)을 제외한 양자점 부재(13)의 영역은 정상적으로 광 변환 동작을 수행하여 광원(LS)의 광을 백색광(WL)으로 변환한다.
정상적인 광 변환 동작을 수행하는 양자점 부재(13)의 영역에만 광원(LS)의 광이 제공되므로 정상적인 광 변환 동작이 수행된다. 따라서, 광원 유닛(LSU)을 포함하는 백라이트 유닛의 광 변환 특성이 향상된다.
결과적으로, 본 발명의 제1 및 제2 실시 예에 따른 광원 유닛을 포함하는 백라이트 유닛은 광 변환 특성을 향상시킬 수 있다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 16에 도시된 백라이트 유닛(BLU)은 엣지형의 백라이트 유닛이다.
도 16을 참조하면, 백라이트 유닛(BLU)은 기판(SUB)상에 실장된 광원 유닛(LSU), 반사판(31), 도광판(32), 광학 시트(33), 양자점 부재(34), 프레임 부재(FR), 및 보호 부재(35)를 포함한다.
광원 유닛(LSU), 반사판(31), 도광판(32), 광학 시트(33), 양자점 부재(34), 및 프레임 부재(FR)은 보호 부재(35)에 수용된다. 보호 부재(35)는 금속성 샤시 및 수지 몰드 등 다양한 재질로 구성될 수 있다.
광원 유닛(LSU)는 도광판(32)의 일측에 인접하게 배치되어 도광판(32)으로 광을 방출한다. 광원 유닛(LSU)은 청색광을 생성하는 청색 엘이디 일 수 있다.
도광판(32)은 광원 유닛(LSU)에 인접하여 배치되고, 측면에서 공급되는 광이 백라이트 유닛(BLU)의 상부에 배치된 표시 패널(미 도시됨)로 향하도록 상기 광의 진행 방향을 변경한다.
반사 시트(31)는 도광판(32)의 하부에 배치되어 도광판(32)의 하부로 방출되는 광을 상부 방향으로 반사시킨다.
양자점 부재(34)는 도 1 및 도 9에 도시된 양자점 부재와 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 즉, 양자점 부재(34)는 광 변환 영역(NLC) 및 광 변환 영역(NLC)을 둘러싸는 결함 영역(DEF)을 포함한다.
양자점 부재(34)는 프레임 부재(FR)에 고정되어 보호 부재(35)에 수용된다. 구체적으로, 양자점 부재(34)의 경계에서 양자점 부재(34)의 내측으로 소정의 영역은 프레임 부재(FR)에 수용된다. 프레임 부재(FR)는 보호 부재(35)에 수용되어 도광판(32)의 상부에 배치된다. 따라서, 양자점 부재(34)는 도광판(32)의 상부에 배치된다.
양자점 부재(34)는 도광판(32)을 통해 광을 제공받아 백색광으로 변환시킨다. 구체적으로, 양자점 부재(34)의 결함 영역(DEF)은 프레임 부재(FR) 내에 수용된다. 프레임 부재(FR)는 광을 차단하는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 양자점 부재(34)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 프레임 부재(FR)에 수용되지 않고 노출된다.
양자점 부재(34)의 결함 영역(DEF)은 프레임 부재(FR)에 수용되어 광원(LS)에서 생성된 광을 제공받지 않는다. 따라서, 양자점 부재(34)의 결함 영역(DEF)은 광 변환 동작을 수행하지 않는다.
양자점 부재(13)의 결함 영역(DEF)을 제외하고, 프레임 부재(FR)에 수용되지 않는 양자점 부재(34)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역에 도광판(32)을 통해 광이 제공된다. 프레임 부재(FR)에 수용되지 않는 양자점 부재(34)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 정상적으로 광 변환 동작을 수행하여 광원 유닛(LSU)에서 생성된 광을 백색광으로 변환한다.
광원 유닛(LSU)에 생성된 광이 청색광일 경우, 프레임 부재(FR)에 수용되지 않는 양자점 부재(34)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 청색광을 백색광으로 변환한다. 양자점 부재(34)의 광 변환 영역(NLC)에서 변환된 백색광은 광학 시트(33)에 제공된다.
광학 시트(33)는 확산 시트(미 도시됨) 및 확산 시트의 상부에 배치되는 프리즘 시트(미 도시됨)를 포함한다. 확산 시트는 도광판(32)으로부터 제공되는 백색 광을 확산시키는 역할을 할 수 있다. 프리즘 시트는 확산 시트에서 확산된 백색 광을 평면상에 수직한 상부 방향으로 집광하는 역할을 할 수 있다. 프리즘 시트를 통과한 백색 광은 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 갖고 백라이트 유닛(BLU)의 상부에 배치된 표시 패널(미 도시됨)에 제공될 수 있다.
정상적인 광 변환 동작을 수행하는 양자점 부재(34)의 영역에만 광원(LS)에서 생성된 광이 제공되므로 정상적인 광 변환 동작이 수행된다. 따라서, 백라이트 유닛(BLU)의 광 변환 특성이 향상된다.
결과적으로, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 백라이트 유닛(BLU)은 광 변환 특성을 향상시킬 수 있다.
도 16에 도시된 백라이트 유닛(BLU)은 엣지형으로 설명되었으나, 이에 한정되지 않고 프레임 부재(FR)에 고정된 양자점 부재(34)는 직하형의 백라이트 유닛에 적용될 수도 있다. 즉, 프레임 부재(FR)에 고정된 양자점 부재(34)는 직하형의 백라이트 유닛에서 광원 유닛들 상부에 배치되고, 양자점 부재(34)의 상부에 광학 시트(33)가 배치될 수 있다.
도 17a 내지 17e는 도 16에 도시된 프레임 부재에 양자점 부재를 고정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 17a를 참조하면, 제1 프래임 부재(FR1)가 준비된다. 제1 프레임 부재(FR1)는 제1 방향(X1)으로 연장된 제1 연장부(EX1), 및 제1 방향(X1)과 수직한 제2 방향(X2)으로 연장되어 제1 연장부(EX1)의 양 끝단에 연결되는 제2 연장부(EX2) 및 제3 연장부(EX3)를 포함한다. 구체적으로 제2 연장부(EX2)의 일측 및 제3 연장부(EX3)의 일측은 제1 연장부(EX1)의 양 끝단에 연결된다.
제1 연장부(EX1)는 제1 연장부(EX1)의 내면에서 제1 연장부(EX1)의 내측으로 함몰된 제1 레일부(RA1)를 포함한다. 제2 연장부(EX2)는 제2 연장부(EX2)의 내면에서 제2 연장부(EX2)의 내측으로 함몰된 제2 레일부(RA2)를 포함한다. 제3 연장부(EX3)는 제3 연장부(EX3)의 내면에서 제3 연장부(EX3)의 내측으로 함몰된 제3 레일부(RA3)를 포함한다.
제1 레일부(RA1)의 양 끝단에 제2 레일부(RA2)의 일측, 및 제3 레일부(RA3)의 일측이 연결된다. 제2 레일부(RA2) 및 제3 레일부(RA3)는 서로 마주보도록 배치된다. 양자점 부재(34)는 제1 레일부(RA1), 제2 레일부(RA2), 및 제3 레일부(RA3)에 삽입된다.
도 17b 및 도 17c를 참조하면, 제2 프래임 부재(FR2)가 준비된다. 제2 프래임 부재(FR2)는 제1 방향(X1)으로 연장되어 제1 프레임 부재(FR1)의 제1 연장부(EX1)과 동일한 크기를 갖는다. 프레임 부재(FR)는 제1 및 제2 프레임 부재들(FR1,FR2)을 포함한다.
도 17c에 도시된 바와 같이, 제2 프레임 부재(FR2)는 제2 프레임 부재(FR2)의 내면에서 제2 프레임 부재(FR2)의 내측으로 함몰된 제4 레일부(RA4)를 포함한다. 제4 레일부(RA4)는 제1 레일부(RA1)와 마주보도록 배치된다.
제2 프레임 부재(FR2)의 양단에는 제2 연장부(EX2) 및 제3 연장부(EX3)가 연결된다. 구체적으로, 제2 연장부(EX2)의 타측 및 제3 연장부(EX3)의 타측은 제2 프레임 부재(FR2)의 양 끝단에 연결된다.
양자점 부재(34)의 전면부터 양자점 부재(34)의 내측으로 소정의 영역은 제1 레일부(RA1), 제2 레일부(RA2), 및 제3 레일부(RA3)에 삽입되지 않고 노출된다. 제1 레일부(RA1), 제2 레일부(RA2), 및 제3 레일부(RA3)에 삽입되지 않고 노출된 양자점 부재(34)의 영역은 제4 레일부(RA4)에 삽입된다. 또한, 제2 레일부(RA2)의 타측 및 제3 레일부(RA3)의 타측은 제4 레일부(RA4)에 연결된다.
도 17d 및 도 17e를 참조하면, 양자점 부재(34)의 경계에서 양자점 부재(34)의 내측으로 소정의 영역은 제1 및 제2 프레임 부재들(FR1,FR2)에 수용된다. 구체적으로, 양자점 부재(34)의 결함 영역(DEF)은 제1 내지 제4 레일들(RA1,RA2,RA3,RA4)에 삽입되어 제1 및 제2 프레임 부재들(FR1,FR2)에 수용된다. 양자점 부재(34)의 광 변환 영역(NLC)의 소정의 영역은 제1 및 제2 프레임 부재들(FR1,FR2)에 수용되지 않고 노출된다.
도 18은 도 14 , 도 15, 및 도 16에 도시된 백라이트 유닛 중 어느 하나를 포함하는 표시 장치를 도시한 도면이다.
도 18에는 설명의 편의를 위해 하나의 화소(PX)만이 도시되었으나, 실질적으로, 화소들(PX)은 게이트 라인들(GL1~GLn) 및 데이터 라인들(DL1~DLm)이 교차하는 영역에 배치된다.
도 18을 참조하면, 표시 장치(500)는 표시 패널(100), 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300), 구동 회로 기판(400), 및 백라이트 유닛(BLU)을 포함한다.
표시 패널(100)은 복수의 화소들(PX)이 형성된 박막 트랜지스터 기판(110), 박막 트랜지스터 기판(110)과 마주보고 공통 전극(미 도시됨)이 형성된 컬러 필터 기판(120), 및 박막 트랜지스터 기판(110)과 컬러 필터 기판(120) 사이에 개재되는 액정층(LC)을 포함한다. 화소들(PX)은 각각 대응하는 게이트 라인들(GL1~GLn) 및 대응하는 데이터 라인들(DL1~DLm)에 연결된다.
각 화소(PX)는 화소 전극(PE) 및 화소 전극(PE)에 연결된 박막 트랜지스터(TFT)을 포함한다. 박막 트랜지스터(TFT)는 대응하는 게이트 라인을 통해 제공받은 게이트 신호에 응답하여 대응하는 데이터 라인을 통해 데이터 전압을 제공받는다. 데이터 전압은 화소 전극(PE)에 제공된다.
게이트 구동부(200)는 구동 회로 기판(400)에 실장된 타이밍 컨트롤러(미 도시됨)로부터 제공된 게이트 제어 신호에 응답하여 게이트 신호들을 생성한다. 게이트 신호들은 행 단위로 그리고 순차적으로 화소들(PX)에 제공된다. 그 결과 화소들(PX)은 행 단위로 구동될 수 있다.
데이터 구동부(300)는 타이밍 컨트롤러로부터 영상 신호들 및 데이터 제어 신호를 제공받는다. 데이터 구동부(300)는 데이터 제어 신호에 응답하여 영상 신호들에 대응하는 아날로그 데이터 전압들을 생성한다. 데이터 구동부(300)는 데이터 전압들을 데이터 라인들(DL1~DLm)을 통해 화소들(PX)에 제공한다.
데이터 구동부(300)는 복수의 소스 구동칩들(310_1~310_k)을 포함한다. 소스 구동칩들(310_1~310_k)은 대응하는 연성회로기판들(320_1~320_k) 상에 실장되어 구동 회로 기판(400)과 박막 트랜지스터 기판(110)에 연결된다.
본 발명의 실시 예에서 소스 구동칩들(310_1~310_k)은 연성회로기판들(320_1~320_k) 상에 실장되는 테이프 캐리어 패키지(TCP: Tape Carrier Package) 방식을 예로 들었다. 그러나, 소스 구동칩들(310_1~310_k)은 제1 비 표시 영역(NDA)에 칩 온 글래스(COG: Chip on Glass) 방식으로 실장 될 수 있다.
도시하지 않았으나, 컬러 필터 기판(120) 상에 컬러 필터들이 형성될 수 있다. 컬러 필터는 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 색을 나타내는 색 화소를 포함할 수 있다.
백라이트 유닛(BLU)은 도 14 , 도 15, 및 도 16에 도시된 백라이트 유닛들(BLU) 중 어느 하나일 수 있다. 백라이트 유닛(BLU)은 표시 패널(100)의 후방에 배치되어 표시 패널(110)에 광을 제공한다. 전술한 바와 같이 백라이트 유닛(BLU)에서 표시 패널(110)에 제공되는 광은 백색광일 수 있다.
박막 트랜지스터들(TFT)에 의해 화소 전극들(PE)에 데이터 전압들이 인가되고, 공통 전극에 공통 전압이 인가되면, 액정층(LC)의 액정들의 배열이 변화된다. 변화된 액정들의 배열에 따라서 백라이트 유닛으로부터 제공된 광의 투과율이 조절되어 영상이 표시된다.
전술한 바와 같이, 정상적인 광 변환 동작을 수행하는 양자점 부재(34)의 영역에만 광원(LS)에서 생성된 광이 제공되므로 정상적인 광 변환 동작이 수행된다. 따라서, 백라이트 유닛(BLU)의 광 변환 특성이 향상된다.
결과적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛(BLU)을 포함하는 표시 장치는 광 변환 특성을 향상시킬 수 있다.
이상 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
11: 제1 케이스 12: 제2 케이스
13: 양자점 부재 21: 케이스 덮개
100: 표시 패널 200: 게이트 구동부
300: 데이터 구동부 400: 구동 회로 기판
110: 박막 트랜지스터 기판 120: 컬리 필터 기판
LSU: 광원 유닛 LS: 광원
G1,G2,G3: 제1, 제2, 및 제3 홈 EN1,EN2: 제1 및 제2 봉지 부재
OP1,OP2: 제1 및 제2 오픈부 NLC: 광 변환 영역
DEF: 결함 영역 H1,H2: 제1 및 제2 홀
TA: 투과 영역 BA: 차단 영역

Claims (29)

  1. 광을 발생하는 광원 소스;
    상기 광원 소스가 배치된 제1 홈을 포함하는 제1 케이스;
    상기 광원 소스를 덮도록 상기 제1 홈에 배치되는 제1 봉지 부재;
    상기 제1 케이스의 상부에 배치되며, 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되는 제1 오픈부를 포함하는 제2 케이스; 및
    상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스 사이에 배치되고, 상기 광을 백색광으로 변환 시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재를 포함하고,
    상기 광 변환 영역의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부 및 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되고 상기 백색광은 상기 제1 오픈부를 통해 방출되는 광원 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 홈을 제외한 상기 제1 케이스의 영역 및 상기 제1 오픈부를 제외한 상기 제2 케이스의 영역은 상기 광을 차단시키는 광 차단 영역으로 정의되고, 상기 결함 영역은 상기 광 차단 영역에 배치되는 광원 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 케이스는,
    상기 제2 케이스의 전면에 배치되어 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 전면에 평행한 제1 방향으로 연장된 제2 오픈부;
    상기 제2 케이스의 상기 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 상기 전면, 후면, 좌면, 및 우면에서 상기 제2 케이스의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된 제2 홈; 및
    상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 상기 제2 케이스의 상면에 배치되어 상기 제2 케이스를 관통하여 형성된 제1 홀을 더 포함하고,
    상기 제1 방향으로 상기 제2 오픈부와 상기 양자점 부재는 제1 길이를 갖고, 상기 제2 홈은 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖고, 평면상에서 상기 제1 방향과 수직하게 교차하는 제2 방향에서 상기 제2 오픈부는 상기 제2 홈과 오버랩되도록 배치되는 광원 유닛.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 홈의 중심부의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부에 연결되고, 상기 제2 홈은 상기 제2 케이스의 전면 방향으로 상기 제2 오픈부와 연결되며, 상기 제1 홀은 상기 제2 홈과 오버랩되고 상기 양자점 부재와 오버랩되지 않도록 배치되며, 상부 방향으로 상기 양자점 부재, 상기 제2 오픈부, 및 상기 제2 홈은 각각 제1 높이를 갖는 광원 유닛.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 양자점 부재는 상기 제2 오픈부 및 상기 제2 홈에 삽입되고, 상기 양자점 부재의 전면은 상기 제2 케이스의 전면과 매칭되도록 배치되고, 상기 결함 영역은 상기 제2 오픈부 및 상기 제2 홈과 부분적으로 오버랩되도록 배치되며, 상기 양자점 부재의 후면, 좌면, 및 우면은 상기 제2 홈의 내측면과 소정의 간격을 두고 이격되어 배치되는 광원 유닛.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 양자점 부재의 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면과 상기 제2 홈의 상기 내측면 사이에 배치된 제2 봉지 부재를 더 포함하는 광원 유닛.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 케이스는,
    상기 제2 케이스의 전면, 후면, 좌면, 및 우면에 배치되어 각각 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된 복수의 제2 오픈부들;
    상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 상기 전면, 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면에서 상기 제2 케이스의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된 제2 홈; 및
    상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 상기 제2 케이스의 상면에 배치되어 상기 제2 케이스를 관통하여 형성된 제1 홀을 더 포함하고,
    상기 제2 케이스의 전면에 평행한 제1 방향 및 평면상에서 상기 제1 방향과 수직하게 교차하는 제2 방향으로 상기 제2 오픈부들과 상기 양자점 부재는 제1 길이를 갖고, 상기 제2 홈은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향으로 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에서 상기 제2 오픈부들은 상기 제2 홈과 오버랩되도록 배치되는 광원 유닛.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 홈의 중심부의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부에 연결되고, 상기 제2 홈은 상기 제2 케이스의 상기 전면, 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면 방향으로 상기 제2 오픈부들과 연결되며, 상기 제1 홀은 상기 제2 홈 및 상기 제2 케이스의 상기 후면에 배치된 상기 제2 오픈부의 경계에 배치되고, 상부 방향으로 상기 양자점 부재, 상기 제2 오픈부들, 및 상기 제2 홈은 각각 제1 높이를 갖는 광원 유닛.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 양자점 부재는 상기 제2 홈에 삽입되어 상기 제2 홈의 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 배치되고, 상기 결함 영역은 상기 제2 홈의 상기 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 상기 제2 홈과 부분적으로 오버랩되도록 배치되는 광원 유닛.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 양자점 부재가 배치되지 않은 상기 제2 홈의 영역과 상기 제2 오픈부들에 배치된 제2 봉지 부재를 더 포함하는 광원 유닛.
  11. 광원이 배치된 제1 홈을 포함하고, 상기 광원을 덮도록 상기 제1 홈에 제1 봉지 부재가 배치된 제1 케이스를 준비하는 단계;
    상기 제1 홈과 오버랩되는 제1 오픈부를 포함하고, 상기 제1 케이스와 오버랩되도록 상기 제1 케이스의 상부에 제2 케이스를 배치하는 단계; 및
    상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스 사이에 상기 광원에서 발생된 광을 백색광으로 변환시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재를 배치하는 단계를 포함하고,
    상기 광 변환 영역의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부 및 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되고, 상기 백색광은 상기 제1 오픈부를 통해 방출되는 광원 유닛의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 케이스는,
    상기 제2 케이스의 전면에 배치되어 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 전면에 평행한 제1 방향으로 연장된 제2 오픈부;
    상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 상기 전면, 후면, 좌면, 및 우면에서 상기 제2 케이스의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된 제2 홈; 및
    상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 상기 제2 케이스의 상면에 배치되어 상기 제2 케이스를 관통하여 형성된 제1 홀을 더 포함하고,
    상기 제1 방향으로 상기 제2 오픈부와 상기 양자점 부재는 제1 길이를 갖고, 상기 제2 홈은 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖고, 평면상에서 상기 제1 방향과 수직하게 교차하는 제2 방향에서 상기 제2 오픈부는 상기 제2 홈과 오버랩되도록 배치되는 광원 유닛의 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제2 홈의 중심부의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부에 연결되고, 상기 제2 홈은 상기 제2 케이스의 전면 방향으로 상기 제2 오픈부와 연결되며, 상기 제1 홀은 상기 제2 홈과 오버랩되고 상기 양자점 부재와 오버랩되지 않도록 배치되며, 상부 방향으로 상기 양자점 부재, 상기 제2 오픈부, 및 상기 제2 홈은 각각 제1 높이를 갖는 광원 유닛의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제2 케이스를 배치하는 단계는 상기 제1 케이스 및 제2 케이스를 연결하는 단계를 포함하고,
    상기 양자점 부재를 배치하는 단계는 상기 양자점 부재를 상기 제2 오픈부 및 상기 제2 홈에 삽입하는 단계를 더 포함하고,
    상기 양자점 부재의 전면은 상기 제2 케이스의 전면과 매칭되도록 배치되고, 상기 결함 영역은 상기 제2 오픈부 및 상기 제2 홈과 부분적으로 오버랩되도록 배치되며, 상기 양자점 부재의 후면, 좌면, 및 우면은 상기 제2 홈의 내측면과 소정의 간격을 두고 이격되어 배치되는 광원 유닛.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 홀에 노즐을 배치하는 단계;
    상기 노즐로부터 제2 봉지 부재를 상기 제1 홀에 주입하는 단계;
    상기 제1 홀을 경유하여 상기 양자점 부재의 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면과 상기 제2 홈의 상기 내측면 사이에 상기 제2 봉지 부재를 제공하는 단계; 및
    상기 제2 봉지 부재를 경화시키는 단계를 더 포함하는 광원 유닛의 제조 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 케이스는,
    상기 제2 케이스의 전면, 후면, 좌면, 및 우면에 배치되어 각각 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된 복수의 제2 오픈부들;
    상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 상기 전면, 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면에서 상기 제2 케이스의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된 제2 홈; 및
    상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 상기 제2 케이스의 상면에 배치되어 상기 제2 케이스를 관통하여 형성된 제1 홀을 더 포함하고,
    상기 제2 케이스의 전면에 평행한 제1 방향 및 평면상에서 상기 제1 방향과 수직하게 교차하는 제2 방향으로 상기 제2 오픈부들과 상기 양자점 부재는 제1 길이를 갖고, 상기 제2 홈은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향으로 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에서 상기 제2 오픈부들은 상기 제2 홈과 오버랩되도록 배치되는 광원 유닛의 제조 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제2 홈의 중심부의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부에 연결되고, 상기 제2 홈은 상기 제2 케이스의 상기 전면, 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면 방향으로 상기 제2 오픈부들과 연결되며, 상기 제1 홀은 상기 제2 홈 및 상기 제2 케이스의 상기 후면에 배치된 제2 오픈부의 경계에 배치되고, 상부 방향으로 상기 양자점 부재, 상기 제2 오픈부들, 및 상기 제2 홈은 각각 제1 높이를 갖는 광원 유닛의 제조 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제2 케이스를 배치하는 단계는 상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스를 연결하는 단계를 포함하고,
    상기 양자점 부재를 배치하는 단계는 상기 양자점 부재를 상기 제2 오픈부들 중 어느 하나의 제2 오픈부를 통해 상기 제2 홈에 삽입하는 단계를 포함하고,
    상기 양자점 부재는 상기 제2 홈의 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 배치되고, 상기 결함 영역은 상기 제2 홈의 상기 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 상기 제2 홈과 부분적으로 오버랩되도록 배치되는 광원 유닛의 제조 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    서로 연결된 상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스와 오버랩되는 제3 홈 및 상기 제1 홀과 오버랩되는 제2 홀을 포함하는 케이스 덮개를 준비하는 단계;
    상기 케이스 덮개의 상기 제3 홈에 상기 제1 및 제2 케이스들을 삽입하는 단계;
    노즐을 상기 제2 홀에 배치하는 단계
    상기 노즐로부터 제2 봉지 부재를 상기 제2 홀에 주입하는 단계;
    상기 제2 홀 및 상기 제1 홀을 경유하여 상기 양자점 부재가 배치되지 않은 상기 제2 홈의 영역과 상기 제2 오픈부들에 상기 제2 봉지 부재를 제공하는 단계; 및
    상기 제2 봉지 부재를 경화시키는 단계를 더 포함하는 광원 유닛의 제조 방법.
  20. 백색광을 발생하는 광원 유닛;
    상기 백색광을 확산 및 상부 방향으로 집광하는 광학 시트를 포함하고,
    상기 광원 유닛은,
    광을 발생하는 광원 소스;
    상기 광원 소스가 배치되는 제1 홈을 포함하는 제1 케이스;
    상기 광원 소스를 덮도록 상기 제1 홈에 배치되는 제1 봉지 부재;
    상기 제1 케이스의 상부에 배치되며, 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되는 제1 오픈부를 포함하는 제2 케이스; 및
    상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스 사이에 배치되고, 상기 광을 상기 백색광으로 변환 시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재를 포함하고,
    상기 광 변환 영역의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부 및 상기 제1 홈과 오버랩되도록 배치되고, 상기 백색광은 상기 제1 오픈부를 통해 방출되는 백라이트 유닛.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제2 케이스는,
    상기 제2 케이스의 전면에 배치되어 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 전면에 평행한 제1 방향으로 연장된 제2 오픈부;
    상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 상기 전면, 후면, 좌면, 및 우면에서 상기 제2 케이스의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된 제2 홈; 및
    상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 상기 제2 케이스의 상면에 배치되어 상기 제2 케이스를 관통하여 형성된 제1 홀을 더 포함하고,
    상기 제1 방향으로 상기 제2 오픈부와 상기 양자점 부재는 제1 길이를 갖고, 상기 제2 홈은 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖고, 평면상에서 상기 제1 방향과 수직하게 교차하는 제2 방향에서 상기 제2 오픈부는 상기 제2 홈과 오버랩되도록 배치되는 백라이트 유닛.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제2 홈의 중심부의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부에 연결되고, 상기 제2 홈은 상기 제2 케이스의 전면 방향으로 상기 제2 오픈부와 연결되며, 상기 제1 홀은 상기 제2 홈과 오버랩되고 상기 양자점 부재와 오버랩되지 않도록 배치되며, 상부 방향으로 상기 양자점 부재, 상기 제2 오픈부, 및 상기 제2 홈은 각각 제1 높이를 갖고,
    상기 양자점 부재는 상기 제2 오픈부 및 상기 제2 홈에 삽입되고, 상기 양자점 부재의 전면은 상기 제2 케이스의 전면과 매칭되도록 배치되고, 상기 결함 영역은 상기 제2 오픈부 및 상기 제2 홈과 부분적으로 오버랩되도록 배치되며, 상기 양자점 부재의 후면, 좌면, 및 우면은 상기 제2 홈의 내측면과 소정의 간격을 두고 이격되어 배치되는 백라이트 유닛.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 양자점 부재의 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면과 상기 제2 홈의 상기 내측면 사이에 배치된 제2 봉지 부재를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  24. 제 20 항에 있어서,
    상기 제2 케이스는,
    상기 제2 케이스의 전면, 후면, 좌면, 및 우면에 배치되어 각각 상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성된 복수의 제2 오픈부들;
    상기 제2 케이스의 하면에서 상부로 함몰되어 형성되고, 상기 제2 케이스의 상기 전면, 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면에서 상기 제2 케이스의 내측으로 소정의 간격만큼 이격되어 배치된 제2 홈; 및
    상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 상기 제2 케이스의 상면에 배치되어 상기 제2 케이스를 관통하여 형성된 제1 홀을 더 포함하고,
    상기 제2 케이스의 전면에 평행한 제1 방향 및 평면상에서 상기 제1 방향과 수직하게 교차하는 제2 방향으로 상기 제2 오픈부들과 상기 양자점 부재는 제1 길이를 갖고, 상기 제2 홈은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향으로 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에서 상기 제2 오픈부들은 상기 제2 홈과 오버랩되도록 배치되는 백라이트 유닛.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 제2 홈의 중심부의 소정의 영역은 상기 제1 오픈부에 연결되고, 상기 제2 홈은 상기 제2 케이스의 상기 전면, 상기 후면, 상기 좌면, 및 상기 우면 방향으로 상기 제2 오픈부들과 연결되며, 상기 제1 홀은 상기 제2 홈 및 상기 제2 케이스의 상기 후면에 인접한 제2 오픈부의 경계에 배치되고, 상부 방향으로 상기 양자점 부재, 상기 제2 오픈부들, 및 상기 제2 홈은 각각 제1 높이를 갖고,
    상기 양자점 부재는 상기 제2 홈에 삽입되어 상기 제2 홈의 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 배치되고, 상기 결함 영역은 상기 제2 홈의 상기 외곽 경계에서 내부로 소정의 간격을 두고 이격되어 상기 제2 홈과 부분적으로 오버랩되도록 배치되는 백라이트 유닛.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 양자점 부재가 배치되지 않은 상기 제2 홈의 영역과 상기 제2 오픈부들에 배치된 제2 봉지 부재를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  27. 광을 발생하는 광원 유닛;
    상기 광을 백색광으로 변환 시키는 광 변환 영역 및 상기 광 변환 영역을 둘러싸는 결함 영역을 포함하는 양자점 부재;
    상기 양자점 부재를 고정하고, 상기 결함 영역을 수용하며, 상기 광 변환 영역의 소정의 영역을 노출시키는 프레임 부재; 및
    상기 양자점 부재로부터 제공된 상기 백색광을 확산 및 상부 방향으로 집광하는 광학 시트를 포함하는 백라이트 유닛.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 프레임 부재는,
    서로 연결되는 제1 프레임 부재 및 제2 프레임 부재를 포함하고,
    상기 제1 프레임 부재는,
    제1 방향으로 연장된 제1 연장부;
    상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 연장된 제2 연장부 및 제3 연장부를 포함하고,
    상기 제2 연장부의 일측 및 상기 제3 연장부의 일측은 상기 제1 연장부의 양 끝단에 연결되고, 상기 제2 프레임 부재는 상기 제1 방향으로 연장되고, 제2 연장부의 타측 및 상기 제3 연장부의 타측은 상기 제2 프레임 부재의 양 끝단에 연결되는 백라이트 유닛.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 제1 연장부는 상기 제1 연장부의 내면에서 상기 제1 연장부의 내측으로 함몰된 제1 레일부를 포함하고,
    상기 제2 연장부는 상기 제2 연장부의 내면에서 상기 제2 연장부의 내측으로 함몰된 제2 레일부를 포함하고,
    상기 제3 연장부는 상기 제3 연장부의 내면에서 상기 제3 연장부의 내측으로 함몰된 제3 레일부를 포함하고,
    상기 제2 프레임 부재는 상기 제2 프레임 부재의 내면에서 상기 제2 프레임 부재의 내측으로 함몰된 제4 레일부를 포함하고,
    상기 제1 및 제4 레일부들은 서로 마주보도록 배치되고, 상기 제2 및 제3 레일부들은 서로 마주보도록 배치되고, 상기 제2 레일부의 일측 및 상기 제3 레일부의 일측은 상기 제1 레일부의 양 끝단에 연결되고, 상기 제2 레일부의 타측 및 상기 제3 레일부의 타측은 상기 제4 레일부의 양 끝단에 연결되고, 상기 결함 영역은 상기 제1 내지 제4 레일부들에 삽입되는 백라이트 유닛.
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