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KR102309511B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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KR102309511B1
KR102309511B1 KR1020150009097A KR20150009097A KR102309511B1 KR 102309511 B1 KR102309511 B1 KR 102309511B1 KR 1020150009097 A KR1020150009097 A KR 1020150009097A KR 20150009097 A KR20150009097 A KR 20150009097A KR 102309511 B1 KR102309511 B1 KR 102309511B1
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metal
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 고휘도와 경량 및 박형의 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 LED어셈블리의 FPCB를 일부 영역이 점핑FPCB를 통해 2중층 구조를 갖도록 형성함으로써, FPCB의 면적을 넓히거나, FPCB를 다층 금속층으로 형성하지 않더라도 다수의 LED를 일정 간격 이격되어 실장되도록 할 수 있다.
따라서, 고휘도의 액정표시장치를 구현할 수 있으면서도 경량 및 박형의 액정표시장치를 구현할 수 있으며, 또한, 공정비용을 절감할 수 있어, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.

Description

액정표시장치{Liquid crystal display device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 고휘도와 경량 및 박형의 액정표시장치에 관한 것이다.
동화상 표시에 유리하고 콘트라스트비(contrast ratio)가 큰 특징을 보여 TV, 모니터 등에 활발하게 이용되는 액정표시장치(liquid crystal display device : LCD)는 액정의 광학적이방성(optical anisotropy)과 분극성질(polarization)에 의한 화상구현원리를 나타낸다.
이러한 액정표시장치는 나란한 두 기판(substrate) 사이로 액정층을 개재하여 합착시킨 액정패널(liquid crystal panel)을 필수 구성요소로 하며, 액정패널 내의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.
하지만 액정패널은 자체 발광요소를 갖추지 못한 관계로 투과율 차이를 화상으로 표시하기 위해서 별도의 광원을 요구하고, 이를 위해 액정패널 배면에는 광원(光源)이 내장된 백라이트(backlight)가 배치된다.
도 1은 일반적인 LED를 광원으로 사용한 액정표시장치의 단면도이다.　
도시한 바와 같이, 일반적인 액정표시장치(1)는 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20), 그리고 가이드패널(30)과 커버버툼(50), 탑커버(40)로 구성된다.
액정패널(10)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로써 액정층을 사이에 두고 대면 합착된 제 1 및 제 2 기판(12, 14)으로 구성된다.
이러한 액정패널(10) 후방으로는 백라이트 유닛(20)이 구비된다.
백라이트 유닛(20)은 가이드패널(30)의 적어도 일측 가장자리 길이방향을 따라 배열되는 광원과, 커버버툼(50) 상에 안착되는 백색 또는 은색의 반사판(25)과, 이러한 반사판(25) 상에 안착되는 도광판(23) 그리고 이의 상부로 개재되는 광학시트(21)를 포함한다.
이러한 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20)은 가장자리가 사각테 형상의 가이드패널(30)로 둘려진 상태로 액정패널(10)의 상면 가장자리를 두르는 탑커버(40) 그리고 백라이트 유닛(20) 배면을 덮는 커버버툼(50)이 각각 전후방에서 결합되어 일체화된다.
그리고 미설명부호 19a, 19b는 각각 액정패널(10)의 각 양면에 부착되어 빛의 편광방향을 제어하는 편광판을 나타낸다.
이때, 백라이트 유닛(20)의 광원으로는 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL), 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescentt Lamp), 그리고 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED, 이하 LED라 함) 등을 사용한다.
이중에서 특히, LED(29a)는 소형, 저소비 전력, 고신뢰성 등의 특징을 겸비하여 표시용 광원으로서 널리 이용되고 있는 추세이다.
LED(29a)는 LED FPCB(flexible printed circuit board : 29b, 이하 FPCB라 함)에 장착되어 LED어셈블리(29)를 이루며, 이러한 LED어셈블리(29)는 접착 등의 방법으로 위치가 고정되어 복수개의 LED(29a)로부터 출사되는 광이 도광판(23) 입광면과 대면되도록 한다.
따라서, LED(29a) 각각으로부터 출사된 광은 도광판(23)의 입광면으로 입사된 후 그 내부에서 액정패널(10)을 향해 굴절되며, 반사판(25)에 의해 반사된 빛과 함께 광학시트(21)를 통과하는 동안 보다 균일한 고품위의 면광원으로 가공되어 액정패널(10)로 공급된다.
한편, 이러한 LED어셈블리(29)의 FPCB(29b) 상에는 다수의 LED(29a)로 구동전압을 인가하기 위한 다수의 배선(미도시)이 형성되는데, 최근 요구되고 있는 고휘도의 액정표시장치(1)를 제공하고자 다수의 LED(29a)를 요하게 되고, 이에 따라 FPCB(29b) 상에는 다수의 LED(29a)와 연결되기 위한 다수의 배선(미도시)을 필요로 하게 된다.
FPCB(29b) 상에 다수의 배선(미도시)을 구성하기 위해서는 FPCB(29b)의 면적을 넓히거나 배선(미도시)이 형성되는 금속층을 다층으로 구성해야 하는데, 이는 고휘도와 함께 최근 요구되고 있는 경량 및 박형의 액정표시장치(1)를 구현하는데 어려움을 가져오게 된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고휘도를 구현하며, 경량 및 박형의 액정표시장치를 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다.
또한, 공정비용이 절감된 액정표시장치를 제공하는 것을 제 2 목적으로 한다.
전술한 바와 같이 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 액정패널과 상기 액정패널의 하부에 위치하며, 다수의 LED가 실장되며, 제 1 베이스필름과, 상기 제 1 베이스필름 상부로 서로 분할된 제 1 및 제 2 금속배선을 포함하는 제 1 금속층이 구비된 LED FPCB를 갖는 LED어셈블리와 상기 LED FPCB 상부로 위치하며, 제 2 베이스필름과, 상기 제 2 베이스필름 상부로 상기 제 1 및 제 2 금속배선을 연결하는 제 2 금속층을 갖는 점핑FPCB를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 금속배선으로는 동일한 제 1 신호가 인가되는 액정표시장치를 제공한다.
여기서, 상기 제 2 금속층은 제 1 및 제 2 더미패드와, 상기 제 1 및 제 2 더미패드를 연결하는 연결배선을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 금속배선의 각 일끝단에는 상기 제 1 및 제 2 더미패드와 각각 납땜(soldering)에 의해 연결되는 제 1 및 제 2 분할패드가 구비되며, 상기 제 1 금속층 상부로는 상기 제 1 및 제 2 분할패드를 노출하는 제 1 커버층이 구비되며, 상기 제 2 금속층 상부로는 상기 제 1 및 제 2 더미패드를 노출하는 제 2 커버층이 구비된다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 금속배선 사이로는 상기 제 1 신호와 다른 제 2 신호가 인가되는 제 3 금속배선이 위치하며, 상기 점핑FPCB는 상기 제 2 금속층이 다층으로 이루어진다.
그리고, 상기 점핑FPCB 상부로는 절연테이프가 위치하며, 상기 액정패널과, 상기 LED어셈블리는 커버버툼을 통해 모듈화되며, 상기 점핑FPCB는 상기 커버버툼에 구비된 인출홈에 대응하여 위치한다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 LED어셈블리의 FPCB를 일부 영역이 점핑FPCB를 통해 2중층 구조를 갖도록 형성함으로써, FPCB의 면적을 넓히거나, FPCB를 다층 금속층으로 형성하지 않더라도 다수의 LED를 일정 간격 이격되어 실장되도록 할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 고휘도의 액정표시장치를 구현할 수 있으면서도 경량 및 박형의 액정표시장치를 구현할 수 있는 효과가 있으며, 또한, 공정비용을 절감할 수 있어, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 LED를 광원으로 사용한 액정표시장치의 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 LED어셈블리를 개략적으로 도시한 사시도.
도 3b는 도 3a의 평면도.
도 3c는 도 3b의 A영역의 단면도.
도 4 및 도 5는 모듈화된 도 2의 일부를 개략적으로 도시한 단면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도시한 바와 같이, 액정표시장치(100)는 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120) 그리고 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)을 모듈화하기 위한 가이드패널(130)과 커버버툼(150), 탑커버(140)로 구성된다.
이들 각각에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 액정패널(110)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로서, 액정층을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제 1 기판(112) 및 제 2 기판(114)을 포함한다.
이때, 능동행렬 방식이라는 전제 하에 비록 도면상에 나타나지는 않았지만 통상 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제 1 기판(112)의 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소(pixel)가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT)가 구비되어 각 화소에 형성된 투명 화소전극과 일대일 대응 연결되어 있다.
그리고 상부기판 또는 컬러필터기판이라 불리는 제 2 기판(114)의 내면으로는 각 화소에 대응되는 일례로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter) 및 이들 각각을 두르며 게이트라인과 데이터라인 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스(black matrix)가 구비된다. 또한, 이들을 덮는 투명 공통전극이 마련되어 있다.
그리고 제 1, 제 2 기판(112, 114)의 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 편광판(119a, 119b, 도 4 참조)이 각각 부착된다.
액정패널(110)의 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판이나 테이프케리어패키지(tape carrier package : TCP) 같은 연결부재(116)를 매개로 인쇄회로기판(117)이 연결되어 모듈화 과정에서 가이드패널(130)의 측면 내지는 커버버툼(150) 배면으로 젖혀 밀착된다.
이러한 액정패널(110)은 게이트구동회로의 온/오프 신호에 의해 각 게이트라인 별로 선택된 박막트랜지스터가 온(on) 되면 데이터구동회로의 신호전압이 데이터라인을 통해서 해당 화소전극으로 전달되고, 이에 따른 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타낸다.
아울러 본 발명에 따른 액정표시장치(100)에는 액정패널(110)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 이의 배면에서 빛을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 구비된다.
백라이트 유닛(120)은 LED 어셈블리(200)와, 백색 또는 은색의 반사판(125)과, 이러한 반사판(125) 상에 안착되는 도광판(123) 그리고 이의 상부로 개재되는 광학시트(121)를 포함한다.
LED 어셈블리(200)는 도광판(123)의 입광면과 대면하도록 도광판(123)의 일측에 위치하며, 이러한 LED 어셈블리(200)는 다수개의 LED(210)와, 다수개의 LED(210)가 일정 간격 이격하여 장착되는 FPCB(220)를 포함한다.
그리고 도면상에 나타나지는 않았지만 본 발명의 액정표시장치(100)에는 LED 어셈블리(200)의 온/오프(on/off)를 제어하는 LED 구동회로(160, 도 4 참조)가 탑재되며, LED구동회로(160, 도 4 참조)는 통상 커버버툼(150)의 배면으로 밀착되어 액정표시장치(100)의 전체적인 사이즈를 최소화하게 된다.
따라서, 다수의 LED(210)가 커버버툼(150)의 배면으로 밀착된 LED 구동회로(160, 도 4 참조)와 전기적으로 연결될 수 있도록, FPCB(220)의 일측에는 FPCB(220)의 일부가 연장된 케이블용FPCB(230, 도 3a 참조)가 구비되어, LED어셈블리(200)는 케이블용FPCB(230, 도 3a 참조)의 휨 특성을 이용하여, 커버버툼(150)의 배면에 밀착된 LED 구동회로(160, 도 4 참조)와 연결된다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 LED어셈블리(200)의 FPCB(220)는 점핑FPCB(240, 도 3a 참조)를 통해 일부 영역이 2중층 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는데, 이를 통해 본 발명의 실시예에 따른 LED어셈블리(200)는 FPCB(220)에 다수의 LED(210)가 일정 간격 이격되어 실장됨에도, FPCB(220)의 면적이 넓어지지 않으면서도 전체적으로는 단일 금속층(223, 도 3c 참조)으로 이루어져, 고휘도의 액정표시장치(100)를 구현할 수 있으면서도 경량 및 박형의 액정표시장치(100)를 구현할 수 있다.
또한, 공정비용을 절감할 수 있어, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있는데, 이에 대해 추후 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
다수의 LED(210)로부터 출사되는 빛이 입사되는 도광판(123)은 LED(210)로부터 입사된 빛이 여러번의 전반사에 의해 도광판(123) 내를 진행하면서 도광판(123)의 넓은 영역으로 골고루 퍼져 액정패널(110)에 면광원을 제공한다.
이러한 도광판(123)은 균일한 면광원을 공급하기 위해 배면에 특정 모양의 패턴을 포함할 수 있다.
여기서, 패턴은 도광판(123) 내부로 입사된 빛을 가이드하기 위하여, 타원형의 패턴(elliptical pattern), 다각형의 패턴(polygon pattern), 홀로그램 패턴(hologram pattern) 등 다양하게 구성할 수 있으며, 이와 같은 패턴은 도광판(123)의 하부면에 인쇄방식 또는 사출방식으로 형성한다.
반사판(125)은 도광판(123)의 배면에 위치하여, 도광판(123)의 배면을 통과한 빛을 액정패널(110) 쪽으로 반사시킴으로써 빛의 휘도를 향상시킨다.
도광판(123) 상부의 광학시트(121)는 확산시트와 적어도 하나의 집광시트 등을 포함하며, 도광판(123)을 통과한 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(110)로 보다 균일한 면광원이 입사 되도록 한다.
이러한 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 탑커버(140)와 가이드패널(130) 그리고 커버버툼(150)을 통해 모듈화 되는데, 탑커버(140)는 액정패널(110)의 상면 및 측면 가장자리를 덮도록 단면이“ㄱ”형태로 절곡된 사각테 형상으로, 탑커버(140)의 전면을 개구하여 액정패널(110)에서 구현되는 화상을 표시하도록 구성한다.
또한, 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120)이 안착하여 액정표시장치 전체 기구물 조립에 기초가 되는 커버버툼(150)은 가장자리가 수직 절곡된 가장자리부를 구비한 사각형의 판 형상으로 이루어진다.
그리고, 이러한 커버버툼(150) 상에 안착되며 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120)의 가장자리를 두르는 사각의 테 형상의 가이드패널(130)이 탑커버(140)와 커버버툼(150)과 결합된다.
이때, 탑커버(140)는 케이스탑 또는 탑케이스라 일컬어지기도 하고, 가이드패널(130)은 서포트메인 또는 메인서포트, 몰드프레임이라 일컬어지기도 하며, 커버버툼(150)은 버텀커버 또는 하부커버라 일컬어지기도 한다.
한편, 상술한 구조의 액정표시장치(100)는 최근 요구되어지고 있는 경량 및 박형의 액정표시장치를 구현하기 위하여, 탑커버(140) 및/또는 커버버툼(150)이 삭제될 수 있다. 탑커버(140) 및/또는 커버버툼(150) 삭제를 통해 액정표시장치(100)의 경량 및 박형이 가능하며, 공정을 단순화할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 금속재질로 구성되는 탑커버(140) 및/또는 커버버툼(150)의 삭제로 인하여, 공정비용을 절감할 수도 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 LED어셈블리(200)의 FPCB(220)를 일부 영역이 점핑FPCB(240)를 통해 2중층 구조를 갖도록 형성함으로써, FPCB(220)의 면적을 넓히거나, FPCB(220)를 다층 금속층(223, 도 3c 참조)으로 형성하지 않더라도 다수의 LED(210)를 일정 간격 이격되어 실장되도록 할 수 있다.
따라서, 고휘도의 액정표시장치(100)를 구현할 수 있으면서도 경량 및 박형의 액정표시장치(100)를 구현할 수 있으며, 또한, 공정비용을 절감할 수 있어, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 LED어셈블리를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3b는 도 3a의 평면도이다.
그리고, 도 3c는 도 3b의 A영역의 단면도이다.
도시한 바와 같이, LED 어셈블리(200)는 다수개의 LED(210)와, 다수개의 LED(210)가 일정 간격 이격하여 표면실장기술(surface mount technology : SMT)에 의해 장착되는 FPCB(220)를 포함한다.
다수의 LED(210)는 각각 적(R), 녹(G), 청(B)의 색을 갖는 빛을 발하며, 이러한 다수개의 RGB LED(210)를 한꺼번에 점등시킴으로써 색섞임에 의한 백색광을 구현할 수 있다.
또는 RGB의 색을 모두 발하는 LED칩(미도시)이 구성된 LED(210)를 사용하여, 각각의 LED(210)에서 백색광이 구현되도록 할 수도 있으며, 또는 백색을 발하는 칩을 포함하여 LED(210) 각각이 완전한 백색광을 구현되도록 할 수도 있다.
이때, 다수의 LED(210)는 발광효율 및 휘도 향상을 위하여, 발광효율 및 휘도가 우수한 청색 LED칩을 포함하는 청색 LED(210)를 사용하고, 형광체로서 '세륨이 도핑된 이트륨 알루미늄 가넷(YAG:Ce)', 즉 옐로우 형광체로 이루어진 청색 LED(210)가 이용될 수 있다.
이러한, 청색 LED(210)로부터 방출된 청색광은 형광체를 투과하여 형광체에 의해 방출된 옐로우광과 혼합됨으로써 백색광을 구현하게 된다.
그리고 FPCB(220)는 유연한(flexible) 특성을 갖는 제 1 베이스필름(221)과 제 1 베이스필름(221) 상부에 도전성 물질이 패터닝되어 형성되는 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)들로 이루어지는 제 1 금속층(223) 그리고 제 1 커버층(225)으로 이루어진다.
제 1 베이스필름(221)은 제 1 금속층(223)과 다수의 LED(210)들을 그 상층으로 실장시켜 지지하는 역할을 한다.
이러한 제 1 베이스필름(221)은 폴리이미드(polyimide) 또는 폴리에스테르(polyester) 등을 포함하는 수지계열의 재질을 수용하여 필름 형태로 이루어진다.
그리고, 제 1 베이스필름(221)의 상부에는 도전성 물질이 패터닝되어 형성되는 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)들을 포함하는 제 1 금속층(223)이 형성되어 있으며, 제 1 금속층(223) 상부에는 LED(210)가 실장되는 영역을 제외하고, 제 1 금속층(223)을 보호하기 위한 유기 또는 무기 절연물질로서 제 1 커버층(225)이 형성되어 있다.
이러한 FPCB(220) 상에 실장된 다수의 LED(210)들은 제 1 금속층(223)의 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)을 통해 각각 직렬 또는 병렬로 연결되어 전원을 공급받게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 LED어셈블리(200)는 FPCB(220) 상에 다수의 LED(210)가 실장되어 고휘도의 액정표시장치(도 2의 100)를 제공하게 되는데, 이때 FPCB(220)는 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)이 형성되는 제 1 금속층(223)이 단일층으로 형성되는 단면 FPCB로, 제 1 금속층(223)이 다층으로 형성되는 FPCB에 비해 얇은 두께를 가지며, 또한 비용이 저렴한 특징을 갖는다.
또한, FPCB(220)의 폭 또한 넓어지지 않아, 경량 및 박형의 액정표시장치(도 2의 100)를 구현할 수 있다.
이는, FPCB(220)의 일부 영역으로 점핑FPCB(240) 를 위치시켜 2중층 구조로 형성하기 때문이다.
이에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 고휘도의 액정표시장치(도 2의 100)를 구현하기 위해서는 FPCB(220) 상에 다수의 LED(210)를 실장해야 하는데, 이때 FPCB(220) 상에 실장되는 다수의 LED(210)를 직렬 또는 병렬로 연결하기 위해서는 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)이 서로 중첩되지 않도록 형성해야 한다.
즉, FPCB(220) 상에는 다수의 LED(210)가 실장될 영역과 함께 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)이 서로 중첩되지 않도록 형성될 영역을 필요로 하므로, FPCB(220)는 넓은 면적을 갖도록 형성되어야 하거나, 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)이 형성되는 제 1 금속층(223)을 다층으로 구성해야 하는데, 이는 고휘도와 함께 최근 요구되고 있는 경량 및 박형의 액정표시장치(도 2의 100)를 구현하는데 어려움을 가져오게 된다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 LED어셈블리(200)는 FPCB(220)의 일부 영역, 좀더 정확하게는 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)이 서로 중첩되도록 형성되어야 하는 영역에 대응하여, 점핑FPCB(240)를 더욱 구비하여 FPCB(220)를 2중층 구조로 형성함으로써, 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)이 서로 중첩되지 않도록 형성할 수 있어, 경량 및 박형의 액정표시장치(도 2의 100)를 구현할 수 있다.
여기서, 점핑FPCB(240)는 유연한 특성을 갖는 제 2 베이스필름(241)과, 제 2 베이스필름(241) 상부에 도전성 물질이 패터닝되어 형성되는 다수의 더미패드(243a, 243b)와, 다수의 더미패드(243a, 243b)를 연결하는 연결배선(243c)들로 이루어지는 제 2 금속층(243)으로 이루어진다.
제 2 금속층(243) 상부로는 다수의 더미패드(243a, 243b)만을 노출하는 제 2 커버층(245)이 위치할 수 있다.
이러한 점핑FPCB(240)는 분리된 금속배선(223a, 223b)을 통전시키는 역할을 하게 된다.
즉, 도 3b에 도시한 바와 같이 FPCB(220) 상에 다수의 LED(210)가 2체인 구조로 일정간격 이격되어 실장되면, 케이블용FPCB(230) 상에는 적어도 4개의 제 1 및 제 2 양극패드(227a, 227b) 및 제 1 및 제 2 음극패드(227c, 227d)와 제 1 및 제 2 양극패드(227a, 227b) 및 제 1 및 제 2 음극패드(227c, 227d)로부터 연장되는 제 1 양극 금속배선(223a, 223b) 및 제 2 양극 금속배선(223c) 및 제 1 및 제 2 음극 금속배선(223d, 223e)이 구비되어야 하는데, 이때 제 1 양극 금속배선(223a, 223b)과 제 2 양극 금속배선(223c)이 서로 중첩되어 형성될 영역(A)이 발생하게 된다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 LED어셈블리(220)는 서로 중첩되어 형성되어야 하는 영역(A)에 대응하여, 제 1 양극 금속배선(223a, 223b) 및 제 2 양극 금속배선(223c) 중 제 1 양극 금속배선(223a, 223b)을 제 1-1 양극 금속배선(223a)과 제 1-2 양극 금속배선(223b)으로 분리하고, 분리된 제 1-1 양극 금속배선(223a)과 제 1-2 양극 금속배선(223b)의 각 일단에 제 1 및 제 2 분할패드(228a, 228b)를 형성한다.
그리고, 도 3c에 도시한 바와 같이 연결배선(243c)을 통해 서로 전기적으로 연결되는 제 1 및 제 2 더미패드(243a, 243b)가 구비된 점핑FPCB(240)를 FPCB(220) 의 제 1 양극 금속배선(223a, 223b)과 제 2 양극 금속배선(223c)이 서로 중첩되어 형성될 영역(A) 상에 위치시키는데, 이때 FPCB(220)의 제 1 커버층(225)은 제 1 및 제 2 분할패드(228a, 228b)를 노출하는 커버홀(225a)이 구비되어, 제 1 및 제 2 더미패드(243a, 243b)와 제 1 및 제 2 분할패드(228a, 228b)는 납땜(soldering)에 의해 서로 전기적으로 연결된다.
따라서, 분리된 제 1-1 양극 금속배선(223a)과 제 1-2 양극 금속배선(223b)은 점핑FPCB(240)의 제 1 및 제 2 더미패드(243a, 243b)와 연결배선(243c)을 통해 서로 통전되어, 제 1 양극 패드(227a)로부터 전달되는 신호는 제 1-1 양극 금속배선(223a)으로부터 제 1 분할패드(228a)를 통해 점핑FPCB(240)의 제 1 더미패드(243a)로 전달되고, 제 1 더미패드(243a)로 전달된 신호는 연결배선(243c)을 통해 제 2 더미패드(243b)와 제 2 분할패드(228b)를 통해 제 1-2 양극 금속배선(223b)으로 전달되어, 제 1 양극 금속배선(223a, 223b)과 연결된 다수의 LED(210)로 전달되게 된다.
이를 통해, 본 발명의 실시예에 따른 LED어셈블리(200)는 FPCB(220) 상에 다수의 LED(210)를 실장하여 고휘도의 액정표시장치(도 2의 100)를 구현하면서도, FPCB(220)의 면적을 넓히거나 FPCB(220)의 제 1 금속층(223)을 다층으로 형성하지 않아도 되므로, 경량 및 박형의 액정표시장치(도 2의 100)를 구현할 수 있다.
또한, 제 1 금속층(223)이 다층으로 형성되는 FPCB(220)에 비해 공정비용을 절감할 수 있어, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
여기서, 본 발명에서는 케이블용FPCB(240)에 구비된 제 1 양극 금속배선(223a, 223b)을 분리하여, 점핑FPCB(240)를 통해 분리된 제 1 양극 금속배선(223a, 223b)을 통전시키는 구성을 설명 및 도시하였으나, 점핑FPCB(240)는 서로 중첩되어 형성되어야 하는 FPCB(220) 상에 구비된 다수의 금속배선(223a, 223b, 223c)이 형성된 영역 어디라도 적용 가능하다.
그리고, 이러한 점핑FPCB(240)는 다수의 연결배선(243c) 및 다수의 더미패턴(243a, 243b)이 구비될 수 있는데, 이러한 점핑FPCB(240)는 제 2 금속층(243)이 다층으로 이루어질 수 있다.
또한, 이러한 점핑FPCB(240)는 FPCB(220)를 형성하는 과정에서, 원장 FPCB 상의 일부에 FPCB(220)와 함께 형성할 수 있어, 점핑FPCB(240)를 형성하기 위한 별도의 공정을 필요로 하지 않으며, 재료비용 절감 및 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
도 4 및 도 5는 모듈화된 도 2의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 반사판(125)과, 도광판(123)과, LED(210)와 LED(210)가 실장되는 PCB(220)로 이루어지는 LED 어셈블리(200)와 도광판(123) 상부에 광학시트(121)들이 적층되어 백라이트 유닛(도 2의 120)을 이루게 된다.
그리고 이러한 백라이트 유닛(도 2의 120)의 상부에 제 1 및 제 2 기판(112, 114)과 이의 사이에 액정층(미도시)이 개재되는 액정패널(110)이 위치하며, 제 1 제 2 기판(112, 114)의 각 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 편광판(119a, 119b)이 부착된다.
이러한 백라이트 유닛(도 2의 120)과 액정패널(110)은 가이드패널(130)에 의해 가장자리가 둘러지며, 이의 배면으로 커버버툼(150)이 결합되며, 액정패널(110)의 상면 가장자리 및 측면을 두르는 탑커버(140)가 가이드패널(130) 및 커버버툼(150)에 결합되어 있다.
여기서, LED 어셈블리(200)의 온/오프(on/off)를 제어하는 LED 구동회로(160)가 커버버툼(150)의 배면으로 밀착되어 위치하며, LED어셈블리(200)의 FPCB(220)에는 케이블용FPCB(230)가 연장되어, LED어셈블리(200)는 케이블용FPCB(230)의 휨 특성을 이용하여, 커버버툼(150)의 배면에 밀착된 LED 구동회로(160)와 연결된다.
이때, LED어셈블리(200)의 FPCB(220)로부터 연장되는 케이블용FPCB(230)와 커버버툼(150)의 배면으로 밀착되어 있는 LED구동회로(160)를 연결시키기 위하여, 커버버툼(150)에는 케이블용FPCB(230)를 커버버툼(150)의 배면으로 노출시키기 위한 인출홈(151)이 구비된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 LED 어셈블리(200)의 FPCB(220)의 다수의 금속배선(도 3c의 223a, 223b, 223c)이 서로 중첩되어 형성될 영역(도 3b의 A)에 점핑FPCB(240)를 납땜에 의해 위치시킴으로써, 다수의 금속배선(도 3c의 223a, 223b, 223c)의 제 1 및 제 2 분할패드(도 3c의 228a, 228b)와 점핑FPCB(240)의 제 1 및 제 2 더미패드(도 3c의 243a, 243b)의 납땜부가 커버버툼(150)의 배면과 접촉되어 쇼트가 발생할 수도 있다.
이를 방지하기 위하여, 도 4에 도시한 바와 같이 점핑FPCB(240) 상부로 절연테이프(250)를 더욱 위치시키거나, 도 5에 도시한 바와 같이 커버버툼(150)의 인출홈(151)을 크게 형성하여 제 1 및 제 2 분할패드(도 3c의 228a, 228b)와 제 1 및 제 2 더미패드(도 3c의 243a, 243b)의 납땜부가 커버버툼(150)의 배면과 접촉되지 않도록 형성하는 것이 바람직하다.
절연테이프(250)는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등의 폴리올레핀계 플라스틱, PET 등의 폴리에스테르계 플라스틱, 폴리염화비닐(PVC) 등의 폴리비닐계 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 LED어셈블리(200)의 FPCB(220)를 일부 영역이 점핑FPCB(240)를 통해 2중층 구조를 갖도록 형성함으로써, FPCB(220)의 면적을 넓히거나, FPCB(220)를 다층 금속층(도 3c 의 223)으로 형성하지 않더라도 다수의 LED(210)를 일정 간격 이격되어 실장되도록 할 수 있다.
따라서, 고휘도의 액정표시장치(100)를 구현할 수 있으면서도 경량 및 박형의 액정표시장치(100)를 구현할 수 있으며, 또한, 공정비용을 절감할 수 있어, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
221 : 제 1 베이스필름
223 : 제 1 금속층(223a, 223b : 제 1 양극 금속배선, 223c : 제 2 양극 금속배선)
225 : 제 1 커버층
228a, 228b : 제 1 및 제 2 분할패드
241 : 제 2 베이스필름
243 : 제 2 금속층(243a, 243b : 제 1 및 제 2 더미패드, 243c : 연결배선)
245 : 제 2 커버층

Claims (7)

  1. 액정패널과;
    상기 액정패널의 하부에 위치하며, 다수의 LED가 실장되며, 제 1 베이스필름과, 상기 제 1 베이스필름 상부로 서로 분할된 제 1 및 제 2 금속배선을 포함하는 제 1 금속층이 구비된 LED FPCB를 갖는 LED어셈블리와;
    상기 LED FPCB 상부로 위치하며, 제 2 베이스필름과, 상기 제 2 베이스필름 상부로 상기 제 1 및 제 2 금속배선을 연결하는 제 2 금속층을 갖는 점핑FPCB
    를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 금속배선으로는 동일한 제 1 신호가 인가되며,
    상기 액정패널과, 상기 LED어셈블리는 커버버툼을 통해 모듈화되며,
    상기 점핑FPCB는 상기 커버버툼에 구비된 인출홈에 대응하여 위치하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 금속층은 제 1 및 제 2 더미패드와, 상기 제 1 및 제 2 더미패드를 연결하는 연결배선을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 금속배선의 각 일끝단에는 상기 제 1 및 제 2 더미패드와 각각 납땜(soldering)에 의해 연결되는 제 1 및 제 2 분할패드가 구비되는 액정표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 금속층 상부로는 상기 제 1 및 제 2 분할패드를 노출하는 제 1 커버층이 구비되며, 상기 제 2 금속층 상부로는 상기 제 1 및 제 2 더미패드를 노출하는 제 2 커버층이 구비되는 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 금속배선 사이로는 상기 제 1 신호와 다른 제 2 신호가 인가되는 제 3 금속배선이 위치하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 점핑FPCB는 상기 제 2 금속층이 다층으로 이루어지는 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 점핑FPCB 상부로는 절연테이프가 위치하는 액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 LED FPCB와 상기 점핑 FPCB는 서로 동일한 층구조를 가지고 있으며,
    상기 제 1 및 제 2 베이스필름은 서로 동일한 재질로 이루어지며,
    상기 제 1 및 제 2 금속층은 서로 동일한 재질로 이루어지는 액정표시장치.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100618943B1 (ko) * 2005-12-13 2006-09-01 김성규 투명전광판 및 이에 사용되는 칩 엘이디
US20090141493A1 (en) 2007-11-30 2009-06-04 Harald Stoyan Led system, led lamp and method for assembling a led system
US20110310600A1 (en) 2010-04-21 2011-12-22 Gregg Arthur Lehman Expandable LED Board Architecture

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102080775B1 (ko) * 2013-06-19 2020-02-24 엘지이노텍 주식회사 발광소자

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100618943B1 (ko) * 2005-12-13 2006-09-01 김성규 투명전광판 및 이에 사용되는 칩 엘이디
US20090141493A1 (en) 2007-11-30 2009-06-04 Harald Stoyan Led system, led lamp and method for assembling a led system
US20110310600A1 (en) 2010-04-21 2011-12-22 Gregg Arthur Lehman Expandable LED Board Architecture

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