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KR20140070092A - 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판을 포함하는 조명장치 및 백라이트 유닛 - Google Patents

인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판을 포함하는 조명장치 및 백라이트 유닛 Download PDF

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KR20140070092A
KR20140070092A KR1020120138165A KR20120138165A KR20140070092A KR 20140070092 A KR20140070092 A KR 20140070092A KR 1020120138165 A KR1020120138165 A KR 1020120138165A KR 20120138165 A KR20120138165 A KR 20120138165A KR 20140070092 A KR20140070092 A KR 20140070092A
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KR
South Korea
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circuit board
printed circuit
region
wiring
string
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KR1020120138165A
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KR102099934B1 (ko
Inventor
홍승권
조인희
박현규
이혁수
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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Filing date
Publication date
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Priority to JP2013247875A priority patent/JP5890379B2/ja
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Abstract

본 발명은 제1 영역 및 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역을 포함하는 지지기판, 상기 지지기판 상에 형성되는 절연기판, 상기 절연기판 상에 형성되는 회로패턴층, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 절곡부를 관통하는 관통홀을 포함하되, 상기 관통홀은 연결배선이 형성된 영역에 형성되는 인쇄회로기판을 제공한다.

Description

인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판을 포함하는 조명장치 및 백라이트 유닛{PRINTED CIRCUIT BOARD, LIGHTING DEVICE HAVING THE PRINTED CIRCUIT BOARD AND BACK LIGHT UNIT HAVING THE PRINTED CIRCUIT BOARD}
본 발명은 인쇄회로기판 내 배선을 효율적으로 형성하기 위한 방안에 관한 것이다.
전자기기 산업이 발전함에 따라 각종 표시장치들이 개발되고 있으며 이를 이용한 영상기기, 컴퓨터, 이동통신 단말기 등이 개발되고 있는 추세이다. 이러한 추세를 반영하여 등장한 액정표시장치는 현재 모니터와 이동통신 단말기 등의 표시장치로서 각광받고 있다.
액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD)는 액체와 고체의 중간적인 특성을 가지는 액정의 전기적, 광학적 성질을 표시장치에 응용한 것으로 인가전압에 따른 액정의 투과도의 변화를 이용하여 각종 장치에서 발생되는 여러가지 전기적인 정보를 시각정보로 변화시켜 전달하는 전기소자이다. 동작전압이 낮아서 소비전력이 적고 휴대용으로 편리해 널리 사용하는 평판 디스플레이이다.
LCD는 스스로 빛을 내는 자기발광성이 없어 항상 모든 LCD에는 백라이트(Backlight)가 필요하다. 백라이트는 LCD의 광원역할을 하는데 액정모듈의 후면에서 빛을 조사시키기 위하여 광원자체를 포함하여 광원의 구동을 위한 전원 회로 및 균일한 평면광을 이루도록 해주는 일체의 부속물을 이루는 복합체를 백라이트 유닛(Backlight Unit: BLU)이라고 한다. 상기 LCD를 조명하기 위한 광원으로 근래에는 발광다이오드(LED)를 이용한 백라이트 유닛이 제안되었다. LED는 반도체에 전압을 가할 때 생기는 발광현상을 이용하여 빛을 발생시키는 발광소자이다. 상기와 같은 LED는 종래의 광원에 비해 소형이고, 수명이 길며, 전기 에너지가 빛에너지로 직접 변환하기 때문에 에너지 효율이 높음과 동시에 낮은 동작전압을 갖는다는 장점이 있다.
상기와 같이 구성된 액정표시장치는 점점 슬림화되고 있고 그에 따라 액정표시장치의 폭을 감소하는 것이 요구되고 있다. 따라서, 액정표시장치의 폭을 감소시키기 위해서는 액정표시장치의 폭에 영향을 미치는 백라이트 유닛의 크기를 감소시켜야 한다. 그런데, 백라이트 유닛의 크기는 인쇄회로기판의 패드부 또는 스트링부의 부분을 감소시킴으로써 줄일 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 인쇄회로기판을 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB)은 LED와 같은 복수개의 발광소자(40)이 실장된 패드부(50)와 발광소자(40)과 연결되어 발광소자(40)로 전기신호를 전달하는 스트링 배선이 형성된 스트링부(60)가 포함된다.
이러한, 상기 인쇄회로기판을 벤딩(Bending) 처리하는 경우, 패드부(50)와 스트링부(60) 사이의 절곡부(70) 내 절연기판이나 스트링 배선이 찢기거나 눌리는 손상이 발생하게 된다. 이러한 손상으로 인해 전기적으로 또는 외관 상에 불량이 발생하게 되어 인쇄회로기판이 손상되는 결과를 초래하게 된다.
따라서, 절곡부에 손상이 없고, 인쇄회로기판의 배선을 효율적으로 형성함으로써, 결과적으로 액정표시장치의 높이를 줄이기 위한 방안이 필요하다.
본 발명의 일실시예는 지지기판의 제1 영역 및 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역을 포함하는 지지기판, 절연기판, 회로패턴층을 형성하고, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 절곡부를 관통하는 관통홀을 형성하고, 상기 관통홀 상에 상기 제1 영역에 실장되는 발광소자와 연결되는 패드배선과 상기 제2 영역에 형성되는 스트링 배선을 연결하는 연결배선을 형성함으로써, 절곡부 상에 형성된 연결배선의 손상을 방지하는 인쇄회로기판을 제공한다.
본 발명의 일실시예는 지지기판의 제1 영역의 제1면 및 상기 제1면과 대향하는 제2면 상에 절연기판을 형성하고, 상기 제1면 상에 실장되는 발광소자와 연결되는 패드배선을 형성하고, 상기 제2면 상에 상기 발광소자로 전기신호를 전달하는 스트링 배선을 형성함으로써, 스트링 배선이 차지하는 폭만큼 인쇄회로기판의 길이를 감소시킬 수 있는, 인쇄회로기판을 제공한다.
본 발명의 일실시예는 제1면과 제2면의 측면에 발광소자와 연결되는 패드배선과 상기 발광소자로 전기신호를 전달하는 스트링 배선을 연결하는 연결배선을 형성함으로써, 인쇄회로기판을 절곡하여도 절곡부에 의해 배선이 손상되지 않도록 하는 인쇄회로기판을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판은 제1 영역 및 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역을 포함하는 지지기판, 상기 지지기판 상에 형성되는 절연기판, 상기 절연기판 상에 형성되는 회로패턴층, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 절곡부를 관통하는 관통홀을 포함하되, 상기 관통홀은 연결배선이 형성된 영역에 형성된다.
상기 회로패턴층은 상기 제1 영역에 실장되는 발광소자와 연결되는 패드배선이 형성되는 패드부, 및 상기 제2 영역에 상기 발광소자로 전기신호를 전달하는 스트링 배선이 형성되는 스트링부를 포함한다.
상기 연결배선은, 상기 패드배선과 상기 스트링 배선을 연결하는 것일 수 있다.
상기 지지기판은 알루미늄, 금, 은, 크롬, 유기화합물, 무기화합물, 자성물질 및 도전물질 중 적어도 하나로 구성될 수 있다.
상기 절연기판은 PET, PC, PES, PI 및 PMMA 중 적어도 하나로 구성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 조명장치는 상기 인쇄회로기판을 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 유닛은 상기 인쇄회로기판을 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 지지기판의 제1 영역 및 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역 사이의 절곡부를 관통하는 관통홀을 형성하고, 상기 관통홀 상에 상기 제1 영역에 실장되는 발광소자와 연결되는 패드배선과 상기 제2 영역에 형성되는 스트링 배선을 연결하는 연결배선을 형성함으로써, 절곡부 상에 형성된 연결배선의 손상을 방지할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 지지기판의 제1 영역의 제1면 및 상기 제1면과 대향하는 제2면 상에 절연기판을 형성하고, 상기 제1면 상에 실장되는 발광소자와 연결되는 패드배선을 형성하고, 상기 제2면 상에 상기 발광소자로 전기신호를 전달하는 스트링 배선을 형성함으로써, 스트링 배선이 차지하는 폭만큼 인쇄회로기판의 길이를 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 제1면과 제2면의 측면에 발광소자와 연결되는 패드배선과 상기 발광소자로 전기신호를 전달하는 스트링 배선을 연결하는 연결배선을 형성함으로써, 인쇄회로기판을 절곡하여도 절곡부에 의해 배선이 손상되지 않도록 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 지지기판의 제1 영역의 제1면 및 상기 제1면과 대향하는 제2면 상에 패드배선과 스트링배선을 모두 형성함으로써, 인쇄회로기판이 구비된 액정표시장치를 슬림화할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 인쇄회로기판을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2의 인쇄회로기판을 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판을 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4의 인쇄회로기판을 도시한 정면도이다.
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 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판을 도시한 단면도이다.
도 2를 참고하면, 인쇄회로기판(100)은 제1 영역(A) 및 제1 영역(A)으로부터 연장된 제2 영역(B)을 포함하는 지지기판(10), 지지기판(10) 상에 형성되는 절연기판(20), 절연기판(20) 상에 형성되는 회로패턴층(30), 및 제1 영역(A)과 제2 영역(B) 사이의 절곡부(70)를 관통하는 관통홀(80)을 포함하되, 관통홀(80)은 연결배선(90)이 형성된 영역에 형성된다.
여기서, 회로패턴층(30)은 제1 영역(A)에 실장되는 발광소자(40)와 연결되는 패드배선이 형성되는 패드부(50), 및 제2 영역(B)에 발광소자(40)로 전기신호를 전달하는 스트링 배선이 형성되는 스트링부(60)를 포함할 수 있다. 따라서, 연결배선(90)은 상기 패드배선과 상기 스트링 배선을 연결하는 것이다.
도 3은 도 2의 인쇄회로기판을 도시한 정면도이다.
도 3을 참고하면, 인쇄회로기판은 제1 영역(A)에 실장되는 발광소자(40)와 연결되는 패드배선이 형성되는 패드부(50), 및 제2 영역(B)에 발광소자(40)로 전기신호를 전달하는 스트링 배선이 형성되는 스트링부(60)를 포함할 수 있다.
종래의 인쇄회로기판은 제1 영역(A)과 제2 영역(B) 사이의 절곡부(70)를 벤딩(Bending) 처리하는 경우, 절곡부(70)에 형성된 배선이 손상되는 문제점이 있었다(도 1 참고). 따라서, 본 발명에서는 제1 영역(A)과 제2 영역(B) 사이의 절곡부(70)에 관통홀(80)을 형성하고, 관통홀(80)에 패드배선과 스트링 배선을 연결하는 연결배선(90)을 형성함으로써, 절곡부(70)에 형성된 연결배선의 손상을 방지할 수 있다.
절곡부(70)는 패드부(50)와 스트링부(60) 사이를 일정 각도로 절곡되어 형성될 수 있다.
관통홀(80)은 연결배선(90)을 형성하는 영역에 형성되는 것이므로, 연결배선(90)에 따라 일정하게 또는 불규칙하게 형성될 수 있다. 또한, 관통홀(80)은 인쇄회로기판(100)을 절곡하는데도 이용될 수 있다. 따라서, 관통홀(80)은 절곡부(70) 형성으로 인해 절곡부(70) 내 절연기판(20)이나 연결배선(90)이 찢기거나 눌리는 현상을 방지할 수 있다.
실시예로, 지지기판(10)은 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 크롬(Cr), 유기화합물, 무기화합물, 자성물질 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 절연기판(20)은 PET(polyethylene terephthalate), PC(polycarbonate), PES(polyether sulfone), PI(polyimide) 및 PMMA(PolyMethly MethaAcrylate) 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 발광소자(40)는 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 또는 측면 발광형 LED일 수 있다.
이러한, 도 2 및 도 3의 인쇄회로기판(100)은 실시예에 따라 조명장치 또는 백라이트 유닛에 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판을 도시한 단면도이다.
도 4를 참고하면, 인쇄회로기판(100)은 제1 영역(A) 및 제1 영역(A)으로부터 연장된 제2 영역(B)을 포함하는 지지기판(10), 지지기판(10)의 제1 영역(A)의 제1면 및 상기 제1면과 대향하는 제2면 상에 형성되는 절연기판(20), 절연기판(20)의 상기 제1면 상에 실장되는 발광소자(40)와 연결되는 패드배선이 형성되는 패드부(50), 및 절연기판(20)의 상기 제2면 상에 발광소자(40)로 전기신호를 전달하는 스트링 배선이 형성되는 스트링부(60)를 포함한다.
따라서, 본 발명에서는 스트링 배선이 차지하는 폭만큼 인쇄회로기판의 길이(제2 영역(B)의 길이)를 감소시킬 수 있다.
즉, 인쇄회로기판의 높이에 해당하는 제2 영역(B)은 발광소자(40)가 실장된 인쇄회로기판(100)이 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD)에 포함되었을 때, 상기 액정표시장치의 베젤부(Bezel)에 배치되게 된다. 최근에는, 상기 액정표시장치의 베젤부를 줄여 심미적인 효과뿐만 아니라, 화면부를 확장시키는 노력을 계속 기울이고 있는데, 상기 인쇄회로기판의 높이를 줄인다면, 상기 액정표시장치의 베젤부 폭을 줄일 수 있다.
도 5는 도 4의 인쇄회로기판을 도시한 정면도이다.
도 5를 참고하면, (a)와 같이(정면도), 절연기판(20) 상의 제1면에 발광소자(40)를 실장하고, 발광소자(40)와 연결되는 패드배선을 형성하고, (b)와 같이(후면도), 절연기판(20) 상의 제2면에 발광소자(40)로 전기신호를 전달하는 스트링 배선을 형성함으로써, 제1 영역(A) 및 제1 영역(A)으로부터 절곡되어 연장된 제2 영역(B)을 포함하는 절곡형 인쇄회로기판(100)을 형성할 수 있다.
실시예에 따라, 절연기판(20)의 제1 영역(A)의 앞면(제1면)과 뒷면(제2면)에 발광소자(40)와 스트링 배선을 형성함으로써, 일자형 구조를 가진 인쇄회로기판을 형성할 수 있다. 다만, 일자형 구조로 형성된 인쇄회로기판은 외부 충격에 약하고, 뒤틀림 강도가 약하다는 단점이 있으므로, 제1 영역(A)으로부터 연장되어 절곡된 제2 영역(B)을 형성함으로써, 절곡형 인쇄회로기판을 형성할 수 있다.
이때, 상기 제1면과 상기 제2면의 측면에 상기 패드배선과 상기 스트링 배선을 연결하는 연결배선(90)이 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면, 상기 제1면과 상기 제2면의 측면에 연결배선(90)이 형성됨으로써, 인쇄회로기판(100)을 절곡하여도 절곡부(70)에 의해 배선이 손상되지 않는다. 왜냐하면, 본 발명의 인쇄회로기판(100)의 경우, 절곡부(70)에 배선이 형성되지 않기 때문이다. 즉, 본 발명의 인쇄회로기판(100)은 상기 제1면과 상기 제2면 사이의 측면(윗면)에 연결배선(90)을 형성하는 것이 특징이다.
실시예로, 패드부(50) 및 스트링부(60)는 절연기판(20)에 일체형으로 형성될 수 있다.
이러한, 도 4 및 도 5의 인쇄회로기판(100)은 실시예에 따라 조명장치 또는 백라이트 유닛에 구비될 수 있다.
따라서, 인쇄회로기판의 제1 영역의 제1면 및 상기 제1면과 대향하는 제2면 상에 패드배선과 스트링배선을 모두 형성함으로써, 인쇄회로기판이 구비된 액정표시장치를 슬림화할 수 있다.
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.
100: 인쇄회로기판
10: 지지기판 20: 절연기판
30: 회로패턴층 40: 발광소자
50: 패드부 60: 스트링부
70: 절곡부 80: 관통홀

Claims (14)

  1. 제1 영역 및 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역을 포함하는 지지기판;
    상기 지지기판 상에 형성되는 절연기판;
    상기 절연기판 상에 형성되는 회로패턴층; 및
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 절곡부를 관통하는 관통홀을 포함하되,
    상기 관통홀은,
    상기 절곡부 상에 연결배선이 형성된 영역에 형성되는, 인쇄회로기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회로패턴층은,
    상기 제1 영역에 실장되는 발광소자와 연결되는 패드배선이 형성되는 패드부; 및
    상기 제2 영역에 상기 발광소자로 전기신호를 전달하는 스트링 배선이 형성되는 스트링부
    를 포함하는, 인쇄회로기판.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연결배선은, 상기 패드배선과 상기 스트링 배선을 연결하는 것인, 인쇄회로기판.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지기판은,
    알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 크롬(Cr), 유기화합물, 무기화합물, 자성물질 및 도전물질 중 적어도 하나로 구성되는, 인쇄회로기판.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 절연기판은,
    PET(polyethylene terephthalate), PC(polycarbonate), PES(polyether sulfone), PI(polyimide) 및 PMMA(PolyMethly MethaAcrylate) 중 적어도 하나로 구성되는, 인쇄회로기판.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 인쇄회로기판
    을 포함하는 조명장치.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 인쇄회로기판
    을 포함하는 백라이트 유닛.
  8. 제1 영역 및 상기 제1 영역으로부터 연장된 제2 영역을 포함하는 지지기판;
    상기 지지기판의 제1 영역의 제1면 및 상기 제1면과 대향하는 제2면 상에 형성되는 절연기판;
    상기 절연기판의 상기 제1면 상에 실장되는 발광소자와 연결되는 패드배선이 형성되는 패드부; 및
    상기 절연기판의 상기 제2면 상에 상기 발광소자로 전기신호를 전달하는 스트링 배선이 형성되는 스트링부
    를 포함하는 인쇄회로기판.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1면과 상기 제2면의 측면에 상기 패드배선과 상기 스트링 배선을 연결하는 연결배선이 형성되는, 인쇄회로기판.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 패드부 및 상기 스트링부는,
    상기 절연기판에 일체형으로 형성되는, 인쇄회로기판.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 지지기판은,
    알루미늄, 금, 은, 크롬, 유기화합물, 무기화합물, 자성물질, 및 도전물질 중 적어도 하나로 구성되는, 인쇄회로기판.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 절연기판은,
    PET, PC, PES, PI 및 PMMA 중 적어도 하나로 구성되는, 인쇄회로기판.
  13. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항의 인쇄회로기판
    을 포함하는 조명장치.
  14. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항의 인쇄회로기판
    을 포함하는 백라이트 유닛.
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