KR20060133651A

KR20060133651A - 액정표시장치

Info

Publication number: KR20060133651A
Application number: KR1020050053376A
Authority: KR
Inventors: 김영규; 이영재
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-06-21
Filing date: 2005-06-21
Publication date: 2006-12-27

Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정표시패널과; 액정표시패널의 배면에 배치되어 상기 액정표시패널에 빛을 제공하는 광원과; 상기 광원으로부터의 빛을 상기 액정표시패널의 배면으로 보내는 도광판과; 상기 액정표시패널과 상기 도광판을 지지하며, 상기 도광판과의 마찰 저항을 감소시키는 마찰방지막이 형성되어 있는 몰드 프레임을 포함한다. 이에 의해 도광판과 몰드 프레임 사이의 마찰에 의한 소음이 감소된 액정표시장치가 제공된다.

Description

액정표시장치{LIQAUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이고

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

5 : 상부 샤시 10 : 액정표시패널

40 : 몰드 프레임 41 : 마찰방지막

60 : 광원부 61 : 광원

70 : 도광판

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 몰드 프레임과 도광판 사이의 소음이 감소된 액정표시장치에 관한 것이다.

최근 종래의 CRT를 대신하여 액정표시장치(LCD), PDP(plasma display panel, OLED(organic light emitting diode) 등의 평판표시장치가 많이 개발되고 있다.

이 중 액정표시장치는 박막트랜지스터가 형성되어 있는 박막트랜지스터 기판과 컬러필터층이 형성되어 있는 컬러필터 기판으로 구성된 액정표시패널을 포함한 다. 액정표시장치는 비발광소자이기 때문에 박막트랜지스터 기판의 후면에는 빛을 공급하기 위한 백라이트 유닛이 위치한다. 백라이트 유닛에서 조사된 빛은 액정의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다. 이 밖에 액정표시패널과 백라이트 유닛을 수용하는 샤시를 더 포함한다.

백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 에지형과 직하형으로 구분된다. 에지형은 도광판의 측면에 광원이 설치되는 구조로, 주로 랩탑형 및 데스크탑 컴퓨터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용된다. 이러한 에지형 백라이트 유닛은 내구 수명이 길며, 액정표시장치의 박형화에 유리하다. 이와 같은 에지형 백라이트 유닛에서 도광판은 측면의 광원에서 공급된 빛을 액정표시패널에 균일하게 공급하기 위해 사용한다. 이 때 도광판은 측면에서 몰드 프레임과 맞물려 고정된다.

액정표시패널 배면에 마련된 도광판은 통상 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA; PolyMethylMetha Acrylate)로 이루어져 있다. 일반적으로 도광판과 같은 재질 이거나 폴리카보네이트(PC; PolyCarbonate)로 이루어진 몰드 프레임은 도광판과 액정표시패널을 동시에 지지하도록 배치된다.

그런데 이러한 구조를 갖는 액정표시패널을 디스플레이부로 포함하는 노트북을 사용할 경우, 디스플레이부 개폐 시 도광판과 몰드 프레임이 서로 마찰되어 소음이 발생하는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 도광판과 몰드 프레임 사이의 마찰에 의한 소음이 감소된 액정표시장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은 화상을 표시하는 액정표시패널과 상기 액정표시패널의 배면에 배치되어 상기 액정표시패널에 빛을 제공하는 광원과 상기 광원으로부터의 빛을 상기 액정표시패널의 배면으로 보내는 도광판과 상기 액정표시패널과 상기 도광판을 지지하며, 상기 도광판과의 마찰 저항을 감소시키는 마찰방지막이 형성되어 있는 몰드 프레임에 의해 달성될 수 있다.

상기 마찰방지막은 분자가 자발적으로 고체 표면에 반응하여 안정한 단층막을 형성하는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.

보다 자세히, 메틸(-CH₃)및 다른 화합물과 결합할 수 있는 작용기(-CO₂H,-OH,-CN)를 갖는 탄화수소화합물로 이루어져 높은 규칙성을 가지며 정렬되는 자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)을 포함할 수 있다.

상기 몰드프레임과 도광판 사이에 형성되는 자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)은 제품 두께에 큰 변화를 주지 않도록 1 ㎛ 이하로 얇게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 마찰방지막은 상기 자기조립단분자막물질을 액체 상태 또는 기체 상태에서 코팅하여 형성될 수 있으나 이 두 방법에 한정되는 것은 아니다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대하여 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도1 내지 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(1)의 분해 사시도이고, 도2는 본 발명의 일 실시예에 따라 Ⅱ-Ⅱ 절단면을 따른 액정표시장치(1)의 단면도로서 광원이 마련되지 않은 면을 나타낸다.

액정표시장치(1)는 액정표시패널(10)과 백라이트유닛(90)으로 구성된다.

액정표시패널(10)은 박막트랜지스터가 형성되어 있는 박막트랜지스터 기판(12)과 박막트랜지스터 기판(12)과 대면하고 있는 컬러필터 기판(11), 양 기판(11, 12)을 접합시키며 셀갭(cell gap)을 형성하는 실런트, 양 기판(11, 12)과 실런트 사이에 위치하는 액정층을 포함한다. 액정표시패널(10)은 액정층의 배열을 조정하여 화면을 형성하지만 비발광소자이기 때문에 배면에 위치한 광원(61)으로부터 빛을 공급 받아야 한다. 박막트랜지스터 기판(12)의 일측에는 구동신호 인가를 위한 구동부(20)가 마련되어 있다. 구동부(20)는 연성인쇄회로기판(FPC. 23), 연성 인쇄회로기판(23)에 장착되어 있는 구동칩(21), 연성인쇄회로기판(23)의 타측에 연결되어 있는 회로기판(PCB, 31)을 포함한다. 도시된 구동부(20)는 COF(chip on film) 방식을 나타낸 것이며, TCP(tape carrier package), COG(chip on glass) 등 공지의 다른 방식도 가능하다. 또한 구동부 (20)가 배선형성과정에서 박막트랜지스터 기판(12)에 형성되는 것도 가능하다.

액정표시패널(10)의 배면에 위치하는 백라이트 유닛(90)은 광학시트류(50), 광학시트류(50) 배면에 위치하는 도광판(70), 도광판(70)의 적어도 일측면에 마련되어 액정표시패널로 빛을 보내는 광원부(60), 광원부(60)의 배면에 위치하는 반사시트(80), 액정표시패널과 도광판(70)을 지지하는 몰드 프레임(40)을 포함한다. 광 학시트류(50)는 액정표시패널(10)의 배면에 위치하는 보호시트(51), 프리즘 시트(53) 및 확산시트(55)를 포함한다. 확산시트(55)는 베이스판과 베이스판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이루어져 있다. 확산시트(55)는 램프(61)로부터의 빛을 확산시켜 액정표시패널(10)로 공급하는 역할을 한다. 확산시트(55)는 2장 또는 3장을 겹쳐서 사용할 수 있다. 프리즘 시트(53)는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다. 프리즘 시트(53)는 확산시트(55)에서 확산된 빛을 상부의 액정표시패널(10)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 프리즘 시트(53)는 통상 2장이 사용되며 각 프리즘 시트(53)에 형성된 마이크로 프리즘은 소정을 각도를 이루고 있다. 프리즘 시트(53)를 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다. 가장 상부에 위치하는 보호시트(51)는 스크래치에 약한 프리즘 시트(53)를 보호한다.

광원부(60)는 도광판(70)의 적어도 한 측에 마련되며 광원(61)과 리플렉터(63)를 포함한다.

리플렉터(63)는 광원(61)에서 발생된 빛을 도광판(70) 방향으로 반사시키는 역할을 한다. 리플렉터(63)는 반사율이 좋은 알루미늄 판 등으로 제조될 수 있으며, 광원(61)를 향하는 면에는 은 코팅이 되어 있을 수 있다. 본 발명의 광원(61)은 도광판(70)의 일측연을 따라 배치되어 있으나 광원은 도광판(70)의 양 측변에 위치할 수도 있으며, 복수의 램프가 상하로 상호 평행하게 위치할 수도 있다.

본 발명의 실시예에서는 이러한 광원(61)으로 냉음극 형광램프(CCFL; Cold Cathode Flourscent Lamp)가 사용되었으나, 열음극 형광램프 또는 외부전극 형광램프(EEFL; External Electrode Flourscent Lamp) 등의 다양한 램프가 사용될 수도 있다.

도광판(70)은 광원(61)을 일측변에 두고 위치하면서 액정표시패널(10)의 배면에 배치되어 광원(61)에서 발생된 빛을 액정표시패널(10)의 배면으로 유도한다.

도광판(70)은 광원(61)으로부터 빛을 받는 입사면과, 입사면과 직각을 이루며 액정표시패널(10)에 대해 평행하게 배치된 출사면과, 광원(61)에서 입사면으로 조사된 빛이 출사면으로 진행되도록 패턴이 형성된 배면을 갖는다. 이에, 도광판(70)은 입사면에 인접하여 배치된 광원(61)에서 입사면으로 조사된 빛을 평면광으로 바꾸어 출사면을 통해 액정표시패널(10)로 골고루 전달하게 된다. 도광판(70)의 재질로는 강도가 높아 쉽게 변형되거나 깨지지 않으며 투과율이 좋은 폴리메칠메타아클레이드(PMMA:(Polymethylmethacrylate))가 사용될 수 있다. 여기서, 도광판(70)은 하부면이 경사지고 상부면이 평평한 쇄기형(wedge type)이거나, 하부면과 상부면이 모두 평평한 판형(plate type)으로 마련될 수 있다. 노트 PC나 핸드폰 등의 소형제품에 적용되는 액정표시장치의 경우에는 사다리꼴 형상의 도광판(70)이 적용될 수 있으며, 두께가 두꺼운 쪽의 측변에 광원(61)이 마련될 수 있다.

반사시트(80)는 광원(61)과 바텀샤시(50)의 사이에 위치하면서 광원(61)의 빛을 반사시켜 확산필름(55) 방향으로 공급하는 역할을 한다. 반사시트(80)의 재질은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)나 폴리카보네이트(PC)일 수 있다. 반사시트(80) 는 도광판(70)을 통해 액정표시패널(10)의 반대방향으로 투과되는 빛을 다시 도광판(70)으로 반사시킴으로써, 빛의 손실을 줄이고 도광판(70)에서 액정표시패널(10) 방향으로 투과되는 빛의 균일도를 향상시키는데 기여하게 된다.

통상적으로 백라이트 유닛(90)과 몰드 프레임(40)은 하부 샤시에 의해 수용되며 하부 샤시는 상부 샤시(5)와 결합되나, 본 발명과 같은 노트북의 경우에서는 사용되지 않을 수 도 있다.

상부 샤시(5)는 액정표시패널(10)의 표시영역이 외부로 노출되도록 표시창을 갖는다.

이하에서는 일 실시예 따른 몰드 프레임(40)과 도광판(70)이 접한 부분의 단면도를 나타낸 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하겠다.

몰드 프레임(40)은 액정표시패널(10)의 연부를 따라 배치되어 있으며 액정표시패널(10)과 도광판(70)에 직접적으로 접촉되어 지지한다.

통상적으로 폴리메칠메타아클레이드 또는 폴리카보네이트와 같은 재질로 이루어진 몰드 프레임(40)과 도광판(70) 사이에 마찰이 쉽게 일어나게 되어 소음이 발생된다.

이러한 구조를 갖는 액정표시패널을 디스플레이부로 포함하는 노트북을 사용할 경우, 디스플레이부 개폐 시 도광판과 몰드 프레임이 서로 마찰되어 소음이 발생하는 문제가 있다.

본 발명에서는 이를 해결하기 위해 몰드 프레임(40)과 도광판(70)의 접촉면에 마찰방지막(41)을 형성시킬 수 있으며 마찰방지막(41)으로는 자기조립단분 자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)이 사용된다.

자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)은 기질과 반응 할 수 있는 작용기를 갖는 탄화수소화합물(티올, 실록세인)이 기질표면에 화학흡착에 의해 정렬된 분자들의 집합체이며 두께는 탄소사슬의 길이와 표면과의 각도에 따라 다르지만 보통 2-3nm 정도이다. 자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)의 계면은 알칸족 사슬의 유기 또는 무기 작용기에 따라 변화되며 긴 탄화수소 사슬의 끝이 메틸(-CH₃)과 다른 화합물과 결합할 수 있는 작용기(-CO₂H, -OH, -CN 등)를 갖는다.

자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)을 형성하는 방법으로는 완성된 몰드 프레임(40)을 액체 상태의 자기조립단분자물질에 담가두거나, 기체 상태의 자기조립단분자물질로 채워진 챔버에 넣어 자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)분자 특성에 의해 몰드 프레임(40) 표면에 부착시켜 코팅하는 방법이 있다.

자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)은 주어진 기판의 표면에 나노미터(nm) 단위를 갖는 매우 얇은 유기 분자막을 이루므로 몰드 프레임(40) 형상에 변화를 주지 않는다.

이렇듯 자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)을 이루는 분자들은 기판의 표면 사이에서 직접적인 화학결합을 형성하기 때문에 열적, 화학적, 물리적으로 우수한 강도를 갖게 되고 기판의 모양이나 크기에 영향을 받지 않으므 로 복잡한 모양의 기판 위에서도 제조가 가능하다.

따라서 본 발명에 의하면, 도광판(70)과 몰드 프레임(40)간의 직접적인 마찰에 따른 심각한 소음을 감소시키게된다.

마찰방지막은 자기조립단분자막(SAMs : Self-Assembled Monolayers)에 한정되지 않고 도광판(70)과 몰드 프레임간(40)의 마찰에 의한 소음을 줄이는 물질이면 모두 사용 가능하다.

마찰방지막은 도광판(70)과 접촉되는 몰드 프레임(40)의 일부 영역에만 형성되거나 몰드 프레임(40) 전체 영역에 형성될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 도광판과 몰드 프레임의 마찰에 의한 소음이 감소된 액정표시장치가 제공된다.

Claims

화상을 표시하는 액정표시패널과;

상기 액정표시패널의 배면에 배치되어 상기 액정표시패널에 빛을 제공하는 광원과;

상기 광원으로부터의 빛을 상기 액정표시패널의 배면으로 보내는 도광판과; 상기 액정표시패널과 상기 도광판을 지지하며, 상기 도광판과의 마찰 저항을 감소시키는 마찰방지막이 형성되어있는 몰드 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제1항에 있어서,

상기 마찰방지막은 자기조립단분자막(SAMs ; Self-Assembled Monolayers) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제2항에 있어서,

상기 자기조립단분자막의 두께는 1 ㎛ 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제2항에 있어서,

상기 마찰방지막은 상기 자기조립단분자물질을 액체 상태에서 코팅하여 형성 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제2항에 있어서,

상기 마찰방지막은 상기 자기조립단분자물질을 기체 상태에서 코팅하여 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.