CN101806976A - 在模块衬底上含发光二极管的背光单元和含该单元的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在模块衬底上包括发光二极管的背光单元和包括该单元的设备，所述背光单元包括：底盖；底盖上的模块衬底；模块衬底上的至少一个发光二极管；以及将模块衬底紧固于底盖的紧固单元。

Description

在模块衬底上含发光二极管的背光单元和含该单元的设备
技术领域
本发明涉及一种在模块衬底上含发光二极管的背光单元以及含该背光单元的设备。
背景技术
随着电子工业的发展，开发了各种低能耗的具有各种尺寸的显示设备。为了广泛用作用于监视器、电视和移动通信终端的显示设备，开发了液晶显示器(LCD)。
由于LCD自身并不发光，因此LCD包括背光单元作为用于从LCD面板的背侧供应光的光源。背光单元产生白光，使得显示在LCD面板上的图像可以具有与图像本来的颜色基本上相同的颜色。
发明内容
本发明的实施例提供了一种能够通过将其上封装有发光二极管的模块衬底紧密地紧固于底盖来防止模块衬底的位置或形状被改变或变形的背光单元。
此外，本发明的实施例提供了一种能够高效地散发在发光二极管的工作期间产生的热量的背光单元。
附图说明
图1是示出了根据第一实施例的背光单元的截面图；并且
图2是示出了根据第二实施例的背光单元的截面图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述根据实施例的背光单元。
图1是示出了根据第一实施例的背光单元的截面图。
参照图1，背光单元100包括可以保护背光单元100的内部部件免受外部影响的底盖110、底盖110上的模块衬底130以及模块衬底130上的一个或更多个发光二极管140。
散热垫120被置于底盖110和模块衬底130之间，以散发在发光二极管140的工作期间产生的热量。
穿过底盖110的紧固单元150耦合到模块衬底130。紧固单元150将模块衬底130紧密地紧固于底盖110，使得可以防止模块衬底130由于热量而变形。此外，由于紧固单元150的一部分暴露于外部，因此紧固单元150可以有效地散发模块衬底130的热量。
后面将更详细地描述紧固单元150。
此外，底盖110可以具有凹进部分以容纳模块衬底130，并且可以将光学片和显示面板与底盖110对准。
底盖110不仅保护模块衬底130免受外部影响，而且也用作散热器。底盖110可以包括铝(Al)、镁(Mg)、锌(Zn)、钛(Ti)、钽(Ta)、铪(Hf)或铌(Nb)，但是本实施例不限于此。
介于模块衬底130和底盖110之间的散热垫120可以包括硅，并且可以附着于底盖110或者模块衬底130以散发从模块衬底130产生的热量。
例如，散热垫120由具有优良导热性的材料制成，以将从模块衬底130产生的热量传递到底盖110。
此外，散热垫120可以具有消减外部影响的功能，使得可以避免外部影响被传递到模块衬底130和发光二极管140。
模块衬底130可以是用来驱动发光二极管140的印刷电路板(PCB)，并且包括导电层131、绝缘层132和金属板133。导电层131包括具有约0.6mm至1.0mm厚度的铝。可以通过考虑由发光二极管140产生的热量的散热效率来改变导电层131的厚度T0。
设置绝缘层132以将导电层131与金属板133电绝缘。
此外，可以将金属板133准备为电路图案，并且将发光二极管140安装在金属板133上以发光。可以以阵列的形式设置多个发光二极管140。例如，可以以芯片或者封装的形式在金属板133上安装多个发光二极管140。
模块衬底130的形状或位置可以由于在发光二极管140的工作期间产生的热量而变形或改变。如果模块衬底130的形状变形，则从发光二极管140传递到显示面板的光量可能会变化，从而引起诸如热点(hot spot)等的问题。
为了散发模块衬底130的热量，模块衬底130紧密地附着于底盖110，使得可以提高热传递效率。此外，由于散热垫120介于模块衬底130和底盖110之间，因此可以提高散热效率。
为了将模块衬底130紧密地紧固于底盖110，紧固单元150通过穿过底盖110延伸。紧固单元150的一端置于导电层131中。由于紧固单元150，模块衬底130可以紧密地附着于底盖110，并且模块衬底130的热量可以被有效地散发。为此，紧固单元150可以包括螺钉。除了螺钉，紧固单元150可以包括钩、连接环或钳。例如，在导电层131中形成孔之后，钩、连接环或钳被插入孔内以将底盖110紧密地紧固于导电层131。
由于紧固单元，可以在不改变背光单元的结构的情况下提高模块衬底130的散热效率。
在以下描述中，为了说明的方便，将采用螺钉作为紧固单元150。
穿过底盖110、散热垫120和导电层131的下部形成至少一个紧固孔151。紧固孔151可以通过激光处理、机械钻孔或热压来形成。
在导电层131中形成的紧固孔151的内壁处形成对应于螺钉150的内螺纹153。在导电层131中形成的紧固孔151可以具有与导电层131的厚度T0的1/3至2/3相对应的深度T1，以使得紧固孔151可以与金属板133间隔开预定距离。
此外，用作紧固单元的螺钉150的一端具有比紧固孔151的直径大的直径，以使得在螺钉150已经插入到紧固孔151内时螺钉150的一端可以被底盖110挡住。
如果螺钉150被旋入紧固孔151内，则导电层131向底盖110偏斜，使得导电层131被固定于底盖110。
此时，可以通过调节紧固孔151的深度T1调节螺钉150的插入深度。优选地，设定紧固孔151的深度T1以使得螺钉150不与金属板133电接触。
由于模块衬底130被固定地紧固于底盖110，因此可以防止诸如分层或扭曲等模块衬底130的变化，使得可以减少光量的变化和热点。此外，由于模块衬底130被紧密地紧固于底盖110，因此可以提高散热效率。
图2是示出了根据第二实施例的背光单元的截面图。将参照第一实施例描述第二实施例，并且将省略关于相同元件的描述以免赘述。
参照图2，背光单元200包括具有多个导电层2311和2312的模块衬底230以及多个绝缘层232和234。
即，模块衬底230包括被置于模块衬底230的底部处的第一导电层2311、第一绝缘层232、第二导电层2312、第二绝缘层234以及金属板233。
第一导电层2311与散热垫220接触。第一绝缘层232包括用于在第一和第二导电层2311和2312之间绝缘的绝缘材料，并且第二绝缘层234在第二导电层2312上被对准。
第一和第二导电层2311和2312可以包括铝，并且第一绝缘层232介于第一和第二导电层2311和2312之间。应该注意的是，可以设置多个彼此交替堆叠的第二导电层2312和第二绝缘层234，但是本实施例不限于此。
紧固孔251延伸穿过底盖210、散热垫220和第一导电层2311。
根据第二实施例，设置螺钉250作为紧固单元以将第一导电层2311紧密地紧固于底盖210。针对螺钉250的紧固孔251形成在第一导电层2311中。
穿过第一导电层2311的整个厚度T2形成紧固孔251，并且在第一导电层2311中形成对应于螺钉250的内螺纹253，以使得螺钉250可以被紧固于第一导电层2311内。第一导电层2311可以具有在约0.6mm至1.0mm范围内的厚度T2。
螺钉250被插入到底盖210和散热垫220的紧固孔251内，并且随后由于螺钉250和内螺纹253之间的啮合，螺钉250被固定地紧固在第一导电层2311的紧固孔251中。因此，底盖210、散热垫220和第一导电层2311被螺钉250整体地紧固，从而固定模块衬底230。此外，在紧固螺钉250时，第一导电层2311上被对准的第一绝缘层232可以防止紧固期间的错误。
已经描述了背光单元的多个实施例。具有液晶显示器(LCD)的设备是众所周知的，将不再进一步描述，其中LCD包括背光单元和LCD面板。所述设备可以是监视器、电视和移动通信终端。
在该说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的任何引用，都意味着结合该实施例所描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。这些短语在说明书中各处的出现，不一定均指代同一实施例。此外，当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时，认为结合实施例的其他特征、结构或特性来实现这些特征、结构或者特性在本领域的技术人员的能力范围内。
尽管已经参考其多个阐示性实施例描述了实施例，但是应该理解的是，本领域的技术人员可以得出将落入本公开的范围内的许多其他修改和实施例。更具体地，在本公开、附图和所附权利要求的范围内，在主题组合布置的部件部分和/或布置中可以进行各种变化和修改。除了部件部分和/或布置中的变化和修改之外，对于本领域技术人员而言，替选用途也是明显的。

Claims (15)

1.一种在背光单元(100、200)中的模块衬底(130、230)，所述背光单元在所述模块衬底的上表面上包括至少一个发光二极管(140、240)，其中所述模块衬底(130、230)包括针对用于将所述模块衬底(130、230)附着于所述背光单元(100、200)的紧固单元(150、250)的紧固盲孔(151、251)。
2.根据权利要求1所述的模块衬底，其中所述模块衬底(130、230)包括底面和上表面，并且其中所述紧固盲孔(151、251)位于所述底面上。
3.根据权利要求2所述的模块衬底，其中所述紧固盲孔(151、251)位于至少一个发光二极管(140、240)下方。
4.一种背光单元(100、200)，包括：
底盖(110、210)；
所述底盖上的根据任意一项前述权利要求所述的模块衬底(130、230)；
其中所述紧固单元(150、250)将所述模块衬底(130、230)紧固于所述底盖(110、210)。
5.根据权利要求4所述的背光单元，其中所述底盖(110、210)和所述模块衬底(120、230)被形成为带有其内插入有所述紧固单元(150、250)的紧固孔(151、251)。
6.根据权利要求4或5中任意一项所述的背光单元，其中所述紧固单元(150、250)通过穿过所述底盖(110、210)固定在所述模块衬底(130、230)中。
7.根据权利要求4至6中任意一项所述的背光单元，其中所述底盖(110、210)被形成为带有其内插入有所述紧固单元(150、250)的紧固孔(151、251)，所述紧固单元包括螺钉，所述螺钉具有被配置为当所述螺钉已经插入到所述紧固孔内时被所述底盖挡住的一个末端，并且在所述模块衬底中形成对应于所述螺钉的内螺纹(153，253)以与所述螺钉啮合。
8.根据权利要求4至7中任意一项所述的背光单元，其中在所述底盖和所述模块衬底之间放置散热垫(120、220)，并且所述紧固单元通过穿过所述底盖和所述散热垫被固定在所述模块衬底中。
9.根据权利要求4至8中任意一项所述的背光单元，其中所述模块衬底包括在所述底盖上被对准的导电层(131)、在所述导电层上被对准的绝缘层(132)以及介于所述绝缘层和所述发光二极管之间的金属板(133)，并且所述紧固单元通过穿过所述底盖被固定在所述导电层中。
10.根据权利要求9所述的背光单元，其中所述紧固单元被插入所述导电层内对应于所述导电层的厚度的1/3至2/3的深度。
11.根据权利要求9所述的背光单元，其中所述导电层包括其内插入有所述紧固单元的第一导电层(2311)和与所述绝缘层接触的第二导电层(2312)。
12.根据权利要求11所述的背光单元，其中所述紧固单元穿过所述第一导电层(2311)的整个厚度被插入所述第一导电层内。
13.根据权利要求11或12所述的背光单元，其中第一导电层具有在0.6mm至1.0mm范围内的厚度。
14.一种设备，包括：
液晶显示器面板；
与所述液晶显示器面板对准的根据权利要求4至13中任意一项所述的背光单元。
15.根据前一项权利要求所述的设备，其中所述设备包括监视器、电视和移动通信设备之一。
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