CN103244863B - 背光结构及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种背光结构，包括一背光模组及设于该背光模组上的一导光板、所述背光模组包括一印刷电路板及设置在该印刷电路板上的至少一个发光单元，所述印刷电路板的承载该至少一个发光单元的表面开设一凹槽，该背光模组还包括一挡板，所述挡板嵌设于该凹槽中并将该至少一个发光单元围设在其中，该导光板设置在该挡板的与该印刷电路板相对的一侧，该至少一个发光单元设置在该挡板围设的空间内并位于该导光板与该印刷电路板之间。本发明还涉及一该背光结构的制造方法。

Description

背光结构及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种背光结构及其制造方法，更具体地说是涉及一种发光二极管背光结构及其制造方法。
背景技术
发光二极管背光结构一般包括导光板、多个发光二极管(LED)光源及印刷电路板，该多个LED光源设置在印刷电路板上，所述导光板设置在该多个LED光源的上表面。
通常该多个LED光源完成封装后通过表面贴装技术(SMT)固定至印刷电路板上，即该多个LED光源的金属电极通过锡料与该印刷电路板上的金属焊点连接，如此该导光板与印刷电路板之间会间隔一LED光源的高度，导致背光结构整体体积较大。另外，当电极结构温度升高时，锡料易熔化，导致背光结构稳固性受到影响。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种体积小、稳固性高的背光结构。
一种背光结构，包括一背光模组及设于该背光模组上的一导光板、所述背光模组包括一印刷电路板及设置在该印刷电路板上的至少一个发光单元，所述印刷电路板的承载该至少一个发光单元的表面开设一凹槽，该背光模组还包括一挡板，所述挡板嵌设于该凹槽中并将该至少一个发光单元围设在其中，该导光板设置在该挡板的与该印刷电路板相对的一侧，该至少一个发光单元设置在该挡板围设的空间内并位于该导光板与该印刷电路板之间。
一种背光结构的制造方法，其步骤包括：
提供一印刷电路板，在该印刷电路板的上表面开设至少一凹槽；
在该印刷电路板的上表面形成至少一电极结构，所述电极结构位于该凹槽内侧，每一电极结构包括相互间隔的第一电极和第二电极；
提供至少一挡板，每一挡板嵌设于该凹槽内，所述挡板围设所述电极结构；
在每一电极结构上形成一发光二极管元件，并将发光二极管元件与该第一电极及第二电极形成电性连接；
在发光元件的上表面形成一封装层，所述挡板围设所述封装层并与该封装层的上表面齐平；及
在该封装层上表面设置一导光板。
与现有技术相比，该印刷电路板开设一凹槽，所述背光模组设置一挡板嵌设于该凹槽中，进而在该印刷电路板上完成封装形成背光结构。本发明取代先进行发光单元的封装，再将封装后的发光单元连接固定至印刷电路板的传统方法，降低导光板与印刷电路板之间的间隔，有效减小背光结构的体积，同时发光单元产生的热量直接传至印刷电路板，增强背光结构的稳固性。
附图说明
图1为本发明一实施例的背光结构的立体示意图。
图2为图1所示背光结构的剖面示意图。
图3为图1所示背光结构的制造方法的第一步骤及第二步骤示意图。
图4为图1所示背光结构的制造方法的第三步骤示意图。
图5为图1所示背光结构的制造方法的第四步骤示意图。
图6为图1所示背光结构的制造方法的第五步骤及第六步骤示意图。
主要元件符号说明
背光结构 100
背光模组 10
导光板 20
入光面 21
出光面 22
印刷电路板 11
挡板 12
发光单元 13
上表面 110
凹槽 111
电极结构 131
发光二极管元件 132
封装层 133
第一电极 134
第二电极 135
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1，本发明实施例提供的背光结构100包括一背光模组10及设于该背光模组10上的一导光板20。
请参阅图2，所述导光板20包括一入光面21以及一个与该入光面21相对的出光面22。在本实施例中，该入光面21与该出光面22相互平行，即该背光结构100为一直下式背光结构。
该背光模组10与导光板20的入光面21相对设置，所述背光模组10包括一印刷电路板11、嵌设于该印刷电路板11的挡板12及设于该印刷电路板11上的多个发光单元13。
具体的，该多个发光单元13设置在该印刷电路板11的形成有印刷电路(图未示)的上表面110上，并与该印刷电路形成电性连接。所述印刷电路板11的上表面110开设一凹槽111，所述凹槽111呈环形，其用于嵌设收容该挡板12。该印刷电路板11同时也是一个传热板，用于散发发光单元13产生的热量。
所述挡板12呈环形，该挡板12嵌设于该凹槽111中以围设所述发光单元13。本实施例中，所述挡板12材料为塑胶材料。其他实施例中，该挡板12可采用任何合适的材料，如聚酯、硅胶、聚合物、环氧树脂中至少一种。
每一发光单元13包括一电极结构131、设于该电极结构131上的发光二极管元件132及设于该发光二极管元件132上的封装层133。
具体的，所述电极结构131设于该印刷电路板11的上表面110，并收容于该挡板12的内侧。所述电极结构131包括第一电极134和第二电极135，该第一电极134和第二电极135相互间隔且均呈矩形平板状，该电极结构131由金属或者ITO（氧化铟锡）等导电率高的材料制成。本实施例中，所述电极结构131的材料为铜。
所述发光二极管元件132设于该第一电极134及第二电极135相互靠近的两边缘，并通过覆晶的方式与该第一电极134及第二电极135形成电性连接，也即该发光二极管元件132的两个电极分别与第一电极134和第二电极135形成电性连接。本实施例中该发光二极管元件132为发光二极管晶粒。
所述封装层133形成于该印刷电路板11上并覆盖所述发光二极管元件132，所述封装层133收容于该挡板12的内表面并填充该挡板12围设而成的整个收容空间，即该封装层133的侧面贴合所述挡板12的内表面，且该封装层133的上表面与该挡板12的上表面相齐平，所述封装层133的上边面及挡板12的上表面均与该导光板20的入光面21相贴合。该封装层133由透明材料制成，其可以由硅树脂或其他树脂，或者其他混合材料制作而成。
该封装层133还可根据发光二极管元件132与发光需要包含有荧光粉(图未示)。该荧光粉包含石榴石基荧光粉、硅酸盐基荧光粉、原硅酸盐基荧光粉、硫化物基荧光粉、硫代镓酸盐基荧光粉、氮氧化物基荧光粉和氮化物基荧光粉中的一种或多种。
可以理解，所述凹槽111及挡板12的形状不限于环状，其也可为方形、三角形等其他形状的中空结构。
下面将介绍所述背光结构100的制造方法，本实施方式提供的背光结构100制造方法包括以下步骤：
请参阅图3，提供一印刷电路板11，在该印刷电路板11的上表面开设至少一环形凹槽111，其上表面做相关表面处理形成印刷电路，以与后续支撑该发光单元13并形成电性连接。
在该印刷电路板11的上表面形成至少一电极结构131，所述电极结构131位于该环形凹槽111内侧，每一电极结构131包括相互间隔的第一电极134和第二电极135。该电极结构131由金属或者ITO（氧化铟锡）等导电率高的材料制成。本实施例中，所述电极结构131的材料为铜。
请参阅图4，提供至少一环形挡板12，每一环形挡板12嵌设于该环形凹槽111内，所述环形挡板12围设所述电极结构131。本实施例中，所述环形挡板12的材料为塑胶，其他实施例中，该挡板12可采用任何合适的材料。如聚酯、硅胶、聚合物、环氧树脂中至少一种。
请同时参阅图5，在每一电极结构131上形成一发光二极管元件132，并将发光二极管元件132与该第一电极134及第二电极135形成电性连接。所述发光二极管元件132设于该第一电极134上，并通过覆晶的方式与该第一电极134及第二电极135形成电性连接，本实施例中该发光二极管元件132为发光二极管晶粒。
请参阅图6，在发光二极管元件132的上表面形成一封装层133，所述封装层133形成于该印刷电路板11上并覆盖所述发光二极管元件132，所述封装层133收容于该挡板12的内表面并填充该挡板12围设而成的整个收容空间，且该封装层133的上表面与该挡板12的上表面相齐平。
在该封装层133上表面设置一导光板20，所述封装层133的上表面及挡板12的上表面均与该导光板20的入光面21相贴合。
与现有技术相比，该印刷电路板11开设一环形凹槽111，所述背光模组10设置一环形挡板12嵌设于该环形凹槽111中，进而在该印刷电路板11上进行封装形成背光结构100。本发明取代先进行发光单元13的封装，再将封装后的发光单元13连接固定至印刷电路板11的传统方法，降低导光板20与印刷电路板11之间的间隔，有效减小背光结构100的体积，同时发光单元13产生的热量直接传至印刷电路板11，增强背光结构100的稳固性。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种背光结构，包括一背光模组及设于该背光模组上的一导光板、所述背光模组包括一电路板及设置在该电路板上的至少一个发光单元，所述电路板的承载该至少一个发光单元的表面开设一凹槽，该背光模组还包括一挡板，该导光板设置在该挡板的与该电路板相对的一侧，该至少一个发光单元设置在该挡板围设的空间内并位于该导光板与该电路板之间，其特征在于：所述电路板为印刷电路板，所述挡板嵌设于该凹槽中以将该至少一个发光单元围设在其中。
2.如权利要求1所述的背光结构，其特征在于：所述凹槽呈环形。
3.如权利要求2所述的背光结构，其特征在于：所述挡板为一与该凹槽相配合的环形挡板。
4.如权利要求1所述的背光结构，其特征在于：所述发光单元包括电极结构、设于该电极结构上的发光二极管元件及覆盖该发光二极管元件的封装层，该挡板内表面贴合所述封装层侧面。
5.如权利要求4所述的背光结构，其特征在于：所述电极结构包括相互间隔的第一电极和第二电极，所述发光二极管元件通过覆晶的方式与该第一电极和第二电极形成电性连接。
6.如权利要求4所述的背光结构，其特征在于：所述导光板包括一入光面以及一个与该入光面相对的出光面，该入光面与该出光面相互平行。
7.如权利要求6所述的背光结构，其特征在于：所述封装层的上表面及挡板的上表面均与该导光板的入光面相贴合。
8.一种背光结构的制造方法，其包括步骤：
提供一印刷电路板，在该印刷电路板的上表面开设至少一凹槽；
在该印刷电路板的上表面形成至少一电极结构，所述电极结构位于该凹槽内侧，每一电极结构包括相互间隔的第一电极和第二电极；
提供至少一挡板，每一挡板嵌设于该凹槽内，所述挡板围设所述电极结构；
在每一电极结构上形成一发光二极管元件，并将发光二极管元件与该第一电极及第二电极形成电性连接；
在发光元件的上表面形成一封装层，所述挡板围设所述封装层并与该封装层的上表面齐平；及
在该封装层上表面设置一导光板。
9.如权利要求8所述背光结构的制造方法，其特征在于：所述凹槽呈环形。
10.如权利要求9所述背光结构的制造方法，其特征在于：所述挡板为一环形挡板，该挡板尺寸与该凹槽相匹配。
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