CN108445675A - 背光模组及显示装置 - Google Patents

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马长文
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Abstract

本申请公开了一种背光模组及显示装置，背光模组包括柔性基板、阵列排布的发光二极管、荧光膜、扩散膜以及增亮膜；其中，柔性基板包括背光区及非背光区，发光二极管设置在柔性基板上的背光区；荧光膜、扩散膜以及增亮膜依次设置在发光二极管上；柔性基板还包括驱动电路，驱动电路设置在柔性基板的非背光区，并弯折至背光区的背面，电连接发光二极管。通过上述方式，本申请能够有效压缩发光二极管的混光距离，且同时降低了显示装置的下边框宽度，从而可以实现全面屏。

Description

背光模组及显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种背光模组及显示装置。
背景技术
随着可穿戴应用设备如智能眼镜、智能手表等的逐渐兴起，显示面板行业对可挠曲显示器件的需求也不断增加。有机发光二极管显示器件 (Organic Light EmittingDisplay，OLED)具有自发光不需背光源、厚度薄、视角广、反应速度快等特点，从而具有可挠曲显示的天然优势。面对柔性OLED的竞争，传统的液晶显示技术也逐渐采用柔性衬底往柔性、曲面等方向进行突破，由此可见，柔性、曲面显示的时代即将来临。
目前，显示屏的上border(边框)、左border、右border均压缩至极窄的边框足以满足全面屏的需求；但是，在下border处，由于需要做数据线扇区(Data line Fanout)以及与外围电路连接的绑定区(bonding)，使得下boder进一步压缩成为当前急需解决的技术问题。
与此同时，液晶显示器采用侧入式入光的技术方案，其LED lightbar (灯条)位于显示屏的下border处，LED灯条存在一定的厚度，同时由于LED作为点光源，需要通过导光板的散光作用将光线均匀扩散从而避免近光处的hotspot(热区)现象，因此需要混光距离，混光距离的压缩通常会伴随着背光效率的急剧衰减，使得液晶模组的背光下边框存在一定的极限值。因此，液晶显示屏的下boder尺寸大小成为实现全面屏(极致窄边框)的关键因素。
发明内容
本申请提供一种背光模组及显示装置，能够解决现有液晶显示装置中背光模组因lightbar宽度与混光距离导致下边框过宽的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种背光模组，所述背光模组包括柔性基板、发光二极管、荧光膜、扩散膜以及增亮膜；其中，所述柔性基板包括驱动电路，设置于所述柔性基板的非背光区，所述柔性基板的一侧沿所述非背光区延伸并弯折至所述柔性基板背光区的下方，所述发光二极管阵列排布于所述柔性基板的所述背光区，所述荧光膜、所述扩散膜以及所述增亮膜依次形成于所述发光二极管上方。
为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种显示装置，所述显示装置包括显示模组及上述任一所述的背光模组，所述背光模组和所述显示模组相对设置；其中，所述显示模组包括第一基板、第二基板以及夹持于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；所述显示模组包括显示区及非显示区，所述第二基板至少一侧沿所述非显示区延伸并弯折至所述背光模组的下方，以包覆至少部分所述背光模组。
本申请的有益效果是：提供一中背光模组及显示装置，通过将发光二极管采用密集排布阵列，可有效压缩发光二极管的混光距离，同时将柔性基板的非背光区的一侧弯折至背光区的下方，降低了背光模组下边框宽度，从而可以实现全面屏。
附图说明
图1是本申请背光模组第一实施例的结构示意图；
图2是本申请背光模组中柔性基板一实施方式的结构示意图；
图3是本申请背光模组第一实施例的结构示意图；
图4是本申请显示装置一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请一并参阅图1和图2，图1为本申请背光模组第一实施方式的结构示意图，图2是本申请背光模组中柔性基板的结构示意图。如图1所示，本申请中的背光模组10包括：柔性基板11、发光二极管12、荧光膜13、扩散膜14以及增亮膜15。
其中，本申请中所采用的柔性基板11其材质可以采用无色聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚降冰片烯(PNB)以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的一种。本实施例中，采用聚酰亚胺作为柔性基板11。
可选地，该柔性基板11包括背光区A及非背光区B，其中，非背光区B沿柔性基板11的一侧延伸并弯折至柔性基板11背光区A的下方。在具体实施方式中，该柔性基板11还包括驱动电路(图未示)，该驱动电路设置于柔性基板11的非背光区B。其中，发光二极管12阵列排布于柔性基板11的背光区A，荧光膜13、扩散膜14以及增亮膜15依次形成于发光二极管12上方，从而制成背光模组10。
本实施中的背光模组10通过直下式背光，将发光二极管12阵列排布于柔性基板11的背光区A，同时将非背光区B的驱动电路弯折至柔性基板11背光区的下方。且本实施例中，通过将柔性基板11的一侧弯折至背光区A的下方，可以减小该背光模组10的下边框的宽度，且在与显示模组进行对组后，还可以降低显示装置的下边框宽度，从而可以实现全面屏显示。
参阅图2，柔性基板11包括第一导线层101和第二导线层102，第一导线层101与第二导线层103电连接，其中第一导线层101连接驱动电路，第二导线层102连接发光二极管。其中，柔性基板11为膜材堆叠结构，该柔性基板11的厚度范围为0.02-0.2mm，进一步的，柔性基板11的厚度范围为0.05-0.18mm，还可以具体为0.11mm、0.15mm等等，此处不做进一步限定。在具体的制备工艺中，当显示面板的液晶模组组装后，对显示面板下边框的柔性基板11进行弯曲(即对应柔性基板11 的非背光区B)，并弯折至该柔性基板11背光区A下方。
本实施例中，柔性基板11至少包括第一导线层101、第二导线层102、绝缘层103以及柔性衬底104，绝缘层103设置在第一导线层101 和第二导线层102之间，第一导线层101和第二导线层102通过绝缘层 103的通孔进行电连接；而第一导线层101设置在柔性基板11的内部，第二导线层102设置在柔性基板11的外部，且朝向发光二极管12。而其他实施例中，还可以包括多层导线层，实现不同层之间的电连接关系，再或者也不包括柔性衬底。
进一步的，第二导线层102包括与发光二极管12一一对应的阳极绑定垫和阴极绑定垫，发光二极管12通过一一对应的阳极绑定垫与阴极绑定垫与第二导线层102电连接，再通过第一导线层101从而电连接至驱动电路，实现驱动电路控制发光二极管12的开关。
其中，本实施例中的发光二极管12可以采用蓝光mini-LED，以阵列形式排布于柔性基板11上。其中，发光二极管12与柔性基板11上的阳极绑定垫和阴极绑定垫通过锡膏、银胶、异方性导电胶膜ACF等其他导电绑定方式进行绑定，从而实现发光二极管12一一固定并与驱动电路导通，且具体还可以采用典型的COB(chip on board)工艺制备，在此不作赘述。
当发光二极管12为蓝光发光二极管时，相应的该荧光膜13为黄色荧光膜，在蓝光发光二极管发出蓝光的作用下激发黄光，与未激发荧光膜的蓝光混合得到白光。进一步，该荧光膜13以膜层结构堆叠于蓝光 LED的四周与上方。
本实施例中，发光二极管12的尺寸可以为100-1000μm，具体可以为100μm、550μm、1000μm等等。相邻发光二极管的间距可以为 100-2000μm，具体可以为100μm、1050μm、2000μm等等，此处不做进一步限定。因发光二极管12的采用密集排布阵列，可有效压缩 mini-LED的混光距离，使得背光模组10的混光距离小于1000μm，与现有小尺寸侧入式LCD的背光模组厚度差异较小，不影响现有移动设备的轻薄要求。
此外，在其它实施例中，该发光二极管12还可以为紫外发光二极管，此时相应的该荧光膜13可以为至少为两种颜色的荧光粉混合而成，具体可以为红绿蓝三基色荧光粉混合而成，在紫外发光二极管发出紫外光的作用下混合得到白光。当然，该荧光膜13还可以为两种互为补色的荧光粉混合而成，例如黄色+蓝色荧光粉、品红+绿色荧光粉、红色+ 青色荧光粉与硅胶混合，在紫外光的作用下激发合成白光。
更进一步，发光二极管12可以为三原色的发光二级管，此时该三原色发光二级光发出的光可以直接混合得到白光，也就是说此种技术方案中可以不需要荧光膜13，如图3所示，图3为本申请中背光模组第二实施方式的结构示意图。
扩散膜14在背光模组中主要起到修正扩散角度的作用，会使光辐射面积增大。发光二极管12的发光光源经扩散膜14扩散之后，能变成面积更大，均匀度较好，色度稳定的2次光源。其中，扩散膜14的基本结构是在透明基材上如PET两面涂光学散光颗粒，其制备方法及过程可以参照现有技术中制备显示面板的方法及工艺，此处本申请不做限定。由于经过扩散膜14的光源降低了单位面积的光强度，不能满足显示面板的亮度要求，从而需要增加亮度的薄膜，即增亮膜15。其中，棱镜膜是当今使用最广泛的增亮产品，因此棱镜膜是增亮膜15的一种，棱镜膜是一层透明的塑料薄膜，厚度在50到300微米之间，在薄膜的上表面均匀而整齐的覆盖着一层棱镜结构；棱镜膜放置在背光模组的扩散膜14和液晶模组之间，它的作用是改善光的角分布，它可以将从扩散膜14射出的均匀地向各个角度发散的光汇聚到轴向角度上，即正视角度上，在不增加出射总光通量的情况下提高轴向亮度。
上述实施方式中，通过将发光二极管采用密集排布阵列，可有效压缩发光二极管的混光距离，且采用直下式入光设计方案，使得背光模组的上、下、左、右具有相等的边框宽度，边框宽度仅受限于胶框宽度、膜片堆叠公差等，使得背光模组的下边框达到侧入式背光模板的左右边框的水平，即下边框的宽度可以降低至0.5-1mm，从而实现极致窄边框的背光模组。
请参阅图3，图3是本申请显示装置一实施方式的结构示意图。如图3所示，该显示装置20包括显示模组30以及上述任一所述的背光模组C，该背光模组C和显示模组30相对设置，其中，该背光模组C的具体结构及可以详见上述实施例的具体描述，此处不再赘述。
可选地，本申请中的显示模组30还可以进一步包括第一基板31、第二基板32以及夹持于第一基板31和第二基板32之间的液晶层D。其中，第一基板31可以为彩膜基板，第二基板32可以为阵列基板。当然在其它实施例中，第一基板31也可以为阵列基板，第二基板32可以为彩膜基板，此处不做进一步限定。
本实施例中的第二基板32为阵列基板(Array)，通过设置薄膜晶体管(TFT)器件阵列驱动液晶层D的偏转。其中，第二基板32为柔性基板，其材质可以采用无色聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚降冰片烯(PNB)以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的一种。本实施例中采用采用聚酰亚胺。
可选地，第二基板32可以包括数据线的扇出区(Data line Fanout)、驱动电路绑定区(IC bonding)以及柔性电路板绑定区(FPC bonding)。且其制程与传统LCD结构相同，仅用耐低温(300-400℃)的无色PI替代传统的玻璃基底，因而在Array工艺段需要采用低温兼容工艺进行匹配。
进一步，该显示模组30包括显示区及非显示区，该第二基板32至少一侧沿所述非显示区延伸并弯折至背光模组C的下方，以包覆背光模组C的一侧。具体来说，在该显示模组30与背光模组C对组后，对该显示模组30的下边框区(第二基板32的一侧)进行弯曲并弯折至背光模组C的背光区下方，并采用背胶进行固定，从而将显示模组30下边框区的扇出区、驱动电路绑定区弯折至背光模组10的背面，从视觉上降低了正面下边框区的宽度，可以实现全面屏显示效果。
在本实施例中，背光模组C的厚度约为1mm，第二基板32通过弯折与背光模组C中的柔性基板固定。相应地，该第二基板32的弯折半径约为背光模组C厚度的一半，且具备较大的曲率半径，避免该第二基板32在弯折处出现断裂等所导致的电性失常问题。此外，该第二基板 32的弯折半径的存在不可避免地增加了显示模组下边框的厚度(弯折区的边框宽度需要整机容纳空间)，但是背光模组C中mini-LED背光设计的低厚度特性保证了较小的边框损失，有利于达成窄边框显示面板的设计。
此外，本申请中的显示模组30还包括第一偏光片33及第二偏光片34。其中，第一偏光片33设置于第一基板31的远离液晶层D的表面，第二偏光片34设置于第二基板32的远离液晶层D的表面。其中第一偏光片33及第二偏光片34、第一基板31以及液晶层D为常规结构，此处不做特殊限定。即在作为硬屏(相对于柔性显示)显示时，采用与现有硬屏设计相同的材料，即第一基板31仍然采用与现有液晶显示工艺相兼容的玻璃基板，第一偏光片33及第二偏光片34与液晶盒内设计也无需考量可挠性信赖性设计。当然也不排除采用该结构用于柔性显示，此时除第二基板32外，其余结构也需做同步柔性设计。
本申请所提供的显示装置20可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
上述实施方式，通过将背光模组中的柔性基板的非背光区的驱动电路弯折至背光区的下方，可以减小背光模组的下边框宽度，同时将和显示模组对组时，将显示模组的第二基板的非显示区(包括扇出区、驱动绑定区、柔性电路绑定区)弯折至背光模组的下方包覆背光模组的一侧，可以减小显示装置的下边框宽度，及采用窄边框的背光模组和窄边框的显示模组，可以实现全面屏的显示效果。
综上所述，本领域技术人员容易理解，本申请提供一种显示面板及显示装置，通过将背光模组中的柔性基板的非背光区的驱动电路弯折至背光区的下方，可以减小背光模组的下边框宽度，同时将和显示模组对组时，将显示模组的第二基板的非显示区(包括扇出区、驱动绑定区、柔性电路绑定区)弯折至背光模组的下方包覆背光模组的一侧，可以减小显示装置的下边框宽度，及采用窄边框的背光模组和窄边框的显示模组，可以实现全面屏的显示效果。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括柔性基板、发光二极管、荧光膜、扩散膜以及增亮膜；
其中，所述柔性基板包括驱动电路，设置于所述柔性基板的非背光区，所述柔性基板的一侧沿所述非背光区延伸并弯折至所述柔性基板背光区的下方，所述发光二极管阵列排布于所述柔性基板的所述背光区，所述荧光膜、所述扩散膜以及所述增亮膜依次形成于所述发光二极管上方。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述发光二极管的尺寸为100-1000μm。
3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，相邻所述发光二极管之间的间距范围为100-2000μm。
4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述柔性基板的厚度范围为0.02-0.2mm。
5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述柔性基板包括第一导线层和第二导线层，所述第一导线层与所述第二导线层电连接，其中所述第一导线层连接所述驱动电路，所述第二导线层连接所述发光二极管。
6.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述第二导线层包括与所述发光二极管一一对应的阳极绑定垫和阴极绑定垫。
7.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括显示模组及如权利要求1-6任一所述的背光模组，所述背光模组和所述显示模组相对设置；
其中，所述显示模组包括第一基板、第二基板以及夹持于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；所述显示模组包括显示区及非显示区，所述第二基板至少一侧沿所述非显示区延伸并弯折至所述背光模组的下方，以包覆至少部分所述背光模组。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述第二基板的弯折半径为所述背光模组厚度的一半。
9.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述显示模组还包括第一偏光片及第二偏光片，其中，所述第一偏光片设置于所述第一基板的远离所述液晶层的表面，所述第二偏光片设置于所述第二基板的远离所述液晶层的表面。
10.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述第二基板为柔性基板。
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