CN109659299B - 一种防止漏光的区域消光背光源结构及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防止漏光的区域消光背光源结构及其制作方法，所述的背光源包括基板、光源、挡光反射墙、胶体层，所述基板上设置有若干个光源，以一个或一个以上光源为一个发光单元；所述发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙，并在基板上设置覆盖住光源与挡光反射墙的胶体层，胶体层的高度高于挡光反射墙的高度；所述挡光反射墙的正上方对应设置有二次隔离件，且二次隔离件的上端不低于胶体层上表面，二次隔离件的下端不高于挡光反射墙的上端。本发明的优点在于：本发明利用二次隔离件来完全隔离相邻发光单元之间的光线，可以有效解决CSP背光源模组漏光的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于半导体封装技术领域，特别涉及一种防止漏光的区域消光背光源结构及其制作方法。
背景技术
随着光电技术的不断突破，高性能的半导体LED器件在商业、军工及民用等各领域被广泛应用。与此同时，LED器件在材料、芯片工艺、封装技术等方面也在不断提高，尤其是倒装芯片的成熟化与封装技术的多样化，芯片级封装CSP技术应运而生。所谓光源通常采用封装层包裹住倒装芯片结构，免除了传统LED光源的大部分封装步骤和结构，可使得封装体尺寸大大减小。
芯片级封装LED芯片因具备其体积小，厚度轻薄，可载高功率，尺寸设计灵活性强等优势而被广泛应用到背光源领域。现阶段，背光模组可分为侧入式和直下式两种。直下式背光源工艺简单，不需要导光板，LED阵列置于背光模组底部，从LED发出的光经过底面和侧面反射，再通过表面的扩散板和光学模组均匀射出。
传统直下式背光模组通常在LED灯珠上方安装透镜，使LED灯珠发出的光经透镜后，均匀的照射到扩散板上。LED灯珠的光型和透镜大小及出光效果，增加了直下式背光模组的厚度，且由于透镜对相邻的LED灯珠发出的光经透镜照射到扩散板上的区域存在重叠，无法实现优秀的混光效果，也无法实现高动态范围的区域消光效果。
专利申请公布号CN 108019525 A公开了一种直下式背光模组用矩阵光源，参见图1，其包括PCB板1，、LED灯珠2，、网状白墙3，、透明硅胶层4，，所述PCB板1，上方设置有矩阵排列的LED灯珠2，，PCB板1，上方安装有网状白墙3，，网状白墙3，上设置有矩阵排列的矩形通孔，相邻两个矩形通孔之间的网状白墙3，形成墙壁，PCB板1，和网状白墙3，围成的矩形槽中设置有透明硅胶层4，。
该结构的LED灯珠发出的光分两部分，一部分光经过透明硅胶层直接到达膜片上，另一部分光进入透明硅胶层传播到网状白墙表面，经网状白墙反射后，从透明硅胶层上表面射出，到达膜片上，两部分光在膜片表面重叠后达到均匀的光型。
然而，现有的直下式CSP背光源模组在制作时存在一定的问题。其制作的基本步骤为：首先，柔性基板固晶（布置光源），接着在基板间隔点一定高度的白墙，并烘烤固化。然后，在基板上整体涂覆透明硅胶层，并使用气压机进行热压印固化，同时控制硅胶层的厚度。工艺上发现在对透明硅胶层进行热压印固化以后，硅胶层的顶面上与白墙接触的位置存在空隙，从而会引起相邻光源之间漏光的现象发生，导致混光不均匀，无法实现区域消光的效果。且当光源强度较大时，长期使用会对使用者的视力造成影响，因此，如何解决背光源漏光且提高背光模组的区域消光性能是业界关注的重点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：在CSP背光源中，在对其封装胶体进行热压印固化以后，胶体层的顶面上与白墙接触的位置存在空隙，从而会引起相邻光源之间漏光的现象；本发明通过采用创新的制备工艺技术，解决CSP背光源模组漏光的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种防止漏光的区域消光背光源结构，其创新点在于：所述的背光源包括基板、光源、挡光反射墙、胶体层，
基板上设置有若干个光源，以一个或一个以上光源为一个发光单元；所述发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙，并在基板上设置覆盖住光源与挡光反射墙的胶体层，胶体层的高度高于挡光反射墙的高度；
所述挡光反射墙的正上方对应设置有二次隔离件，且二次隔离件的上端不低于胶体层上表面，二次隔离件的下端不高于挡光反射墙的上端。
进一步地，所述挡光反射墙正上方的胶体层上具有一道自胶体层上表面延伸至挡光反射墙上部的二次填充槽，所述二次填充槽内填充有二次隔离件。
进一步地，所述挡光反射墙的上端具有一个容纳槽，所述二次隔离件的下端嵌入该容纳槽内。
进一步地，所述二次隔离件为整体式或分体式硬质挡光材料，所述分体式二次隔离件包括若干隔离条。
进一步地，所述二次隔离件为塑料片、金属片中的一种或两种的组合。
进一步地，所述二次隔离件为挡光胶体。
进一步地，所述的光源为单面出光、四面出光或五面出光的任意一种LED光源。
进一步地，所述的挡光反射墙为白墙胶，且分别平行设置在所述光源外侧，且挡光反射墙的高度高于所述光源的高度。
一种上述区域消光背光源结构的制作方法，其创新点在于：所述制作方法包括如下步骤：
步骤S1：固晶，将若干光源设置在基板上；
步骤S2：以一个或一个以上光源为一个发光单元，在发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙，并烘烤固化；
步骤S3： 在基板上设置覆盖住光源与挡光反射墙的胶体层，并进行压印固化或半固化；
步骤S4： 在挡光反射墙正上方的胶体层表面切割出与挡光反射墙对应的二次填充槽，在该二次填充槽内填充挡光胶体，并对挡光胶体进行固化形成二次隔离件；
步骤S5：对基板上的光源、挡光反射墙、胶体层和二次隔离件进行整体固化。
进一步地，所述挡光胶体为白墙胶。
进一步地，所述二次填充槽的底部可向下延伸至挡光反射墙上部。
一种上述防止漏光的区域消光背光源结构制作方法，其创新点在于：所述制作方法包括如下步骤：
步骤S1：固晶，将若干光源设置在基板上；
步骤S2：以一个或一个以上光源为一个发光单元，在发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙，并烘烤固化；
步骤S3： 在基板上设置覆盖住光源与挡光反射墙的胶体层，并进行压印固化或半固化；
步骤S4：在挡光反射墙正上方的胶体层表面直接插入塑料片或金属片至胶体层内，使得塑料片或金属片的下端不高于挡光反射墙的上端；
步骤S5：对基板上的光源、挡光反射墙、胶体层和二次隔离件进行整体固化。
本发明的优点在于：
（1）本发明防止漏光的区域消光背光源结构，在对基板上的光源进行整体涂覆胶体层后，对挡光反射墙进行图像定位，进而在挡光反射墙的正上方设置有二次隔离件，利用二次隔离件来完全隔离相邻发光单元之间的光线，可以有效解决CSP背光源模组漏光的技术问题。
（2）本专利提供的技术方案可实现CSP背光源模组的区域消光，提高动态显示范围，进一步提升显示性能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为传统带白墙的背光源结构示意图。
图2为本发明防止漏光的区域消光背光源结构示意图。
图3为本发明另一种结构的防止漏光的区域消光背光源结构示意图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本发明防止漏光的区域消光背光源结构，如图2所示，包括基板1、光源2、挡光反射墙3、胶体层4，
基板1上设置有若干个光源2，以一个或一个以上光源2为一个发光单元；在发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙3，并在基板1上设置覆盖住光源2与挡光反射墙3的胶体层4，胶体层4的高度高于挡光反射墙3的高度。
本发明中，挡光反射墙3的正上方对应设置有二次隔离件5，且二次隔离件5的上端不低于胶体层4上表面，二次隔离件5的下端不高于挡光反射墙3的上端。二次隔离件5为整体式或分体式，分体式二次隔离件包括若干隔离条。
作为本实施例更具体的实施方式：挡光反射墙3正上方的胶体层4上具有一道自胶体层4上表面延伸至挡光反射墙3上端的二次填充槽，在该二次填充槽内填充有二次隔离件5。当胶体层4内设置有二次填充槽时，二次隔离件5为挡光胶体。
当然，如图3所示，二次隔离件5也可以直接通过挤压的方式直接插入至胶体层4内，当二次隔离件5直接插入胶体层4时，二次隔离件5一般为塑料片、金属片等硬质材料中的一种或多种的组合。
本发明中，二次隔离件5的下端与挡光反射墙3的上端之间肯定是需要确保无间隙的，为了更好的避免漏光，二次隔离件5的下端嵌入挡光反射墙3的上部内，即挡光反射墙3的上端具有一个容纳槽，二次隔离件5的下端嵌入该容纳槽内，该容纳槽可以是在制造挡光反射墙3过程中形成，也可以采用切割或者直接由二次隔离件下端挤压插入的方式形成。
本实施例中的光源2为单面出光、四面出光或五面出光的任意一种CSP封装的LED光源，其具体结构这里就不再赘述。
本实施例中，挡光反射墙3可采用白墙胶，且分别平行设置在光源2外侧，且挡光反射墙3的高度高于光源2的高度。
实施例2
本实施例防止漏光的区域消光背光源结构制作方法，该制作方法包括如下步骤：
步骤S1：固晶，将若干光源2设置在柔性基板1上；
步骤S2：多个光源2为一个发光单元，在发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙3，并烘烤固化；本实施例中挡光反射墙3为白墙胶；挡光反射墙3的高度0.7mm，宽度0.8mm；
步骤S3： 在基板1上设置覆盖住光源2与挡光反射墙3的胶体层4，并使用气压机进行热压印固化，同时控制高度为0.75mm；
步骤S4： 对挡光反射墙3进行图像定位，在挡光反射墙3正上方的胶体层4表面切割出与挡光反射墙3对应的二次填充槽，二次填充槽的槽宽0.4mm，槽深0.2mm，使得二次填充槽的底部向下延伸至挡光反射墙3上部，最后在该二次填充槽内填充白墙胶作为挡光胶体，并对挡光胶体进行固化形成二次隔离件5。
实施例3
本实施例防止漏光的区域消光背光源结构制作方法，该制作方法包括如下步骤：
步骤S1：固晶，将若干光源2设置在柔性基板1上；
步骤S2：以一个或一个以上光源2为一个发光单元，在发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙3，并烘烤固化；本实施例中挡光反射墙3为白墙胶；挡光反射墙3的高度0.7mm，宽度0.8mm；
步骤S3：在基板1上设置覆盖住光源2与挡光反射墙3的胶体层4，并使用气压机进行热压印固化，同时控制高度为0.75mm；
步骤S4：参见图3，在挡光反射墙3正上方的胶体层4表面直接插入塑料片或金属片至胶体层4内，使得塑料片或金属片的下端不高于挡光反射墙3的上端；本实施例中的塑料片或金属片为整体式，并在塑料片与基板1上设置定位结构，以便塑料片能够准确的嵌入胶体层内；此外，为便于塑料片的插入，塑料片的下端采用易于刺入的尖锐端部为宜。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (11)
1.一种防止漏光的区域消光背光源结构，其特征在于：所述的背光源包括基板、光源、挡光反射墙、胶体层，
基板上设置有若干个光源，以一个或一个以上光源为一个发光单元；所述发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙，并在基板上设置覆盖住光源与挡光反射墙的胶体层，胶体层的高度高于挡光反射墙的高度；
所述挡光反射墙的正上方对应设置有二次隔离件，且二次隔离件的上端不低于胶体层上表面，二次隔离件的下端不高于挡光反射墙的上端；
所述挡光反射墙正上方的胶体层上具有一道自胶体层上表面延伸至挡光反射墙上部的二次填充槽，所述二次填充槽内填充有二次隔离件。
2.根据权利要求1所述的一种防止漏光的区域消光背光源结构，其特征在于：所述挡光反射墙的上端具有一个容纳槽，所述二次隔离件的下端嵌入该容纳槽内。
3.根据权利要求1或2所述的一种防止漏光的区域消光背光源结构，其特征在于：所述二次隔离件为整体式或分体式硬质挡光材料，分体式硬质挡光材料二次隔离件包括若干隔离条。
4.根据权利要求3所述的一种防止漏光的区域消光背光源结构，其特征在于：所述二次隔离件为塑料片、金属片中的一种或两种的组合。
5.根据权利要求3所述的一种防止漏光的区域消光背光源结构，其特征在于：所述二次隔离件为挡光胶体。
6.根据权利要求1所述的一种防止漏光的区域消光背光源结构，其特征在于：所述的光源为单面出光、四面出光或五面出光的任意一种LED光源。
7.根据权利要求1所述的一种防止漏光的区域消光背光源结构，其特征在于：所述的挡光反射墙为白墙胶，且分别平行设置在所述光源外侧，且挡光反射墙的高度高于所述光源的高度。
8.一种权利要求1所述区域消光背光源结构的制作方法，其特征在于：所述制作方法包括如下步骤：
步骤S1：固晶，将若干光源设置在基板上；
步骤S2：以一个或一个以上光源为一个发光单元，在发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙，并烘烤固化；
步骤S3： 在基板上设置覆盖住光源与挡光反射墙的胶体层，并进行压印固化或半固化；
步骤S4： 在挡光反射墙正上方的胶体层表面切割出与挡光反射墙对应的二次填充槽，在该二次填充槽内填充挡光胶体，并对挡光胶体进行固化形成二次隔离件；
步骤S5：对基板上的光源、挡光反射墙、胶体层和二次隔离件进行整体固化。
9.根据权利要求8所述的所述区域消光背光源结构的制作方法，其特征在于：所述挡光胶体为白墙胶。
10.根据权利要求8所述的所述区域消光背光源结构的制作方法，其特征在于：所述二次填充槽的底部可向下延伸至挡光反射墙上部。
11.一种权利要求1所述防止漏光的区域消光背光源结构制作方法，其特征在于：所述制作方法包括如下步骤：
步骤S1：固晶，将若干光源设置在基板上；
步骤S2：以一个或一个以上光源为一个发光单元，在发光单元外侧围设置将发光单元隔离在内的挡光反射墙，并烘烤固化；
步骤S3： 在基板上设置覆盖住光源与挡光反射墙的胶体层，并进行压印固化或半固化；
步骤S4：在挡光反射墙正上方的胶体层表面直接插入塑料片或金属片至胶体层内，使得塑料片或金属片的下端不高于挡光反射墙的上端；
步骤S5：对基板上的光源、挡光反射墙、胶体层和二次隔离件进行整体固化。
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