CN115061310A - 背光模组及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背光模组及其制备方法，背光模组包括灯板、扩散板以及多个支撑柱；灯板包括基板和多个灯源，多个灯源位于基板上；扩散板位于多个灯源远离基板的一侧；多个支撑柱位于扩散板和基板之间，支撑柱在基板上的正投影与灯源在基板上的正投影无重叠；支撑柱的第一端的端面与扩散板靠近基板的一侧表面固定连接，支撑柱的第二端与基板抵接；本发明通过将支撑柱的第一端的端面与扩散板靠近基板的一侧表面固定连接，既可以不破坏扩散板的结构，又可以防止在运输过程中扩散板与支撑柱之间发生相对位移，从而从根源上解决了扩散板被刮伤导致背光模组的品味变差的技术问题。

Description

背光模组及其制备方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光模组及其制备方法。

背景技术

不同于有机发光二极管显示面板的自发光，液晶显示面板需要借助背光源来发光。关于背光源的迭代，大致经历了三个阶段。第一阶段主要以侧入式背光为主，在该阶段，光源为环绕导光板一圈的发光二极管大灯珠，由于要借助导光板将光均匀分散至背光模组的每个角落，所以该方案光效低、能耗高、均匀性差、亮度低。然后进入第二阶段，满天星背光方案，与侧入式背光相比，第二阶段的直下式背光为分散均匀的发光二极管灯珠，使得光的均匀性增加，光效提高。但是第二阶段的背光仍然是“全亮-常暗式”，这仍然会导致大量无谓的能耗增加。近些年发展起来的第三阶段的迷你发光二极管背光模组方案，与传统的侧入式背光以及直下式背光相比，可通过对光源的精准调控，实现局部调光功能，既可以显著提高液晶显示面板的对比度，又可以减少无谓能源的消耗，节能省电。这使得搭载迷你发光二极管背光模组的液晶显示面板具备了与有机发光二极管显示面板一较高下的实力。

直下式背光模组中一般都会在灯板和扩散板之间设置支撑柱，支撑柱用于增加混光距离，淡化显示不均(Mura)、灯影等品味问题，使亮度更均匀、品味更好。传统方案是将支撑柱与灯板固定连接，由于支撑柱一般为硬性材质，而扩散板也为硬性材质，在运输过程中，扩散板容易与支撑柱发生相对位移而产生摩擦，导致扩散板被刮伤，导致背光模组的品味变差。故，有必要改善这一缺陷。

发明内容

本发明实施例提供一种背光模组，用于解决现有技术的背光模组的扩散板容易与支撑柱发生相对位移，导致扩散板被刮伤，导致背光模组的品味变差的技术问题。

本发明实施例提供一种背光模组，包括灯板、扩散板以及多个支撑柱；所述灯板包括基板和多个灯源，多个所述灯源位于所述基板上；所述扩散板位于多个所述灯源远离所述基板的一侧；多个所述支撑柱位于所述扩散板和所述基板之间，所述支撑柱在所述基板上的正投影与所述灯源在所述基板上的正投影无重叠；其中，所述支撑柱的第一端的端面与所述扩散板靠近所述基板的一侧表面固定连接，所述支撑柱的第二端与所述基板抵接。

在本发明实施例提供的背光模组中，所述背光模组还包括反射片，所述反射片位于所述基板靠近所述扩散板的一侧表面；其中，所述支撑柱的第二端与所述反射片抵接，所述支撑柱包括主体部以及包覆所述主体部的反射层。

在本发明实施例提供的背光模组中，所述反射层的反射率等于所述反射片的反射率。

在本发明实施例提供的背光模组中，在所述基板至所述扩散板的方向上，所述反射层的反射率逐渐增大。

在本发明实施例提供的背光模组中，所述主体部的材料为树脂，所述反射层的材料为二氧化钛纳米材料或者氧化锌纳米材料。

在本发明实施例提供的背光模组中，所述支撑柱的形状为圆柱形，所述圆柱形的底面与所述扩散板靠近所述基板的一侧表面固定连接，所述圆柱形的顶面与所述反射片抵接。

在本发明实施例提供的背光模组中，多个所述支撑柱逐行排布，一所述支撑柱位于相邻一行中相邻的两个所述支撑柱之间的区域。

在本发明实施例提供的背光模组中，所述支撑柱的第一端的端面通过锡膏或者粘胶与所述扩散板靠近所述基板的一侧表面固定连接。

在本发明实施例提供的背光模组中，所述扩散板的雾度大于百分之九十，所述扩散板的材料为聚苯乙烯树脂，所述扩散板的表面粗糙度大于或等于100微米且小于或等于300微米。

本发明实施例还提供一种背光模组的制备方法，包括：将支撑柱的第一端的端面与扩散板的一侧表面固定连接；在基板上制作多个灯源；将所述支撑柱的第二端与所述基板抵接，所述支撑柱在所述基板上的正投影与所述灯源在所述基板上的正投影无重叠。

有益效果：本发明实施例提供的一种背光模组，包括灯板、扩散板以及多个支撑柱；灯板包括基板和多个灯源，多个灯源位于基板上；扩散板位于多个灯源远离基板的一侧；多个支撑柱位于扩散板和基板之间，支撑柱在基板上的正投影与灯源在基板上的正投影无重叠；其中，支撑柱的第一端的端面与扩散板靠近基板的一侧表面固定连接，支撑柱的第二端与基板抵接；本发明通过将支撑柱的第一端的端面与扩散板靠近基板的一侧表面固定连接，既可以不破坏扩散板的结构，又可以防止在运输过程中扩散板与支撑柱之间发生相对位移，从而从根源上解决了扩散板被刮伤导致背光模组的品味变差的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是现有技术的背光模组的基本结构示意图。

图2是本发明实施例提供的背光模组的基本结构示意图。

图3是本发明实施例提供的另一背光模组的基本结构示意图。

图4a～图4d是本发明实施例提供的支撑柱的制备工艺流程中各组件的基本结构示意图。

图5a～图5c是本发明实施例提供的支撑柱与扩散板固定连接的工艺流程中各组件的基本结构示意图。

图6是本发明实施例提供的背光模组的制备方法流程图。

图7a～图7d是本发明实施例提供的背光模组的制备工艺流程中各组件的基本结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在附图中，为了清晰及便于理解和描述，附图中绘示的组件的尺寸和厚度并未按照比例。

如图1所示，为现有技术的背光模组的基本结构示意图，现有技术的背光模组包括灯板10、位于灯板10上的支撑柱30、位于支撑柱30上的扩散板20、位于扩散板20上的光学膜片组40。由于支撑柱30与灯板10固定连接，支撑柱30一般为硬性材质，而扩散板20也为硬性材质，在运输过程中，扩散板20容易与支撑柱30发生相对位移而产生摩擦，导致扩散板20被刮伤，导致背光模组的品味变差，本发明实施例可以解决上述缺陷。

如图2所示，为本发明实施例提供的背光模组的基本结构示意图，本发明实施例提供的背光模组包括灯板10、扩散板20以及多个支撑柱30；所述灯板10包括基板101和多个灯源102，多个所述灯源102位于所述基板101上；所述扩散板20位于多个所述灯源102远离所述基板101的一侧；多个所述支撑柱30位于所述扩散板20和所述基板101之间，所述支撑柱30在所述基板101上的正投影与所述灯源102在所述基板101上的正投影无重叠；其中，所述支撑柱30的第一端301的端面与所述扩散板20靠近所述基板101的一侧表面固定连接，所述支撑柱30的第二端302与所述基板101抵接。需要说明的是，为了便于理解，图2中将支撑柱30绘示为与基板101分离，在实际产品中，支撑柱30的第二端302与基板101抵接。

可以理解的是，本发明通过将支撑柱30的第一端301的端面与扩散板20靠近基板101的一侧表面固定连接，既可以不破坏扩散板20的结构，不对扩散板20的性能造成影响，又可以防止在运输过程中扩散板20与支撑柱30之间发生相对位移，从而从根源上解决了扩散板20被刮伤导致背光模组的品味变差的技术问题。另外，由于支撑柱30在基板101上的正投影与灯源102在基板101上的正投影无重叠，即支撑柱30的第二端302即使与基板101相互摩擦也不会对灯源102造成影响。在其他实施例中，可通过在基板101上设置限位槽(图未示)，从而对支撑柱30的第二端302进行限位，从而可避免支撑柱30对灯板10造成刮伤。

需要说明的是，所述基板101可以为玻璃基板、印刷电路板或柔性基板等；所述灯源102可以为发光二极管等；所述基板101上还可以设置其他不发光器件，例如芯片、电阻等器件；所述灯源102的尺寸可以为300*300微米，也可以为1000*500微米等；相邻的两个所述灯源102之间的间距不做限定，间距的单位一般为毫米；所述灯板10的驱动方式不做限定，例如可以为主动薄膜晶体管驱动，也可以为主动微型芯片驱动，还可以为被动驱动。

在一种实施例中，所述支撑柱30的第一端301的端面通过锡膏或者粘胶与所述扩散板20靠近所述基板101的一侧表面固定连接。具体的，支撑柱30是采用表面贴装工艺(Surface Mount Technology，SMT)与扩散板20固定连接。若通过锡膏连接，具体的工艺流程为：在扩散板20的一侧表面刷锡膏；然后采用SMT打件(贴装支撑柱30)；然后采用回流焊以固定支撑柱30与扩散板20。通过锡膏连接需要支撑柱30的材料的熔点大于200摄氏度。若通过粘胶连接，具体的工艺流程为：在扩散板20的一侧表面点胶；然后采用SMT打件(贴装支撑柱30)；然后采用加热烘干粘胶以固定支撑柱30与扩散板20。通过粘胶连接需要支撑柱30的材料耐120摄氏度的高温。

因此，本发明实施例提供的支撑柱30的材料需满足熔点大于200摄氏度和/或能耐120摄氏度的高温。支撑柱30的材料可以选用常见的聚对苯二甲酸乙二醇酯(加工温度240～260摄氏度)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(加工温度210～275摄氏度)、聚丙烯(加工温度230～270摄氏度)、高密度聚乙烯(加工温度260～300摄氏度)、聚酰亚胺(使用温度大于300摄氏度)、聚四氟乙烯(熔点327摄氏度)以及聚苯醚/聚苯硫醚(熔点约280摄氏度)等。需要说明的是，SMT可以选用贴片、固晶、刺晶等转移方式；粘胶可以选用透镜胶、白胶等；点胶方式可选用喷涂等。

需要说明的是，本发明实施例采用SMT固定支撑柱30和扩散板20有以下优点：第一、采用SMT的效率很高，工艺简单，安装方便，成本低，可实施性强，量产性更高。第二、SMT与整个产品产线的兼容性高，SMT本身为发光二极管和驱动芯片转移到基板101上的方式，贴装支撑柱30可与其兼容，不用新购置设备。第三、SMT的贴附精度高，可以做间距更小的迷你发光二极管。

在一种实施例中，所述背光模组还包括位于扩散板20远离灯板10的一侧的光学膜片组40，所述光学膜片组40包括扩散片401、棱镜片402以及反射型偏光增亮膜403，所述扩散片401位于所述扩散板20上，所述棱镜片402位于所述扩散片401上，所述反射型偏光增亮膜403位于所述棱镜片402上。其中，所述扩散板20的主要作用是把点状光源柔化为面光源，掩蔽灯影和支撑柱30暗影的影响。所述扩散片401的主要作用是进一步对入射光源进行柔散化并提升光线向上的亮度，使入射光更均匀。所述棱镜片402的主要作用是汇聚扩散片401中入射来的光线，提高正面亮度。所述反射型偏光增亮膜403的主要作用是提高背光源的利用率。

接下来，请参阅图3，为本发明实施例提供的另一背光模组的基本结构示意图，在本实施例中，背光模组还包括反射片50，所述反射片50位于所述基板101靠近所述扩散板20的一侧表面；其中，所述支撑柱30的第二端302与所述反射片50抵接，所述支撑柱30包括主体部32(如图4b)以及包覆所述主体部32的反射层33。需要说明的是，为了便于理解，图3中将支撑柱30绘示为与反射片50分离，在实际产品中，支撑柱30的第二端302与反射片50抵接。由于反射层33包覆主体部32，因此，图3中的主体部32被反射层33遮挡而不可见。

可以理解的是，由于支撑柱30的第二端302与反射片50抵接，因此，反射片50对应支撑柱30的设置区域被支撑柱30遮挡，而不具备反射效果。因此，设置支撑柱30的位置与没有设置支撑柱30的位置的光的反射会有所不同。本实施例通过将支撑柱30分为主体部32和包覆主体部32的反射层33，使得支撑柱30表面具有较高的反射率，从而使整体的光效均匀无Mura。

在一种实施例中，所述反射层33的反射率等于所述反射片50的反射率。可以理解的是，本实施例通过将反射层33的反射率设置为等于反射片50的反射率，可使得整体的反射效果比较均匀。具体的，反射片50和反射层33的反射率在98％左右。

在一种实施例中，在所述基板101至所述扩散板20的方向上，所述反射层33的反射率逐渐增大。可以理解的是，由于支撑柱30的第一端301距离灯源102较远，光较弱；支撑柱30的第二端302距离灯源102较近，光较强。本实施例通过将反射层33的反射率设置为从第二端302至第一端301逐渐增大，可以平衡整体的光线强度，提高背光模组的品味。

在一种实施例中，所述主体部32的材料为树脂，所述反射层33的材料为二氧化钛纳米材料或者氧化锌纳米材料。具体的，所述反射层33的材料是通过磁控溅射的方法形成于主体部32的外表面。

在一种实施例中，所述支撑柱30的形状为圆柱形(如图4d)，所述圆柱形的底面与所述扩散板20靠近所述基板101的一侧表面固定连接，所述圆柱形的顶面与所述反射片50抵接。可以理解的是，本实施例通过将支撑柱30的形状设置为圆柱形，可以使支撑柱30的侧面的反射角度均匀，从而提高背光模组的品味。

在一种实施例中，多个所述支撑柱30逐行排布，一所述支撑柱30位于相邻一行中相邻的两个所述支撑柱30之间的区域(如图5c)。可以理解的是，为了防止支撑柱30规格排布出现条纹Mura，本实施例通过将支撑柱30错位排布(即一支撑柱30位于相邻一行中相邻的两个支撑柱30之间的区域)，降低了条纹Mura出现的概率。

在一种实施例中，所述扩散板20的雾度大于百分之九十，所述扩散板20的材料为聚苯乙烯树脂，所述扩散板20的表面粗糙度大于或等于100微米且小于或等于300微米。可以理解的是，本实施例通过将扩散板20的雾度设置为大于百分之九十，有利于光的均匀扩散，具体可采用聚苯乙烯树脂材料制作扩散板20，对聚苯乙烯树脂材料进行表面粗糙化处理以提高扩散板20的雾度，该树脂膜制备工艺简单，量产性强。

接下来，请参阅图4a～图4d，为本发明实施例提供的支撑柱的制备工艺流程中各组件的基本结构示意图，首先如图4a所示，为树脂原料31；然后如图4b所示，将树脂原料31挤出成型，形成圆柱条形的树脂，即形成支撑柱30的主体部32；然后如图4c所示，采用磁控溅射工艺在主体部32的外表面形成一层反射层33，使支撑柱30的表面具备高反射率；最后如图4d所示，对图4c的部件按要求进行裁切，形成具有高反射率的支撑柱30。

接下来，请参阅图5a～图5c，为本发明实施例提供的支撑柱与扩散板固定连接的工艺流程中各组件的基本结构示意图，首先如图5a所示，准备合适大小的扩散板20；然后如图5b所示，在扩散板20的一侧表面点胶21或刷锡22；然后如图5c所示，采用SMT将支撑柱30与扩散板20贴合；最后加热或烘干使支撑柱30与扩散板20固定连接。

接下来，请参阅图6，为本发明实施例提供的背光模组的制备方法流程图，所述制备方法包括：

S1、将支撑柱的第一端的端面与扩散板的一侧表面固定连接；

S2、在基板上制作多个灯源；

S3、将所述支撑柱的第二端与所述基板抵接，所述支撑柱在所述基板上的正投影与所述灯源在所述基板上的正投影无重叠。

可以理解的是，本实施例通过将支撑柱的第一端的端面与扩散板的一侧表面固定连接，既可以不破坏扩散板的结构，不对扩散板的性能造成影响，又可以防止在运输过程中扩散板与支撑柱之间发生相对位移，从而从根源上解决了扩散板被刮伤导致背光模组的品味变差的技术问题。另外，由于支撑柱在基板上的正投影与灯源在基板上的正投影无重叠，即支撑柱的第二端即使与基板相互摩擦也不会对灯源造成影响。

接下来，请参阅图7a～图7d，为本发明实施例提供的背光模组的制备工艺流程中各组件的基本结构示意图，首先如图7a所示，在扩散板20的一侧表面进行点胶21或刷锡22等操作；然后如图7b所示，利用SMT将支撑柱30的第一端301的端面固定在扩散板20上；然后如图7c所示，将支撑柱30的第二端302抵接在灯板10的基板101上，支撑柱30位于灯源102及其他器件(图未示)的空隙处，为了便于理解，图7c中将支撑柱30绘示为与基板101分离，在实际产品中，支撑柱30的第二端302与基板101抵接；最后如图7d所示，在扩散板20上叠放光学膜片组40，进行模组组装，即形成背光模组。

本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述的背光模组和显示面板，所述显示面板位于所述背光模组的出光侧，所述显示面板为液晶显示面板，所述背光模组的结构和制备方法请参阅图2至图7d及相关说明，此处不再赘述。本发明实施例提供的显示装置可以为：手机、平板电脑、笔记本电脑、电视机、数码相机、导航仪等具有显示功能的产品或部件。

以上对本发明实施例所提供的一种背光模组及其制备方法进行了详细介绍。应理解，本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的，用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，而并不用于限制本发明。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：

灯板，包括基板和多个灯源，多个所述灯源位于所述基板上；

扩散板，位于多个所述灯源远离所述基板的一侧；

多个支撑柱，位于所述扩散板和所述基板之间，所述支撑柱在所述基板上的正投影与所述灯源在所述基板上的正投影无重叠；

其中，所述支撑柱的第一端的端面与所述扩散板靠近所述基板的一侧表面固定连接，所述支撑柱的第二端与所述基板抵接。

2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括反射片，所述反射片位于所述基板靠近所述扩散板的一侧表面；

其中，所述支撑柱的第二端与所述反射片抵接，所述支撑柱包括主体部以及包覆所述主体部的反射层。

3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述反射层的反射率等于所述反射片的反射率。

4.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，在所述基板至所述扩散板的方向上，所述反射层的反射率逐渐增大。

5.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述主体部的材料为树脂，所述反射层的材料为二氧化钛纳米材料或者氧化锌纳米材料。

6.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述支撑柱的形状为圆柱形，所述圆柱形的底面与所述扩散板靠近所述基板的一侧表面固定连接，所述圆柱形的顶面与所述反射片抵接。

7.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，多个所述支撑柱逐行排布，一所述支撑柱位于相邻一行中相邻的两个所述支撑柱之间的区域。

8.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述支撑柱的第一端的端面通过锡膏或者粘胶与所述扩散板靠近所述基板的一侧表面固定连接。

9.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述扩散板的雾度大于百分之九十，所述扩散板的材料为聚苯乙烯树脂，所述扩散板的表面粗糙度大于或等于100微米且小于或等于300微米。

10.一种背光模组的制备方法，其特征在于，包括：

将支撑柱的第一端的端面与扩散板的一侧表面固定连接；

在基板上制作多个灯源；

将所述支撑柱的第二端与所述基板抵接，所述支撑柱在所述基板上的正投影与所述灯源在所述基板上的正投影无重叠。

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