JP2021009806A - バックライトモジュール、および表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、本明細書において、「LED」とは、発光ダイオードを意味するものである。
以下、本開示のバックライトモジュール、およびそれを用いた表示装置について、詳細に説明する。
本開示のバックライトモジュールは、支持基板、および上記支持基板の一方の面側に配置されたLED素子を有するLED基板と、上記LED基板の上記LED素子側の面側に配置され、上記LED素子を封止する封止部材と、を備え、上記封止部材は波長変換材を含有することを特徴とする。
図1に示すバックライトモジュール10は、支持基板11および支持基板11の一方の面側に配置されたLED素子12を有するLED基板1と、LED基板1のLED素子12側の面に配置され、LED素子12を封止する、波長変換材50を含有する封止部材2とを備える。また、LED基板1は、直下型バックライトモジュール用のLED基板である。図1においては、封止部材2の上記式基板11とは反対側の面に、拡散部材3を備える例を示している。
本開示における封止部材は、LED素子を封止する部材であり、上記LED基板のLED素子側の面側に配置される部材である。封止部材は、通常、LED基板と光学部材との間に配置される。
本開示における封止部材は、波長変換材を含有する。波長変換材は、通常、透明性を有する樹脂中に分散されている。波長変換材としては、蛍光体および量子ドットが挙げられる。
CaTe、SrS、SrSe、SrTe、BaS、BaSe、BaTe、ZnS、ZnS
e、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、HgS、HgSe及びHgTeのようなII−VI族半導体化合物、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaAs、GaP、G
aN、GaSb、InN、InAs、InP、InSb、TiN、TiP、TiAs及び
TiSbのようなIII−V族半導体化合物、Si、Ge及びPbのようなIV族半導体、等の半導体化合物又は半導体を含有する半導体結晶が挙げられる。また、InGaPのような3元素以上を含んだ半導体化合物を含む半導体結晶を用いることもできる。これら
の中でも、作製の容易性、可視域での発光を得られる粒子径の制御性等の観点から、Cd
S、CdSe、CdTe、InP、InGaP等の半導体結晶が好適である。
Si/AlP、InP/ZnSTe、InGaP/ZnSTe、InGaP/ZnSSe
等が挙げられる。
本開示における封止部材において上記波長変換材は、樹脂中に分散されている。樹脂材料としては、光透過度が高いものであり、波長変換材を分散させることができれば特に限定されるものではなく、一般に表示装置分野において汎用されているものを用いることができる。例えば、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂等が挙げられるが、好ましくは、熱可塑性樹脂である。
上記シラン共重合体は、特開2018−50027号公報に記載のものを用いることができる。
本開示における封止部材は、例えば図1に示すように、封止部材2が単一の樹脂層で構成された単層部材であってもよく、図2に示すように封止部材2が複数層の樹脂層(図2においては3層)が積層された多層部材であってもよい。
上記多層部材とすることにより、波長変換材を含有する層よりもLED基板側の層に、通常高価である密着性やLED素子等の隙間に入り込めるモールディング性が良好な材料を用いることが可能となるからである。
本開示において、上記封止部材が3層で構成されている場合は、中心となる層(図2においては樹脂層22)に波長変換材が含有されていることが好ましい。
本開示の封止部材を形成するための封止材組成物としては、波長変換材、樹脂、必要に応じて架橋剤、その他の添加剤を含有していてもよい。
このようにシート状の封止材を用いる場合、液状の封止材組成物を用いて封止部材を形成するよりも、波長変換材の分散性が良好なものとなる。また、熱可塑性樹脂を含むシート状の封止材を用いることにより、液状の熱硬化性樹脂組成物や光硬化性樹脂組成物を硬化することによって得られる封止部材よりも、平坦性が良好な封止部材が得られる。
上述したように、封止部材としては、熱可塑性樹脂を含有することが好ましく、オレフィン系樹脂を含有することがより好ましく、ポリエチレン系樹脂を含有することがさらに好ましい。特に、封止部材が、密度0.870g/cm3以上0.930g/cm3以下のポリエチレン系樹脂をベース樹脂とすることが好ましい。このような封止部材は、LED基板との密着性が良好であり、LED基板に配置された部材に対する追従性が良好であるためである。
このように封止材シートが、3層以上の多層フィルムである場合においては、コア層に波長変換材を含有することが好ましい。
本開示におけるLED基板は、支持基板と、LED素子とを有する。本開示におけるLED基板は、バックライトモジュール用のLED基板であり、直下型バックライトモジュール用のLED基板であることが好ましい。また、LED基板は、ミニLEDバックライトモジュール用のLED基板であることが好ましい。
支持基板は、LED素子および封止部材等を支持する部材である。
支持基板は透明性を有していてもよく、透明性を有していなくてもよい。また、支持基板は軟性(フレキシブル性)を有していてもよく、剛性(リジット性)を有していてもよい。支持基板の材質は、有機材料であってもよく、無機材料であってもよく、有機材料および無機材料の両方を複合させた複合材料であってもよい。
LED素子は、支持基板の一方の面側に配置される部材であり、LED素子の発光部が、後述する表示装置の光源として機能する。
LED素子の形状としては、例えば、チップ状を挙げることができる。
本開示におけるLED基板は、上述した支持基板およびLED素子を有していれば特に限定されず、必要な構成を適宜選択して追加することができる。このような構成としては、例えば、配線部、端子部、これらの保護する絶縁層層等を挙げることができる。配線部を有する場合、配線部は、LED素子と電気的に接続される。配線部、端子部および絶縁層については、公知のLED基板に用いられるものと同様とすることができるため、個々での説明は省略する。
本開示のバックライトモジュールは、波長変換材を含有する封止部材と、LED基板とを有していれば特に限定されず、必要な構成を適宜選択して追加することができる。
本開示のバックライトモジュールは拡散部材を有するものとすることができる。拡散部材は、LED素子から出射された光を拡散させ、面方向に均一に出射させる機能を有する部材である。上記拡散部材は、通常、LED基板の発光面側に配置され、LED素子及び封止部材よりも観察者側に配置される。
本開示のバックライトモジュールは、上記LED素子の少なくとも直上部分に反射部材が配置されていることが好ましい。このようにLED素子の直上部分に反射部材を設けることにより、LED素子の直上における封止部材の厚みが薄い場合であっても、反射部材によってLED素子の直上の光を反射させて周囲に拡散することができるため、封止材に含まれる波長変換材による白色化の面内均一性が向上する。
本開示のバックライトモジュールは、さらに、従来バックライトモジュールに使用されている公知の光学部材、例えばプリズムシート、反射型偏光シート等を備えることができる。
本開示のLEDを用いたバックライトモジュールは、直下型のバックライトモジュールとして用いられる。
本開示の表示装置は、表示パネルと、上記表示パネルの背面に配置された上述したバックライトモジュールとを備えることを特徴とする。
本開示の表示装置におけるバックライトモジュールについては、上述した「A.バックライトモジュール」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
表示パネルは、通常、カラーフィルタ基板と、対向基板と、カラーフィルタ基板および対向基板の間に配置された液晶層とを有する部材である。表示パネルに用いられるカラーフィルタ基板、対向基板および液晶層については、公知の液晶パネルに用いられるものと同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
本開示の表示装置は、LEDを用いたバックライトモジュール、および表示パネルを有していれば特に限定されず、必要な構成を適宜選択して追加することができる。このような構成としては、例えば、偏光板、前面板等を挙げることができる。
本開示の表示装置は、複数の表示装置を並列に配列させたタイリング表示装置であってもよい。封止材シートを用いる場合、平坦性が良好な封止部材とすることができるため、各表示装置の境界が観察者から継ぎ目として観察されにくく、表示の視認性が良好なタイリング表示装置とすることができる。
2 … 封止部材
3 … 拡散部材
10、40…バックライトモジュール
11、41 … 支持基板
12、42 … LED素子
43…スペーサ
20 … 液晶パネル
100 … 液晶表示装置
Claims (6)
- 支持基板、および前記支持基板の一方の面側に配置された発光ダイオード素子を有する発光ダイオード基板と、
前記発光ダイオード基板の前記発光ダイオード素子側の面側に配置され、前記発光ダイオード素子を封止する封止部材と、を備え、
前記封止部材は波長変換材を含有する、バックライトモジュール。 - 前記封止部材はオレフィン樹脂を含有する、請求項1に記載のバックライトモジュール。
- 前記封止部材に対して前記発光ダイオード基板とは反対側に配置された拡散部材を有する、請求項1または請求項2に記載のバックライトモジュール。
- 前記発光ダイオード素子の少なくとも直上に配置された反射部材を有する、請求項1から請求項3までのいずれかに記載のバックライトモジュール。
- 前記封止部材が複数層の樹脂層が積層された多層部材であり、前記波長変換剤は、最も前記発光ダイオード基板側の層以外の層に含有されている、請求項1から請求項4までのいずれかに記載のバックライトモジュール。
- 表示パネルと、
前記表示パネルの背面に配置された請求項1から請求項5までのいずれかに記載のバックライトモジュールと、を備える表示装置。
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- 2019-07-01 JP JP2019123189A patent/JP2021009806A/ja active Pending
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