TWI452395B - 背光模組及製作具有對位圖案之電路板的方法 - Google Patents

Description

背光模組及製作具有對位圖案之電路板的方法

本發明係關於一種背光模組及製作具有對位圖案之電路板的方法，尤指一種利用電路板上之對位圖案與導光板進行對位之背光模組。

液晶顯示面板(LCD panel)本身不具備發光的能力，需依靠背光模組(backlight module)的光源，使液晶顯示面板能正常顯示影像。由於發光二極體元件具有體積小、壽命長、耗電量低、反應時間短及耐震性強等特性，因此現行的背光模組已廣泛地使用發光二極體元件來提供光源。發光二極體元件所提供之光源為一點光源，因此導光板的入光面必須設置有微結構，且發光二極體元件的位置必須與導光板的微結構準確對位，才可使得光源分佈均勻。

然而，在習知的背光模組中，若設置有發光二極體元件之電路板係設置於導光板之上方，則在組裝背光模組時由於發光二極體元件會被電路板所遮蔽，而無法以視覺確認發光二極體元件與導光板的微結構的位置是否準確對位，若二者的位置未準確對位時，背光模組將無法提供均勻分布之光源。

本發明之目的之一在於提供一種背光模組及一種製作具有對位圖案之電路板的方法，以提升背光模組之光源的均勻性。

本發明之一較佳實施例提供一種背光模組，包括一背框、一導光板與一發光組件。導光板設置於背框內，其中導光板具有一第一側邊、一第二側邊與一入光面，且第一側邊與第二側邊互相連接。發光組件設置於背框內，發光組件包括一電路板與至少一發光元件。發光元件係設置於電路板上並面對入光面，而電路板係與導光板部分重疊，且電路板上具有一對位圖案與一導電線路，其中對位圖案與導光板之第一側邊與第二側邊之其中至少一者切齊，而導電線路與發光元件電性連接。

本發明之另一較佳實施例提供一種背光模組，包括一背框、一導光板與一發光組件。導光板設置於背框上，其中導光板具有一第一側邊、一第二側邊與一第三側邊，第一側邊分別與第二側邊及第三側邊連接，且第一側邊上具有至少一入光面。發光組件設置於背框內，發光組件包括一電路板與至少一發光元件，其中發光元件係設置於電路板上且面對入光面。電路板係與導光板部分重疊，且電路板上係具有一線路層，線路層包括一導電線路、一第一對位圖案與一第二對位圖案，其中導電線路電性連接於發光元件，第一對位圖案與導光板之第一側邊、第二側邊與第三側邊之其中一者切齊，且第二對位圖案與導光板之第一側邊、第二側邊與第三側邊之其中一者切齊。

本發明之又一較佳實施例提供一種製作具有對位圖案之電路板的方法，包括下列步驟。提供一基板。於基板上形成一線路層。圖案化線路層以形成一導電線路與一對位圖案。

為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明，下文特列舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。

請參考第1圖與第3圖。第1圖至第3圖繪示本發明之一較佳實施例之製作具有對位圖案之電路板的方法示意圖，其中第1圖與第2圖係以剖面型式繪示，而第3圖係以上視型式繪示。如第1圖所示，首先，提供基板10。接著，於基板10上形成線路層11。線路層11係為具有導電性質之膜層，例如金屬層，但不以此為限。接著，於線路層11定義出第一區1與第二區2，其中第1區係用以製作導電線路，而第2區係用以製作對位圖案。如第2圖與第3圖所示，接著圖案化線路層11，移除部分位於第一區1之線路層11以形成與其它線路層11電性分離的導電線路12，以及移除第二區2之線路層11以形成對位圖案14，而形成電路板16。在本實施例中，對位圖案14為不具有線路層11的中空部分，而導電線路12為線路層11的實體部分，但導電線路12與線路層11的其它部分電性分離。為了清楚說明電路板16的結構，在第3圖中，對位圖案14係以實線表示。導電線路12係用以與發光元件(圖未示)及驅動晶片(圖未示)電性連接，藉此驅動晶片可經由導電線路12驅動發光元件，而對位圖案14則可用以在將電路板16與導光板(圖未示)的組裝過程中，作為對位標記之用。對位圖案14可為單一圖案或複數圖案。在本實施例中，導電線路12與對位圖案14係由同一圖案化導電層所構成，也就是說，導電線路12與對位圖案14可利用同一道圖案化製程，例如微影暨蝕刻製程同時加以形成，因此不會增加額外製程，且可具有較高的精度。導電線路12與對位圖案14亦可利用網版印刷製程或噴墨製程等製程同時形成，且在此狀況下，可不需先形成線路層11而直接形成導電線路12與對位圖案14。電路板16之導電線路12可為單層導電線路或多層導電線路，當導電線路12為單層導電線路時，對位圖案14係與單層導電線路同時定義，而當導電線路12為多層導電線路時，對位圖案可與多層導電線路之其中至少一層同時定義，或與多層導電線路同時定義，亦即對位圖案14亦可具有多層圖案。在本實施例中，對位圖案14係為由線路層11的中空部分構成的直線圖案，但不以此為限，例如對位圖案14亦可為由線路層11的實體部分構成，其對位圖案14不限定為直線圖案。此外，對位圖案14較佳可延伸至電路板16的邊緣而與之接觸，但不以此為限。另外，基板10可為可撓式基板，藉此電路板16為可撓式電路板，但不以此為限。在本發明中，基板10可不具備透光性，然而對位圖案14必須基板10的一面具有可視性(亦即對位圖案14必須是視覺直接可見的)。進一步說明，若將基板10上用以設置發光元件(圖未示)的表面定義為正面，而將基板10之另一相對表面定義為背面，則對位圖案14可視後續進行背光模組的組裝方式不同，而在基板10的正面具有可視性(例如以正組方式進行組裝時)，或是在基板10的背面具有可視性(例如以反組方式進行組裝時)。另外，基板10、導電線路12與對位圖案14上可進一步形成保護膜(圖未示)，或者基板10本身即可具有保護膜的作用，用以保護導電線路12與對位圖案。

請再參考第4圖至第7圖。第4圖至第7圖繪示本發明之第一較佳實施例之背光模組之示意圖，其中第4圖繪示了背光模組之發光組件的示意圖，第5圖繪示了背光模組之導光板的示意圖，第6圖繪示了背光模組之上視圖，且第7圖繪示了背光模組沿剖線A-A’的剖面示意圖。如第4圖所示，本實施例之背光模組的發光組件15包括有電路板16與至少一發光元件18。發光元件18係設置於電路板16上，並與導電線路12電性連接。發光元件18可為例如發光二極體元件，但不以此為限。電路板16上具有第一對位圖案141與導電線路12，且第一對位圖案141與導電線路12可利用第1圖至第3圖所示的方法製作，在此不再贅述。如第5圖所示，本實施例之導光板20具有第一側邊201、第二側邊202、第三側邊203與入光面20S，第一側邊201與第二側邊202互相連接，第三側邊203與第一側邊201互相連接並與第二側邊202平行。在本實施例中，導光板20之入光面20S係位於第一側邊201上，但不以此為限。此外，入光面20S設置有複數個微結構20M，其中微結構20M為具有使光源發散之結構，例如凹陷結構或凸塊結構。如第6圖與第7圖所示，本實施例之背光模組30包括背框22、導光板20與發光組件15，且發光組件15與導光板20係設置於背框22內。在本實施例中，電路板16係以反組方式與導光板20進行組裝，換言之，可先將導光板20組裝於背框22內，然後將設置有發光元件18的基板10的正面面對導光板20並使電路板16上的第一對位圖案141與導光板20進行對位後以進行組裝，因此於組裝後電路板16會設置於導光板20之上，而發光元件18則會面對導光板20之入光面20S，如第7圖所示。為了清楚說明本發明之結構，被電路板16所遮蔽的發光元件18與部分導光板20等部分仍使用實線加以繪示。另外，在本實施例中，電路板16係突出於導光板20之第二側邊202，且電路板16的第一對位圖案141係與導光板20之第二側邊202切齊，且此處的”切齊”一詞係指第一對位圖案141係與導光板20之第二側邊202形成一直線。由於第一對位圖案141係延伸至電路板16的邊緣，因此於組裝時可準確地確定電路板16與導光板20是否正確對位。藉由第一對位圖案141的設置，可確保於組裝時電路板16與導光板20在X方向上準確對位，而使得設置於電路板16上的發光元件18可與導光板20之微結構20M位於預定的相對位置上。因此，本實施例之背光模組30可提供均勻之光源。

本發明之背光模組並不以上述實施例為限。下文將依序介紹本發明之其它較佳實施例或變化實施例之背光模組，且為了便於比較各實施例之相異處並簡化說明，在下文之各實施例中使用相同的符號標注相同的元件，且主要針對各實施例之相異處進行說明，而不再對組裝方法與其它重覆部分進行贅述。

請參考第8圖。第8圖繪示本發明之第一較佳實施例之第一變化實施例之背光模組的示意圖。如第8圖所示，不同於第6圖之背光模組30，在本第一變化實施例中，背光模組30’之電路板16之對位圖案包括第一對位圖案141與第二對位圖案142，其中於組裝後電路板16係分別突出於導光板20之第二側邊202與第三側邊203，且第一對位圖案141與導光板20之第二側邊202切齊，而第二對位圖案142則與導光板20之第三側邊203切齊。藉由第一對位圖案141與第二對位圖案142的設置，可確保於組裝時電路板16與導光板20在X方向上準確對位。

請參考第9圖。第9圖繪示本發明之第一較佳實施例之第二變化實施例之背光模組的示意圖。如第9圖所示，不同於第6圖之背光模組30，在本第二變化實施例中，電路板16係突出於導光板20之第二側邊202並內縮於導光板20之第三側邊203，且背光模組30”之對位圖案包括第一對位圖案141與導光板20之第二側邊202切齊之外，以及第二對位圖案142與導光板20之第一側邊201切齊。第一對位圖案141與第二對位圖案142較佳係延伸至電路板16的邊緣，藉此可準確地確定電路板16與導光板20是否正確對位。在本實施例中，藉由第一對位圖案141與第二對位圖案142的設置，可進一步確保於組裝時電路板16與導光板20在X方向與Y方向上均可準確對位。

請參考第10圖。第10圖繪示本發明之第一較佳實施例之第三變化實施例之背光模組的示意圖。如第10圖所示，不同於第6圖之背光模組30，在本實施例中，電路板16係內縮於導光板20之第二側邊202，而背光模組40之對位圖案包括第一對位圖案141，且第一對位圖案141較佳係延伸至電路板16的邊緣並與導光板20之第一側邊201切齊。藉由第一對位圖案141的設置，可確保於組裝時電路板16與導光板20在Y方向上準確對位。

請參考第11圖。第11圖繪示本發明之第一較佳實施例之第四變化實施例之背光模組的示意圖。如第11圖所示，不同於第10圖之背光模組40，在本變化實施例中，背光模組40’之電路板16係分別內縮於導光板20之第二側邊202與第三側邊203，而對位圖案包括第一對位圖案141與第二對位圖案142，且第一對位圖案141與第二對位圖案142均與導光板20之第一側邊201切齊。藉由第一對位圖案141與第二對位圖案142的設置，可確保於組裝時電路板16與導光板20在Y方向上準確對位。

請參考第12圖。第12圖繪示本發明之第二較佳實施例之背光模組的剖面示意圖。如第12圖所示，不同於第一較佳實施例，在本實施例之背光模組50中，電路板16係以正組方式與導光板20進行組裝，換言之，係先將設置有發光元件18的基板10的正面朝向上方後，將電路板16組裝於背框22內，然後再將導光板20與電路板16上的對位圖案進行對位後將導光板20組裝於背框22內，因此於組裝後，電路板16會位於導光板20之下，而發光元件18會面對導光板20之入光面20S。另外，在本實施例中，電路板16包括有用來與導光板20對位之對位圖案(圖未示)，且對位圖案的位置與數目可如第6圖與第8圖至第11圖之實施例所揭示之配置加以實現，在此不再贅述。

請參考第13圖。第13圖繪示本發明之第三較佳實施例之背光模組的示意圖。如第13圖所示，不同於前述實施例，在本實施例中，背光模組60之導光板20之入光面20S係位於第一側邊201與第二側邊202交會處之斜面，以及位於第一側邊201與第三側邊203交會處之斜面，而發光元件18則係設置於對應入光面20S的位置。另外，電路板16的對位圖案，例如第一對位圖案141及/或第二對位圖案的位置與數目可如第6圖與第8圖至第11圖之實施例所揭示之配置加以實現，而達到在X方向上及/或在Y方向上準確對位，在此不再贅述。再者，本實施例之背光模組60可以反組方式組裝(如第7圖所示)，亦可以正組方式組裝(如第12圖所示)。

請參考第14圖至第16圖。第14圖至第16圖繪示本發明之其它數種變化實施例之對位圖案的示意圖。如第14圖所示，在本變化實施例中，對位圖案14係為由複數段的虛線圖案構成的直線圖案。如第15圖所示，在本變化實施例中，對位圖案14係為由複數個點狀圖案構成的直線圖案。如第16圖所示，在本變化實施例中，對位圖案14係為非直線圖案，例如一L形圖案。本發明之電路板16之對位圖案14的形狀、數目與位置並不以上述實施例所揭示者為限，而可依設計不同加以變更。此外，第14圖至第16圖所繪示之對位圖案均可為線路層的中空部分所構成，或為線路層的實體部分所構成。

綜上所述，本發明利用電路板上的對位圖案與導光板之側邊進行對位，可有效確保發光元件的位置可與導光板之微結構的位置可準確對位，進而使得背光模組可提供分布均勻之光源。另外，對位圖案與電路板本身需具備的導電線路係由同一圖案化製程所同時形成，因此不需增加製作成本。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1．．．第一區

2．．．第二區

10．．．基板

11．．．線路層

12．．．導電線路

15．．．發光組件

14．．．對位圖案

16．．．電路板

18．．．發光元件

20．．．導光板

201．．．第一側邊

202．．．第二側邊

203．．．第三側邊

20S．．．入光面

20M．．．微結構

141．．．第一對位圖案

30．．．背光模組

30’．．．背光模組

142．．．第二對位圖案

30”．．．背光模組

40．．．背光模組

40’．．．背光模組

50．．．背光模組

60．．．背光模組

22．．．背框

X．．．方向

Y．．．方向

第1圖至第3圖繪示本發明之一較佳實施例之製作具有對位圖案之電路板的方法示意圖。

第4圖至第7圖繪示本發明之第一較佳實施例之背光模組之示意圖。

第8圖繪示本發明之第一較佳實施例之第一變化實施例之背光模組的示意圖。

第9圖繪示本發明之第一較佳實施例之第二變化實施例之背光模組的示意圖。

第10圖繪示本發明之第一較佳實施例之第三變化實施例之背光模組的示意圖。

第11圖繪示本發明之第一較佳實施例之第四變化實施例之背光模組的示意圖。

第12圖繪示本發明之第二較佳實施例之背光模組的剖面示意圖。

第13圖繪示本發明之第三較佳實施例之背光模組的示意圖。

第14圖至第16圖繪示本發明之其它數種變化實施例之對位圖案的示意圖。

10．．．基板

12．．．導電線路

15．．．發光組件

16．．．電路板

18．．．發光元件

20．．．導光板

201．．．第一側邊

202．．．第二側邊

203．．．第三側邊

20S．．．入光面

20M．．．微結構

141．．．第一對位圖案

22．．．背框

30．．．背光模組

X．．．方向

Y．．．方向

Claims (22)

1. 一種背光模組，包括：一背框；一導光板，設置於該背框內，其中該導光板具有一第一側邊、一第二側邊與至少一入光面，且該第一側邊與該第二側邊互相連接；一發光組件，設置於該背框內，該發光組件包括有一電路板與至少一發光元件，該至少一發光元件係設置於該電路板上，並面對該至少一入光面，而該電路板係與該導光板部分重疊，且該電路板上具有一對位圖案與一導電線路，其中該對位圖案與該導光板之該第一側邊與該第二側邊之其中至少一者切齊，而該導電線路與該發光元件電性連接。
2. 如請求項1所述之背光模組，其中該對位圖案包括一第一對位圖案，該電路板係突出於該導光板之該第二側邊，且該電路板之該第一對位圖案係與該導光板之該第二側邊切齊。
3. 如請求項2所述之背光模組，其中該導光板更具有一第三側邊，與該第一側邊互相連接並與該第二側邊平行，該對位圖案另包括一第二對位圖案，該電路板係突出於該導光板之該第三側邊，且該電路板之該第二對位圖案係與該導光板之該第三側邊切齊。
4. 如請求項2所述之背光模組，其中該導光板更具有一第三側邊，與該第一側邊互相連接並與該第二側邊平行，該對位圖案另包括一第二對位圖案，該電路板內縮於該導光板之該第三側邊，且該電路板之該第二對位圖案係與該導光板之該第一側邊切齊。
5. 如請求項1所述之背光模組，其中該對位圖案包括一第一對位圖案，該電路板內縮於該導光板之該第二側邊，且該電路板之該第一對位圖案係與該導光板之該第一側邊切齊。
6. 如請求項5所述之背光模組，其中該導光板更具有一第三側邊，與該第一側邊互相連接並與該第二側邊平行，該對位圖案另包括一第二對位圖案，該電路板內縮於該導光板之該第三側邊，且該電路板之該第二對位圖案係與該導光板之該第一側邊切齊。
7. 如請求項1所述之背光模組，其中該對位圖案與該導電線路係由同一圖案化導電層所構成。
8. 如請求項1所述之背光模組，其中該對位圖案包括一直線圖案。
9. 如請求項1所述之背光模組，其中該電路板係設置於該導光板之上。
10. 如請求項1所述之背光模組，其中該電路板係設置於該導光板之下。
11. 如請求項1所述之背光模組，其中該對位圖案係與該電路板之一邊緣接觸。
12. 一種背光模組，包括：一背框；一導光板，設置於該背框上，該導光板具有一第一側邊、一第二側邊與一第三側邊，其中該第一側邊分別與該第二側邊及該第三側邊連接，且該第一側邊上具有至少一入光面；以及一發光組件，設置於該背框內，該發光組件包括有一電路板與至少一發光元件，該至少一發光元件係設置於該電路板上，且面對該入光面，而該電路板係與該導光板部分重疊，且該電路板上係具有一線路層，該線路層包括一導電線路、一第一對位圖案與一第二對位圖案，其中該導電線路電性連接於該至少一發光元件，該第一對位圖案與該導光板之該第一側邊、該第二側邊與該第三側邊之其中一者切齊，且該第二對位圖案與該導光板之該第一側邊、該第二側邊與該第三側邊之其中一者切齊。
13. 如請求項12所述之背光模組，其中該電路板係突出於該導光板之該第二側邊與該第三側邊，該電路板之該第一對位圖案係與該導光板之該第二側邊切齊，且該電路板之該第二對位圖案係與該導光板之該第三側邊切齊。
14. 如請求項12所述之背光模組，其中該電路板係突出於該導光板之該第二側邊並內縮於該導光板之該第三側邊，該電路板之該第一對位圖案係與該導光板之該第二側邊切齊，且該電路板之該第二對位圖案係與該導光板之該第一側邊切齊。
15. 如請求項12所述之背光模組，其中該電路板內縮於該導光板之該第二側邊與該導光板之該第三側邊，該電路板之該第一對位圖案係與該導光板之該第一側邊切齊，且該電路板之該第二對位圖案係與該導光板之該第一側邊切齊。
16. 如請求項12所述之背光模組，其中該對位圖案包括一直線圖案。
17. 如請求項12所述之背光模組，其中該電路板係設置於該導光板之上。
18. 如請求項12所述之背光模組，其中該電路板係設置於該導光板之下。
19. 如請求項12所述之背光模組，其中該第一對位圖案與該第二對位圖案係分別與該電路板之一邊緣接觸。
20. 一種製作具有對位圖案之電路板的方法，包括：提供一基板；於該基板上形成一線路層；以及圖案化該線路層，以形成一導電線路與一對位圖案。
21. 如請求項20所述之製作具有對位圖案之電路板的方法，其中該導電線路與該對位圖案係利用同一圖案化製程同時形成。
22. 如請求項21所述之製作具有對位圖案之電路板的方法，其中圖案化該線路層的步驟中包括：於該線路層上定義出一第一區與一第二區；以及移除部分位於該第一區之該線路層以形成該導電線路，以及移除該第二區之該線路層以形成該對位圖案。