專利名稱:光源模塊及背光單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光源模塊,且尤其涉及一種可用于背光單元(backlight unit, BLU)的光源模塊以及使用此光源模塊的背光單元。
背景技術(shù):
近年來,配合光電與半導(dǎo)體制造技術(shù)所發(fā)展的平面顯示器(flat panel display),因其具有厚度薄、重量輕等優(yōu)點(diǎn),已逐漸成為顯示器產(chǎn)品的主流。 常見的平面顯示器有液晶顯示器(liquid crystal display, LCD)、有機(jī)電激發(fā) 光顯不器(organic electro-luminescence display, OLED)及等離子顯示器 (plasma display panel, PDP)等,其中液晶顯示器的市場普及率較高。液晶顯示器主要是由液晶顯示面板(LCDpanel)及背光單元所組成,其 中背光單元用以提供液晶顯示面板所需的面光源。傳統(tǒng)的背光單元用冷陰極 熒光燈管(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)作為發(fā)光源。近來,發(fā)光二 極管(light emitting diode, LED)也被用來作為背光單元的發(fā)光源。由于發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱能,若背光單元的散熱不好,造成發(fā)光 二極管的溫度太高時(shí),將會(huì)導(dǎo)致發(fā)光二極管的發(fā)光效率降低以及發(fā)光波長偏 移,進(jìn)而影響液晶顯示器的顯示質(zhì)量。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種光源模塊,其具有較好的散熱效率。 本發(fā)明還提出一種背光單元,用以提供質(zhì)量較為穩(wěn)定的面光源。 為達(dá)到上述優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明提出一種光源模塊,其包括電路板、發(fā)光元件 以及散熱元件。電路板具有圖案化金屬層,且圖案化金屬層包括連接部以及 圖案線路,而圖案線路連接連接部。發(fā)光元件配置于連接部上。散熱元件則 配置于電路板上,并接觸圖案化金屬層,此外,散熱元件與發(fā)光元件位于電 路板的同一側(cè)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的圖案化金屬層還包括至少一散熱墊,該 散熱墊連接連接部。散熱元件配置于散熱墊上。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的圖案化金屬層包括多個(gè)散熱墊,所述散 熱墊分別連接連接部其中之一。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的光源模塊包括多個(gè)散熱元件,所述散熱 元件分別配置于散熱墊的其中之一上。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的光源模塊包括多個(gè)散熱元件,所述散熱 元件分別配置于相鄰兩發(fā)光元件之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的光源模塊還包括至少一導(dǎo)熱介質(zhì),該導(dǎo) 熱介質(zhì)配置于散熱元件與散熱墊之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的散熱元件為被動(dòng)式散熱元件。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的散熱元件為金屬塊。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的發(fā)光元件為發(fā)光二極管。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的電路板為柔性電路板(flexible printed circuit board, FPCB )。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的電路板為印刷電路板(printed circuit board, PCB)。本發(fā)明還提出一種背光單元,其包括光源模塊與配置于此光源模塊旁邊 的導(dǎo)光板(light guide plate, LGP)。光源模塊包括電路板、發(fā)光元件以及散 熱元件。電路板具有圖案化金屬層,且圖案化金屬層包括連接部以及圖案線 路,其中圖案線路連接連接部。發(fā)光元件配置于連接部上。散熱元件則配置 于電路板上并接觸圖案化金屬層。散熱元件與發(fā)光元件位于電路板的同一 側(cè),且散熱元件分別配置于相鄰兩發(fā)光元件之間。此外,導(dǎo)光板的側(cè)邊具有 凹槽以及連接于凹槽之間的入光面。入光面與發(fā)光元件相對(duì),而散熱元件抵 靠于凹槽。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的圖案化金屬層還包括多個(gè)散熱墊,所述 散熱墊分別連接連接部的其中之一。散熱元件配置于散熱墊上。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的光源模塊還包括多個(gè)導(dǎo)熱介質(zhì),所述導(dǎo) 熱介質(zhì)配置于散熱元件與散熱墊之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的散熱元件為被動(dòng)式散熱元件。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的散熱元件為金屬塊。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的發(fā)光元件為發(fā)光二極管。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的電路板為印刷電路板。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的電路板為柔性電路板。在本發(fā)明的光源模塊中,因散熱元件與發(fā)光元件位于電路板的同一側(cè), 所以發(fā)光元件所產(chǎn)生的熱能可直接經(jīng)由圖案化金屬層傳導(dǎo)至散熱元件,這樣 可有效地散發(fā)發(fā)光元件所產(chǎn)生的熱能。由于本發(fā)明的光源模塊具有較好的散 熱效率,所以使用此光源模塊的背光單元能提供質(zhì)量較為穩(wěn)定的面光源。為使本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉優(yōu) 選實(shí)施例,并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的一種光源模塊的俯視圖; 圖2是沿圖1的I-I'線的剖面示意圖; 圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的光源模塊的剖面示意圖; 圖4是本發(fā)明一實(shí)施例的背光單元的示意圖。其中,附圖標(biāo)記說明如下100、100':光源模塊110:電路板112:基板112a:承載面114、114':圖案化金屬層114a:連接部114b:圖案線路114c:散熱墊120:發(fā)光元件122:接腳130:散熱元件140:導(dǎo)熱介質(zhì)200:背光單元210:導(dǎo)光板212:導(dǎo)光板的側(cè)邊212a:凹槽212b:入光面具體實(shí)施方式
圖i是本發(fā)明一實(shí)施例的一種光源模塊的俯視圖,圖2是沿圖i的i-r線的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1與圖2,本實(shí)施例的光源模塊100包括電路板110、多個(gè)發(fā)光元件120以及散熱元件130。電路板110具有圖案化金屬層 114,更進(jìn)一步說,在本實(shí)施例中,電路板110包括基板112,且基板112上 具有承載面H2a,而圖案化金屬層114則配置于承載面112a上。圖案化金 屬層114包括多個(gè)連接部114a以及圖案線路114b,而圖案線路114b與連接 部114a連接。發(fā)光元件120分別配置于連接部114a的其中之一上。散熱元 件130配置于電路板110上且接觸圖案化金屬層114。散熱元件130與發(fā)光 元件120位于電路板110的同一側(cè)。在上述的光源模塊100中,連接部114a例如包括位于發(fā)光元件120下 方的第一部分以及位于第一部分旁邊的第二部分,其中圖案線路114b連接 至第二部分。此外,圖案化金屬層114可以還包括連接上述多個(gè)連接部114a 的散熱墊114c。詳細(xì)而言,散熱墊114c連接至連接部114a的第一部分,而 散熱元件130配置于散熱墊114c上。在本實(shí)施例中,可通過焊接的方式將 散熱元件130例如通過位于散熱元件130與散熱墊114c之間的導(dǎo)熱介質(zhì)(圖 中未示出)而固定于散熱墊114c上,其中此導(dǎo)熱介質(zhì)可以是焊錫、散熱硅 膠片或散熱膠,但并不以此為限。承上所述,散熱元件130可以是不需致能就可提供散熱效果的被動(dòng)式散 熱元件,如散熱片或金屬塊等。散熱元件130的材料可選用具有高導(dǎo)熱系數(shù) 的材料,如銅、鋁等。此外,發(fā)光元件120例如是發(fā)光二極管,但并不以此 為限。發(fā)光元件120的兩接腳(lead) 122電性連接至連接部114a的第二部 分,而發(fā)光元件120的發(fā)光區(qū)(即發(fā)熱區(qū))位于連接部114a的第一部分的 上方。另外,電路板110可以是柔性電路板或印刷電路板。在本實(shí)施例中,因散熱元件130與發(fā)光元件120位于電路板110的同一 側(cè),且散熱墊114c與連接部114a屬于同一層(即圖案化金屬層114),所 以發(fā)光元件120所產(chǎn)生的熱可迅速經(jīng)由連接部114a傳至散熱墊114c,并傳 至位于散熱墊114c上的散熱元件130。這樣能有效地散發(fā)發(fā)光元件120所產(chǎn) 生的熱能,以避免發(fā)光元件120因溫度過高而導(dǎo)致發(fā)光效率降低以及發(fā)光波 長偏移的現(xiàn)象。需要注意的是,在上述光源模塊100中,散熱墊114c的數(shù)量可以是多 個(gè),而散熱元件130的數(shù)量也可以是多個(gè)。在此情況下,每一散熱墊114c 分別連接連接部114a的其中之一,而每一散熱元件130配置于散熱墊114c的其中之一上。圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的光源模塊的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3,本實(shí)施例的光源模塊IOO,與圖2的光源模塊100的結(jié)構(gòu)相似,以下僅針對(duì)不同之處進(jìn) 行說明。光源模塊100,具有多個(gè)散熱元件130,且光源模塊100'的電路板110 的圖案化金屬層114,的散熱墊114c的數(shù)量為多個(gè)。散熱元件130分別配置 于相鄰的兩個(gè)發(fā)光元件120之間。換言之,圖案化金屬層114,的散熱墊114c 分別位于相鄰的兩個(gè)連接部114a之間。另外,光源模塊100,還包括多個(gè)導(dǎo) 熱介質(zhì)140,所述導(dǎo)熱介質(zhì)140配置于散熱元件130與散熱墊114c之間。換 言之,散熱元件130通過導(dǎo)熱介質(zhì)140而固定于散熱墊114c上。導(dǎo)熱介質(zhì) 可以是焊錫、散熱硅膠片或散熱膠,但并不以此為限。由于本實(shí)施例的光源模塊IOO,的優(yōu)點(diǎn)與上述光源模塊100的優(yōu)點(diǎn)相似, 故在此將不再重述。此外,上述光源模塊100、 IOO,可應(yīng)用于背光單元中, 以下將以光源模塊100'為例并配合附圖來說明本發(fā)明的背光單元。圖4是本發(fā)明一實(shí)施例的背光單元的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4,本實(shí)施例的 背光單元200包括導(dǎo)光板210以及上述的光源模塊100,,其中光源模塊100, 配置于導(dǎo)光板210的旁邊。導(dǎo)光板210的一側(cè)邊212具有多個(gè)凹槽212a以 及連接于凹槽212a之間的多個(gè)入光面212b。這些入光面212b分別與光源模 塊IOO,的發(fā)光元件120的其中之一相對(duì),而光源模塊100'的散熱元件130分 別抵靠凹槽212a的其中之一。由于本實(shí)施例的導(dǎo)光板210具有多個(gè)凹槽212a,所述凹槽212a用以容 置散熱元件130,所以能使用尺寸較大的散熱元件130,這樣可進(jìn)一步提高 光源模塊IOO,的散熱效率,以避免發(fā)光元件120因溫度過高而導(dǎo)致發(fā)光效率 降低以及發(fā)光波長偏移的現(xiàn)象。此外,因?qū)Ч獍?10的凹槽212a形成于入 光面212b的旁邊,所以不會(huì)影響發(fā)光元件120所提供的光入射進(jìn)入導(dǎo)光板 210。因此,本實(shí)施例的背光單元200可提供質(zhì)量較為穩(wěn)定的面光源,因而, 將此背光單元200應(yīng)用于液晶顯示器中可提高液晶顯示器的顯示質(zhì)量。綜上所述,本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)l.在本發(fā)明中,由于發(fā)光元件與散熱元件位于電路板的同一側(cè),且散熱 墊與連接部屬于同一圖案化金屬層,所以發(fā)光元件所產(chǎn)生的熱可迅速經(jīng)由連 接部及散熱墊而傳至散熱元件。因此,本發(fā)明的光源模塊能有效地散發(fā)發(fā)光元件所產(chǎn)生的熱能,進(jìn)而避免發(fā)光元件因溫度過高而導(dǎo)致發(fā)光效率降低以及 發(fā)光波長偏移的現(xiàn)象。2. 本發(fā)明的背光單元的光源模塊具有較好的散熱效率,所以能提供質(zhì)量 較為穩(wěn)定的面光源。3. 在一實(shí)施例中,由于導(dǎo)光板具有多個(gè)凹槽,所以能選用較大尺寸的散 熱元件,以進(jìn)一步提高光源模塊的散熱效率。這樣,背光單元可提供質(zhì)量更 為穩(wěn)定的面光源。雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,本領(lǐng) 域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的情況下,可以做一些改動(dòng)與修 改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)根據(jù)后附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光源模塊,包括一電路板,具有一圖案化金屬層,而該圖案化金屬層包括多個(gè)連接部以及一圖案線路,其中該圖案線路連接所述連接部;多個(gè)發(fā)光元件,分別配置于各所述連接部上;以及至少一散熱元件,配置于該電路板上且接觸該圖案化金屬層,該散熱元件與所述發(fā)光元件位于該電路板的同一側(cè)。
2. 如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其中該圖案化金屬層還包括至少一 散熱墊,所述散熱墊連接所述連接部,而該散熱元件配置于所述散熱墊上。
3. 如權(quán)利要求2所述的光源模塊,其中該圖案化金屬層還包括多個(gè)所 述散熱墊,所述散熱墊分別連接所述連接部的其中之一。
4. 如權(quán)利要求3所述的光源模塊,其中該光源模塊包括多個(gè)所述散熱 元件,所述散熱元件分別配置于各所述散熱墊上。
5. 如權(quán)利要求2所述的光源模塊,其中該光源模塊還包括至少一導(dǎo)熱 介質(zhì),所述導(dǎo)熱介質(zhì)配置于所述散熱元件與所述散熱墊之間。
6. 如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其中該光源模塊包括多個(gè)所述散熱 元件,所述散熱元件分別配置于相鄰的兩個(gè)發(fā)光元件之間。
7. 如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其中所述發(fā)光元件為發(fā)光二極管。
8. 如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其中所述散熱元件為金屬塊。
9. 一種背光單元,包括 一光源模塊,包括一電路板,具有一圖案化金屬層,且該圖案化金屬層包括多個(gè)連接部以 及一圖案線路,其中該圖案線路連接所述連接部;多個(gè)發(fā)光元件,分別配置于所述連接部的其中之一上;以及多個(gè)散熱元件,配置于該電路板上且接觸該圖案化金屬層,所述散熱元 件與所述發(fā)光元件位于該電路板的同一側(cè),且所述散熱元件分別配置于相鄰 的兩個(gè)發(fā)光元件之間;以及一導(dǎo)光板,配置于該光源模塊的一側(cè),且該導(dǎo)光板的一側(cè)邊具有多個(gè)凹 槽以及連接于所述凹槽之間的多個(gè)入光面,所述入光面分別與各所述發(fā)光元件相對(duì),且所述散熱元件分別位于各所述凹槽內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的背光單元,其中該圖案化金屬層還包括多個(gè)散 熱墊,所述散熱墊分別連接所述連接部的其中之一,而所述散熱元件配置于 所述散熱墊上,此外,所述散熱元件與所述散熱墊之間還包括多個(gè)導(dǎo)熱介質(zhì)。
全文摘要
一種光源模塊,包括一電路板、多個(gè)發(fā)光元件以及至少一散熱元件。電路板具有一圖案化金屬層,此圖案化金屬層包括多個(gè)連接部以及一圖案線路,而圖案線路連接連接部。發(fā)光元件分別配置于連接部的其中之一上。散熱元件配置于電路板上且接觸該圖案化金屬層。散熱元件與發(fā)光元件位于電路板的同一側(cè)。此光源模塊具有較好的散熱效率。此外,本發(fā)明還提出一種使用此光源模塊的背光單元。
文檔編號(hào)F21S8/00GK101220915SQ20081000403
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者何雅婷, 許圣志 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司