專利名稱:發(fā)光模塊和具有發(fā)光模塊的背光單元的制作方法
技術領域:
實施方案涉及發(fā)光模塊和具有發(fā)光模塊的背光單元。
背景技術:
隨著信息處理技術的發(fā)展,顯示裝置如液晶顯示器(IXD)、等離子體顯示器(PDP)以及有源矩陣有機發(fā)光二極體(AMOLED)得到了廣泛地使用。顯示裝置中的IXD需要產生光以顯示圖像的背光單元。在發(fā)光模塊中,多個發(fā)光二極管安裝在基底上并且通過經由連接器供外部電源來驅動。
發(fā)明內容
實施方案提供一種具有新結構的發(fā)光模塊以及具有該發(fā)光模塊的背光單元。實施方案提供一種根據區(qū)域的不同而有差別地形成了模塊基底的熱輻射部的面積的發(fā)光二極管模塊以及具有該發(fā)光模塊的背光單元。實施方案提供一種形成以使得模塊基底的熱輻射部從安裝有發(fā)光二極管的布線部折起且熱輻射部的面積與重力方向彼此成反比的發(fā)光二極管,以及具有該發(fā)光二極管模塊的背光單元。實施方案提供一種發(fā)光模塊,包括多個發(fā)光二極管;以及模塊基底,該模塊基底具有設置有多個發(fā)光二極管的布線部,以及從布線部折起且設置在多個發(fā)光二極管下方的熱輻射部,其中多個發(fā)光二極管包括設置在布線部的第一外區(qū)上的第一發(fā)光二極管、設置在布線部的第二外區(qū)上的第二發(fā)光二極管、以及設置在布線部的中心區(qū)上的第三發(fā)光二極管,在模塊基底的熱輻射部中,布線部的中心區(qū)與熱輻射部的端部之間的寬度比布線部的第一外區(qū)與熱輻射部的端部之間的寬度寬。實施方案提供一種發(fā)光模塊,包括多個發(fā)光二極管;以及模塊基底,該模塊基底具有設置有多個發(fā)光二極管的布線部,以及從布線部折起且設置在多個發(fā)光二極管下面的熱輻射部,其中多個發(fā)光二極管包括設置在布線部的第一外區(qū)上的第一發(fā)光二極管、設置在布線部的第二外區(qū)上的第二發(fā)光二極管、以及設置在布線部的中心區(qū)上的第三發(fā)光二極管,在模塊基底的熱輻射部中,布線部的中心區(qū)與熱輻射部的端部之間的寬度比布線部的第一外區(qū)及第二外區(qū)與熱輻射部的端部之間的寬度寬。實施方案提供一種背光單元,包括底蓋,該底蓋包括有底部、以及從底部折起的第一側部;導光板,該導光板在底蓋上;以及發(fā)光模塊,該發(fā)光模塊包括模塊基底,該模塊基底包括設置在底蓋的第一側部的內側上且與導光板的至少一個側面相對應的布線部、以及從布線部折起且設置在底蓋的底部上的熱輻射部;以及多個發(fā)光二極管,所述多個發(fā)光二極管設置在模塊基底的布線部上且與導光板的至少一個側面相對應,其中多個發(fā)光二極管包括設置在布線部的第一外區(qū)上的第一發(fā)光二極管、設置在布線部的第二外區(qū)上的第二發(fā)光二極管、以及設置在布線部中心區(qū)上的第三發(fā)光二極管,并且在模塊基底的熱輻射部中,布線部的中心區(qū)與熱輻射部的端部之間的寬度比布線部的第一外區(qū)與熱輻射部的端部之間的寬度寬。
圖I是實施方案的顯示裝置的分解立體圖;圖2是圖I中的背光單元的部側視橫截面圖;圖3示出圖2中的發(fā)光模塊的一個實例;圖4示出圖2中的發(fā)光模塊的另一實例;圖5不出根據第一實施方案的發(fā)光模塊; 圖6示出根據第二實施方案的發(fā)光模塊;圖7不出根據第三實施方案的發(fā)光模塊;圖8示出根據第四實施方案的發(fā)光模塊;圖9示出圖I中的發(fā)光二極管的一個實例。
具體實施例方式在對實施方案的描述中,在將每個基底、框、片、層或圖案等描述為在其“上”或“下”形成的情形中,“上”或“下”還意味著其“直接”或“間接(通過其他部件)”形成到部件。此外,關于每個部件的“上”或“下”的標準將會是基于附圖來描述的。在附圖中,每個部件的尺寸可以放大以進行描述,但不意味著實際上應用的尺寸。圖I是實施方案中的顯示裝置的分解立體圖。參照圖1,顯示裝置100包括顯示圖像的顯示面板10以及向顯示面板10提供光的背光單元20。背光單元20包括向顯示面板10提供表面光源的導光板70、對泄露光進行反射的反射構件45、在導光板70的邊緣區(qū)域處提供光的發(fā)光模塊30、以及形成顯示裝置100的底部的外觀的底蓋40。雖然在附圖中未示出,但是顯示裝置100可以包括在顯示面板10的底部支承顯示面板10的面板支承體、以及形成顯示裝置100的邊緣且圍繞顯示面板10的周部的頂蓋。雖然未詳細示出,但顯示面板10包括例如彼此面對且耦接以保持均勻單元間隙的下基底和上基底,以及插入在這兩個基底之間的液晶層(未示出)。下基底形成有多條柵極線以及與多條柵極線相交的多條數據線,并且可以在柵極線與數據線的相交區(qū)域中形成薄膜晶體管(TFT)。上基底可以形成有濾色器。顯示面板10的結構并不限于此,顯示面板10可以具有各種結構。作為另一實例,下基底可以包括薄膜晶體管和濾色器。此外,顯示面板10可以根據驅動液晶層的方法由多種類型的結構形成。雖然未示出,但是顯示面板10的邊緣可以包括有向柵極線供應掃描信號的柵極驅動印刷電路板(PCB)以及向數據線供應數據信號的數據驅動印刷電路板(PCB)。顯不面板10的上表面和下表面中的至少一個面可以設置有偏振膜(polarization film)(未示出)。顯示面板10的下部設置有光學片60,但光學片60也可以包括在背光單元20中并且可以包括至少一個棱鏡片或/和擴散片。光學片60可以移除,但不限于此。
入射的光被擴散片均勻擴散,而擴散光可以由棱鏡片聚集到顯示面板中。此處,棱鏡片可以通過水平棱鏡片或/和垂直棱鏡片、至少一個照明增強片等來選擇性地配置。光學片60的種類或數量可以在實施方案的技術范圍之內添加或刪除,但不限于此。發(fā)光模塊30可以設置在底蓋40的側面中的第一側部42的內側上。作為另一實例,發(fā)光模塊30可以設置在底蓋40中彼此不同的側部(例如兩側或者所有側)上,但不限于此。發(fā)光模塊30包括模塊基底32、以及布置在模塊基底32的一個表面中的多個發(fā)光二極管34。模塊基底32可以包括基于樹脂的印刷電路板、金屬芯PCB、柔性PCB、陶瓷PCB以及FR-4基底。模塊基底32的內部可以包括有具有金屬層的印刷電路板。多個發(fā)光二極管34以預定的間距沿著導光板70的光進入邊緣的方向相對應,并且沿著模塊基底32的第一方向X布置。多個發(fā)光二極管34中的至少一個發(fā)光二極管可以發(fā)出例如白色、紅色、綠色和藍色中的至少一種顏色。在實施方案中,可以使用發(fā)出具有至少一種顏色的光的發(fā)光二極管,或者可以使用發(fā)出多種顏色的多個發(fā)光二極管的組合。發(fā)光二極管34可以包括使用III-V族化合物半導體的發(fā)光芯片、以及保護發(fā)光芯片的成型構件。成型構件可以添加有至少一種磷光體,但不限于此。發(fā)光芯片可以發(fā)出可見波長或者紫外光。發(fā)光二極管34可以設置成至少一行,并且可以以規(guī)則的或者不規(guī)則的間隔設置。模塊基底32包括布線部32A和熱輻射部32B,發(fā)光二極管34設置在布線部32A上,熱輻射部32B從布線部32A折起并且可以以幾乎與布線部32A垂直的角度(例如85°至90° )例如基本正交地設置。模塊基底32可以以例如“L”字符的形狀形成。熱輻射部32B可以不設置有發(fā)光二極管34,并且可以由從布線部32A折起的區(qū)域形成。熱輻射部32B設置在多個發(fā)光二極管34的下方,并且延伸超出發(fā)光二極管34的厚度。此處,在模塊基底32中,可以將沿著模塊基底32的長度方向定義為X軸方向,Z軸方向可以成為熱輻射部32B的寬度方向,而Y軸方向可以成為布線部32A的寬度方向。Z軸方向與Y軸方向正交,而Z軸方向和Y軸方向與X軸方向正交。熱輻射部32B示出為在布線部32A的下部方向上的折起結構,但是熱輻射部32B可以被彎折成在布線部32A的兩個方向(例如頂部方向和下部方向)上彼此面對,但不限于此。熱輻射部32B的寬度可以比布線部32A的寬度寬,可以考慮熱輻射效率來控制寬度。布線部32A的厚度可以形成為比熱輻射部32B的厚度厚。模塊基底32的布線部32A可以連接到底蓋40的第一側部42以及連接構件50。連接構件50可以包括粘接構件。模塊基底32的布線部32A可以用緊固構件而不是連接構件來連接到第一側部42。模塊基底32的布線部32A可以設置有連接器。連接器可以設置在模塊基底32的頂表面和下表面中的至少一個面上,但不限于此。導光板70的至少一個側面(即光進入邊緣)與設置在模塊基底32的布線部32A上的多個發(fā)光二極管34相對應。模塊基底32的熱福射部32B與導光板70的下表面相對應,并且可以設置成與模塊基底32的下部平行。從多個發(fā)光二極管34生成的光入射在導光板70的至少一個側面(即光進入邊緣)上。多個發(fā)光二極管34可以通過正面發(fā)光法(topview method)設置在布線部32A上,但不限于此。導光板70可以以多邊形的形狀形成,包括其上生成表面光源的頂表面、與頂表面相反的下表面以及至少四個側面。導光板70由透明材料形成,并且可以含有例如丙烯酸樹脂如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、環(huán)烯烴共聚物(COC)以及聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)樹脂中的一種。導光板70可以通過擠壓成型來形成,但不限于此。導光板70的頂表面或/和下表面可以形成有反射圖案(未不出)。包括預定圖案(例如反射圖案或/和棱鏡圖案)的反射圖案反射或/和不規(guī)則地反射入射光,因此,光可 以被規(guī)則地輻照通過導光板70的整個表面。導光板70的下表面可以由反射圖案形成,頂表面可以由棱鏡圖案形成。導光板70的內部可以添加有散射劑但不限于此。反射構件45設置在導光板70的下部下方。在導光板70下方行進的光被反射構件45反射向顯不面板的方向。反射構件45的一部分設置在導光板70的入射光部分下方,或者可以設置在多個發(fā)光二極管34下方。反射構件45的這部分可以設置在導光板70與熱輻射部32B之間。反射構件45可以由例如PET、PC、PVC樹脂等形成,但不限于此。反射構件45可以是形成在底蓋40的頂表面上的反射層,但不限于此。泄露到導光板70的下表面中的光可以被反射構件45再次入射到導光板70中。由此,改善了背光單元20的光效率,并且可以避免如光特性降低以及生成暗部的問題。底蓋40包括頂部開口的容置部41,容置部41可以容納有發(fā)光模塊30、光學片60、導光板70和反射構件45。底蓋40可以由具有高熱輻射效率的金屬選擇性地形成,這些金屬例如為鋁(Al)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鉿(Hf)、鈮(Nb)以及它們選擇性的合金。底蓋40可以由樹脂材料形成,但不限于此。底蓋40的容置部41可以順序地堆疊有反射構件45、導光板70和光學片60,并且發(fā)光模塊30與導光板70處于底蓋40的第一側部42中的一個側面相對應。底蓋40的底部41A形成有凹陷部41B,并且凹陷部41B與模塊基底32的熱輻射部32B耦接。凹陷部41B可以形成具有與熱輻射部32B的厚度相同的深度以及與熱輻射部32B的寬度相同的寬度,但不限于此。在本實施方案中,凹陷部41B設置在底蓋40的底部41A的從第一側部42折起的部分上,但是可以不形成凹陷部41B。在設置顯示裝置100時,可以允許將上行(UP)方向設置成向上。通過這種方向設置,從發(fā)光模塊30的發(fā)光二極管34生成的熱沿著UP方向即沿著與重力相反的方向移動。在本實施方案中,發(fā)光模塊30的熱輻射部32B可以通過將沿著顯示裝置100的設置方向即沿著與重力相反的方向所設置的區(qū)域的面積更加擴展而進一步改善熱輻射效率。此外,為了根據顯示裝置100的設置方向以及從多個發(fā)光二極管34生成的熱的分布來優(yōu)化熱輻射效率,對熱輻射部32B的面積和寬度進行了考慮。參照圖2和圖3,模塊基底32包括金屬層131、在金屬層131上的絕緣層132、在絕緣層132上的布線層133以及在布線層133上的保護層134。金屬層131含有Al、Cu和Fe中的至少一種,設置在模塊基底32的整個下表面上,因此用作為熱輻射板。金屬層131可以使用具有銅(Cu)材料的板例如用于折起和熱輻射效率。金屬層131的厚度可以是O. 8mm至I. 5mm。金屬層131的下表面的寬度可以形成為與模塊基底32的寬度相同的寬度。金屬層131的下表面的面積可以形成為與模塊基底32的面積相同的面積。通過基于第二區(qū)域B2和第三區(qū)域B3之間的分界線將圖3中的平結構折起,金屬層131可以包括第一熱輻射部131A和第二熱輻射部131B。此處,作為保護被折起部分的緩沖區(qū)域的第二區(qū)域B2可以形成為O. 8mm或更大(例如O . 8mm至Imm)的范圍。第一區(qū)域BI變成布線部32A的布線圖案區(qū)域。絕緣層132設置在金屬層131上,絕緣層132含有預浸潰材料且可以含有例如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂和不飽和聚脂樹脂等。絕緣層132的厚度可以是80 μ m至100 μ m,并且其寬度可以形成為比金屬層131的寬度(或面積)窄。布線層133包括電路圖案,含有Cu、Au、Al和Ag中的至少一種,并且可以使用例如銅(Cu)。布線層133的厚度可以是25 μ m至70 μ m,可以形成為比絕緣層132的厚度更薄,但不限于此。保護層134設置在布線層133上,保護層134包括焊料抗蝕劑,并且焊料抗蝕劑保護除模塊基底32的頂表面上的焊盤之外的區(qū)域。保護層134的厚度可以是15 μ m至30 μ m。模塊基底32可以形成有通孔,但不限于此。在另一個實例中,模塊基底32可以設置有多個布線層,并且在多個布線層之間還可以進一步設置絕緣層。發(fā)光二極管34安裝在模塊基底32的布線層133上,并且發(fā)光二極管34可以通過布線層133的電路圖案而設置成串聯結構、并聯結構或者混合的串并聯結構。模塊基底32包括布線部32A和熱輻射部32B,并且布線部32A由配置有金屬層/絕緣層/布線層/保護層(131/132/133/134)的堆疊結構形成,并且熱輻射部32B由金屬層131形成。此處,金屬層131包括第一熱輻射部131A和第二熱輻射部131B,第一熱輻射部131A變成布線部32A的底層,而第二熱輻射部131B變成熱輻射部32B。第二熱輻射部131B的寬度可以比第一熱輻射部131A寬。第一熱輻射部131A和第二熱輻射部131B可以形成為具有相同的厚度,但不限于此。在第二熱輻射部131B的頂表面與絕緣層132之間的間隙Hl可以形成在O. 8mm至Imm的范圍內,并且絕緣層132通過這樣的間隙Hl與第一熱輻射部131A和第二熱輻射部131B之間的折起部間隔開來,由此改善了如經由絕緣層132生成灰塵或者熱輻射效應降低的問題。這減少了絕緣層132在金屬層131上的區(qū)域中所占據的區(qū)域,由此防止在絕緣層132覆蓋金屬層131時熱輻射效應的降低。此外,當絕緣層132設置在折起部上方時,可以防止在折起部中產生裂紋或影響電路圖案。此外,絕緣層132與熱輻射部32B和布線部32A之間的折起部間隔開,以使得可以進一步減小布線層133和折起部之間的間隙。這種間隙的減小可以減小發(fā)光模塊30以及包括發(fā)光模塊30的背光單元20的厚度。熱輻射部32B的頂表面設置成與底蓋40的底面為同一平面、或者可以設置成高于或者低于底蓋40的底面,但不限于此。發(fā)光模塊30的高度H2即從熱輻射部32B的下表面到模塊基底32的頂表面的距離可以形成在9mm至13mm的范圍內,但不限于此。粘接構件50設置在底蓋40的第一側部42與模塊基底32的布線部32A之間,并且模塊基底32的布線部32A通過粘接構件50粘接到底蓋40的第一側部42。形成在底蓋40的底部41A中的凹陷部41B可以通過粘接構件51與模塊基底32的熱輻射部32B粘接。底蓋40的底部41A可以不形成有凹陷部41B,但不限于此。在實施方案中,當從發(fā)光二極管34生成熱時,一些熱通過模塊基底32的第一熱輻射部131A傳導,以進行通過底蓋40的第一側部42進入通路H)中的熱輻射,而另外的熱被傳導到模塊基底32的第二熱輻射部131B中,以進行通過底蓋40的底部41A進入通路Fl和通路F2中的熱輻射。圖4是發(fā)光模塊的另一個實例。在圖4的發(fā)光模塊中,模塊基底32的金屬層131和絕緣層132可以形成為具有相同的寬度。金屬層131的整個頂表面都形成有絕緣層132,并且絕緣層132可以增強金屬層131的強度。此外,在制造絕緣層132時,因為沒有暴露出金屬層的頂表面,所以有下述影響金屬層上不設置分離的掩模層?!D5是不出根據第一實施方案的發(fā)光模塊的立體圖。在圖5中的發(fā)光模塊30中,在多個發(fā)光二極管34中,將與熱輻射部32B的第一側面SI最近的發(fā)光二極管定義為第一發(fā)光二極管34A,將與在熱輻射部32B的第一側面SI相反面的第二側面S2最近的發(fā)光二極管定義為第二發(fā)光二極管34B,可以將設置在第一發(fā)光二極管34A與第二發(fā)光二極管34B之間中心區(qū)上的發(fā)光二極管都定義為第三發(fā)光二極管34C。此外,第一發(fā)光二極管34A設置在布線部32A的第一外區(qū)上,第二發(fā)光二極管34B設置在布線部32A的第二外區(qū)上、而第三發(fā)光二極管34C可以設置在布線部32A的中心區(qū)上。第一外區(qū)和第二外區(qū)可以是與布線部32A中彼此相反的側面相鄰的區(qū)域。此處,第一發(fā)光二極管34A的位置是下方向,而第二發(fā)光二極管34B的位置是上方向。此外,發(fā)光二極管34之間的間隔Tl可以是不同或相同的,但不限于此。多個發(fā)光二極管34可以設置在具有同一中心的線上。與熱輻射部32B的與布線部32A的第一外區(qū)相鄰的第一側面SI的寬度Dl相比,熱輻射部32B的第二側面S2的寬度D2即布線部32A與熱輻射部32B的第三側面S3之間的間隔的寬度可以更寬。此外,與熱輻射部32B的與第一發(fā)光二極管34A的下部相對應的頂表面的寬度Dl相比,熱輻射部32B的與第二發(fā)光二極管34B的下部相對應的頂表面的寬度D2即布線部32A的第二外區(qū)與熱輻射部32B的第三側面S3之間的間隔可以更寬。此處,寬度Dl和寬度D2變成了布線部32A與熱輻射部32B的端部即第三側面S3之間的間隔。熱輻射部32B的每個側面SI和S2的寬度Dl和D2都可以是與側面SI和側面S2中的每個側面相鄰的頂表面的寬度。第三側面S3即熱輻射部32B的第一側面SI和第二側面S2之間的表面可以形成為對于第一側面SI或/和第二側面S2的斜面。第三側面S3可以由連續(xù)表面形成。在熱輻射部32B的頂表面131-1中,第一發(fā)光二極管34A與第三側面S3之間的間隔是最窄的,第二發(fā)光二極管34B與第三側面S3之間的間隔比第一發(fā)光二極管34A與第三側面S3之間的間隔更寬并且在頂表面131-1的區(qū)域中是最寬的。由此,熱輻射部32B的面積朝著第二發(fā)光二極管34B逐漸寬地設置,以使得熱可以集中于第二發(fā)光二極管34B和第三發(fā)光二極管34C而不是設置在熱行進的方向上的第一發(fā)光二極管34A,由此通過熱輻射部32B的不同面積而在熱輻射部32B中具有均勻的熱分布。
作為另一個實例,熱輻射部32B可以包括不平坦結構。在不平坦結構中,第二發(fā)光二極管34B與第三發(fā)光二極管34C之間的區(qū)域的下部形成有凹部或凸部中的至少一種,由此增加熱輻射部32B的面積。不平坦結構可以從布線部32A在熱輻射部32B的第三側面S3上以帶狀或多邊形形狀形成,并且可以為一個或多個。圖6是示出根據第二實施方案的發(fā)光模塊的立體圖。參照圖6,發(fā)光模塊32可以依據熱輻射部32B的頂表面131_2的中心區(qū)分為下部第一區(qū)域Al和上部第二區(qū)域A2。下部第一區(qū)域Al形成為具有第一寬度Dl,而上部第二區(qū)域A2可以形成為具有第二寬度D2。熱輻射部32B的側面S3包括以對于第一側面SI和第二側面S2成直角地設置的多個第一表面S32以及設置在多個第一表面S32之間且與第二側面S2平行的第二表面S34。第一表面S32與第二表面S34之間的角部部可以由曲面形成或者可以以直角折起,但不限 于此。熱輻射部32B的作為第二發(fā)光二極管34B與第三發(fā)光二極管34C之間的區(qū)域的第二區(qū)域A2以及第二發(fā)光二極管34B與熱輻射部32B的第三側面S3之間的間隔可以形成為具有第二側面S2的寬度D2。熱輻射部32B的作為第一發(fā)光二極管34A與第三發(fā)光二極管34C之間的區(qū)域的第一區(qū)域Al以及第一發(fā)光二極管34A與熱輻射部32B的第三側面S3之間的間隔可以形成為具有第一側面SI的寬度Dl。當從多個發(fā)光二極管34生成的熱被進一步集中在顯示裝置的中心區(qū)中時,這些結構可以高效地輻射出熱。作為另一個實例,熱輻射部32B的第二區(qū)域A2可以包括不平坦結構。在不平坦結構中,第二發(fā)光二極管34B與第三發(fā)光二極管34C之間的區(qū)域的下部形成有凹部或凸部中的至少一種部,由此增加了熱輻射的面積。不平坦結構可以從布線部32A沿著熱輻射部32B的第三側面S3以帶狀或多邊形形狀形成,并且可以為一個或多個。圖7是示出根據第三實施方案的發(fā)光模塊的立體圖。參照圖7,在發(fā)光模塊32的熱輻射部32B中,頂表面131_3的面積和寬度由以階梯型朝著UP方向按照區(qū)域All至A14逐漸增加的結構形成。此外,區(qū)域All至A14中的每個區(qū)域的第三側面S3可以從第一側面SI方向朝著第二側面S2方向逐漸變寬。第三側面S3可以由不連續(xù)的斜側面形成。在區(qū)域All至A14之間連接第三側面S3的第三表面S34與第二側面S2相對應并且可以設置成與第二側面S2平行設置,但不限于此。第一區(qū)域All設置在第一發(fā)光二極管34A以及與第一發(fā)光二極管34A相鄰區(qū)域的下部上,第四區(qū)域A14設置在第二發(fā)光二極管34B以及與第二發(fā)光二極管34B相鄰區(qū)域的下部上,而第二區(qū)域A12和第三區(qū)域A13設置在第三發(fā)光二極管34C以及與第三發(fā)光二極管34C相鄰區(qū)域的下部上。熱輻射部32B的頂表面131-3的面積可以具有按照A11、A14、A12和A13的區(qū)域中的每個區(qū)域而不同的寬度D1、D2、D3和D4。例如,第二區(qū)域A12的寬度D3形成為寬于第一區(qū)域All的寬度D1,第三區(qū)域A13的寬度D4形成為寬于第二區(qū)域A12的寬度D3,第四區(qū)域A14的寬度D2是最寬的并且形成為寬于第二區(qū)域A12的寬度D3。在發(fā)光模塊中,熱輻射部32B的面積可以按照區(qū)域All至A14而不同,由此為每個區(qū)域All至A14都提供發(fā)光二極管34的熱穩(wěn)定性。在本實施方案中,四個區(qū)域被設置為階梯結構,但是可以以三個或更多來形成所述區(qū)域,但不限于此。此外,區(qū)域All至A14中的每個區(qū)域的長度都可以是相同的或者彼此不同,例如第四區(qū)域A14的長度可以形成為最長的長度。各個區(qū)域All至A14中的至少一個區(qū)域可以形成有不平坦結構,但不限于此。圖8是示出根據第四實施方案的發(fā)光模塊的立體圖。參照圖8,發(fā)光模塊32的熱 輻射部32B包括具有第一寬度Dl的第一區(qū)域A21和第五區(qū)域A25、在第一區(qū)域A21與第五區(qū)域A25之間的具有第二寬度D2的第三區(qū)域A23、連接第一區(qū)域A21和第三區(qū)域A23且具有斜面S31的第二區(qū)域A22、以及連接第三區(qū)域A23和第五區(qū)域A25且具有斜面S33的第四區(qū)域A24。此處,第一區(qū)域A21、第三區(qū)域A23和第五區(qū)域A25可以是設置了至少兩個發(fā)光二極管的區(qū)域,第二區(qū)域A22和第四區(qū)域A24即面積小于第三區(qū)域A23的面積的區(qū)域可以是設置了至少一個發(fā)光二極管的區(qū)域,但不限于此。在發(fā)光二極管模塊32的熱輻射部32B的頂表面131_4中,中心區(qū)域即第三區(qū)域A23的面積和寬度被設置成與其他區(qū)域相比是更寬的,而這可以防止從設置在區(qū)域A21、A22、A23、A24和A25中的每個區(qū)域上的多個發(fā)光二極管34所生成的熱影響其他區(qū)域,例如沿著UP方向上的發(fā)光二極管。此處,設置在發(fā)光模塊32的中心上的第三發(fā)光二極管34C與熱輻射部S3的第三側面S3之間的間隔可以設置成寬于設置在下和上方向上而不是在中心處的第一發(fā)光二極管34A和第二發(fā)光二極管32B與熱輻射部的第三側面S3之間的間隔。布線部32A的中心與熱輻射部32B的第三側面S3之間的間隔可以設置成寬于布線部32A的第一區(qū)域和第二區(qū)域與熱輻射部32B的第三側面S3之間的間隔。發(fā)光模塊32使得從與上方向相反的方向朝向上方向升起的熱被發(fā)光模塊32的中心區(qū)域熱輻射(發(fā)光模塊32的中心區(qū)域即第三區(qū)域A23以及與第三區(qū)域A23相鄰的區(qū)域,與第三區(qū)域A23相鄰的區(qū)域即第二區(qū)域A22和第四區(qū)域A24中的熱輻射部32B),而因此可以對設置在第五區(qū)域A25上的第二發(fā)光二極管34B進行操作而不受到由從第三區(qū)域A23的下部傳輸的熱所引起的干擾。作為另一實例,熱輻射部32B的第三區(qū)域A23可以以不平坦結構形成,而不平坦結構可以以帶狀或多邊形形狀形成。熱輻射部32B的第三區(qū)域A23可以以不平坦結構形成,由此以增加熱輻射的面積。圖9是示出實施方案的發(fā)光器件的實例的側視橫截面圖。參照圖9,發(fā)光二極管34包括具有第一腔260的本體210、具有第二腔225的第一引線框221、具有第三腔235的第二引線框231、以及發(fā)光芯片271和發(fā)光芯片272和導線201。本體210可以由樹脂材料如鄰苯二甲酰胺(PPA)、硅(Si)、金屬材料、光敏玻璃(PSG)、藍寶石(Al2O3)和印刷電路板(PCB)中的至少一種制成。優(yōu)選地,本體210可以由樹脂材料如鄰苯二甲酰胺(PPA)制成。根據對發(fā)光器件封裝的使用和設計,本體210的頂部的形狀可以是各種形狀,如三角形、矩形和多邊形。第一引線框221和第二引線框231設置在本體210下面且可以以直接照明類型安裝在基底上。第一引線框221和第二引線框231設置在本體210的側面上且可以以邊緣類型安裝在基底上。本體210的頂部是打開的,且具有形成側面和底部表面的第一腔260。第一腔260可以包括從本體210的頂部215起的凹杯狀結構或凹陷結構,但不限于此。第一腔260的側面可以與第一腔260的底部垂直或傾斜。第一腔260從頂表面看的形狀可以是圓、橢圓、多邊形(例如四邊形)。第一腔260的角部可以是曲面或平面。第一引線框221設置在第一腔260的第一區(qū)域上,且第一引線框221的一部設置在第一腔260下面。凹的第二腔225被設置成深度低于第一腔260的中心區(qū)的底部。第二腔225是從第一引線框221的頂表面到本體210的下表面的凹形狀,且包括例如杯狀結構或凹陷形狀。第二腔225的側面是傾斜的或者可以是與第二腔225的底部垂直折起的。第二腔225的側面中彼此面對的兩個側面可以以同一角度或者以彼此不同的角度傾斜。第二引線框231設置在要與第一腔260的第一區(qū)域間隔開的第二區(qū)域上,且第二引線框231的一部設置在第一腔260下面。凹的第三腔235形成為深度低于第一腔260的中心區(qū)的底部。第三腔235是從第二引線框231的頂表面到本體210的下表面的凹形狀,且包括例如杯狀結構或凹陷形狀。第三腔235的側面是傾斜的或者可以是與第三腔235的底部垂直折起的。第三腔235的側面中彼此面對的兩個側面可以以同一角度或者以彼此不·同的角度傾斜。第一引線框221的和第二引線框231的下表面暴露于本體210的下表面,或者可以設置在與本體210的下表面相同的平面上。第一引線框221與第二引線框231之間的間隙219可以設置在中心區(qū)上,且間隙219中的至少一部可以與第一引線框221的和第二引線框231的頂表面接觸。第一引線框221的和第二引線框231的與間隙219接觸的端部可以形成有防濕圖案如階梯結構或/和不平坦的圖案,但不限于此。第一引線框221的第一引線部223設置在本體210的下表面上,且可以在本體210的第一側面213下面突出。第二引線框231的第二引線部233設置在本體210的下表面上,且可以在本體210的第一側面對面的第二側面214下面突出。第一引線框221和第二引線框231可以含有金屬材料例如鈦(Ti)、銅(Cu)、鎳(Ni)、金(Au)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鉬(Pt)、錫(Sn)、銀(Ag)、磷(P)中的至少一種,可以由單層金屬層或者多層金屬層形成。第一引線框221的和第二引線框231的厚度可以形成為同一厚度,但不限于此。第二腔225的和第三腔235的底部形狀可以是矩形、正方形、或者具有曲面的圓或橢圓。除了第一引線框221和第二引線框231之外,本體210還設置有其他金屬框來用作為熱輻射框或者中間連接端子。第一引線框221和第二引線框231通過間隙219彼此間隔開,且間隙219支承第一引線框221和第二引線框231之間的空間。間隙219的頂表面與第一引線框221和第二引線框231的頂表面相同或者可以突出成高于第一引線框221和第二引線框231的頂表面,但不限于此。第一發(fā)光芯片271設置在第一引線框221的第二腔225上,第二發(fā)光芯片272設置在第二引線框231的第三腔235上。發(fā)光芯片271和發(fā)光芯片272可以在從可見光帶到紫外光帶的范圍中選擇性地發(fā)射,且可以在例如紅光LED芯片、藍光LED芯片、綠光LED芯片和黃綠光LED芯片中選擇。發(fā)光芯片271和發(fā)光芯片272包括具有III-V族元素的化合物半導體發(fā)光器件。成型構件290設置在本體210的第一腔260、第二腔225和第三腔235之中的至少一個區(qū)域中。在一個或多個成型構件290中含有透射樹脂層如硅或環(huán)氧樹脂。使待發(fā)出的光的波長變化的磷光體可以包括在成型構件290或者發(fā)光芯片271和272中,從發(fā)光芯片271和272發(fā)出的光中的一些是由磷光體激發(fā)的且被發(fā)出作為具有不同波長的光??梢栽赮AG、TAG、硅酸鹽、氮化物和基于氧氮化物的材料中選擇性地形成磷光體。磷光體可以包括紅色磷光體、黃色磷光體和綠色磷光體,但不限于此。成型構件290的表面可以形成為平、凹和凸形狀等,但不限于此。在本體210的頂部上還可以形成透鏡,透鏡可以包括凹透鏡的或/和凸透鏡的結構,可以對由發(fā)光器件發(fā)出的光的光分布進行控制。第一發(fā)光芯片271可以連接到設置在第一腔260的底部上的第一引線框221和第二引線框231,而其連接方法使用導線201、芯片焊接或者倒裝焊接類型。第二發(fā)光芯片272可以電連接到設置在第一腔260的底部上的第一引線框221和第二引線框231,而其連接方法使用導線201、芯片焊接或者倒裝焊接類型。 保護器件可以設置在第一腔260的預定位置中,保護器件可以由晶閘管、齊納二極管或者瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)實現,齊納二極管保護發(fā)光芯片免受靜電放電(ESD)。實施方案的發(fā)光模塊可以應用到背光單元如便攜式終端和計算機、以及照明系統(tǒng)如照明、交通信號燈、車輛前燈、電子顯示裝置和街燈,但不限于此。此外直接照明的發(fā)光類型可以不設置有導光板,但不限于此。此外,透射材料如透鏡或玻璃可以設置在發(fā)光模塊上,但不限于此。本發(fā)明并不限于上述實施方案和附圖,而是由所附的權利要求來限制。此外,盡管以上示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,但是本發(fā)明并不限于上述具體的實施方案,并且可以在不違背本發(fā)明在權利要求中所要求保護的本質的情況下由本領域技術人員以各種方式修改,以使得修改后的實施方案不與本發(fā)明的技術思想或觀點分離地理解。本說明書中對“一種實施方案”、“實施方案”、“實例實施方案”等的引用意味著結合實施方案所描述的特定特征、結構或特性包含在本發(fā)明的至少一種實施方案中。在本說明書中的各個地方出現這樣的措辭未必全都指的是同一實施方案。此外,當結合任何實施方案對特定的特征、結構或特性進行描述時,認為是對結合實施方案中的其他實施方案的這種特征、結構或特性的影響是在本領域技術人員的范圍之內的。盡管已經參照了本發(fā)明的多個實例性實施方案對實施方案進行了描述,應該理解的是本領域技術人員可以想出落入本公開內容的原理的精神和范圍之內的許多其他的修改和實施方案。具體地,在本公開內容、附圖和所附權利要求的范圍之內,主題組合設置的部件部和/或設置的各種變化和修改是可能的。除了部件部和/或設置的變化和修改之外,可替換的使用也會對本領域技術人員來說是明顯的。
權利要求
1.一種發(fā)光模塊,包括 多個發(fā)光二極管;和 模塊基底,所述模塊基底包括設置有所述多個發(fā)光二極管的布線部,和從所述布線部折起且設置在所述多個發(fā)光二極管下方的熱輻射部, 其中所述多個發(fā)光二極管包括設置在所述布線部的第一外區(qū)上的第一發(fā)光二極管,設置在所述布線部的第二外區(qū)上的第二發(fā)光二極管以及設置在所述布線部的中心區(qū)上的第三發(fā)光二極管,并且 其中在所述模塊基底的所述熱輻射部中,所述布線部的所述中心區(qū)與所述熱輻射部的端部之間的寬度比所述布線部的所述第一外區(qū)與所述熱輻射部的所述端部之間的寬度寬。
2.根據權利要求I所述的發(fā)光模塊,其中所述模塊基底的所述布線部包括金屬層、所述金屬層上的絕緣層以及所述絕緣層上的布線層,并且所述熱輻射部包括所述金屬層。
3.根據權利要求2所述的發(fā)光模塊,其中所述熱輻射部的所述金屬層與O所述絕緣層間隔開。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述模塊基底的所述熱輻射部包括第一側面、與所述第一側面相反的第二側面、和作為所述熱輻射部的所述端部且設置在所述第一側面和所述第二側面之間的第三側面,并且所述熱輻射部的所述第一側面的寬度比所述布線部的所述中心區(qū)與所述第三側面之間的間隔窄。
5.根據權利要求4所述的發(fā)光模塊,其中所述熱輻射部的所述第二側面的寬度等于或者寬于所述熱輻射部的所述第一側面的寬度。
6.根據權利要求4所述的發(fā)光模塊,其中所述布線部的所述第二外區(qū)與所述熱輻射部的所述第三側面之間的間隔比所述布線部的所述中心區(qū)與所述熱輻射部的所述第三側面之間的間隔寬。
7.根據權利要求4所述的發(fā)光模塊,其中所述布線部的所述中心區(qū)與所述熱輻射部的所述第三側面之間的間隔比所述布線部的所述第二外區(qū)與所述熱輻射部的所述第三側面之間的間隔寬。
8.根據權利要求4所述的發(fā)光模塊,其中所述熱輻射部的所述第三側面形成為相對于所述熱輻射部傾斜的表面。
9.根據權利要求4所述的發(fā)光模塊,其中所述熱輻射部的所述第三側面還包括與所述熱輻射部的所述第二側面對應的第四側面。
10.根據權利要求4所述的發(fā)光模塊,其中所述熱輻射部的所述第三側面還包括與所述熱輻射部的所述第一側面或所述第二側面垂直的第五側面。
11.根據權利要求8所述的發(fā)光模塊,其中所述熱輻射部的所述第三側面的所述傾斜的表面與選自所述熱輻射部的所述第一側面和所述第二側面中的至少一個間隔開。
12.根據權利要求I至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述布線部的厚度比所述熱輻射部的厚度厚。
13.—種背光單兀,包括 底蓋,所述底蓋包括底部以及從所述底部折起的第一側部; 在所述底蓋上的導光板;和 發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊包括模塊基底,所述模塊基底包括設置在所述底蓋的所述第一側部的內側上且與所述導光板的至少一個側面對應的布線部和從所述布線部折起且設置在所述底蓋的所述底部上的熱輻射部;和 多個發(fā)光二極管,所述多個發(fā)光二極管設置在所述模塊基底的所述布線部上且與所述導光板的至少一個側面對應, 其中所述多個發(fā)光二極管包括設置在所述布線部的第一外區(qū)上的第一發(fā)光二極管,設置在所述布線部的第二外區(qū)上的第二發(fā)光二極管和設置在所述布線部的中心區(qū)上的第三發(fā)光二極管,并且 其中在所述模塊基底的所述熱輻射部中,所述布線部的所述中心區(qū)與所述熱輻射部的端部之間的寬度比所述布線部的所述第一外區(qū)與所述熱輻射部的所述端部之間的寬度寬。
14.根據權利要求13所述的背光單元,其中在所述熱輻射部的各區(qū)域中與所述發(fā)光模塊的所述中心區(qū)中的所述第三發(fā)光二極管對應的第三區(qū)域的面積大于第一區(qū)域和第二區(qū)域中的至少一個區(qū)域的面積,所述第一區(qū)域對應于與所述發(fā)光模塊的第一側面最接近的所述第一發(fā)光二極管,并且所述第二區(qū)域對應于與所述第一側面相反的第二側面最接近的所述第二發(fā)光二極管。
15.根據權利要求13所述的背光單元,其中所述熱輻射部的與所述第三發(fā)光二極管的下部對應的頂表面的寬度比所述熱輻射部的與所述第一發(fā)光二極管和所述第二發(fā)光二極管的下部對應的頂表面的寬度寬。
16.根據權利要求13至15中任一項所述的背光單元,其中所述發(fā)光模塊的所述第一發(fā)光二極管的中心和所述第二發(fā)光二極管的中心設置在同一條線上。
17.根據權利要求13至15中任一項所述的背光單元,還包括在所述模塊基底與所述底蓋的所述側部和所述底部之間的連接構件。
全文摘要
本發(fā)明公開一種發(fā)光模塊和具有發(fā)光模塊的背光單元。所述發(fā)光模塊包括多個發(fā)光二極管;和模塊基底,該模塊基底具有設置有多個發(fā)光二極管的布線部,以及從布線部折起且設置在多個發(fā)光二極管下方的熱輻射部,其中多個發(fā)光二極管包括設置在布線部的第一外區(qū)上的第一發(fā)光二極管、設置在布線部的第二外區(qū)上的第二發(fā)光二極管以及設置在布線部的中心區(qū)上的第三發(fā)光二極管,以及在模塊基底的熱輻射部中,布線部的中心區(qū)與熱輻射部的端部之間的寬度比布線部的第一外區(qū)與熱輻射部的端部之間的寬度寬。
文檔編號F21V19/00GK102954398SQ20121005872
公開日2013年3月6日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權日2011年8月24日
發(fā)明者樸準奭 申請人:Lg伊諾特有限公司