背光模块及包含其的显示设备的制作方法

本发明涉及一种背光模块及包含其的显示设备，尤其涉及一种具有特殊设计的光学组件的背光模块。

背景技术：

随着科技的进步，电子产品无不追求轻薄短小的发展趋势，显示设备中的背光模块也是如此。背光模块一般包含背板、发光组件、导光板、反射片等，以提供光源至显示面板，而背光模块的光学亮度会直接影响显示设备的显示质量。

通常背光模块组装时会先将发光组件固定于背板，再通过固定贴将导光板和反射片固定于特定位置，使光源能通过导光板及反射片将光导向显示面板。然而，在现有技术中，以人工组装难以避免组件位移，当固定贴贴附不良时，可能会造成光源发光偏黄，或是光源与导光板间产生间隙，导致光学亮度大幅衰减，同时固定贴也会对薄型化造成限制。而当反射片组装不良时，会使显示面板出现亮区或暗区，影响显示质量。

因此，目前亟需发展一种显示设备，在追求薄型化的同时，也能维持显示质量。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明将发光组件(包含导体层和发光组件)、固定贴、及反射片三者合成一体，以最大化的减少背光模块的厚度，同时有利于自动化组装，或能避免人工组装时所造成的缺陷。

为达成上述目的，本发明提供一种背光模块，包含：一光学组件，包含一基材、一第一导体层与一第一反射层，该第一导体层设置于该基材上，该第一反射层设置于该第一导体层上，其中，该第一反射层包含一第一部分与一第二部分，且该第一部份连接该第二部分；多个第一发光组件，设置于该第一部分上，该些第一发光组件穿过第一部分与第一导体层电性连接；以及一导光板，设置于第二部份上。

本发明另外提供一种显示设备，包含：一显示面板；以及一背光模块，与该显示面板对应设置，该背光模块包含：一光学组件，包含一基材、一第一导体层与一第一反射层，该第一导体层设置于该基材上，该第一反射层设置于该第一导体层上，其中，该第一反射层包含一第一部分与一第二部分，且该第一部份连接该第二部分；多个第一发光组件，设置于该第一部份上，该些第一发光组件穿过第一部分与第一导体层电性连接；以及一导光板，设置于第二部份上。

附图说明

图1(a)是本发明一实施例提出的侧入式背光模块的剖面图。

图1(b)是本发明一实施例提出的直下式背光模块的剖面图。

图2(a)是本发明一实施例提出的背光模块的部分剖面图。

图2(b)是本发明另一实施例提出的背光模块的部分剖面图。

图3是本发明又一实施例提出的背光模块的部分剖面图。

图4(a)是本发明一实施例提出的两面显示设备的背光模块的部分剖面图。

图4(b)是本发明另一实施例提出的两面显示设备的背光模块的部分剖面图。

图5是本发明一实施例提出的侧入式多光条背光模块的部分剖面图。

图6(a)是本发明一实施例提出的侧入式背光模块的俯视图及剖面图。

图6(b)是本发明另一实施例提出的侧入式背光模块的剖面图。

图7(a)是本发明一实施例提出的直下式背光模块的俯视图及剖面图。

图7(b)是本发明另一实施例提出的直下式背光模块的剖面图。

图8是本发明一实施例提出的侧入式两面显示设备的背光模块的俯视图及剖面图。

图9是本发明一实施例提出的侧入式多光条背光模块的俯视图及剖面图。

图10是本发明一实施例提出的显示设备的剖面图。

【附图标记说明】

1-光学组件；11-基材；

12-第一导体层；13-第一反射层；

14-第二导体层；15-保护层；

16-第二反射层；2-第一发光组件；

3-导光板；4-扩散板；

5，7-第二发光组件；8-背板；

a-第一部分；b-第二部分

c，e-第三部分；d-第四部份；

w1，w2-宽度；100-背光模块；

200-显示面板；x-第一方向。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

本发明也可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可针对不同观点与应用，在不背离本发明精神的前提下进行各种修饰与变更。

再者，说明书与权利要求中所使用的序数例如”第一”、”第二”、”第三”等用词，用于修饰相应的元件，其本身并不意味着或代表该元件有任何的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能做出清楚区分。

此外，本说明书和权利要求所提及的位置，例如”之上”、”上”、”上方”、”之下”、”下”或”下方”，可指所述两个组件直接接触，或可指所述两个组件非直接接触。

再者，本发明下述实施例的特征可相互组合，而形成另一实施例。

请参考图1(a)，图1(a)是本发明一实施例提出的背光模块的剖面图。图1(a)为一种背光模块，包含：一光学组件1，包含一基材11、一第一导体层12与一第一反射层13，该第一导体层12设置于基材11上，第一反射层13设置于第一导体层12上，其中，第一反射层13包含一第一部分a与一第二部分b，且第一部份a连接第二部分b；多个第一发光组件2，设置于第一部分a上，该些第一发光组件2穿过第一部分a与第一导体层12电性连接；以及一导光板3，设置于第二部份b上。

在此，虽然图中未显示，但第一发光组件2可通过导线或通孔穿过第一部分a与第一导体层12电性连接。

于现有技术中，需要将发光组件、反射片及固定贴等组件组装而形成背光模块，但人工组装可能会造成发光组件、反射片及固定贴间的位移，使得显示设备的合格率降低。在本实施例的背光模块中，第一反射层13与第一导体层12形成为一体。具体的说，该光学组件1还可包含一黏着层(图中未显示)，设置于第一导体层12与第一反射层13之间，通过该黏着层使第一导体层12及第一反射层13贴合而形成为一体。或者，也可通过将第一反射层13涂布于第一导体层12上，使第一导体层12及第一反射层13一体成型。因此，由于本实施例的背光模块中的第一反射层13与第一导体层12形成为一体，因此无须人工组装发光组件及反射片，可提高产品的合格率。同时，相较于以往需要将发光组件、反射片及固定贴等组件组装而形成的背光模块，本实施例的背光模块中的第一反射层13与第一导体层12可以是一体成型的，故光学组件1的整体厚度也可大幅降低。

图1(a)所示的背光模块为一侧入式背光模块，该些第一发光组件2设于导光板3旁。其中，该些第一发光组件2沿着一第一方向x排列(参考图6(a))，该第一部分a在垂直于该第一方向x上具有一第一宽度w1，且该第二部分b在垂直于该第一方向x上具有一第二宽度w2，且该第一宽度w1及该第二宽度w2的大小并无特殊限制，可依照显示设备的需求做改变。举例来说，该第一宽度w1与该第二宽度w2的比值可介于0.014～0.083之间。在本发明的一实施例中，该第一部分a的宽度w1可为3～5μm，该第二部分b的宽度w2可为60～220μm。

基材11的材料可为任何基板材料或是绝缘材料，例如聚酰亚胺(polyimide，pi)、聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethyleneterephthalate，pet)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylat，pmma)等，但本发明并不局限于此。此外，该基材11的厚度并无特别限制，可依照显示设备的需求做改变，举例来说，基材11的厚度可为5μm～30μm，但本发明并不局限于此。

第一反射层13的材料并无特别限制，只要可以耐热245～260℃且可反射光线至显示面板即可，例如包含至少一选自由聚酰亚胺、白色油墨、及树脂所组成的群组，使该光学组件1的反射率介于20％～99.99％之间，例如90％～99.99％之间，但本发明并不局限于此。此外，第一反射层13的厚度可介于5μm～50μm之间。再者，第一反射层13可具有单层或多层结构。

在本发明的一实施例中，第一反射层13的材料可为白色油墨；此时，以白色油墨所组成的第一反射层13的厚度可介于5μm～30μm之间。于在本发明的另一实施例中，该光学组件1还可包含一黏着层(图中未示出)，且第一反射层13的材料可为一白色聚酰亚胺；此时，黏着层的厚度可介于5μm～30μm之间，而白色聚酰亚胺层的厚度可介于5μm～30μm之间。在本发明的另一实施例中，该光学组件1还可包含一黏着层(图中未示出)，且若使用非白色的聚酰亚胺(例如，黄色聚酰亚胺)，第一反射层13可具有双层结构，下层(靠近第一导体层12的层)的材料可为一非白色的聚酰亚胺，其通过该黏着层设置于该第一导体层12上，而上层可为白色油墨；此时，黏着层的厚度可介于5μm～30μm之间，白色聚酰亚胺层的厚度可介于5μm～30μm之间，而白色油墨层的厚度可介于5μm～30μm之间。以上所述的实施例也可以依设计需求而不设置黏着层。然而，本发明并不局限于此。

第一导体层12的材料并无特别限制，只要为可导电的材料即可，例如金属。在本发明的一实施例中，第一导体层12的材料为铜。其中，对应于第一反射层13的第二部分b的第一导体层12可为一平面导体层或一图案化导体层，本实施例的第一导体层12的厚度可介于1μm～30μm之间，例如5μm；在另一实施例中第一导体层12的厚度可介于3μm～15μm之间，但本发明并不局限于此。在本发明的一实施例中，该第一导体层12包含一电路部分及一图案化部分，且该电路部分对应第一反射层13的第一部分a，该图案化部分对应第一反射层13的第二部分b，且第一导体层12的图案化部分具有网状结构，但本发明并不局限于此，例如可为圆形或不规则形状的金属图案化结构。当本发明对应于第一反射层13的第二部分b的第一导体层12为一图案化导体层时，除了可提供一支撑力外，还可兼顾对应于第一反射层13的第二部分b区域的韧性、平整性与可绕性。导体层图案化可以避免导体层刚性过强，让反射层产生折痕或损伤，而让显示器产生光学相关的问题(如亮线、或亮点等)。在本实施例中，第一导体层12除了可提供导电外，还可作为一支撑组件。因此，第一导体层12可同时扮演背板的角色，故本实施例的背光模块可以无需额外设置一背板8，如图6(b)，从而可进一步减薄显示设备的厚度。

在本实施例中，该些第一发光组件2可为发光二极管或冷阴极管。

图1(b)是本发明的另一实施例提出的直下式背光模块的剖面图。其中，图1(b)与图1(a)的背光模块相似，差别在于图1(b)为一直下式背光模块，包含：一光学组件1，包含一基材11、一第一导体层12、与一第一反射层13，该第一导体层12设置于该基材11上，该第一反射层13设置于该第一导体层12上，其中，该第一反射层13包含一第一部分a与一第二部分b，且该第一部份a连接该第二部分b；多个第一发光组件2，设置于第一部分a上，该些第一发光组件2穿过第一部分a与第一导体层12电性连接；以及一扩散板4，设置于第二部份b上。其中，该些第一发光组件2设置于第一反射层13及扩散板4之间，该些第一发光组件2沿着一第一方向x排列(参考图7(a))，该第一部分a在垂直于该第一方向x上具有一第一宽度w1，及该第二部分b在垂直于该第一方向x上具有一第二宽度w2，且该第一宽度w1及该第二宽度w2的大小并无特殊限制，可依照显示设备的需求做改变。举例来说，该第一宽度w1与该第二宽度w2的比值可介于0.25～0.67之间。在本发明的一实施例中，该第一部分a的宽度w1可为20μm，该第二部分b的宽度w2可为30～80μm。

其中，本实施例的基材11、第一导体层12、第一反射层13、以及第一发光组件2的材料与如图1(a)中所述的背光模块相同，故不在此赘述。其中，因第一导体层12可同时扮演背板的角色，故本实施例的背光模块可无需额外设置一背板8，如图7(b)，从而可进一步减薄显示设备的厚度。

以下参考图2(a)至图5，仅以侧入式背光模块作为示例，进一步说明本发明提出的背光模块的详细构造，但本发明并不局限于此，所有变形均可适用于直下式背光模块，可参考图1(b)所示，故不在此赘述。

图2(a)和图2(b)与图1(a)的背光模块相似，其中如图2(a)和2(b)所示，本发明的光学组件1还可包含一第二导体层14，且该基材11位于第一导体层12与第二导体层14之间。其中，第二导体层14可与第一反射层13的第一部分a对应(图2(b))，或第二导体层14可与第一反射层13的第一部分a及第二部分b对应(图2(a))。第二导体层14的材料并无特别限制，只要为可导电的材料即可，例如金属。在本发明的一实施例中，第二导体层14的材料为铜。此外，第二导体层14的材料可与第一导体层12相同或不相同。此外，本实施例的第二导体层14的厚度可介于1μm～30μm之间，例如12μm；在另一实施例中第二导体层14的厚度可介于3μm～15μm之间，但本发明并不局限于此。

图3与图2(a)的背光模块相似，其中如图3所示，本发明的光学组件1还包含一保护层15，以保护第二导体层14，且第二导体层14位于基材11与保护层15之间。保护层15材料可为绝缘材料，例如聚酰亚胺。此外，保护层15可选择性通过一黏着层贴附于第二导体层14。

图4(a)及图4(b)为一两面显示设备的背光模块的部分剖面图。其中，该背光模块包含：一第一光学组件1，包含一基材11、一第一导体层12、一第一反射层13、一第二导体层14与一第二反射层16，该第一导体层12设置于基材11上，第一反射层13设置于第一导体层12上，第一导体层12与第二导体层14设于基材11的相对两侧，且第二导体层14设置于基材11与第二反射层16之间，其中，第一反射层13包含一第一部分a与一第二部分b，且第一部份a连接第二部分b，其中，第二反射层16包含一第三部分c与一第四部份d，且第三部分c连接第四部份d；多个第一发光组件2，设置于第一部分a上，该些第一发光组件2穿过第一部分a与第一导体层12电性连接；多个第二发光组件5，设置于第三部分c下，该些第二发光组件5穿过第三部分c与第二导体层16电性连接；一第一导光板3，设置于第二部份b上；一第二导光板6设置于第四部分d下。

请参照图4(a)及图4(b)，其中，该第二反射层16的第三部分c可与第一反射层13的第二部分b对应设置(如图4(a)所示)，或是该第二反射层16的第三部分c可与第一反射层13的第一部分a对应设置(如图4(b)所示)。在此，虽然图中未显示，但第一发光组件2可通过导线或通孔穿过第一反射层13的第一部分a与第一导体层12电性连接；同样的，第二发光组件5也可通过导线或通孔穿过第二反射层16的第三部分c与第二导体层14电性连接。

其中，对应于第二反射层16的第四部分d的第二导体层14可为一平面导体层或一图案化导体层。第二导体层14的材料并无特别限制，只要为可导电的材料即可，例如金属，且第二导体层14的材料可与第一导体层12相同或不相同。在本发明的一实施例中，第二导体层14的材料为铜；但本发明并不局限于此。本实施例的第二导体层14的厚度可介于1μm～30μm之间，例如12μm；在另一实施例中第二导体层14的厚度可介于3μm～15μm之间，但本发明并不局限于此。在本发明的一实施例中，第二导体层14包含一电路部分及一图案化部分，且该电路部分对应第二反射层16的第三部分c，该图案化部分对应第二反射层16的第四部分d，且第二导体层14的图案化部分具有网状结构，但本发明并不局限于此，例如还可为圆形或不规则形状的金属图案化导体层。

图5为一侧入式多光条背光模块的部分剖面图。该背光模块与图1(a)的背光模块相似，包含：一光学组件1，包含一基材11、一第一导体层12、与一第一反射层13，该第一导体层12设置于基材11上，第一反射层13设置于第一导体层12上，其中，第一反射层13包含一第一部分a、一第二部分b及一第三部分e，且第二部分b位于第一部分a及第三部分e之间；多个第一发光组件2，设置于第一部分a上，该些第一发光组件2穿过第一部分a与第一导体层12电性连接；多个第二发光组件7，设置于第三部分e上，该些第二发光组件7穿过第三部分e与第一导体层12电性连接；以及一导光板3，设置于第二部份b上。

在此，虽然图中未显示，但第一发光组件2可通过导线或通孔穿过第一部分a与第一导体层12电性连接；同样的，第二发光组件7也可通过导线或通孔穿过第三部分e与第一导体层12电性连接。

图6(a)为本实施例的侧入式的部分背光模块的俯视图及剖面图。其中，光学组件1的详细构造可如图1(a)所示，或者也可以替换为如图2(a)至3所示的光学组件1。图6(b)为本实施例的另一侧入式的部分背光模块的剖面图。其中，图6(b)与图6(a)的背光模块相似，差别在于第一导体层12可同时扮演背板的角色，故本实施例的背光模块可以无需额外设置一背板8。

图7(a)为本实施例的直下式的背光模块的俯视图及剖面图。其中，光学组件1的详细构造可如图1(b)所示，或者也可如侧入式的背光模块，替换为相对应的直下式背光模块的组件。图7(b)为本实施例的另一直下式的部分背光模块的剖面图。其中，图7(b)与图7(a)的背光模块相似，差别在于第一导体层12可同时扮演背板的角色，故本实施例的背光模块可以无需额外设置一背板8。

图8为本实施例的两面显示设备的背光模块的俯视图及剖面图。其中，光学组件1的详细构造可如图4(a)所示，该第一反射层13的第一部分a可与该第二反射层16的第四部份d对应设置，该第二反射层16的第三部分c可与该第一反射层13的第二部分b对应设置。或者光学组件1的详细构造可如图4(b)所示，该第一反射层13的第一部分a可与该第二反射层16的第三部分c对应设置，该第一反射层13的第二部分b可与该第二反射层16的第四部份d对应设置，且该些第一发光组件2和该些第二发光组件5分别设置于该第一部分a及该第三部分c。

图9为本实施例的侧入式多光条背光模块的俯视图及剖面图。其中，光学组件1的详细构造可如图5所示，该导光板3设置于该些第一发光组件2及该些第二发光组件7之间。

图10为本发明提出的显示设备，包含：一显示面板200；以及一背光模块100，与该显示面板200对应设置，其中，该背光模块100如图1(a)至图9所示。在本实施例中，显示面板200可为一需背光的显示面板，例如，液晶显示面板。

综上所述，本发明的显示设备可减少背光模块的厚度，可应用于自动化组装，从而避免人工组装时所造成的固定贴贴附不良、反射片组状不良等缺陷，以改善显示质量。

在本发明中，上述实施例所制得的显示设备，可与触控面板合并使用，而作为一触控显示设备。再者，本发明上述实施例所制得的显示设备或触控显示设备，可应用于本技术领域已知的任何需要显示屏幕的电子装置上，如显示器、手机、笔记本电脑、摄影机、照相机、音乐播放器、行动导航装置、电视等需要显示影像的电子装置上。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。