本发明涉及液晶显示领域，特别涉及一种背光模组及液晶显示装置。
背景技术：
液晶显示装置(liquidcrystaldisplay,简称lcd)，属于平面显示器的一种，广泛应用于电视机、计算机、智能电话、手机、汽车导航装置、电子书等产品中。液晶显示装置具有耗电量低、体积小、辐射低的优点逐渐取代阴极射线管(cathoderaytube,简称crt)显示装置。
目前为了提高液晶显示器的显示的色域，一般采用高色域的发光二极管(lightemittingdiode，led)，该led一般由蓝光芯片、紫外芯片及红、绿光荧光材料或量子点材料构成，蓝光芯片、紫外芯片发出的蓝光、紫外光激发荧光材料或量子点材料发光。
在目前的现有技术中，led背光源通常为独立的多个蓝光芯片、紫外芯片或其组合，该实现方式成本高面积大，不利于液晶显示装置向低成本以及超薄方向的发展，降低厂商的市场竞争力以及占有率。
技术实现要素：
为解决现有技术存在的技术缺陷和不足，本发明提出一种背光模组及液晶显示装置。该背光模组包括：led光源402、导光板403、反射片405、扩散膜406及增亮膜407；其中，
所述led光源402设置于所述导光板403的任意一侧；
所述反射片405设置于所述导光板403下，用于将部分从所述导光板403非光出射面出射的光反射回所述导光板403；
所述增亮膜407设置于所述导光板403上；
所述扩散膜406设置于所述增亮膜407上。
在本发明的一个实施例中，所述led光源402包括：基底4021、紫外光源4023、蓝光光源4024、绿色发光材料4025、红色发光材料4026及多层膜反射板4027；其中，
所述紫外光源4023以及所述蓝光光源4024设置于所述基底4021内；
所述绿色发光材料4025设置于所述紫外光源4023上；
所述红色发光材料4026设置于所述蓝光光源4024上；
所述多层膜反射板4027设置于所述基底4021上。
在本发明的一个实施例中，所述基底4021包括底座及设置于所述底座四周的侧壁，所述多层膜反射板4027覆盖于所述基底4021的侧壁上以封闭所述基底4021。
在本发明的一个实施例中，所述绿色发光材料4025为绿色荧光材料或绿色量子点材料。
在本发明的一个实施例中，所述红色发光材料4026为红色荧光材料或红色量子点材料。
在本发明的一个实施例中，所述多层膜反射板4027包括多个第一折射率有机层及多个第二折射率有机层，且多个所述第一折射率有机层与多个所述第二折射率有机层交替叠层设置。
在本发明的一个实施例中，所述紫外光源4023和蓝光光源4024为双色led芯片。
在本发明的一个实施例中，所述紫外光源4023发出的第一波长范围为240～380nm。
在本发明的一个实施例中，所述蓝光光源4024发出的第二波长范围为445～480nm。
本发明的另一个实施例提出的一种液晶显示装置，包括下偏光片42、下基板43、下电极44、液晶分子层45、上电极46、彩色光阻层47、上基板层48以及上偏光片49，还包括由上述任一项实施例所述的背光模组41。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.本发明提出的led背光源将蓝光光源紫外光源集成到一个双色芯片中，面积小成本低，利于液晶显示装置向低成本以及超薄方向的发展；
2.本发明提出的背光模组光转换率高，能够在实现led光源的高色域的特性的同时，提高发光亮度。
附图说明
下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。
图1为本发明实施例提供的一种背光模组结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种led光源结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种液晶显示装置结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种双色led芯片的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种gan蓝光外延层的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种第一有源层的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种gan紫外光外延层的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种第二有源层的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的一种电极的结构示意图；
图10a～图10f为本发明实施例的一种双色led芯片的制备方法示意图；
图11为本发明实施例提供的另一种双色led芯片的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
请参见图1和图2，图1为本发明实施例提供的一种led背光模组结构示意图；图2为本发明实施例提供的一种led光源结构示意图。本实施提出一种led背光模组，该背光模组包括：led光源402、导光板403、反射片405、扩散膜406及增亮膜407；其中，
所述led光源402设置于所述导光板403的任意一侧；
所述反射片405设置于所述导光板403下，用于将部分从所述导光板403非光出射面出射的光反射回所述导光板403；
所述增亮膜407设置于所述导光板403上；
所述扩散膜406设置于所述增亮膜407上。
进一步地，所述led光源402包括：基底4021、紫外光源4023、蓝光光源4024、绿色发光材料4025、红色发光材料4026及多层膜反射板4027；其中，
所述紫外光源4023以及所述蓝光光源4024设置于所述基底4021内；
所述绿色发光材料4025设置于所述紫外光源4023上；
所述红色发光材料4026设置于所述蓝光光源4024上；
所述多层膜反射板4027设置于所述基底4021上。
进一步地，所述基底4021包括底座及设置于所述底座四周的侧壁，所述多层膜反射板4027覆盖于所述基底4021的侧壁上以封闭所述基底4021。
进一步地，所述绿色发光材料4025为绿色荧光材料或绿色量子点材料。
进一步地，所述红色发光材料4026为红色荧光材料或红色量子点材料。
进一步地，所述多层膜反射板4027包括多个第一折射率有机层及多个第二折射率有机层，且多个所述第一折射率有机层与多个所述第二折射率有机层交替叠层设置。
进一步地，所述紫外光源4023和蓝光光源4024为双色led芯片。
进一步地，所述紫外光源4023发出的第一波长范围为240～380nm。
进一步地，所述蓝光光源4024发出的第二波长范围为445～480nm。
本实施例紫外光源及蓝光光源作为led光源的激发光源，并利用紫外光源激发绿色发光材料，产生绿光；蓝光光源激发红色发光材料，产生红光，多层膜反射板对不同波长的光反射率不同；通过多层膜反射板使绿光、红光、部分紫外光源及蓝光光源透射出去，以合成高色域光，部分紫外光源及蓝光光源可以被多层膜反射板反射回基底内，以重复激发绿色发光材料级红色发光材料，以提高绿色发光材料及该红色发光材料的光转换率，因此，能够在实现led光源的高色域的特性的同时，提高发光亮度。
实施例二
请继续参见图1和图2，本实施例在上述实施例的基础上对背光模组进行详细介绍。背光模组41包括led光源402、导光板403、反射片405、扩散膜406及增亮膜407等，led光源402设置于导光板403的侧边，以形成侧入式背光模组。导光板403用于将led光源402的点光源变成面光源；反射片405用于将部分从导光板403非光出射面出射的光反射回导光板403，提高光利用率；扩散膜406用于提高背光的均匀性；增亮膜407具有棱镜聚集作用，用于将光线在纵向或横向得到增强，以提高背光的亮度。
led光源402的具体结构包括基底4021、紫外光源4023、蓝光光源4024、绿色发光材料4025、红色发光材料4026及多层膜反射板4027；其中，紫外光源4023及蓝光光源4024为双色led芯片，设置于在基底4021内表面；紫外光源4023的波长在第一波长范围内，蓝光光源4024的波长在第二波长范围内；绿色发光材料4025设置于紫外光源4023的上方，绿色发光材料4025在紫外光源4023的激发下发出绿光；红色发光材料4026设置于蓝光光源4024的上方，红色发光材料4026在蓝光光源4024的激发下发出红光；多层膜反射板4027设置在该绿光及该红光的出光方向上，多层膜反射板4027对第三波长范围内的光的反射率大于对第四波长范围内的光的反射率；且绿光的波长范围及红光的波长范围均在第四波长范围内。
其中，基底4021包括底座及设置于底座周边的侧壁，以反射从该底座和该侧壁出射的蓝光光源4024、绿光及红光；且多层膜反射板4027覆盖基底4021的侧壁上，以封闭基底4021。
本实施例通过多层膜反射板4027使波长范围位于该第四波长范围内的绿光、红光及蓝光光源4024中位于该第四波长范围内的光的透射出去，以合成高色域光，使紫外光源4023中位于该第三波长范围的光和/或蓝光光源4024中位于该第三波长范围内的光的可以被多层反射板反射回基底4021内，以重复激发绿色发光材料4025及红色发光材料4026，以提高绿色发光材料4025及红色发光材料4026的光转换率，因此，能够在实现led光源的高色域的特性的同时，提高其发光亮度。
可选地，本实施例的紫外光源4023发出的第一波长范围为240-380nm；蓝光光源4024发出的第二波长范围为445-480nm。任何颜色的光都可以由红、绿、蓝三基色合成。
可选地，本实施例的第三波长范围为240-425nm或者710-1500nm，第四波长范围为435-700nm；且多层膜反射板4027对第三波长范围内的光的反射率大于或等于80％，多层膜反射板4027对第四波长范围内的光的反射率小于20％，即绿光的波长范围及红光的波长范围均为435-700nm。
从上述分析可知，本实施例的第一波长范围基本落入第三波长范围内，第二波长范围落入第四波长范围内，因此，多层膜反射板4027对第一波长范围内的光的反射率大于对第二波长范围内的光的反射率，能将80％及以上的紫外光反射回基底4021内，使其重复激发绿色发光材料4025及红色发光材料4026，分别发出绿光及红光，以提高绿色发光材料4025及红色发光材料4026的光转换率；从多层膜反射板4027透射出的蓝光、绿光及红光合成为高色域的白光。
其中，本实施例的绿色发光材料4025可以是但不局限于荧光材料、磷光材料、量子点材料中的任意一种；红色发光材料4026可以是但不局限于荧光材料、磷光材料、量子点材料中的任意一种。
实施例三
请参见图3，图3为本发明实施例提供的一种液晶显示装置结构示意图。本实施例在上述实施例的基础上对液晶显示装置进行详细介绍。该显示装置包括背光模组41、下偏光片42、下基板43、下电极44、液晶分子层45、上电极46、彩色光阻层47、上基板层48以及上偏光片49，其中，彩色光阻层47包括红色光阻、绿色光阻以及蓝色光阻，背光模组41的结构参见实施例二的描述，此处不再赘述。
本实施例的背光模组的背光具有高色域的特性，且具有较大的发光亮度，从而能够提高显示装置的显示色域及发光亮度。
实施例四
请参见图4，图4为本发明实施例提供的一种双色led芯片的结构示意图，本实施例在上述实施例的基础上对应用于led光源中的双色led芯片进行详细介绍。该双色led芯片10包括：衬底11、gan蓝光外延层12、gan紫外光外延层13、隔离层14、电极15、钝化层16及反光层17；其中，
所述gan蓝光外延层12、所述gan紫外光外延层13及所述隔离层14均设置于所述衬底11上表面且所述隔离层14位于所述gan蓝光外延层12与所述gan紫外光外延层13之间；
所述电极15分别设置于所述所述gan蓝光外延层12与所述gan紫外光外延层13上；
所述钝化层16设置于所述所述gan蓝光外延层12、所述gan紫外光外延层13及所述隔离层14上表面；
所述反光层17设置于所述衬底11下表面。
进一步地，所述衬底11为蓝宝石衬底。该蓝宝石衬底的晶面为(0001)，厚度小于150μm。
进一步地，在上述实施例的基础上，请参见图5，图5为本发明实施例提供的一种gan蓝光外延层的结构示意图，该gan蓝光外延层形成蓝光led结构；具体的，该gan蓝光外延层12包括：第一gan缓冲层121、第一gan稳定层122、第一n型gan层123、第一有源层124、第一p型algan阻挡层125及第一p型gan接触层126；
所述第一gan缓冲层121、所述第一gan稳定层122、所述第一n型gan层123、所述第一有源层124、所述第一p型algan阻挡层125及所述第一p型gan接触层126依次层叠于所述衬底11上表面第一指定区域。
其中，第一gan缓冲层121的厚度为3000～5000nm，优选为4000nm；
第一gan稳定层122的厚度为500～1500nm，优选为1000nm；
第一n型gan层123的厚度为200～1000nm，优选为400nm，掺杂浓度为1×1018～5×1019cm-3，优选为1×1019cm-3；
请参见图6，图6为本发明实施例提供的一种第一有源层的结构示意图；该第一有源层124为ingan量子阱1241/gan势垒1242多重结构，该多重结构的周期为8～30，优选为20；其中，ingan量子阱1241的厚度为1.5～3.5nm，优选为2.8nm；gan势垒1242的厚度为5～10nm，优选为5nm；ingan量子阱1241与gan势垒1242中in的含量依据光波长定，含量越高光波波长越长，通常为10～20％；
第一p型algan阻挡层125的厚度为10～40nm，优选为20nm；
第一p型gan接触层126的厚度为100～300nm，优选为200nm。
进一步地，在上述实施例的基础上，请参见图7，图7为本发明实施例提供的一种gan紫外光外延层的结构示意图，该gan紫外光外延层形成紫外光led结构；具体的，该gan紫外光外延层13包括：第二gan缓冲层131、第二gan稳定层132、第二n型gan层133、第二有源层134、第二p型algan阻挡层135及第二p型gan接触层136；
所述第二gan缓冲层131、所述第二gan稳定层132、所述第二n型gan层133、所述第二有源层134、所述第二p型algan阻挡层135及所述第二p型gan接触层136依次层叠于所述衬底11上表面第二指定区域。
其中，第二gan缓冲层131的厚度为3000～5000nm，优选为4000nm；
第二gan稳定层132的厚度为500～1500nm，优选为1000nm；
第二n型gan层133的厚度为200～1000nm，优选为400nm，掺杂浓度为1×1018～5×1019cm-3，优选为1×1019cm-3；
请参见图8，图8为本发明实施例提供的一种第二有源层的结构示意图；该第二有源层134为al1-xgaxn量子阱1341/al1-ygayn势垒1342多重结构，该多重结构的周期为8～30，优选为20；其中，al1-xgaxn量子阱1341的厚度为1.5～3.5nm，优选为2.8nm；al1-ygayn势垒1342的5～10nm，优选为5nm；al1-xgaxn量子阱1341与al1-ygayn势垒1342中al的含量依据光波长定，含量越高光波波长越短，通常为40～80％；
第二p型algan阻挡层135的厚度为10～40nm，优选为20nm，其中al的组分比例大于70％；
第二p型gan接触层136的厚度为100～300nm，优选为200nm。
进一步地，在上述实施例的基础上，请参见图9，图9为本发明实施例提供的一种电极的结构示意图；该电极15包括金属硅化物151与金属152；其中，
所述金属硅化物151设置于所述gan蓝光外延层12与所述gan紫外光外延层13上表面；具体地，金属硅化物151设置于第一p型gan接触层126、第二p型gan接触层136、第一n型gan层123及第二n型gan层133上表面；
所述金属152设置于所述金属硅化物151上表面；
金属硅化物151与金属152共同形成电极结构，其中金属硅化物151与半导体材料接触势垒小，形成欧姆接触；
第一p型gan接触层126与第二p型gan接触层136上表面分别为蓝光led与紫外光led的阳极；第一n型gan层123与第二n型gan层133上表面的金属硅化物151与金属152分别形成蓝光led与紫外光led的阴极。
进一步地，在上述实施例的基础上，所述钝化层16材料为二氧化硅。
进一步地，在上述实施例的基础上，所述反光层17材料为al、ti或ni。
在实际应用中，蓝光led与紫外光led的数量可以根据实际需要而定。
本实施例提供的蓝光与紫外光led芯片，通过在单芯片上形成蓝光与紫外光，可以减少后期封装时荧光粉的用量；此外，将蓝光与紫外光集成在同一芯片上，集成度提高，led成本可以下降，且色温调节更加灵活。
1.在单芯片能产生多种颜色的光，荧光粉的用量较少；
2.通过将蓝光与紫外光集成在同一芯片上，集成度提高，led成本可以下降；
3.由于同一芯片上集成了蓝光与紫外光，色温调节更加灵活。
实施例五
请参照图10a～图10f，图10a～图10f为本发明实施例的一种双色led芯片的制备方法示意图。具体地，该制备方法包括如下步骤：
第1步、选取厚度为4000nm的蓝宝石衬底700，如图10a所示。
第2步、在400～600℃温度下，在所述蓝宝石衬底700上表面生长厚度为3000～5000nm的第一gan缓冲层701；在900～1050℃温度下，在所述第一gan缓冲层701上表面生长厚度为500～1500nm的第一gan稳定层702；在900～1050℃温度下，在所述第一gan稳定层702上表面生长厚度为200～1000nm、掺杂浓度为1×1018～5×1019cm-3的第一n型gan层703；在所述第一n型gan层703上表面生长ingan量子阱/gan势垒多重结构作为第一有源层704；其中，所述ingan量子阱的生长温度为650～750℃，厚度为1.5～3.5nm，in的含量为10～20％；所述gan势垒的生长温度为750～850℃、厚度为5～10nm；所述ingan量子阱/gan势垒多重结构的周期为20；在850～950℃温度下，在所述第一有源层104上表面生长厚度为10～40nm的第一p型algan阻挡层705；在850～950℃温度下，在所述第一p型algan阻挡层705上表面生长厚度为100～300nm的第一p型gan接触层706，如图10b所示。
第3步、在所述第一p型gan接触层706上表面淀积厚度为300～800nm的第一sio2层；利用湿法刻蚀工艺，择性刻蚀所述第一sio2层，在所述第一sio2层上形成第一待刻蚀区域；利用干法刻蚀工艺，在所述第一待刻蚀区域刻蚀所述第一p型gan接触层706、所述第一p型algan阻挡层705、所述第一有源层704、所述第一n型gan层703、所述第一gan稳定层702及所述第一gan缓冲层101，形成第一凹槽；去除所述第一sio2层，并在所述第一凹槽内淀积第二sio2层；选择性刻蚀所述第二sio2层，以在所述第一凹槽四周形成sio2隔离层900，所述sio2隔离层内部区域作为所述紫外光灯芯槽，如图10c所示。
第4步、在400～600℃温度下，在所述紫外光灯芯槽底部生长厚度为3000～5000nm的第二gan缓冲层801；在900～1050℃温度下，在所述第二gan缓冲层801上表面生长厚度为500～1500nm的第二gan稳定层802；在900～1050℃温度下，在所述第二gan稳定层802上表面生长厚度为200～1000nm、掺杂浓度为1×1018～5×1019cm-3的第二n型gan层803；在所述第二n型gan层803上表面生长al1-xgaxn量子阱/al1-ygayn势垒多重结构作为第二有源层804，x、y均表示对应物质的组分比例；其中，al1-xgaxn量子阱的生长温度为850～950℃，厚度为1.5～3.5nm，al的含量为10～50％；al1-ygayn势垒的生长温度为750～900℃，厚度为5～10nm，al的含量为40～80％；所述al1-xgaxn量子阱/al1-ygayn势垒多重结构的周期为20；在850～950℃温度下，在所述第二有源层804上表面生长厚度为10～40nm的第二p型algan阻挡层805；在850～950℃温度下，在所述第二p型algan阻挡层805上表面生长厚度为100～300nm的第二p型gan接触层806，如图10d所示。
第5步、利用pecvd工艺，在所述第一p型gan接触层706与所述第二p型gan接触层806上表面淀积第三sio2层；利用湿法刻蚀工艺，选择性刻蚀所述第三sio2层，在所述第一p型gan接触层706与所述第二p型gan接触层806上表面分别形成第二待刻蚀区域与第三待刻蚀区域；在所述第二待刻蚀区域依次刻蚀所述第一p型gan接触层706、所述第一p型algan阻挡层705及所述第二有源层704，在所述第三待刻蚀区域依次刻蚀所述第二p型gan接触层806、所述第二p型algan阻挡层805及所述al1-xgaxn/al1-ygayn有源层804，以分别在所述第一n型gan层703上表面形成第二凹槽、在所述第二n型gan层803上表面形成第三凹槽；去除所述第三sio2层，在所述第一p型gan接触层706上表面、所述第二p型gan接触层806上表面、所述第二凹槽底部及所述第三凹槽底部淀积厚度为300～800nm的第四sio2层；选择性刻蚀所述第四sio2层，在所述第一p型gan接触层706上表面、所述第二p型gan接触层806上表面、所述第一n型gan层703上表面及所述第二n型gan层803上表面分别形成第一上电极引线孔、第二上电极引线孔、第一下电极引线孔及第二下电极引线孔；在所述第一上电极引线孔、所述第二上电极引线孔、所述第一下电极引线孔及所述第二下电极引线孔底部淀积cr/pt/au材料；其中，cr的厚度为20～40nm，pt的厚度为20～40nm，au的厚度为800～1500nm；在300～500℃温度下，将包括所述cr/pt/au材料、所述第一p型gan接触层706、所述第二p型gan接触层806、所述第一n型gan层703及所述第二n型gan层803的整个材料进行退火处理，以在所述第一p型gan接触层706、所述第二p型gan接触层806、所述第一n型gan层703及所述第二n型gan层803与所述cr/pt/au材料接触界面处形成金属硅化物；去除所述cr/pt/au材料；在所述金属化合物表面淀积金属；光刻所述金属以形成蓝光芯片的阳极31与阴极32、紫外光芯片的阳极31'与阴极32'，如图10e所示。
第6步、去除所述蓝宝石衬底底部部分材料，使得剩余部分的蓝宝石衬底材料的厚度应在150μm以下；在所述蓝宝石衬底底部镀金属反射层920，如图10f所示。
本实施例提供的基于gan材料的双色led芯片的制备方法，通过在单个芯片上制作蓝光led与紫外光led，可以在后续进行封装时减少荧光粉的用量；此外，该工艺简单，所制作的芯片集成度高。
实施例六
请参见图11，图11为本发明实施例提供的另一种双色led芯片的结构示意图。本实施例提供的蓝光与紫外光芯片与实施例二提供的蓝光与紫外光芯片的区别在于在制备紫外光灯芯槽时，第一gan缓冲层101未完全刻蚀掉，其他工艺相同。该结构的优点在于将蓝光led与紫外光led的阴极共连，在后续进行封装时布线更简单。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。