专利名称：一种使用led光源的侧光式背光模组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示器的侧光式背光模组，特别涉及一种使 用LED光源的侧光式背光模组。
背景技术：
目前，液晶显示器已是平板显示领域的主流。背光模组是液晶显 示器的关键零组件之一，由于液晶显示屏本身不发光，背光模组的功 能就是提供足够亮度与分布均匀的光源，使其能正常显示影像。与其 它背光光源相比，LED光源最显著的优点是可以提供前所未有的色彩还 原性。通过选择适当波长的LED和与之相匹配的彩膜，LED背光源的色 彩还原范围可以达到NTSC (美国国家电^见系统委员会)标准的105%甚至 120%以上。相比较而言，传统的阴极射线管(CRT)电视只有85°/ 左右， CCFL背光源的液晶电视更是只有65% ~ 75%。在画质就是生命的显示行 业，具有更加鲜艳的色彩将是压倒性的优势。在使用寿命上，LED可以 达到10万小时以上。与CCFL内含有致命的汞蒸汽不同，LED是半导 体固体光源，完全是一种理想的绿色光源。
现有技术的使用LED光源的侧光式背光模组是在导光板(LGP)的 入光面等间距排布多颗封装好LED光源(可以近似为点光源)而形成 一列点光源，在组成背光模组时，使LED的出光面与导光板的入光面 相对应，这样就会在导光板上与LED相应的位置产生一个亮区，而两 颗相邻的LED之间的位置会产生一个三角形的暗区，这样就会在导光 板的入光面形成明暗相间的区域。为了改善这种明暗相间的区域分布， 目前主要的解决办法有导光板网点排布调整以及在导光板的入光面与
LED颗粒相应的位置设置棱镜结构或凹槽结构等等，以上方法都很难消 除这种亮区和暗区相间分布的现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用LED光源的侧光式背光模组，解决 使用LED光源时存在的亮区与暗区相间分布的问题。
为实现上述目的，本发明的使用LED光源的侧光式背光模组，主 要包括PCB基板、LED芯片和导光板，多个LED芯片等间距固定在 PCB基板上，采用封装结构对所述PCB基板上的所有LED芯片进行 整体封装，封装结构的形状为与导光板具有相同长度和宽度的长方体， 在封装结构的除了与导光板接触的出光面以外的其他各个面涂布或粘 贴反射性材料；在所述封装结构内的每个LED芯片处都有一个可容纳 所述LED芯片的空腔。
所述LED芯片采用白光LED芯片或RGB混光LED芯片。
所述封装结构采用环氧树脂或硅胶材料。
所述反射性材料为高反射率的银膜或白膜。
在所述封装结构的出光面上涂布或刻蚀出网点，所述网点的位置 与LED芯片的位置相对应。
所述空腔为半球形或圓锥形。
所述空腔的表面为由多个菱形构成的菱形微结构或由多个半球形 构成半球形微结构。
本发明的使用LED光源的侧光式背光模组，使LED光源的分布式 点光源变为与导光板入光面吻合的长方形面光源，使其能象CCFL光 源一样在导光板入光侧均匀地发光。
图l是本发明的使用LED光源的侧光式背光模组的透视示意图； 图2是图1中的使用LED光源的侧光式背光模组的俯视示意图； 图3是采用RGB混光LED芯片的侧光式背光模组的示意图； 图4是封装结构的出光面上的网点示意图； 图5是空腔的表面结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对发明作进一步描述
图l是本发明的使用LED光源的侧光式背光模组的透视示意图， 图2是图1中的使用LED光源的侧光式背光模组的俯视示意图，图2 中省略了导光板14，如图所示，本发明的使用LED光源的侧光式背光 模组主要包括PCB (印刷电路板)基板10、封装结构11、空腔12、 LED芯片13和导光板14。
多个LED芯片13通过粘胶剂或焊料等间距固定到PCB基板10 上，再通过引线4建合实现LED芯片13与PCB基板10间的电互连，即 COB (Chip On Board)板上芯片直装封装技术。PCB基板10采用导热 性能良好的金属基或陶瓷基复合材料，如铝基板或覆铜陶瓷基板等。 在PCB基板10上LED芯片13所在的面涂覆反射性材料，如目前CCFL
灯管反射罩使用的高反射率的银膜或白膜。然后采用环氧树脂或硅胶
等材料的封装结构11对PCB基板10上所有的LED芯片13进行整体 封装。封装结构11的形状为与导光板14具有相同长度和宽度的长方 体。封装结构11与导光板14接触的一面为封装结构11的出光面，在 封装结构11的除了与导光板14接触的出光面以外的其他各个面涂布 或粘贴反射性材料如高反射率的银膜或白膜，使光能量集中在封装结 构11的出光面出射。
在封装结构11内的每个LED芯片13处都有一个可容纳LED芯片 13的空腔12，空腔12可以是半球形、圆锥形等。空腔12使LED芯 片13所发出的光能量更加均匀地扩散。空腔12内可以是真空也可以 充入惰性气体，空腔12是封装结构11通过掏空或凹陷所形成的。
图2中所示的LED芯片13采用的是白光LED芯片，在空腔12 的内表面涂覆与LED芯片13的光镨相应的荧光粉材料，通过LED芯 片13所发出的光线激发荧光粉发出白光。从而使LED光源能按一定 的要求发射出所需要的光谱以及相应的色域。
图3是采用RGB混光LED芯片的侧光式背光模组的示意图。LED 芯片13还可以采用RGB混光LED芯片的形式分别集成在PCB基板 10上，然后对其进行整体封装。RGB混光LED芯片的组合方式可以 根据需要进行调整，如RGGB、 RGGBB等，以得到所需要的光谱及相 应的色i或。
图4是封装结构11的出光面上的网点示意图。如图所示，在封装 结构11的出光面上涂布或刻蚀出网点110。网点IIO的位置与LED芯 片13的位置相对应，网点110以LED芯片13为中心向四周排布，排
布密度由高到底。使封装结构11上LED芯片13所对应的位置上光能 量进一步的扩散，使光线更均匀地散布。
为了使LED芯片13的光能量进一步的扩散，可以对空腔12的表 面做各种不同形式的微结构处理，如图5所示，图5是空腔12的表面 结构示意图。图5中给出了两种微结构的示意图，即空腔12的表面为 由多个菱形构成的菱形微结构121和由多个半球形构成半球形微结构 122,每个LED芯片13的空腔12的表面可同时采用其中一种微结构， 也可以分别釆用不同的微结构。
上述实施例仅用于说明本发明，本领域的技术人员可以对本发明 的实施例做出各种修改或替换，而不偏离本发明的精神，这些修改或 替换应该视为落在本发明的保护范围内。
权利要求
1、一种使用LED光源的侧光式背光模组，主要包括PCB基板、LED芯片和导光板，多个LED芯片等间距固定在PCB基板上，其特征在于，采用封装结构对所述PCB基板上的所有LED芯片进行整体封装，封装结构的形状为与导光板具有相同长度和宽度的长方体，在封装结构的除了与导光板接触的出光面以外的其他各个面涂布或粘贴反射性材料；在所述封装结构内的每个LED芯片处都有一个可容纳所述LED芯片的空腔。
2、 如权利要求1所述的使用LED光源的侧光式背光模组，其 特征在于，所述LED芯片采用白光LED芯片或RGB混光 LED芯片。
3、 如权利要求2所述的使用LED光源的侧光式背光模组，其 特征在于，所述LED芯片采用白光LED芯片时，所述空腔 的内表面涂覆与所述LED芯片的光谦相应的荧光粉材料。
4、 如权利要求1所述的使用LED光源的侧光式背光模组，其 特征在于，所述封装结构采用环氧树脂或硅胶材料。
5、 如权利要求1所述的使用LED光源的侧光式背光模组，其 特征在于，所述反射性材料为高反射率的银膜或白膜。
6、 如权利要求1所述的使用LED光源的侧光式背光模组，其 特征在于，在所述封装结构的出光面上涂布或刻蚀出网点， 所述网点的位置与LED芯片的位置相对应。
7、 如权利要求1所述的使用LED光源的侧光式背光模组，其 特征在于，所述空腔为半球形或圆锥形。
8、 如权利要求1所述的使用LED光源的侧光式背光模组，其 特征在于，所述空腔的表面为由多个菱形构成的菱形微结构 或由多个半球形构成半球形微结构。
全文摘要
本发明公开了一种使用LED光源的侧光式背光模组。使用LED光源的侧光式背光模组主要包括PCB基板、LED芯片和导光板，多个LED芯片等间距固定在PCB基板上，采用封装结构对所述PCB基板上的所有LED芯片进行整体封装，封装结构的形状为与导光板具有相同长度和宽度的长方体，在封装结构的除了与导光板接触的出光面以外的其他各个面涂布或粘贴反射性材料；在所述封装结构内的每个LED芯片处都有一个可容纳所述LED芯片的空腔。本发明的使用LED光源的侧光式背光模组，使LED光源的分布式点光源变为与导光板入光面吻合的长方形面光源，使其能象CCFL光源一样在导光板入光侧均匀地发光。
文档编号G02F1/13GK101169556SQ20071017097
公开日2008年4月30日 申请日期2007年11月26日 优先权日2007年11月26日
发明者蔡文彬 申请人:上海广电光电子有限公司